酶與ATP一、選擇題1ATP是一種高能磷酸化合物。下列關于ATP的敘述，正確的是()A若細胞代謝強度增加一倍，則細胞內ATP的含量也將增加一倍BATP中全部高能磷酸鍵斷裂后，形成的產物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸CATP分子結構中含有一個普通磷酸鍵，該鍵易斷裂也易形成D有絲分裂后期，受紡錘絲牽引，著絲點分裂，該過程需要ATP水解供能解析細胞內ATP與ADP的含量很少且保持相對穩定，A項錯誤；ATP分子結構中含有一個普通磷酸鍵和兩個高能磷酸鍵，易斷裂也易形成的是高能磷酸鍵，C項錯誤；有絲分裂后期著絲點分裂并非紡錘絲牽引所致，D項錯誤。答案B2下列關于ATP的敘述，錯誤的是()A細胞質和細胞核中都有ATP的分布BATP合成所需的能量由磷酸提供CATP可以水解為一個核苷酸和兩個磷酸D正常細胞中，ATP與ADP的比值在一定范圍內變化解析ATP是生命活動的直接能源物質，在細胞質和細胞核中有許多吸能反應和放能反應，與ATP的水解和合成相關，故在細胞質和細胞核中都有ATP的分布，A項正確；ATP合成所需的能量來源于光能和有機物中的化學能，磷酸不含能量，B項錯誤；ATP可以水解為一個腺嘌呤核糖核苷酸和兩個磷酸，C項正確；正常細胞中，ATP與ADP不停地發生著相互轉化，處于相對平衡狀態，兩者的比值在一定范圍內波動，D項正確。答案B3下列生命活動中，不需要ATP提供能量的是()A葉肉細胞合成的糖運輸到果實B吞噬細胞吞噬病原體的過程C淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖D細胞中由氨基酸合成新的肽鏈解析葉肉細胞合成的糖(如葡萄糖)通過主動運輸進入果實細胞需要ATP提供能量，A項正確；吞噬細胞吞噬病原體依賴膜的流動性，需要ATP提供能量，B項正確；在適宜的溫度、pH條件下，淀粉酶催化淀粉水解，此過程不需要ATP提供能量，C項錯誤；氨基酸在核糖體上脫水縮合形成肽鏈需要ATP提供能量，D項正確。答案C4下列關于酶的說法正確的是()A酶的合成一定需要核糖體，但不一定需要高爾基體BpH較低時一定會降低酶的活性，但溫度較低時則不一定會降低酶的活性C在任何條件下，酶降低活化能的效果一定比無機催化劑顯著D所有活細胞都具有與細胞呼吸有關的酶，但不一定都分布在線粒體中解析大多數酶是蛋白質，在核糖體上合成，少數酶是RNA，主要在細胞核中合成；pH較低時不一定會降低酶的活性，如胃蛋白酶，溫度較低時會降低酶的活性，但不會使酶失去活性；酶的催化作用需要適宜的條件，故并非所有條件下，酶降低活化能的效果都比無機催化劑顯著；真核細胞的呼吸酶分布在細胞質基質和線粒體中，原核細胞的呼吸酶分布于細胞質和細胞膜上。答案D5核酶是一類具有催化功能的單鏈RNA分子，可降解特定的mRNA序列。下列關于核酶的敘述，正確的是()A核酶能將所有RNA單鏈降解，與脂肪酶有3種元素相同B核酶和脂肪酶都能與雙縮脲試劑在常溫下發生紫色反應C因核酶為單鏈RNA分子，所以核酶分子中一定不存在氫鍵D核酶在溫度過高或過低條件下降低活化能的效果可能不同解析核酶只能降解特定的mRNA序列，其本質為RNA，脂肪酶的化學本質為蛋白質，二者共有的元素有C、H、O、N4種；脂肪酶能夠與雙縮脲試劑發生紫色反應，核酶不能發生該反應；核酶為單鏈RNA，但單鏈RNA折疊也可能形成氫鍵；溫度過高或過低對核酶的影響不同，因此導致核酶降低活化能的效果不同。