2022版高考生物一轮复习-课后集训8-ATP和酶苏教版.doc

2022版高考生物一轮复习 课后集训8 ATP和酶苏教版

2022版高考生物一轮复习 课后集训8 ATP和酶苏教版

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姓名：

- 9 -

课后限时集训(八)　ATP和酶
(建议用时：40分钟)

1．(2020·黄冈模拟)在蛋白质合成过程中，肽酰转移酶催化核糖体上一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基间形成肽键。该酶对核糖核酸酶敏感，但对蛋白酶不敏感。下列关于肽酰转移酶的叙述，错误的是(　　)
A．肽酰转移酶在核糖体上合成
B．肽酰转移酶在核糖体中起作用
C．肽酰转移酶催化氨基酸脱水缩合
D．肽酰转移酶能降低反应的活化能
A　[肽酰转移酶是RNA，不是蛋白质，不能在核糖体上合成。]
2．(2020·广东珠海一中模拟)下列有关酶的叙述，正确的是(　　)
A．底物浓度影响酶促反应速率是通过影响酶活性来实现的
B．酶通过为化学反应提供活化能而提高反应速率
C．低温、高温和过酸都会使酶的空间结构遭到破坏而发生变性失活
D．酶的参与并不能使化学反应释放出更多的能量
D　[底物浓度不会影响酶的活性，但一定范围内随底物浓度增加，酶促反应速率加大，A错误；酶通过降低化学反应所需的活化能来提高化学反应速率，B错误；低温条件下，酶的活性很低，但酶的空间结构没有遭到破坏，高温、过酸和过碱都会破坏酶的空间结构，使酶变性失活，C错误；酶能降低化学反应所需的活化能，加大化学反应的速率，但并不能使化学反应释放出更多的能量，D正确。]
3．(2020·福建厦门名校期中)在最适温度下，将一定量的蛋白质A溶液与蛋白质B溶液混合，经过t时间，A的浓度降为0，B的浓度不变。下列叙述正确的是(　　)
A．蛋白质B可能是一种酶，能为蛋白质A水解提供能量
B．若适当提高该反应体系的温度，则t值会增大
C．实验中蛋白质A发生水解反应的速率不断降低，表明酶逐渐失活
D．t时间后，向反应体系中加入双缩脲试剂不发生紫色反应
B　[将一定量的蛋白质A溶液与蛋白质B溶液混合，经过t时间，A的浓度降为0，B的浓度不变，由此推测蛋白质B可能是一种酶，能降低蛋白质A水解所需的活化能，但不能为其提供能量，A错误；题干显示“在最适温度下”，若适当提高该反应体系的温度，则反应速率变小，t值会增大，B正确；实验中蛋白质A发生水解反应的速率不断降低，原因是反应物浓度逐渐降低，而不是酶逐渐失活，C错误；t时间后，由于反应体系中蛋白质B还存在，所以向反应体系中加入双缩脲试剂会发生紫色反应，D错误。]
4．(2020·江苏扬州阶段检测)人体蛋白质被水解的过程如图所示，下列相关叙述正确的是 (　　)

