2019届二轮酶和ATP专题卷（适用全国）.doc

1.酶A、B、C是大肠杆菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。

现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表：

由上可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是(　　)
A.酶B、酶C、酶A B.酶A、酶C、酶B
C.酶A、酶B、酶C D.酶C、酶B、酶A
【答案】A

2.下列关于酶的叙述，正确的是(　　)
A.酶具有催化作用并都能与双缩脲试剂反应呈紫色
B.酶适宜于在最适温度下长期保存以保持最高活性
C.细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关
D.酶能够提高化学反应所需活化能而加快反应进行
【答案】C
【解析】具有催化作用的酶的化学本质是蛋白质或RNA，只有蛋白质才可与双缩脲试剂反应呈紫色；酶在合适的条件下放置时间久了，将会出现催化效率下降；细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关，在各种酶的作用下，使代谢有条不紊地进行；酶是通过降低反应的活化能来实现加快反应进行的。
3.图1表示在图2中c点对应的温度条件下，一定量的蔗糖酶的催化速率与蔗糖量的关系。下列有关叙述正确的是(　　)

A.限制a点催化速率的因素是酶的数量 B.升高温度，则b点将上移
C.可用斐林试剂鉴别蔗糖是否水解 D.c点和d点所对应的温度条件下，酶的结构相同
【答案】C

4.将新鲜的肝脏磨碎，制得提取液，在不同的条件下，分别加入pH为3～9的含一定量过氧化氢溶液的试管中，获得如图a、b、c三条曲线。下列判断正确的是(　　)

A.提取液进行90 ℃热处理，获得的曲线是b B.提取液的添加量a多于b
C.pH为3时酶失活 D.c为对照实验结果
【答案】C
【解析】若提取液进行90 ℃热处理则其中酶已经失去活性则过氧化氢的含量在pH＝7时不可能是最少，所以A错误；若图中区别是由酶的含量变化引起，则应该是提取液的添加量b多于a，所以B错误；c不一定是对照实验结果，也可能是温度过高的结果，所以D错误；pH为3时没有反应，说明酶已失活，所以C正确。
5.下列关于酶和激素的叙述，正确的是(　　)
A.同一种酶不可能存在于分化程度不同的活细胞中，一种激素只有一种靶细胞
B.酶和激素发挥作用时均需要与特定的物质相结合
C.酶可以为合成激素的反应物提供活化能，从而加快激素的合成速率
D.在最适温度和pH值条件下，最适合酶的保存
【答案】B
【解析】A、同一种酶可能存在于分化程度不同生活细胞中，如呼吸酶．一种激素可以不止一种靶细胞，如甲状腺激素几乎可以作用于所有的细胞，A错误；
B、酶和激素发挥作用时均需要与特定的物质相结合，如酶与反应物结合，激素与细胞膜上受体结合，从而影响细胞代谢活动，B正确；
C、酶可以为合成激素的反应物降低活化能，从而加快激素的合成速度，C错误；
D、在最适温度和pH值条件下，酶的活性最强，不适合保存，D错误．
6.某生物小组用某种酶进行了三组实验，有关实验的结果如图所示，下列说法正确的是(　　)

A.本实验研究的酶有麦芽糖酶和蔗糖酶
B.三组实验能够证明酶具有专一性、高效性和温和性
C.pH=2或温度为20℃条件下酶活性下降的原因相同
D.通过实验可以证明该种酶活性最大时的条件接近30℃、pH=7
【答案】D

7.如图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”。下列相关分析合理的是(　　)

A.本实验的因变量是不同的催化剂
B.本实验的无关变量有温度和酶的用量等
C.1号与3号、1号与4号可分别构成对照实验
D.分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能
【答案】C

8.下列关于生物体内的ATP的叙述正确的是(　　)

A.甲、乙、丙都不含高能磷酸键 B.植物体内能量1可以用于水的光解
C.乙是构成RNA的基本组成单位之一 D.能量2可以来自蛋白质水解
【答案】C
【解析】A、甲为ADP，含有一个高能磷酸键，A错误；
B、植物体内能量1可用于各种生命活动，但水光解的能量来自于光能，B错误；
C、乙为腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本组成单位之一，C正确；
D、能量2为形成ATP的能量，来自于光合作用和呼吸作用，可以来自蛋白质的氧化分解，D错误．
9.请你解读与酶有关的图示、曲线，然后回答下列问题。