答案D6下圖表示某反應進行時，有酶參與和無酶參與的能量變化，則下列敘述正確的是()A此反應為放能反應B曲線表示有酶參與CE2為反應前后能量的變化D酶參與反應時，所降低的活化能為E4解析曲線是有酶催化條件下的能量變化，其降低的活化能為E4，反應前后能量的變化應為E3，反應產物的能量值比反應物的高，反應為吸能反應。答案D7現有三支試管甲、乙、丙，先向試管內加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按下圖中所示步驟操作，然后分別用斐林試劑檢驗。下列分析錯誤的是()A甲試管和乙試管對照，說明酶具有專一性B甲試管和丙試管對照，說明酶的活性受溫度的影響C實驗結果是甲試管內出現磚紅色沉淀D實驗結果是乙試管和丙試管內出現磚紅色沉淀解析本題是驗證性實驗，應遵循對照原則、單一變量原則、等量原則。比較甲試管和乙試管，自變量是酶的種類，驗證酶具有專一性。甲試管和丙試管只有溫度不同，說明酶的活性受溫度的影響。甲試管中唾液淀粉酶能把淀粉水解為還原糖。乙試管、丙試管不能產生還原糖，用斐林試劑檢驗，結果無磚紅色沉淀。答案D8研究人員從木耳菜中提取過氧化物酶(POD)，分別與四種不同酚類物質及H2O2進行催化反應，結果如圖所示。下列相關說法正確的是()A圖1所示的實驗目的是探究不同酚類物質的濃度對POD活性的影響B當底物濃度為0.08 mmolL1時，POD催化酚類2的反應速率一定大于酚類3C由圖2可知，H2O2濃度過高會抑制POD的活性，降低濃度后POD的活性一定會恢復DH2O2對POD活性的影響與溫度和pH對POD活性的影響相同解析圖1所示的實驗目的是探究不同酚類物質的濃度對POD活性的影響，A項正確；過氧化物酶活性除了與底物濃度有關外，還與溫度和pH有關，B項錯誤；由圖2可知，H2O2濃度過高會抑制POD的活性，但實驗沒有說明降低濃度后POD的活性就會恢復，C項錯誤；由于不知H2O2濃度大于1.2%以后POD活性的情況，因而無法判斷H2O2對POD活性的影響與溫度和pH對POD活性的影響是否相同，D項錯誤。答案A9某同學為了驗證酶的相關特性及其作用底物情況進行了三組實驗：實驗一，某大分子物質甲與酶1混合，可得到中間產物乙；實驗二，某大分子物質甲與酶1和酶2混合，可得到小分子物質a；實驗三，某大分子物質甲與酶2混合，不能得到中間產物乙及小分子物質a。下列相關推理，錯誤的是()A小分子物質a可能是大分子物質甲的基本組成單位B酶2的作用底物很可能是中間產物乙C由實驗一和實驗三可得出酶1具有專一性D由實驗一、實驗二和實驗三不能得出酶具有高效性和溫和性解析由實驗一、二、三對比可分析得出酶1和酶2催化的反應可能為甲乙小分子物質a，酶2的作用底物可能是乙，小分子物質a可能是甲的基本組成單位；結合實驗一和實驗三進行分析可知，酶1的作用底物是大分子物質甲，但實驗未涉及酶1作用的第二種底物，故不能推測酶1具有專一性；由于缺乏和無機催化劑的對比，并且題干沒有設計對溫度和pH等條件的控制，因此由實驗一、實驗二和實驗三不能得出酶具有高效性和溫和性。答案C10下表是關于探究酶專一性的實驗設計，下列相關敘述正確的是()步驟12345注入淀粉溶液注入蔗糖溶液注入某種酶溶液注入斐林試劑并水浴加熱觀察現象試管2 mL2 mL2 mLA試管2 mL2 mL2 mLBA.