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一、选择题
1．(2021·潍坊高三一模)以下关于酶和ATP相互关系的叙述，正确的是( )
A．ATP的合成与分解需要的酶相同
B．少数酶的元素组成与ATP相同
C．酶的催化作用需要ATP供应能量
D．酶的合成过程不消耗ATP
【解析】 ATP的合成和分解需要的酶不同；多数酶是蛋白质，元素组成为C、H、O、N，少数是RNA，元素组成为C、H、O、N、P，其合成都需ATP供能，而酶的催化作用不消耗ATP。
【答案】 B
2．(2021·朝阳区高三模拟)为了验证胰腺的分泌液中有蛋白酶，某同学设计了两组试验，如下图所示，在37 ℃水浴中保温一段时间后，1、2中加入适量双缩脲试剂，3、4不加任何试剂，下列试验能达到目的的是( )
A．试验① B．试验②
C．试验①、试验②都能 D．试验①、试验②都不能
【解析】 要验证胰腺的分泌液中有蛋白酶，我们所用的检测试剂不能是双缩脲试剂，由于即使胰腺的分泌液中有蛋白酶，并且把试验①中的蛋白质全部分解成多肽，双缩脲试剂也会与反应液发生显色反应。正确的做法应当像试验②一样，用蛋白块，直接用肉眼观看蛋白块是否消逝，若消逝，则表明胰腺的分泌液中有蛋白酶，若蛋白块没有变化，则表明胰腺的分泌液中没有蛋白酶。
【答案】 B
3．(2021·普兰店市九中模拟)某同学欲通过下图所示的装置探究影响酶促反应速率的因素，下列分析错误的是( )
A．滤纸片上需附有过氧化氢酶
B．酶促反应时间可用t3－t2来表示
C．可通过设置不同pH的过氧化氢溶液来探究pH对酶活性的影响
D．为了提高试验的精确 性，每个烧杯中需放多个滤纸片
【解析】 滤纸片进入过氧化氢溶液就有反应发生，酶促反应时间可用t3－t1来表示，所以B错。
【答案】 B
4．(2021·长安一中等三校模拟)如图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化化学反应时，反应物的量和反应时间的关系，以下关于此图的解读，正确的是( )
A．a、b、c表示温度，则确定是a>b>c
B．a、b、c表示pH值，则c>b>a
C．a、b、c表示酶的浓度，则a>b>c
D．a、b、c表示温度，则不行能是c>b>a
【解析】 反应温度达不到最适温度时，图示曲线a>b>c，超过最适温度时则c>b>a；同样pH也会毁灭如此状况；反应物确定时，增大酶浓度，可缩短反应时间，C项符合题意。
【答案】 C
5．用某种酶进行有关试验的结果如图所示，下列有关说法错误的是( )
A．该酶的最适催化温度不确定
B．图2和图4能说明该酶确定不是胃蛋白酶
C．由图4试验结果可知酶具有高效性
D．由试验结果可知酶具有专一性
【解析】 本题考查酶的特性以及影响酶活性的因素。图1显示温度对酶活性的影响，但不能确定30 ℃为该酶的最适催化温度，从图中能得到的结论是该酶的最适催化温度为30 ℃左右。图2显示该酶的最适pH为7，而胃蛋白酶的最适pH为1.5，由图4可见该酶为麦芽糖酶。图3能说明Cl－是酶的激活剂、Cu2＋是酶的抑制剂。图4说明酶具有专一性。
【答案】 C
6．关于探究酶特性的试验叙述中，正确的是( )
A．若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物
B．若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对比
C．若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对试验结果进行检测
D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对试验结果进行检测
【解析】 本题考查影响酶活性的因素以及酶的特性相关试验的设计。因加热本身能加快过氧化氢的分解，故不能用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响；探究酶的高效性时可用酶与无机催化剂进行比较；探究温度对淀粉酶活性的影响时，最好不选择斐林试剂对试验结果进行检测，由于斐林试剂检测中水浴加热时会使低温条件下的酶的活性随温度的上升而恢复；用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性时，不用碘液对试验结果进行检测，由于无论蔗糖是否水解遇碘液都没颜色变化。
【答案】 B
7．(2021·酒泉高三模拟)下图表示在最适温度和最适pH条件下，反应物浓度等与酶促反应速率的关系。据图分析错误的是( )
A．曲线a可表示酶量削减后的底物浓度和反应速率关系
B．限制曲线b的AB段反应速率的主要因素为反应物浓度