A．蛋白质的水解只发生在细胞外，如消化道内
B．该过程中酶分子没有发生可逆性形变
C．该过程为放能反应，释放的能量可用于合成ATP
D．可用单位时间内水解蛋白质的量表示酶促反应速率
D　[人体内蛋白质的水解可发生在细胞外，如消化道内，也可发生在细胞内，A错误；题图中蛋白酶的活性部位与蛋白质结合后其空间结构会发生改变，催化反应完成后蛋白酶的空间结构又可恢复，即酶在催化化学反应的过程中酶分子可发生可逆性形变，B错误；该蛋白质水解过程释放的能量不能用于合成ATP，C错误；单位时间内水解蛋白质的量可代表酶促反应的速率，D正确。]
5．(2020·郑州模拟)如图曲线表示的是温度和酶的关系，此曲线不能说明的是 (　　)
A．在温度为tb之前，酶的活性随温度的升高而增强，之后随温度的升高而降低
B．当温度达到tb时，酶的活性最高
C．b点时酶的活性最高，但随着温度升高，酶的活性逐渐下降
D．c点时酶的活性很低，降低温度，酶的活性可以上升
D　[分析图示可知：在温度为tb之前，曲线呈现上升趋势，说明酶的活性随温度的升高而增强，在温度为tb之后，曲线呈现下降趋势，说明酶的活性随温度的升高而降低，A正确；当温度达到tb时，酶的活性最高，B正确；b点为曲线的峰值，此时酶的活性最高，但随着温度的升高，曲线呈现下降趋势，说明酶的活性逐渐下降，C正确；c点是高温条件，当温度过高时，会破坏酶的分子结构，使酶变性失活发生不可逆的变化，D错误。]
6．(2020·黄冈质检)如图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，则下列叙述错误的是(　　)
A．此反应为吸能反应
B．曲线Ⅰ表示无酶参与时的反应
C．E2代表有酶催化时所降低的活化能
D．其他条件相同E4越大，则酶的催化效率越高
C　[反应产物的能量值比反应物的高，因此该反应为吸能反应，A正确；曲线Ⅰ是没有酶催化条件下的能量变化，B正确；酶降低的活化能为E4，C错误；酶降低的活化能E4越大，酶的催化效率越高，D正确。]
7．(2020·北京通州期末)如图表示某种酶催化作用的图解。下列相关说法错误的是(　　)

