PAGE8-整合訓練(三)細胞內的酶和ATP1．[2024·廣東省湛江一模]下列有關酶和ATP的敘述，正確的是()A．酶的合成須要經過轉錄和翻譯過程B．酶為化學反應供應能量，因而催化效率高C．心肌細胞中合成ATP的場所主要是線粒體D．細胞呼吸的各階段都有ATP的合成解析：蛋白質類的酶的合成要經過轉錄和翻譯過程，RNA類的酶，不須要翻譯過程，A錯誤；酶具有催化作用的機理是：降低化學反應的活化能，B錯誤；心肌細胞中合成ATP的生理作用為細胞呼吸，主要合成ATP的場所是線粒體，C正確；無氧呼吸的其次階段沒有ATP的產生，D錯誤。答案：C2．[2024·創新練]在細胞內普遍存在以下化學反應：蛋白質E＋ATP→蛋白質E－ATP復合物→蛋白質E＋ADP＋Pi＋能量。下列分析不正確的是()A．一般來說，細胞內大多數吸能反應由該反應供應能量B．該反應主要發生在線粒體內膜上[H]和氧氣結合的階段C．用32P標記ATP中遠離腺苷的磷酸基團，則釋放的Pi含32PD．限制蛋白質E的基因在細胞分化過程中不存在選擇性表達解析：題干中的反應過程為ATP的水解，蛋白質E為ATP水解酶。一般來說，大多數吸能反應與ATP的水解反應相聯系，A正確；ATP的水解經常發生在細胞的耗能部位，而線粒體內膜上[H]和氧氣結合的階段所產生的能量大部分用于ATP的合成，B錯誤；ATP水解會斷裂遠離A的高能磷酸鍵，因此釋放的Pi含32P，C正確；限制蛋白質E的基因為管家基因，任何細胞中都能夠表達，不存在選擇性表達，D正確。答案：B3．[2024·湘贛十四校高三聯考]科學家運用巰基乙醇和尿素處理牛胰核糖核酸酶(牛細胞中的一種蛋白質)，可以將該酶去折疊轉變成無任何活性的無規則卷曲結構。若通過透析的方法除去導致酶去折疊的尿素和巰基乙醇，再將沒有活性的酶轉移到生理緩沖溶液中，經過一段時間以后，發覺核糖核酸酶活性得以復原。下列敘述不正確的是()A．胰核糖核酸酶空間結構的形成與肽鏈的盤曲、折疊方式等有關B．這個試驗說明環境因素能影響蛋白質的空間結構而影響其功能C．巰基乙醇和尿素處理均破壞了胰核糖核酸酶中的肽鍵導致變性D．胰核糖核酸酶和胰蛋白酶的單體中至少有一個氨基和一個羧基解析：胰核糖核酸酶是蛋白質，其空間結構的形成與肽鏈的盤曲、折疊方式等有關，A正確；分析題意，該試驗說明環境因素能影響蛋白質的空間結構而影響其功能，B正確；據題意，巰基乙醇和尿素處理破壞了胰核糖核酸酶的空間結構導致變性，肽鍵未斷裂，C錯誤；胰核糖核酸酶和胰蛋白酶的單體都是氨基酸，所以至少有一個氨基和一個羧基，D正確。答案：C4．如圖表示發生在細胞內的tRNA與氨基酸的結合過程，下列說法正確的是()A．不受溫度影響B．必需由線粒體供能C．必需有酶參加D．只發生在核糖體上解析：ATP的水解需酶的催化，而酶的活性受溫度的影響，A錯誤；ATP可以在細胞質基質和線粒體中產生，B錯誤；圖示過程必需有酶的參加，C正確；tRNA與氨基酸的結合過程發生在細胞質基質中，氨基酸的脫水縮合發生在核糖體上，D錯誤。答案：C5．[2024·廣東省肇慶市高考二模]下面是與酶的特性有關的兩個曲線圖，關于甲乙曲線的分析，不正確的是()A．在肯定溫度范圍內，隨溫度的上升，酶的催化作用增加B．過酸、過堿都會使酶失活C．低溫只是抑制了酶的活性，酶分子結構未被破壞D．過高的溫度使酶失去活性，復原常溫，酶的活性即可復原解析：分析曲線甲可知，在最適溫度之前，隨溫度的上升，酶的催化作用增加，A正確；由圖乙可知，過酸、過堿都會使酶空間結構破壞，酶失活，B正確；低溫只是抑制了酶的活性，酶分子結構未被破壞，溫度復原，酶的活性復原，C正確；過高的溫度使酶失去活性，且酶的空間結構被破壞，復原常溫，酶的活性不能復原，D錯誤。