PAGE6-酶與ATP一、選擇題1.關于酶的敘述，不正確的是 ()A.酶在低溫下保存，空間結構更穩定B.酶只能催化特定的化學反應C.酶促反應的活化能會隨溫度降低而降低D.過酸、過堿均使酶永久失活答案C解析本題考查酶的作用及影響酶活性的因素，意在考查考生的識記理解實力，難度較小。低溫不影響酶分子結構，在低溫下保存酶時其空間結構更穩定，A項正確；酶的空間結構確定它只能與特定的底物結合催化特定的化學反應，B項正確；酶能降低化學反應的活化能，溫度影響酶活性，但溫度不能降低化學反應的活化能，C項錯誤；過酸、過堿均可影響酶分子結構而導致酶永久失活，D項正確。2.下圖曲線b表示最適溫度、最適pH條件下反應物濃度與酶促反應速率的關系。據圖分析正確的是 ()A.增大pH，重復該試驗，A、B點位置都不變B.B點后，上升溫度，酶活性增加，曲線將呈現c所示改變C.酶量增加后，圖示反應速率可用曲線a表示D.反應物濃度是限制曲線AB段反應速率的主要因素答案D解析該試驗是在最適pH條件下進行的，增大pH會導致酶的活性降低，重復該試驗，A、B點位置都要下降，A項錯誤；該試驗是在最適溫度條件下進行的，B點后，上升溫度，酶活性降低，反應速率下降，曲線將下降，B項錯誤；酶量增加后，反應速率提高，圖示反應速度可用c曲線表示，C項錯誤；曲線AB段自變量是反應物濃度，因變量是反應速率，D項正確。3.乳糖酶催化乳糖水解。有兩項與此相關的試驗，其試驗條件均設置為最適條件，試驗結果如下，以下分析正確的是 ()試驗一酶濃度0%1%2%4%5%(乳糖濃度為10%)相對反應速率02550100200試驗二乳糖濃度0%5%10%20%30%(酶濃度為2%)相對反應速率025506565A.試驗一假如接著增加酶濃度，相對反應速率不再加大B.試驗一增加乳糖濃度，相對反應速率將降低C.試驗二若接著增大乳糖濃度，相對反應速率不再加大D.試驗二若提高反應溫度5℃，相對反應速率將增大答案C解析試驗一中假如增加酶的濃度，則相對反應速率會接著提高；試驗一中假如增加乳糖濃度，反應速率不變。試驗二中，假如接著增加乳糖濃度，相對反應速率會因酶的限制而不會加大；試驗二若提高溫度，則會降低酶活性，則相對反應速率降低。4.在某種酶運用到工業生產前，需對該酶的最佳溫度范圍進行測定。下圖中的曲線①表示酶在各種溫度下相對最高酶活性的百分比。將酶在不同溫度下保溫足夠長的時間，再在酶活性最高的溫度下測其殘余酶活性，由此得到的數據為酶的熱穩定性數據，即下圖中的曲線②。據圖推斷下列敘述錯誤的是 ()A.該酶運用的最佳溫度范圍是30-40℃B.曲線②35℃數據點是在80℃時測得的C.曲線①表明80℃是該酶活性最高的溫度D.曲線②表明該酶的熱穩定性在70℃之后急劇下降答案A解析如圖所示，曲線①表示的是酶活性，從曲線看出約80℃活性最高，運用的最佳溫度應當是80℃左右；曲線②表示殘余酶活性，70℃之后急速下降，表明該酶的熱穩定性也在急劇下降。5.在低等植物細胞中心體移向兩極時，下列幾種酶最活躍的是()A.RNA聚合酶和DNA聚合酶 B.解旋酶和淀粉合成酶C.纖維素酶和果膠酶 D.ATP水解酶和ATP合成酶答案D解析低等植物細胞中心體移向兩極，表明細胞處于有絲分裂前期，中心體的移動會消耗能量，此時ATP水解酶和ATP合成酶很活躍；分裂前期，DNA高度螺旋，不能解旋，因此不能進行DNA復制、轉錄，RNA聚合酶和DNA聚合酶、解旋酶的活性都不會很高；淀粉合成酶主要存在于光合作用很旺盛的細胞中，而這些細胞一般不進行細胞分裂；纖維素酶和果膠酶主要用于細胞壁的分解。6.下圖為酶催化作用的模型。相關敘述正確的是 ()A.該模型能很好地說明酶的專一性B.該模型反映了酶可降低反應的活化能C.該模型中生理過程表示脫水縮合D.人成熟的紅細胞內不能合成酶，也無上述模型表示的生理過程答案A解析從題圖可看出，在酶的作用下蛋白質被水解為兩種氨基酸，且由酶的結構及蛋白質的形態可知，該種酶只能和圖中形態的蛋白質結構形成復合物，所以該模型能說明酶的專一性；該模型不能反映酶與活化能之間的關系；模型中生理過程為蛋白質水解為氨基酸的過程；人成熟的紅細胞內不能合成酶，但有酶的存在，能發生上述模型的生理過程。7.某同學在一支試管中加入了反應底物和相對應的酶后，對試管進行緩慢地加熱，使溫度緩慢地上升。