C．形成曲线c的缘由可能是乙点时酶量增加或适当升温
D．若在适当升温的条件下重复该试验，图中A点位置将下移
【解析】 图示在最适温度和最适pH条件下反应物浓度等与酶促反应速率的关系曲线，适当升温时反应速率会因酶的活性降低而降低，而不是增大。
【答案】 C
8．(2021·青岛开发区一中高三上学期10月月考)下列有关酶的叙述，正确的是( )
A．酶可以被水解，产物是氨基酸
B．若反应温度不断上升，则酶的最大反应速率不断提高
C．冬季动物体内酶的活性随环境温度的下降而降低
D．在确定范围内，底物浓度影响着酶促反应速率
【解析】 A项酶可以被水解，产物是氨基酸或核苷酸。不符合题意。B项在确定温度范围内若反应温度不断上升，则酶的最大反应速率不断提高，超过此范围反应速率下降，不符合题意。C项变温动物的酶活性会有所下降，但是恒温动物体温不变，因此酶活性不变。
【答案】 D
9．(2021·萧山中学高三阶段测试)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10 mol/L、最适温度、最适pH的条件下，对该酶的催化反应过程进行争辩，结果见图甲和图乙。下列有关说法正确的是( )
甲：产物CO2浓度随时间 乙：酶催化反应速率随酶浓度变化曲线
变化曲线(注：酶浓度固定) (注：反应物浓度过量)
A．二氧化碳浓度增加到确定程度以后不再增加，缘由是酶失活
B．乙图中当酶浓度增加到确定程度后催化反应速率不再增加
C．乙图中催化反应速率增加的缘由是随着酶浓度的增大，酶的活性渐渐增加
D．将甲的纵坐标改成乙中的催化反应速率，坐标曲线和原曲线不一样
【解析】 审题时要关注坐标曲线的一些说明，以及横坐标的含义。甲是在酶浓度固定、反应物量确定下进行的反应，用生成物CO2浓度来表示整个反应过程的变化，这是一个催化反应；而乙是在反应物浓度过量不成为反应的限制因素条件下，随着酶浓度转变时对催化反应速率的影响，限制因素是酶浓度，由于反应物浓度过量，所以随着酶浓度的增加，反应速度不断增加。
【答案】 D
10．(2021·荆州中学高三其次次质量检测)下列有关酶和ATP的叙述，正确的有几项( )
①酶在强酸、强碱和高温条件下均变性失活 ②酶是在细胞内的核糖体上合成，在细胞外或细胞内起催化作用的物质 ③酶的特性：高效性、专一性和酶的作用条件较温存 ④自然界中的光能、热能、机械能、电能和化学能都可以转化为细胞中的ATP ⑤一个ATP分子彻底水解需要消耗2个水分子 ⑥人的心肌细胞中，ATP的合成速度远远大于分解速度，从而保证心肌细胞有充分的能量
A．一项 B．二项
C．三项 D．四项
【解析】 酶在强酸、强碱和高温条件下均变性失活，酶的化学本质是蛋白质或RNA，在细胞内的核糖体或细胞核中合成，在细胞外或细胞内起催化作用；酶的特性：高效性、专一性和酶的作用条件较温存；自然界中的光能、化学能可以转化为细胞中的ATP的能量，热能不能被利用；一个ATP分子彻底水解需要消耗3个水分子；细胞中ATP的含量很少，ATP的合成速度等于分解速度，ATP的量保持相对稳定。
【答案】 B
11．下列有关酶特性的试验设计中，最科学、严谨的一项是( )
选项
试验目的
主要试验步骤
A
酶催化具有高效性
试验组：2 mL 3% H2O2＋1 mL过氧化氢酶 保温5 min
对比组：2 mL 3% H2O2＋1 mL蒸馏水 保温5 min
B
酶催化具有专一性
试验组：2 mL 3% 可溶性淀粉＋1 mL新颖唾液 保温5 min 斐林试剂检验
对比组：2 mL 3% 蔗糖溶液＋1 mL新颖唾液 保温5 min 斐林试剂检验
C
探究酶作用的适宜温度
5 mL 3% 可溶性淀粉＋2 mL新颖唾液＋碘液→每隔5 min将溶液温度上升10℃，观看溶液蓝色变化
D
pH影响酶的催化活性
向三支试管中依次各加入：2 mL 3% 可溶性淀粉、1 mL不同pH缓冲溶液和1 mL新颖唾液，在适宜温度下保温5 min ，斐林试剂检验
【解析】 酶催化作用的高效性是酶与无机催化剂相比较而言的，用酶与蒸馏水做对比，只能证明酶具有催化作用，不能证明酶具有高效性，A项错误；探究酶作用的适宜温度应设置多支试管，分别设置不同的温度条件进行比较，C项错误；斐林试剂呈碱性，可被酸性物质中和，影响试验效果，D项错误。
【答案】 B
12．某同学为了探究“植物体内有关过氧化氢酶催化过氧化氢分解的问题”设计了如下试验，将四种植物器官各称取3 g，切成小薄片，放入试管中，编号后进行试验。
序号
植物材料名称
3 mL 13% H2O2
反应现象
反应速率
产生气泡多少
1
－
＋
缓慢
少量
2
马铃薯块茎
＋
快速
大量
3
苹果果实
＋
慢
不多
4
胡萝卜直根
＋
快
多
5
白菜叶柄
＋
较快
较多
以下分析不正确的是( )