答案：D6．[2024·福建四地六校高三聯考卷]H＋－ATP合成酶是線粒體內重要的酶，若運用H＋－ATP合成酶抑制劑可選擇性誘發癌細胞的凋亡。下列敘述，不正確的是()A．H＋－ATP合成酶在葉綠體內也有，在細菌體內沒有B．H＋－ATP合成酶的合成須要ATP供能，ATP的合成須要H＋－ATP合成酶的催化C．ATP可以口服，也可以注射D．H＋－ATP合成酶抑制劑可能是一種較好的抗腫瘤藥解析：依據題意，H＋－ATP合成酶參加合成ATP，存在于線粒體、葉綠體、細菌內，A錯誤；酶的合成須要ATP供能，線粒體H＋－ATP合成酶的功能主要是合成ATP和轉運H＋，因此ATP的合成須要H＋－ATP合成酶的催化，B正確；ATP可溶于水，既可注射，也可口服，C正確；H＋－ATP合成酶抑制劑可選擇性誘發癌細胞的凋亡，因此其可能是一種較好的抗腫瘤藥，D正確。答案：A7．[2024·吉林省“五地六校”合作體高三期末]某課外活動小組用淀粉酶探究pH對酶活性的影響，得到如圖所示的試驗結果。請回答相關問題：(1)該試驗的自變量是________，以________________________________________________________________________作為檢測因變量的指標。(2)如圖所示的試驗結果與預期不符，于是活動小組又進行____________(填“比照”“對比”或“重復”)試驗，得到與上圖無顯著差異的結果。查閱資料后發覺，鹽酸能催化淀粉水解。因此推想，該試驗中淀粉可能是在________和________的作用下水解的。(3)pH為3條件下的酶活性________(填“小于”“等于”或“大于”)pH為9條件下的酶活性，緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)本試驗為了探究pH對淀粉酶活性的影響，自變量為不同的pH，因變量為1h后淀粉的剩余量。(2)為了減小誤差，可以進行重復試驗，重復試驗結果均如圖所示，可以推知淀粉酶和鹽酸均會引起淀粉水解。(3)pH為3和9時淀粉的剩余量相同，即pH為3時淀粉的剩余量是淀粉酶和鹽酸共同作用的結果，而pH為9時，淀粉的剩余量是淀粉酶作用的結果，故pH為3時淀粉酶活性低于9時。答案：(1)pH1h后淀粉剩余量(2)重復淀粉酶鹽酸(3)小于兩種條件下反應速率基本相同，但pH為3的條件下，有鹽酸催化淀粉水解干擾試驗結果8．[原創題]石油降解酶去醛基后變為石化酶，這兩種酶都能催化污泥中石油的分解。(1)驗證石化酶化學本質所用的試劑名稱是________試劑，酶催化作用的機理是________________。(2)下圖為不同條件下，石油降解酶對某湖泊污泥中石油分解實力的測定結果。①本試驗的自變量為________________，若要比較石油降解酶及石化酶催化實力的大小可觀測的指標是________________________。②湖泊中能合成石油降解酶的細菌可消退稍微石油污染，這種途徑屬于微生物分解，這一實例說明生態系統具有肯定的__________________________________。解析：(1)石化酶的本質是蛋白質，可用雙縮脲試劑驗證，酶催化的作用機理是降低化學反應的活化能。(2)①依據反映試驗結果的曲線圖可知：本試驗的自變量是污泥含水量和pH。依據縱坐標蘊含的生物學信息可推知：若要比較石油降解酶及石化酶催化實力的大小可觀測的指標是(相同樣品中)2天后1kg污泥中剩余石油含量。②湖泊中能合成石油降解酶的細菌可消退稍微石油污染，這種途徑屬于微生物分解，這一實例說明生態系統具有肯定的自我調整實力。