【生物】2020届一轮复习课标版必修1第3单元第7讲酶和ATP作业

【生物】2020届一轮复习课标版必修1第3单元第7讲酶和ATP作业

第3单元　细胞代谢 第7讲　酶和ATP A组　基础题组 一、选择题 ‎1.(2019黑龙江牡丹江摸底)下列关于酶的叙述,正确的是(　　)‎ A.酶具有催化作用,都能与双缩脲试剂反应呈紫色 B.细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关 C.酶适宜在最适温度及最适pH条件下长期保存 D.可用过氧化氢作底物来探究温度对酶活性的影响 答案　B　大多数酶是蛋白质,蛋白质能与双缩脲试剂反应呈紫色,而少数酶是RNA,RNA不能与双缩脲试剂反应呈现紫色,A错误;每一种酶只能催化一种或者一类化学反应,这是细胞代谢能够有条不紊地进行的重要原因,B正确;在最适温度和pH条件下,酶的活性最强,不适合长期保存,应该在低温下保存,C错误;过氧化氢高温易分解,所以一般不选择过氧化氢溶液作为底物来探究温度对酶活性的影响,D错误。‎ ‎2.(2019吉林通化调研)下图是某种酶的作用模式图。以下对该模型的叙述,正确的是(　　)‎ A.酶的基本组成单位是氨基酸 B.酶提供底物RNA活化所需的能量 C.pH影响酶的空间结构从而影响催化效率 D.酶与底物间碱基配对方式体现了酶的专一性 答案　C　该酶可以与底物RNA之间发生碱基互补配对,说明该酶的化学本质应是RNA,基本组成单位是核糖核苷酸;酶的作用是降低反应所需的活化能,而不是为反应提供能量;酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类反应,而不是体现在酶与底物间碱基配对方式上。‎ ‎3.(2018河北承德月考)下图为H2O2在不同条件下分解的曲线图模型,①②③④曲线的条件分别是(　　)‎ A.H2O2酶催化、FeCl3催化、加热、自然条件 B.加热、自然条件、H2O2酶催化、FeCl3催化 C.加热、FeCl3催化、自然条件、H2O2酶催化 D.自然条件、加热、FeCl3催化、H2O2酶催化 答案　D　由题图中曲线①②③④可以看出④的反应速率快于①②③,活化能比较低,①的反应速率最慢,故④是加入了H2O2酶催化,①表示在自然条件下的反应过程;②和③比较,③的活化能比②低,故③为加入了无机催化剂,②为较高温度下的反应过程。‎ ‎4.(2018贵州遵义一模)下表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结果(　　)‎ 试管 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 纤维素悬液(mL)‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ 纤维素酶液(mL)‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ 反应温度(℃)‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ 斐林试剂(mL)‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ 砖红色深浅 ‎++‎ ‎+++‎ ‎+‎ 注:“+”的多少,代表颜色深浅 根据以上实验设计及结果,以下说法不正确的是(　　)‎ A.该实验的自变量为温度 B.该实验检测的因变量是还原糖的生成量 C.纤维素被水解成了还原糖 D.该纤维素酶的最适温度为40 ℃‎ 答案　D　由题表中数据可知,该实验中温度是自变量,A项正确;还原糖生成量通过颜色深浅体现出来,这与温度不同有关,是因变量,B项正确;溶液中出现砖红色沉淀是因为纤维素被水解成了还原糖,C项正确;②组与①③组的温度相比,40 ℃较适宜,但温度梯度太大,故通过本实验不能说明该纤维素酶的最适温度为40 ℃,D项错误。‎ ‎5.(2018广东广州月考)在3支试管中均加入等量的5%的过氧化氢溶液,再分别加入适量的二氧化锰、鲜猪肝研磨液、唾液,一段时间内测得底物含量变化如图。则对图的表述正确的是(　　)‎ ‎①曲线B表示二氧化锰的催化作用,A与B的对照反映了无机催化剂的专一性特点 ‎②曲线C表示猪肝中过氧化氢酶的催化作用,A与C对照反映了酶的专一性特点 ‎③曲线C与B的对照可以说明酶的高效性 ‎④曲线A不下降的原因可能是唾液淀粉酶与该底物不能形成酶底复合物 A.①② B.③④‎ C.①②④ D.②③④‎ 答案　D　A为唾液的催化作用,B为二氧化锰的催化作用,A与B的对照不能反映无机催化剂的专一性特点,①错误;A为唾液的催化作用,C为鲜猪肝中过氧化氢酶的催化作用,唾液中的唾液淀粉酶不能催化过氧化氢的分解,过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解,A与C对照反映了酶的专一性特点,②正确;B为二氧化锰的催化作用,C为鲜猪肝中过氧化氢酶的催化作用,与无机催化剂相比,酶具有高效性,③正确;A为唾液中的唾液淀粉酶的催化作用,由于唾液淀粉酶与该底物不能形成酶底复合物,底物的量没有减少,④正确。‎ ‎6.(2018河南郑州段检)酶抑制剂分竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂,两者作用特点如图甲所示,图乙表示相应的反应速率。