依據此試驗，該同學畫出了下面四個曲線圖，其中錯誤的是 ()答案C解析在試驗過程中隨著溫度的上升，酶的活性先上升再下降，最終失活；反應速率與酶活性的改變基本相同；生成物的積累量會漸漸增加，當酶失活時達到最大值，反應底物的剩余量與此相反。8.肽酰轉移酶是催化肽鍵形成的酶，對RNA酶敏感，對蛋白酶不敏感。下列敘述錯誤的是 ()A.肽酰轉移酶催化氨基酸脫水縮合B.肽酰轉移酶存在于核糖體中C.肽酰轉移酶對高溫柔酸堿不敏感D.肽酰轉移酶是具有催化活性的RNA答案C解析氨基酸在核糖體上經過脫水縮合才能形成肽鍵，因此肽酰轉移酶存在于核糖體中，并能夠催化氨基酸脫水縮合。由于該酶對蛋白酶不敏感而對RNA酶敏感，因此該酶的本質不是蛋白質，而是RNA。9.在肯定條件下，等量的過氧化氫經不同處理后生成物的量與時間的關系如下圖所示，其中①加入2滴過氧化氫酶溶液，②加入2滴FeCl3溶液，③加入2滴蒸餾水。下列分析正確的是 ()A.①與②的差異支持“酶具有催化作用”的觀點B.①與③的差異支持“酶具有高效性”的觀點C.①中生成物的量達到最大時，酶促反應的速率最大D.適當提高溫度，②、③兩條曲線均會發生改變答案D解析①與②說明酶具有高效性；①與③說明酶具有催化性；①中生成物的量達到最大時不再增加，可能的緣由是底物消耗完畢，酶促反應的速率為零；適當提高溫度，②、③反應速率會加快，生成物的量達到最大時所需的時間會縮短，這兩條曲線均會發生改變。10.下列曲線中能正確表示人體消化酶作用規律的是 ()A.Ⅰ和Ⅲ B.Ⅱ和ⅢC.Ⅰ和Ⅳ D.Ⅱ和Ⅳ答案D解析人體內酶的最適溫度是37℃左右，低于最適溫度時，隨溫度的上升，酶活性增加，反應速率加快；達到最適溫度時，反應速率最快；超過最適溫度，隨溫度的上升，酶活性降低，反應速率隨溫度的上升漸漸降低。以酶量肯定時為參照，若削減酶量，酶促反應速率會降低，平衡點向下向左移動，曲線最初應是重合的；增加酶量，反應速率會上升，平衡點向上向右移動。11.下列有關細胞的能量“通貨”——ATP改變的敘述錯誤的是 ()A.ATP與ADP相互轉化的能量供應機制是生物界的共性B.人體在驚慌或生氣狀態下，細胞內產生ATP的速率大大超過產生ADP的速率C.ATP中的能量可以來源于光能或化學能D.人體在猛烈運動時，通過機體的神經調整和體液調整，細胞產生ATP的速率快速增大答案B解析細胞內ATP與ADP相互轉化的能量供應機制是生物界的共性，A項正確。無論在何種狀態下，細胞內產生ATP的速率基本等于產生ADP的速率，B項錯誤。線粒體合成ATP的能量來自于有機物分解所釋放的化學能，葉綠體合成ATP的能量來自于光能，C項正確。人體在猛烈運動時，通過神經調整和體液調整，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，促使細胞代謝加強，產生ATP的速率增大，D項正確。12.下圖1表示三磷酸核苷的結構，圖2表示ATP在能量代謝中的作用。據圖推斷下列有關敘述錯誤的是 ()A.圖1中N表示含氮堿基，若N為鳥嘌呤，則表示GTPB.ATP中的能量可以來源于光能和化學能，也可以轉化為光能和化學能C.UTP、GTP分子中的高能磷酸鍵是干脆由物質氧化獲能產生的D.人體成熟紅細胞沒有線粒體，但能產生ATP答案C解析圖1中N表示含氮堿基，若N為A，則表示ATP，若N為G，則表示GTP，若N為U，則表示UTP。由圖2可知，UTP和GTP分子中高能磷酸鍵不是由物質氧化獲能產生的，而是由ATP將高能磷酸基轉移給UDP或GDP，進而生成UTP或GTP。13.當你品嘗各種美味佳肴時，你可能不得不感謝三磷酸腺苷(ATP)這種化學物質。新的探討顯示，ATP這種傳統上與細胞能量供應相關的物質在把食物的味道信息傳遞給大腦的過程中起到了關鍵的作用。據以上信息我們不能推出的結論是 ()A.ATP與能量供應相關B.作為信息分子的ATP不能供應能量C.ATP也可作為信息傳遞分子D.神經細胞膜外表面可能有ATP的受體答案B解析ATP能把食物的味道信息傳遞給大腦，說明ATP也可作為信息傳遞分子，在神經細胞膜外表面可能有ATP的受體。但由題中信息不能確定作為信息分子的ATP是否能供應能量。二、非選擇題14.探討證明ATP既是“能量通貨”，也可作為神經細胞間信息傳遞中的一種信號分子，其作為信號分子的作用機理如圖所示。請分析回答：(1)神經細胞中的ATP主要來自________(生理過程)，其結構簡式是________。(2)由圖可知，細胞間隙中的ATP在有關酶的作用下，磷酸基團逐個脫離下來。