A．该酶的基本组成单位是核苷酸
B．底物活化所需的能量由酶提供
C．高温通过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无法体现酶的专一性
B　[本题考查酶的作用机理。据图可知，该题中的酶能够与底物RNA发生碱基互补配对，说明该酶是一种RNA，其基本组成单位是核苷酸，A正确；酶的作用机理是降低反应所需的活化能，而并非提供能量，B错误；高温能够破坏酶的空间结构进而影响酶的催化效率，C正确；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，题图中RNA类酶与底物RNA之间的碱基配对方式没有特异性，无法体现酶的专一性，D正确。]
8．(2020·福建泉州质检)为探究pH对H2O2酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，测得各组O2生成速率(单位：mL/min)如下表，下列有关叙述错误的是 (　　)
酶溶液
pH
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
新鲜猪肝提取液
29.1
31.8
30.3
29.2
26.6
20.7
16.1
马铃薯块茎提取液
9.0
9.8
10.2
10.4
10.0
9.2
7.0
A.本实验的自变量是pH和酶的种类
B．本实验的两种提取液中H2O2酶的最适pH不同
C．实验结果表明随pH增大，酶活性先增大后降低
D．实验结果表明过酸会破坏酶的结构使酶永久失活
D　[由题意可知，本实验的自变量是pH和酶的种类，A正确；由表可知，新鲜猪肝提取液中H2O2酶的最适pH在6.6～7.0之间，而马铃薯块茎提取液中H2O2酶的最适pH在7.0～7.4之间，B正确；实验结果表明随pH增大，新鲜猪肝提取液中H2O2酶和马铃薯块茎提取液中H2O2酶活性均先增大后降低，C正确；本实验结果不能得出过酸会破坏酶的结构使酶永久失活的结论，D错误。]
9．(2020·潍坊联考)自19世纪开始，科学家就一直在研究发酵的过程。1926年，萨姆纳得到了脲酶的结晶，并用多种方法证明了它的化学本质是蛋白质，酶对化学反应的催化效率称为酶活性。请回答以下问题：
(1)实验室保存酶需要________(填“高”“低”或“适宜”)温度和________(填“高”“低”或“适宜”)pH条件。
(2)与无机催化剂相比较，酶的催化具有_________________等特性，这对细胞代谢的意义是__________________________________。
(3)唾液淀粉酶在肠道中________(填“有”或“没有”)催化功能，原因是___________________________________________。
(4)酶是有机物，活性易改变，试写出提高加酶洗衣粉去污能力的方法：____________________________________________(至少写出2种)。
[解析]　(1)实验室保存酶需要低温和适宜pH条件。(2)与无机催化剂相比较，酶的催化具有高效性、专一性、作用条件较温和等特性，这对细胞代谢的意义是保证细胞代谢能够在温和条件下，快速、有序进行。(3)唾液淀粉酶的最适pH为7，而胃液的pH为1.5左右，所以唾液淀粉酶在胃中已失活，在肠道中没有催化功能。(4)酶是有机物，活性易改变，要提高加酶洗衣粉去污能力，可选择控制温度，使用温水；或控制pH，使用中性水；或加洗衣粉后浸泡一段时间再洗涤。
[答案]　(1)低　适宜　(2)高效性、专一性、作用条件较温和　保证细胞代谢能够在温和条件下，快速、有序进行　(3)没有　唾液淀粉酶的最适pH为7，而胃液的pH为1.5左右，所以唾液淀粉酶在胃中已失活　(4)控制温度，使用温水；控制pH，使用中性水；加洗衣粉后浸泡一段时间再洗涤
10．ATP合酶是一种功能复杂的蛋白质，与生物膜结合后能催化ATP 的合成，其作用机理如图所示。请据图回答：
(1)生物膜结构的基本支架是____________，在真核细胞中，该酶主要分布于____________(填生物膜名称)。
(2)分析此图可知，H＋跨越该膜的运输方式是______________________，判断的依据是______________________________。
(3)ATP在细胞内的作用是______________________；推测好氧型细菌细胞的__________________上存在该酶，理由是_______________________。
(4)科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质——GTP(三磷酸鸟苷)也能为细胞的生命活动提供能量，请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因：__________________________________________。
[解析]　ATP合酶与生物膜结合后能催化ATP 的合成，因此在真核细胞中，该酶主要分布于线粒体内膜、类囊体薄膜上。H＋通过ATP合酶从高浓度的一侧运输到低浓度的一侧，不消耗ATP，因此H＋跨越该膜的运输方式是协助扩散。该酶与生物膜结合后能催化ATP的合成，而好氧型细菌的膜结构只有细胞膜。
[答案]　(1)磷脂双分子层　线粒体内膜、类囊体薄膜　(2)协助扩散　顺浓度梯度，需载体协助且不消耗能量　(3)生命活动的直接能源物质　细胞膜　因为该酶与生物膜结合后能催化ATP的合成，而好氧型细菌的膜结构只有细胞膜　(4)含有两个高能磷酸键，远离鸟苷的高能磷酸键容易水解断裂，释放能量

11．如图曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质M在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质P所需能量的变化过程。下列叙述正确的是(　　)
A．ad段表示无催化剂时，反应所需要的活化能
B．ac段表示有酶催化时，酶降低的活化能
C．若换用无机催化剂，b点将向上移动
D．加热加压使物质M更容易从b状态转变为a状态
C　[ac段表示无催化剂时，反应所需要的活化能，A项错误；ab段表示有酶催化时，酶降低的活化能，B项错误；无机催化剂也能降低化学反应的活化能，但相比酶降低活化能不显著，因此若换用无机催化剂，b点将向上移动，C项正确；加热加压使物质M更容易从c状态转变为a状态，D项错误。]
12．(2020·深圳检测)20世纪60年代，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列说法不正确的是(　　)