下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A.曲线a表示没有酶抑制剂存在时的作用效果 B.曲线a、b反应速率不再增加是受酶浓度的限制 C.曲线c表示在竞争性抑制剂作用下酶的活性降低 D.非竞争性抑制剂与该酶结合后能改变其空间结构 答案　C　从题图乙可知,曲线a表示没有酶抑制剂存在时的作用效果,A正确;曲线a、b反应速率不再随底物浓度的增加而增加,是受酶浓度的限制,B正确;曲线c表示在非竞争性抑制剂作用 下酶的活性降低,C错误;由题图甲可知,非竞争性抑制剂可以与游离酶结合,进而改变酶的空间结构,D正确。‎ ‎7.(2019河南郑州月考)ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基不同,下列叙述错误的是(　　)‎ A.ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应 B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质 C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的 D.UTP断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料 答案　C　细胞内的吸能反应常伴随着ATP的水解,放能反应总是与ATP的合成相关联,A正确;ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基不同,1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质——磷酸、核糖和碱基,B正确;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的,C错误;UTP断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位之一,可作为基因转录的原料,D正确。‎ ‎8.ATP是细胞内的直接能源物质,可通过多种途径产生,如图所示,以下说法正确的是(　　)‎ A.O2由红细胞进入肝脏细胞,使ATP含量迅速下降 B.a过程和b过程都在细胞器中进行 C.绿色植物通过b过程形成的ATP不能用于吸收矿质元素 D.①、②在物质和能量上都可成为可逆反应 答案　C　O2由红细胞进入肝脏细胞属于自由扩散,不需要载体和能量,因此ATP含量基本不变,A项错误;a表示细胞呼吸,细胞呼吸的场所有细胞质基质、线粒体,B项错误;b过程为光合作用,其形成的ATP只能用于暗反应,不能用于其他生命活动,C项正确;①、②分别为ATP的合成和水解过程,其中物质是可逆的,能量是不可逆的,D项错误。‎ 二、非选择题 ‎9.(2018陕西黄陵质检)解读下面与酶有关的曲线,回答下列问题:‎ ‎(1)酶的作用机理可以用甲图中　　　　　段来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b在纵轴上将　　　　　(填“上移”或“下移”)。 ‎ ‎(2)乙图中160 min时,生成物的量不再增加的原因是　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)联系所学内容,分析丙图曲线:‎ ‎①对于曲线abc,若x轴表示pH,则曲线上b点的生物学意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②对于曲线abd,若x轴表示反应物浓度,则y轴可表示　　　　　　　　　　　　。曲线bd不再增加的原因是　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)若该酶是胃蛋白酶,其作用的底物是　　　　　。若胃蛋白酶浓度和其他条件不变,反应液pH由10逐渐降低到2,则酶催化反应的速率将　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)ab　上移　(2)底物已被完全消耗掉　(3)①在最适pH下,酶的催化效率最高　②酶促反应速率　酶浓度的限制　(4)蛋白质　不变　胃蛋白酶的最适pH在2左右,pH为10时胃蛋白酶已经失活,即使再降低pH,酶活性也不会恢复 解析　据题图分析:(1)在无酶催化时,必须提供a值的活化能,反应才能顺利进行;有酶催化时,必须提供b值的活化能,因此降低的活化能用ab段表示。无机催化剂也能降低化学反应的活化能,只是没有酶的作用显著,因此b点上移。(2)乙图反映生成物的量随反应时间变化的曲线,当曲线达到最大值时,意味着底物被消耗尽了。(3)丙图中,若x轴表示pH,则曲线abc表示不同pH对酶活性的影响,曲线最高点表示在最适pH下酶的催化效率最高;若x轴表示反应物浓度,则曲线abd表示底物浓度对酶促反应速率的影响,当底物浓度增大到一定值后,酶促反应速率不再增加,此时酶促反应速率受到酶浓度的制约。(4)胃蛋白酶的最适pH在2左右,在pH为10时,胃蛋白酶的活性丧失,即使pH再降低到2,酶的活性也不会恢复。‎ B组　提升题组 一、选择题 ‎10.(2018广西联考)某生物兴趣小组研究甲、乙、丙三种微生物体内同一种酶的活性与温度的关系时,根据实验结果绘制如下曲线图。