答案：(1)雙縮脲降低化學反應的活化能(2)①污泥含水量和pH(相同樣品中)2天后1kg污泥中剩余石油含量②自我調整實力[重點選做題]1．[2024·皖中名校聯盟高三聯考]大腸桿菌中發覺的RNaseP是一種由蛋白質和RNA組成的復合體(一種酶)，某試驗小組提取核心組件M1(可在肯定鹽離子環境下體外單獨催化tRNA加工過程)，經蛋白酶處理后的M1仍舊具有催化功能，而經RNA水解酶處理后的M1不再具備催化功能。下列說法中正確的是()A．可用雙縮脲試劑檢測核心組件成分M1B．M1能為tRNA的體外加工過程供應活化能C．M1功能的丟失主要影響基因表達中的轉錄過程D．核心組件M1也具有高效性、專一性和作用條件溫柔的特點解析：據題意，核心組件成分M1是RNA，而雙縮脲試劑用于檢測蛋白質，A錯誤；M1具有催化功能，其原理是可以降低化學反應所需的活化能，B錯誤；M1催化tRNA的加工，M1功能丟失會影響翻譯速率，不影響轉錄過程，C錯誤；核心組件M1具有催化功能，也具有高效性、專一性和作用條件溫柔的特點，D正確。答案：D2．[2024·四川省達州市高考生物一診]某同學用附著有過氧化氫酶的濾紙片進行了相關的試驗探討(如圖所示，圖中小圓圈為氧氣氣泡)，下列分析正確的是()A．酶促反應速率可用反應時間(t3～t1)的長短來表示B．用附著等量FeCl3的濾紙片做試驗，反應時間(t3～t2)變小C．該裝置可用于探究不同溫度對過氧化氫酶活性的影響D．變更過氧化氫溶液的pH，濾紙片不會接觸燒杯底部解析：酶促反應在酶與底物接觸時起先，其速率可用濾紙片從進入液面之時到浮出液面的時間(t3～t1)來表示，A正確；FeCl3的催化效率低于過氧化氫酶，用附著等量FeCl3的濾紙片做試驗，反應時間(t3～t2)變長，B錯誤；溫度影響過氧化氫的分解，該裝置不能用于探究不同溫度對過氧化氫酶活性的影響，C錯誤；變更過氧化氫溶液的pH，酶的活性會變更，變更濾紙片接觸到燒杯底部的時間，濾紙片是會接觸燒杯底部的，D錯誤。答案：A3．[2024·金麗衢十二校聯考]下列都可用“酶的作用條件較溫柔”進行說明的生物學現象是()A．“高原反應”和“不能用純氧搶救煤氣中毒的病人”B．“唾液淀粉酶進入胃后不再催化淀粉水解”和“胰島素不能口服”C．“人發高燒時，渾身無力，食欲下降”和“人寒冷時，不由自主打寒戰”D．“沸水浸泡過的加酶洗衣粉洗滌效果不佳”和“低溫保存的食物不易腐敗”解析：“高原反應”是由于機體缺氧，“不能用純氧搶救煤氣中毒的病人”是由于血液中的二氧化碳可以作為化學物質刺激呼吸中樞，A項錯誤；“唾液淀粉酶進入胃后不再催化淀粉水解”是由于胃中的pH過低，導致唾液淀粉酶變性失活，能體現“酶的作用條件較溫柔”，但“胰島素不能口服”是因為胰島素的化學本質是蛋白質，口服能被消化道中的蛋白酶水解而失活，不能體現“酶的作用條件較溫柔”，B項錯誤；“人發高燒時，渾身無力，食欲下降”，是因為體溫上升導致酶的活性減弱，能體現酶的催化須要相宜的溫度，但“人寒冷時，不由自主打寒戰”，是神經調整的結果，不能體現“酶的作用條件較溫柔”，C項錯誤；“沸水浸泡過的加酶洗衣粉洗滌效果不佳”，是由于高溫破壞了酶的結構，“低溫保存的食物不易腐敗”是由于在低溫條件下，微生物細胞內的酶的活性受到抑制，兩個實例均能體現出“酶的活性須要相宜的溫度”這一特性，D項正確。答案：D4．酶在酶促反應中能催化特定的底物反應，與酶的活性中心有關。酶的活性中心往往與底物分子在空間結構上具有特別的匹配關系，當酶與底物結合時，啟動化學反應的發生。下列與圖示反應類型相符的生理過程是()A．核糖體上多肽鏈的合成B．肌細胞中糖原的合成C．