該實驗的自變量是酶的種類，無關變量是底物的用量、反應溫度等B步驟3只能選用新鮮的淀粉酶C若步驟3選用新鮮的淀粉酶，則現象A是產生磚紅色沉淀，現象B是無磚紅色沉淀D該實驗還可以選用碘液作為檢測試劑解析本實驗用同種酶催化兩種不同的底物來研究酶的專一性，自變量是底物種類；酶可以選擇新鮮的淀粉酶或蔗糖酶；若選用新鮮的淀粉酶，試管中的淀粉被水解成還原糖，而蔗糖不發生分解，所以現象A是產生磚紅色沉淀，現象B是無磚紅色沉淀；蔗糖及蔗糖水解產物都不能與碘液發生顏色反應，故用碘液無法判斷蔗糖是否被水解。答案C11如圖表示在不同條件下，酶催化反應速率(或生成物量)的變化。下列有關敘述錯誤的是()A圖虛線可表示酶量增加一倍時，底物濃度和反應速率的關系B圖虛線可表示增加酶濃度而其他條件不變時，生成物量與反應時間的關系C圖不能表示在反應開始后的一段時間內，反應速率與時間的關系D若圖中的實線表示Fe3的催化效率，則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率解析酶量增加時，反應速率加快；底物量一定時，酶濃度增大，反應速率加快，達到最大生成物量所需反應時間變短；在底物濃度一定的情況下，隨反應時間延長，底物濃度降低，反應速率減慢，圖可以表示反應開始后的一段時間內，反應速率與時間的關系；在底物量一定且條件適宜情況下，過氧化氫酶比Fe3的催化效率高。答案C12某科研小組將新鮮的蘿卜磨碎，過濾制得提取液，對提取液中過氧化氫酶的活性進行了相關研究，得到如圖所示的實驗結果。下列分析錯誤的是()A圖甲中兩支試管內加入的H2O2的濃度和量都屬于無關變量B若將圖甲中的蘿卜提取液換成等量新鮮肝臟研磨液，則O2產生總量明顯增多C圖乙中引起A、B曲線出現差異的原因可能是溫度不同D過氧化氫酶可保存在低溫、pH為7的環境中解析圖甲中催化劑的種類是自變量，H2O2的濃度和量屬于無關變量；O2產生總量取決于底物H2O2的量，與酶無關；在pH相同時，溫度不同，酶的活性可能不同，從而可引起A、B曲線出現差異；過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，過氧化氫酶可保存在低溫和pH為7的環境中。答案B13某同學欲通過如圖所示的裝置進行探究影響酶促反應速率因素的實驗，下列分析正確的是()A不同濾紙上分別附有等量過氧化氫酶、Fe3，可用于探究酶的專一性B酶促反應速率可用濾紙片從燒杯底部到浮出液面的時間(即t3t2)來表示C可通過設置不同溫度的過氧化氫溶液來探究溫度對酶活性的影響D為了提高實驗的準確性，每個燒杯中需放置多個濾紙片解析不同濾紙上分別附有等量過氧化氫酶、Fe3，可用于探究酶的高效性；酶促反應速率可用濾紙片進入液面到浮出液面的時間(即t3t1)來表示；溫度影響過氧化氫的分解，該實驗不能用來探究溫度對酶活性的影響。答案D14在三支試管中加入等量的質量分數為5%的過氧化氫溶液，再分別加入適量的二氧化錳、新鮮豬肝研磨液、唾液，一段時間后測得底物含量變化如圖所示。則下列敘述錯誤的是()A曲線乙表示二氧化錳的催化作用，曲線甲與曲線乙對照反映了無機催化劑具有專一性B曲線丙表示豬肝中過氧化氫酶的催化作用，曲線甲與曲線丙對照能反映酶具有專一性C曲線丙與曲線乙對照可以說明酶具有高效性D曲線甲不下降的原因可能是唾液淀粉酶與該底物不能形成酶底物復合物解析酶的高效性是指同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高，由圖分析，催化效率丙乙甲，則三條曲線對應的條件是：甲為唾液，乙為二氧化錳，丙為新鮮豬肝研磨液。專一性是指每一種酶只能催化一種或者一類化學反應，曲線甲、乙對照不能得出無機催化劑具有專一性。