(1)图1和图2分别表示了酶具有________________的特性。[来源:]
(2)图3是与酶活性影响因素相关的曲线，

当pH从5上升到7时，酶活性的变化过程是______________从图示曲线我们还可以得出的结论是
___________________________________。
(3)图4中A点后酶促反应速率不再增加，其限制因素主要是________________。从图5可以得出的结论是：在底物足量条件下，_______________________________。

【答案】（1）高效性和专一性（特异性）　　 细胞质　
（2）先上升后下降　 随着pH的变化酶的最适温度不变（温度影响酶活性）　
（3）酶的浓度（数量）和活性　 酶促反应速率与酶浓度呈正相关

（2）当pH从5上升到7，酶活性的变化过程是先上升后下降；故从图示曲线我们还可以得出的结论是 随着pH的变化酶的最适温度不变（温度影响酶活性）．
（3）图4中A点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是酶的浓度（数量）和活性．从图5可以得出的结论是：在底物足量条件下，随酶浓度的增加，酶促反应速率与酶浓度呈正相关．学！科网
10.为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下：
①鲈鱼的驯养：将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14 d，用普通饲料投喂，备用。
②饲料的配制：在每千克普通饲料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶饲料；并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。
③鲈鱼的饲养：挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中，放养密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。
④称重并记录：投喂8周后，从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重。结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%。
⑤制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如下表。

根据上述实验，回答下列问题：
(1)步骤①中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是____________；实验前的驯养是为了____________。
(2)步骤②中将配制好的饲料进行烘干要特别注意________，其原因是____________。
(3)步骤③中还应控制好的无关变量主要有____________。
(4)本实验得出的初步结论是________________________________________________。
(5)推测鲈鱼的食性并说明理由：____________________________________________。
【答案】　(1)成体生长缓慢，实验效果不明显　让鲈鱼适应实验养殖环境
(2)温度不能过高　高温会使植酸酶变性而失去活性
(3)水温、盐度和溶解氧等
(4)添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小
(5)肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶

11.请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。
实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液、斐林试剂、试管、37 ℃恒温水浴锅、沸水浴锅。
(1)若“＋”代表加入适量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。

(2)实验步骤：
①按照上表中的设计，取试管、加溶液；
②
③__________________________________________________；
④__________________________________________________。
(3)结果预测：________________________________________。
(4)结论：____________________________________________。
(5)在上述实验中，如果仅将37 ℃恒温水浴锅的温度调到20 ℃，而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现砖红色试管中的颜色会比37 ℃时的浅，其原因是________________________________________。
【答案】（1）

蔗糖溶液
淀粉溶液
蔗糖酶溶液
唾液淀粉酶溶液
甲
+
—
+
—
乙
—
+
—
+
丙
+
—
—
+
丁
—
+
+
—
（2）②混匀，37℃恒温水浴一段时间
③取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，沸水水浴一段时间
④观察实验现象并记录实验结果
（3）含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀
（4）酶的催化作用有专一性
（5）20℃低于酶的最适温度，酶活性低，水解产生的还原糖少
【解析】该题是要验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，因此应遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则。

（5）如果将37℃恒温水浴锅的温度调到20℃，由于20℃低于酶的最适温度，酶的活性会下降，水解产生的还原糖少，所以出现砖红色试管中的颜色会比37℃时的浅。学！科网
举一反三

1.关于酶与ATP的叙述不正确的是(　　)
A.酶和ATP都在活细胞内产生，只能在活细胞内发挥作用
B.ATP中含有腺嘌呤，而有些酶也可能含有腺嘌呤
C.ATP与ADP快速转化依赖于酶的催化作用

D.有氧呼吸的三个阶段均有ATP生成，三个阶段需要专一性的酶催化
【答案】A
【解析】酶可以在细胞外起作用，A错误。ATP中的A表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，少数酶是RNA，RNA含有腺嘌呤，B正确。酶能催化细胞内ATP与ADP的快速转化，C正确。有氧呼吸的三个阶段均有ATP生成，三个阶段需要的酶不同，体现了酶的专一性，D正确。
2.用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是(　　)
A.蛋白酶 B.RNA聚合酶 C.RNA D.逆转录酶
【答案】C
【解析】酶的化学本质绝大多数为蛋白质少数为 RNA。核糖体主要由 RNA 和蛋 白质构成，蛋白酶专一催化蛋白质水解。据题意分析，经蛋白酶处理后的核糖体成分主要是 RNA，但其仍能催化氨基酸脱水缩合，可知起催化作用的为 RNA；RNA 聚合酶与遗传信息 转录为 RNA 有关，所以也称转录酶；逆转录酶催化逆转录过程(以 RNA 为模板合成 DNA 的过程)，逆转录酶只存在于一些能进行逆转录的病毒内，故此题选 C 项。
3.利用麦芽酿造啤酒时，麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒质量。图为不同pH和温度对PPO活性影响的曲线，有关叙述错误的是(　　)