線粒體內[H]的還原D．肝細胞內過氧化氫的分解解析：圖示為酶催化的分解反應。核糖體內將氨基酸脫水縮合形成多肽鏈，屬于合成反應；肌細胞中糖原的合成屬于合成反應；線粒體內[H]的還原，即24[H]＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))12H2O＋能量，屬于合成反應；肝細胞內含有過氧化氫酶，將過氧化氫分解成氧氣和水，屬于分解反應。答案：D5．[2024·廣東省深圳市高考生物一模]由青霉菌中提取的淀粉酶在不同溫度條件下分別催化淀粉反應1h和2h，其產物麥芽糖的相對含量如圖所示。相關分析正確的是()

A．第1h內，酶的最適溫度在45～50℃之間B．第1h到第2h,45℃條件下淀粉酶活性提高C．第1h到第2h,50℃條件下酶的催化作用明顯D．若只生產1h,45℃左右時麥芽糖產量相對較高解析：第1h內，酶的最適溫度在40～50℃之間，A錯誤；第1h到第2h,45℃條件下淀粉酶活性不變，B錯誤；第1h到第2h,50℃條件下產物的量不變，說明酶的催化作用已經丟失，C錯誤；若只生產1h,45℃左右時麥芽糖產量相對較高，D正確。答案：D6．[原創題]1833年，Payen和Personz從麥芽的提取物中，用酒精沉淀得到了一種對熱不穩定的物質，它可以使淀粉水解為可溶性糖，后來知道這種物質就是淀粉酶。淀粉酶有多種類型，如α-淀粉酶可使淀粉內部隨機水解，β-淀粉酶則使淀粉從末端以兩個單糖為單位進行水解。下圖為探討pH對兩種淀粉酶相對活性影響的探討結果。請據圖回答相關的問題：(1)與α-淀粉酶水解淀粉的終產物相比，β-淀粉酶水解淀粉的主要產物為______________。從圖中可知，________淀粉酶在人體胃液(pH＝1.8左右)中的活性更高。(2)在驗證pH對淀粉酶活性影響的試驗中，酶的相對活力的大小可以用______________________________來表示。某同學設計了以下兩種試驗方案：①先分別在試管中加底物，再加酶，然后一起放在相應的pH條件下保溫，一段時間后檢測。②先分別在試管中加底物，再加在相應的pH條件下保溫的酶，一段時間后檢測。為了使試驗結果更加牢靠，應選擇哪種方案，并說明理由：________________________________________________________________________。解析：(1)據題可知，β-淀粉酶使淀粉從末端以兩個單糖為單位進行水解，兩個單糖剛好構成麥芽糖，所以該淀粉酶水解淀粉得到的是麥芽糖。從圖中曲線走勢推想，在pH為1.8時，α-淀粉酶比β-淀粉酶活性更高。(2)酶活性大小可用單位時間內底物的消耗量(或單位時間內產物的生成量)來表示，量越大，酶活性越高。對比兩種方案，方案①中酶和底物(淀粉)都沒有在每個特定的pH條件下處理，干脆讓它們混合，這樣會導致每個試驗組在沒有達到設定的pH時，酶就起先催化底物了，導致得到的試驗結果不是肯定在所設定pH條件下的試驗結果，所以選擇方案②更牢靠。答案：(1)麥芽糖α-(2)單位時間內底物的消耗量(或單位時間內產物的生成量)方案②，因為假如酶和底物先混合，還沒放到對應的pH條件下，化學反應可能已經進行，會干擾試驗結果7．地下黑作坊用病死豬肉腌制的臘肉往往含有大量的細菌，可利用“熒光素——熒光素酶生物發光法”對市場中臘肉含細菌多少進行檢測：①將臘肉研磨后離心處理，取肯定量上清液放入分光光度計(測定發光強度的儀器)反應室內，加入適量的熒光素和熒光素酶，在相宜條件下進行反應；②記錄發光強度并計算ATP含量；③測算出細菌數量。分析并回答下列問題：(1)熒光素接受________供應