最終剩下的是________。(3)一些神經細胞不僅能釋放典型神經遞質，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細胞的膜電位改變。據圖分析，科學家產時推想ATP可作為神經細胞間傳遞信息的信號分子的試驗思路是：①科學家用化學物質阻斷________后，發覺靶細胞膜能接收到部分神經信號；②科學家找尋到靶細胞膜上有ATP的________。(4)為了探討X物質對動物細胞的影響，某探討小組用不同濃度的X物質將細胞處理24小時。然后測量各組細胞內ATP的濃度和細胞死亡的百分率，經過多次試驗后，所得數據如下表所示：試驗編號X物質濃度(ng·mL-1)細胞內ATP濃度(nmol·L-1)細胞死亡百分率(%)A0801B2703C45010D82025E16570①該試驗的因變量是___________________________。②試驗數據表明，該試驗因變量之間的聯系是______________________________________________________。③若用混有濃度為2ng·mL-1的X物質的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和汲取功能受到抑制的主要緣由是阻礙消化酶的________，影響消化；阻礙________，影響養分物質的汲取。答案(1)呼吸作用A—P～P～P(2)腺苷(3)①典型神經遞質在神經細胞間的信息傳遞②受體(4)①細胞中ATP的濃度和細胞死亡百分率②細胞內ATP濃度下降，能量供應削減，細胞死亡率增加③合成和分泌主動運輸解析(1)ATP合成所需能量：動物細胞中來自呼吸作用轉移的能量，植物細胞中來自光合作用和呼吸作用。ATP的結構簡式是A—P～P～P。(2)ATP由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸組成。其中A代表腺嘌呤核苷。(3)由圖中獲得信息：神經遞質由突觸前膜釋放作用于突觸后膜。科學家用化學物質阻斷典型神經遞質在神經細胞間的信息傳遞后，發覺靶細胞膜能接收到部分神經信號。ATP由突觸前膜的小泡釋放，經過突觸間隙作用于靶細胞膜的ATP受體。(4)①題中自變量是X物質濃度，因變量是細胞中ATP的濃度和細胞死亡的百分率。②ATP是生命活動的干脆能源物質。細胞內ATP濃度越大，為生命活動供應能量越多，細胞死亡率越小。③食物在小腸內被消化須要消化酶催化，食物的消化產物如氨基酸等物質通過主動運輸方式在小腸內壁被汲取。主動運輸須要能量和載體蛋白幫助。由表格可知X物質濃度越高，細胞產生ATP量越少，細胞死亡率越高。細胞死亡影響消化酶的合成和分泌，同時ATP的生成量削減，為生命活動供應能量就少，阻礙主動運輸，影響養分物質的汲取。15.某科研小組探討鎘、銅對河蚌過氧化氫酶活性的影響，用肯定濃度的鎘、銅處理河蚌一段時間后，測得河蚌過氧化氫酶活性如下表所示。鎘、銅對河蚌過氧化氫酶活性的影響毒物空白比照組a銅質量濃度(μg·L－1)05010015050100150酶活性(U·mg－1)433582455387488426380請回答下列問題：(1)表中a應是________。(2)請列舉本試驗須要限制的兩個無關變量：___________________________。(3)進行過氧化氫酶活性測定時，選過氧化氫為底物，用肯定條件下單位時間的________來表示。(4)若測定鎘和銅對河蚌過氧化氫酶活性的綜合影響作用，本試驗應如何完善？______________________________________________________。(5)若比較過氧化氫酶和Fe3＋的催化效率，需利用河蚌的簇新的軟體組織制成研磨液。研磨河蚌軟體組織的目的是___________________________。能否用河蚌過氧化氫酶作為試驗材料來探究溫度對酶活性的影響？___________________________。答案(1)鎘(2)河蚌數量、河蚌生理狀況、培育時間等(其他合理答案，答兩個即可)(3)氧氣的生成量(過氧化氫的削減量)(4)增加一個試驗組，同時添加銅和鎘，設定不同質量濃度，分別測定過氧化氫酶的活性(5)使酶從軟體組織內釋放出來，增大過氧化氫酶與試管中過氧化氫分子的接觸面積，