A．试管1在本试验中起空白对比的作用
B．不同植物组织器官中过氧化氢酶的活性或含量可能不同
C．胡萝卜直根中过氧化氢酶的催化活性最高
D．若用以上3 g各器官研磨液，试验组的反应速率都加快
【解析】 A项中试管1在本试验中未做任何处理，起空白对比的作用；B项中依据表格中的反应现象，不同植物材料下的反应速率和产生气泡的多少是不同的，说明不同植物组织器官中过氧化氢酶的活性或含量可能不同；C项中从表中数据可以看出马铃薯块茎中过氧化氢酶活性最高；D项中若用以上3 g各器官研磨液，研磨液比小薄片与H2O2的接触面积大，反应速率都会加快。
【答案】 C
二、非选择题
13．(2021·无锡模拟)ATP是生物体内能量代谢中重要的高能化合物，其作为药物用于临床对癌症、心脏病、肝炎等病症的治疗或挂念治疗，效果良好。目前常以葡萄糖为能源物质，利用啤酒酵母进行工业化生产。请分析：
图1 图2
(1)ATP的结构简式是________，上图中可以合成ATP的场全部________(填序号)。
(2)葡萄糖进入酵母菌细胞的方式是________。在没有葡萄糖的状况下，酵母菌会分泌一种蔗糖转化酶，将蔗糖分解成单糖以便吸取利用，在分泌蔗糖转化酶时，除图1所示结构外，还需要________________________的参与。
(3)依据图2分析在O2浓度为________时，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等。进一步争辩发觉，O2浓度会影响酵母菌对葡萄糖的利用和ATP的生成，试验结果如图3所示。在该试验时间内，比较三种状况下酵母菌对葡萄糖的利用速率________，通气量为____________时，有利于ATP的生成。
图3
【解析】 (1)ATP的结构简式为A－P～P～P，由图1知，合成ATP的场全部⑤线粒体、⑥细胞质基质。
(2)葡萄糖进入酵母菌细胞跨膜运输方式为主动运输，分泌蔗糖转化酶需线粒体、内质网、高尔基体、核糖体的参与。
(3)由图2知，a点时，不进行有氧呼吸；d点时，只进行有氧呼吸；c点时，生成CO2量为消耗O2量的1.5倍，则无氧呼吸消耗的葡萄糖为有氧呼吸时的1.5倍；而b点时O2量为CO2量的0.75倍，消耗的葡萄糖正好相等；读图3知，三个曲线中葡萄糖利用曲线的走势基本相同即对葡萄糖的利用率基本相等；而通气量为6L/h时，ATP生成的量相对较多。
【答案】 (1)A－P～P～P ⑤⑥
(2)主动运输 高尔基体
(3)b 基本相等 6L/h
14．争辩人员从一种野生植物的贮藏根中提取出一种化学物质，有人认为是一种能促使葡萄糖分解的酶，有人认为是一种能促使蔗糖分解的酶。对此，争辩人员设计并做了一些相关试验。
(1)要鉴定此物质化学本质是蛋白质还是RNA，可分别选用________试剂和________染液。
(2)要确定此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶，争辩人员设计了如上图所示的试验过程，请分析可能的试验结果。在水浴加热后，若两支试管均毁灭砖红色沉淀，说明____________________________，若两支试管均不毁灭砖红色沉淀，则说明_____________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)若以上试验完成后，已经确定其为催化葡萄糖分解的酶，化学本质是蛋白质，需要确定其催化作用的最适温度，设计试验的基本思路是先确定____________________________，再参照上图中甲试管的处理方法进行试验。试验结束后，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度，设置____________，重复进行试验。
【解析】 (1)蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，RNA与吡罗红(或派洛宁)发生颜色反应。(2)葡萄糖是还原糖而蔗糖是非还原糖，但蔗糖分解产物为还原糖，两个都毁灭砖红色，所以该物质是能催化蔗糖分解的酶，两个都不毁灭砖红色，说明蔗糖没有分解而葡萄糖被分解，故该物质是能催化葡萄糖分解的酶。(3)设计试验的基本思路是：先确定系列等温度梯度，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度之间设置更小温度梯度。
【答案】 (1)双缩脲 吡罗红(或派洛宁)
(2)该物质是能催化蔗糖分解的酶 该物质是能催化葡萄糖分解的酶 (3)系列等温度梯度 更小温度梯度
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