A.PPO催化多酚类物质的生化反应
B.相同温度时，pH 7.8的酶促反应产物比pH 8.4的少
C.在制备麦芽过程中应将反应条件控制在温度80 ℃、pH 8.4
D.高于90 ℃，若PPO发生热变性，一定温度范围内温度越高变性越快
【答案】C

4.将萝卜磨碎制得的提取液，取少量分别加入pH为3、5、7、9的盛有等量过氧化氢溶液的几个试管中，保持30 ℃温度，结果每个试管都产生气体。提取液的加入量加倍，重复上述实验，反应相同时间后测得各试管中过氧化氢的含量，如图所示。下列判断正确的是(　　)

A.这两次实验结果的差异主要是酶的活性大小不同造成的
B.曲线b是第一次实验的结果

C.提取液的量没有明显影响过氧化氢酶的最适pH
D. 在生物体内，过氧化氢酶只能催化某些反应，不能作为另一些反应的底物
【答案】C
【解析】这两次实验的差异是由提取液的加入量不同(酶的数量不同)造成的，A项错误；提取液的加入量代表酶的数量，酶的数量越多，反应越快，过氧化氢含量越少，所以曲线a是第一次实验的结果，曲线b是提取液的加入量加倍后的实验结果，B项错误；由图可知，两次实验酶的最适pH约为7，因此提取液的量没有明显影响过氧化氢酶的最适pH，C项正确；在生物体内，过氧化氢酶既能催化过氧化氢的分解反应，也能作为底物被蛋白酶分解，D项错误。
5.如图表示人体内某种酶促反应的反应速率受温度和pH的影响情况，下列解释不正确的是(　　)

A.在A点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大
B.在B点，将酶的浓度增大一倍，反应速率不可能增大
C.在C点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大
D.该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征
【答案】B

6.如图表示在最适温度、最适pH等条件下，反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。下列说法错误的是(　　)

A.曲线的AB段表明，随着反应物浓度的增加，反应速率逐渐加快
B.如果温度升高10 ℃重复实验，则图中A点的位置将下移
C.如果从乙点开始，往反应混合物中加入少量同样的酶，曲线中B点会上升
D.曲线BC段反应速率不变，说明随着反应物浓度的增加，酶已经完全被分解了
【答案】D

7.在有氧气和ATP的条件下，荧光素酶能催化荧光素的氧化而发出荧光。请根据以下提供的实验材料，完善实验思路，并回答有关问题。
实验材料：荧光素甲溶液，荧光素乙溶液，荧光素酶A溶液，荧光素酶B溶液，ATP溶液。
(1)现欲探究“不同的荧光素酶是否都能催化不同的荧光素氧化”。请完善实验思路。
实验步骤：
①取4支试管，编号1、2、3、4；
②1、2号试管加入适量荧光素甲溶液，3、4号试管加入等量荧光素乙溶液；
③________号试管加入适量荧光素酶A溶液，__________号试管加入等量荧光素酶B溶液；
④______________________________________________；
⑤在暗处观察各试管是否发出荧光。
实验结果预测及结论：若实验结果为________________________，支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。否则，不支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。