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.降低化学反应活化能效率最高的是微生物甲中的酶 B.此实验中,在30℃条件下竞争能力最强的一定是微生物丙 C.对温度适应范围最广的最可能是微生物乙中的酶 D.若将温度改为pH,则所得实验结果曲线与图示结果相同 答案　C　据题图分析,不同的温度条件下,降低化学反应活化能效率最高的酶的种类不同,A错误;在30℃条件下竞争能力最强的微生物应该是乙,B错误;低温的作用机理和强酸、强碱以及高温不同,因此若将温度改为pH,则所得实验结果曲线与图示结果不完全相同,D错误。‎ ‎11.淀粉酶有多种类型,如α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。如图所示为对两种淀粉酶的研究实验结果,下列有关叙述错误的是(　　)‎ A.α-淀粉酶水解淀粉的终产物中有葡萄糖,β-淀粉酶水解淀粉的主要产物为麦芽糖 B.β-淀粉酶在50 ℃条件下处理60 min后,酶的空间结构遭到破坏 C.β-淀粉酶的最适pH低于α-淀粉酶的,在人的胃内α-淀粉酶活性低于β-淀粉酶 D.Ca2+、淀粉与β-淀粉酶共存时,更有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性 答案　C　淀粉的单体是葡萄糖,淀粉酶可将淀粉水解,根据“α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解”可知,α-淀粉酶水解淀粉的终产物中有葡萄糖,根据“β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解”可知,β-淀粉酶水解淀粉的主要产物为麦芽糖,A正确;由题图2可知,β-淀粉酶在50 ℃条件下处理60 min后,酶的相对活性降为0,说明酶的空间结构遭到破坏,B正确;由题图1可知,α-淀粉酶和β-淀粉酶的最适pH分别约为6、4.5,人体胃液的pH为0.9~1.5,在pH=3时,两种酶的相对活性均为0,因此在人的胃内α-淀粉酶和β-淀粉酶均变性失活,C错误;由题图2可知,与其他组相比Ca2+、淀粉与β-淀粉酶共存时,酶的相对活性较高且相对稳定,因此Ca2+、淀粉与β-淀粉酶共存时,更有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性,D正确。‎ 二、非选择题 ‎12.已知α-淀粉酶的最适温度为60 ℃,某同学为了探究pH对α-淀粉酶活性的影响,在35 ℃和45 ℃两个温度条件下分别设置了7支试管,设置pH值分别为1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、13.0,该反应进行3 min后迅速在每支试管中同时加入足量的NaOH溶液,测定每支试管中的淀粉的剩余量,得到如图所示的曲线。请回答下列问题:‎ ‎(1)酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,每一种酶只能催化　　　　　　　　化学反应。 ‎ ‎(2)探究pH对α-淀粉酶活性影响,该实验操作中添加底物、pH缓冲液及α-淀粉酶溶液顺序为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用文字和箭头标明添加顺序),反应3 min后迅速加入足量的NaOH溶液的目的是　　　　　　　　　　　　　　　。该同学认为反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败,其依据是酶的催化具有　　　　　的特点。 ‎ ‎(3)分析图中数据可知,实线部分表示在温度为　　　　　条件下测定的结果;使淀粉酶完全失活的pH范围为　　　　　　　　　　　　　;图中a点限制酶促反应速率的外界因素主要是　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)若该同学在某pH条件下测定淀粉的剩余量为y1 g,则用淀粉的消耗速率表示该条件下酶促反应速率为　　　　　　　　g/min。 ‎ 答案　(1)一种或一类　(2)底物→pH缓冲液→α-淀粉酶(底物与酶顺序可换)　使酶失去活性,控制反应时间　高效性　(3)45 ℃　pH≤1和pH≥13　温度　(4)(y0-y1)/3‎ 解析　(1)酶具有专一性,每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(2)实验探究pH对酶活性影响时,底物(或酶)必须先与pH缓冲液混合,再加入酶(或底物)。反应3 min时,迅速在每支试管中同时加入足量的NaOH溶液,目的是使酶瞬间失活,以控制反应时间,因为酶的催化具有高效性,反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败。(3)已知α-淀粉酶的最适温度为60 ℃,45 ℃温度条件下酶的活性高于35 ℃,相同pH值条件下,45 ℃比35 ℃淀粉剩余量少,故实线部分表示在温度为45 ℃条件下测定的结果;过酸、过碱使酶变性失活,分析题中曲线图可以知道,使α-淀粉酶完全失活的pH范围为pH≤1或pH≥13,题图中a点淀粉剩余量最少,此时的pH值为α-淀粉酶的最适pH值,限制酶促反应速率的外界因素主要是温度。‎