A．应先将各组淀粉溶液的pH值调到设定数值再加入淀粉酶
B．pH值为3和9的两组实验中的淀粉酶的活性相同
C．1 h后若将pH为13的试管的pH调至7，则其淀粉量基本不变
D．淀粉酶通过降低淀粉分解反应所需的活化能来实现催化作用
B　[pH为3条件下和pH为9条件下淀粉剩余量基本相等，但由于淀粉在酸性条件下易分解，因此pH为3条件下的酶活性小于pH为9条件，B项错误。]
13．(2020·河南洛阳第一次统考)如图表示温度对α­淀粉酶和β­淀粉酶活性的影响，下列相关叙述错误的是(　　)
A．α­淀粉酶和β­淀粉酶的结构有差异
B．超过a ℃后，β­淀粉酶的空间结构不会发生改变
C．α­淀粉酶的最适温度比β­淀粉酶的要高
D．该实验的因变量为30 min后淀粉的剩余量
B　[α­淀粉酶和β­淀粉酶是两种不同的酶，其空间结构有一定的差异，A正确；超过a ℃后，已经超过了β­淀粉酶的最适温度，其空间结构会发生改变，B错误；从图中可以看出α­淀粉酶比β­淀粉酶的最适温度要高，C正确；该实验的自变量是温度和淀粉酶种类，因变量是30 min后淀粉的剩余量，D正确。]
14．(2020·沈阳育才中学检测)乳糖酶能催化乳糖水解，有两项与此相关的实验，除自变量外，其他实验条件均设置为最适条件，实验结果如表所示。下列有关叙述正确的是(　　)
实验一
(乳糖浓度为10%)
酶浓度
0
1%
2%
4%
5%
相对反应速率
0
25
50
100
200

实验二
(酶浓度为2%)
乳糖浓度
0
5%
10%
20%
30%
相对反应速率
0
25
50
65
65
A.实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再增大
B．实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将降低
C．实验二若继续增加乳糖浓度，相对反应速率不再增大
D．实验二若适当提高反应温度，相对反应速率将增大
C　[实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率可能继续增大，也可能不变，A错误；实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将升高或不变，B错误；由题图可知，乳糖浓度为20%和30%时，相对反应速率相等，所以若继续增加乳糖浓度，相对反应速率不再增大，C正确；由“除自变量外，其他实验条件均设置为最适条件”可知，实验二已为最适温度，若适当提高反应温度，酶的活性会降低，相对反应速率将减小，D错误。故选C。]
15．酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，对实验的结果进行分析并绘图，如图所示，请回答下列问题：

(1)该实验的自变量是______________，实验中对无关变量应进行控制，该实验的无关变量有__________(答出两项即可)。
(2)据图分析，随着底物浓度的升高，抑制剂________(填类型)的作用逐渐减小甚至消失。从活化能的角度分析，推测抑制剂能降低酶促反应速率的原因是
________________________________________________________________。
(3)某同学认为该实验小组的实验过程如下：
a．将某消化酶溶液等分为①②③三组，将每组等分为若干份；
b．在一定条件下将三组消化酶溶液均与等量的不同浓度的底物混合；
c．在①中加入一定量的蒸馏水，②中加入等量的抑制剂Ⅰ，③中加入等量的抑制剂Ⅱ；
d．定时取样检测各反应中底物的量或产物的量，记录实验结果并绘图。
你认为该实验操作是否正确？________，如果不正确，请进行改正：
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
[解析]　(1)由图可知，该实验的自变量有两个，分别是抑制剂种类和底物浓度。该实验的无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量等。(2)由图可知，随着底物浓度的升高，曲线②的酶促反应速率逐渐与曲线①无抑制剂时相同，即抑制剂Ⅰ的作用逐渐减小甚至消失。抑制剂Ⅰ能降低酶活性，酶能降低化学反应的活化能。(3)不正确，若对酶处理前先将酶与底物混合，则酶的活性未降低前已开始进行催化反应了，造成实验结果不准确，故应先对酶进行不同的处理，然后再将处理后的酶与底物混合。
[答案]　(1)抑制剂种类和底物浓度　温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量等(答出两项即可)　(2)Ⅰ　在抑制剂Ⅰ的作用下，酶的活性(催化效率)降低，其降低化学反应活化能的能力下降(答案合理即可)　(3)不正确　步骤c应与步骤b的顺序互换，即先对酶溶液进行处理再加入底物(答案合理即可)