(2)在有一定量的某种荧光素—荧光素酶混合液的测试管中，加入适量不同浓度的ATP溶液，然后把测试管放入荧光光度仪测荧光素发出的荧光强度，结果如图。上述方法可用来测量各种细胞内的ATP含量，衰老细胞的荧光强度应比同类正常细胞________。在测定细胞内ATP含量时需制备细胞匀浆，由曲线可知，必须注意____________________。
【答案】(1)1、3　2、4(答其他正确组合也可)　4支试管加入适量且等量的ATP溶液　4支试管都发出荧光
(2)低　匀浆的浓度要合适
【解析】(1)根据实验目的“不同的荧光素酶是否都能催化不同的荧光素氧化”，可知步骤③应为向1支加入了荧光素甲溶液的试管(1或2)和1支加入了荧光素乙溶液的试管(3或4)加入适量荧光素酶A溶液，剩余2支加入等量荧光素酶B溶液，然后再分别向4支试管加入适量且等量的ATP溶液，观察是否有荧光发出；根据题干信息，若4支试管都有荧光发出，则说明不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化。2)衰老细胞代谢活动降低，产生ATP的能力降低，因此与正常同类细胞相比，荧光强度较低；若ATP浓度过高，则测得的荧光强度一样，若ATP浓度过低，则测不到荧光强度，所以ATP浓度要适宜，即制备的细胞匀浆的浓度要合适。
8.实验证明萌发的禾谷类种子中淀粉酶的含量显著提高，主要有α­淀粉酶和β­淀粉酶，其中β­淀粉酶不耐热，在70 ℃以上保持15 min即失活，而α­淀粉酶耐热。某实验小组的同学进行了“提取小麦种子中α­淀粉酶并测定α­淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”等相关实验。
实验材料：萌发3天的小麦种子(芽长约1 cm)。
实验原理：α­淀粉酶和β­淀粉酶都能将淀粉分解为麦芽糖，通过特定方法测定麦芽糖的含量。以5 min内每克样品水解产生麦芽糖的毫克数表示酶活性的大小。
实验步骤：
步骤一：制备混合酶液。研磨萌发的小麦种子，获取混合酶液。
步骤二：制备α­淀粉酶保持活性的酶溶液。
步骤三：取6支规格相同的、有刻度的干净试管，编号1～6号，按下表要求加入试剂：
试管编号
1
2
3
4
5
6
1%的可溶性淀粉溶液/mL
5
5
5
5
5
5
恒温水浴5 min/℃
0
20
40
60
80
100
α­淀粉酶保持活性的酶溶液/mL
1
1
1
1
1
1
恒温水浴5 min/℃
0
20
40
60
80
100
溶液混合，振荡后恒温水浴5 min/℃
0
20
40
60
80
100
麦芽糖含量/mg
X1
X2
X3
X4
X5
X6
步骤四：保温5 min后取出，立即向6支试管中加入4 mL 0.4 mol/L的NaOH溶液，以终止反应。并测定各试管中麦芽糖的含量。
请回答下列问题：
(1)选用萌发的小麦种子来提取酶液的主要理由是
______________________________________________________。
(2)步骤二的具体操作是
___________________________________
(3)实验结果发现4号试管中麦芽糖含量最高，能否据此推断α­淀粉酶的最适温度一定是
60 ℃？________，简述理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有人对该实验设计的严密性提出了质疑，认为还必须在每组温度下增加一个对照实验，即加5 mL蒸馏水和1 mL酶液。你认为这样做的目的是
________________________________________________________________________。
【答案】(1)小麦种子萌发时会形成大量淀粉酶(或萌发的小麦种子中淀粉酶含量显著提高)
(2)将混合酶液置于70 ℃水浴中15 min，取出后冷却备用
(3)不能　该实验只能说明60 ℃时α­淀粉酶的活性比其他实验组的高，而不能说明比40～80 ℃间的其他温度下活性高，需进一步在40～80 ℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60 ℃时α­淀粉酶的活性(或该实验的温度设置跨度大)(合理叙述即可)
4)可排除酶提取液中可能含有的麦芽糖这个无关变量对实验结果的干扰，避免误差
【解析】选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是小麦种子中含淀粉丰富，萌发时形成大量淀粉酶。该实验是测定α­淀粉酶催化淀粉水解的最适温度，因此要使取得的酶液中的β­淀粉酶失去活性，而根据α­淀粉酶较耐热，β­淀粉酶不耐热的特性，在70 ℃条件下将获得的酶液处理15 min，可使酶液中的β­淀粉酶失活。虽然试管4中麦芽糖含量相比其他试管最高，但该实验只能说明60 ℃时该酶的活性比其他实验温度的高，而不能说明α­淀粉酶的最适温度是60 ℃。如果要想知道该淀粉酶的最适温度，还需进一步在40～80 ℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60 ℃时该酶的活性。学！科网
9.某同学从温度为55～65 ℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：
(1)测定脂肪酶活性时，应选择________作为该酶作用的物质，反应液中应加入________溶液以维持其酸碱度稳定。
(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为________。
(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
【答案】(1)脂肪　缓冲
(2)蛋白质[来源:学#科#网]
(3)在一定温度范围(包括55～65 ℃)内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。