曲線甲表示唾液淀粉酶不能催化過氧化氫的分解，曲線丙表示過氧化氫酶能催化過氧化氫的分解，二者對照可以說明酶具有專一性。和乙相比，丙催化的時間短，效率高，因此可以說明酶具有高效性。曲線甲不下降的原因是酶具有專一性，唾液淀粉酶不能催化過氧化氫的分解。答案A二、非選擇題15胰腺分為外分泌腺和內分泌腺兩部分。外分泌腺分泌胰液(含有胰蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等多種酶，能夠消化分解蛋白質、脂肪和多糖)；內分泌腺(即胰島)與血糖調節有關。回答下列問題：(1)從結構上看，外分泌腺和內分泌腺的主要區別在于是否具有_；有人試圖從磨碎的狗的胰腺中直接提取胰島素，你認為他_(填“能”或“不能”)成功。(2)已知胰淀粉酶的抑制劑有競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑兩種，非競爭性抑制劑通常與酶活性部位以外的基團結合使酶活性下降，則增加底物濃度_(填“不能”或“能夠”)解除這種抑制。(3)在測定某種酶催化作用最適pH時，需在一定pH范圍內設置_，分別測定酶活性，若測得數據出現_，則其對應的pH即為其最適pH。解析(1)從結構上看，外分泌腺由于其分泌物都要排向外界環境，所以都有直接與外界環境相通的導管，而內分泌腺的分泌物直接排向內環境，所以內分泌腺都沒有導管。從磨碎的狗的胰腺中不能直接提取胰島素，因為胰腺分泌的胰液中有胰蛋白酶，其可以將胰島素分解掉。(2)由于非競爭性抑制劑通常與酶本身(活性部位以外)的基團結合使酶活性下降，即便增加底物濃度，也不能使原有的酶活性增強，所以增加底物濃度不能解除這種抑制。(3)在測定某種酶催化作用最適pH時，需在一定pH范圍內設置一系列pH，分別測定酶活性，若測得數據出現峰值，則其對應的pH即為其最適pH。答案(1)導管不能(2)不能(3)pH梯度(系列pH)峰值(最大值)16研究者用磷酸化酶(混合酶，可將淀粉水解成單糖)、單糖、淀粉和不同pH緩沖液組成不同反應體系，并測定了各反應體系中淀粉含量的變化(實驗中pH對淀粉含量沒有直接影響)，結果如表所示。隨后，研究者測定了水稻開花后至子粒成熟期間，水稻子粒中淀粉含量和磷酸化酶相對活性的變化，結果如圖所示，回答下列問題：pH淀粉含量(mg/mL)作用前作用后5.70.8460.6126.00.8460.8016.60.8461.1576.90.8461.1217.40.8460.918(1)分析表格中淀粉含量的變化情況，推測磷酸化酶的具體功能包括_。(2)結合圖、表分析，開花后1020天內，水稻子粒細胞中pH可能在_(填“5.7”“6.0”或“6.6”)左右，整個研究過程中，水稻子粒中磷酸化酶相對活性與淀粉含量變化的關系是_。(3)若要檢測實驗中酶促反應速率，可通過檢測底物的消耗速率或產物的生成速率來判定，從操作簡便的角度分析，最好選擇_(試劑)檢測；題中的淀粉屬于_(填“底物”“產物”或“底物和產物”)；若反應在適宜的溫度、pH等條件下進行，則影響酶促反應速率的因素還有_(至少寫出2點)。解析(1)對比表格中磷酸化酶作用前后的淀粉含量可知，在磷酸化酶的作用下，不同反應體系中的淀粉含量有的減少、有的增加，由此可推測磷酸化酶可催化淀粉的分解，導致淀粉含量減少，也可催化淀粉合成，導致淀粉含量增加。(2)分析表格中數據可知，pH為6.6時，淀粉含量增加最多，而曲線圖中第1020天，水稻子粒中淀粉含量增加最快，說明開花后1020天內，水稻子粒細胞中pH可能在6.6左右；分析曲線圖可知，