高考生物真题分类汇编：专题4 酶与ATP（含解析）

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高考生物真题分类汇编
专题4　酶与ATP
题组 难度:★★★★ 限时:15分钟 满分:43分 用时:　　分钟 得分:　　分 答案:题后
一、选择题　　　　　 　　　　　 　　　　　
1.(2022浙江1月选考,2分)下列关于腺苷三磷酸分子的叙述,正确的是 (　　)
A.由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B.分子中与磷酸基团相连接的化学键称为高能磷酸键
C.在水解酶的作用下不断地合成和水解
D.是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
2.(2022浙江1月选考,2分)用果胶酶处理草莓,可以得到比较澄清的草莓汁;而利用稀盐酸处理草莓可以制得糊状的草莓酱。果胶酶和盐酸催化果胶水解的不同点在于 (　　)
A.两者催化果胶水解得到的产物片段长度不同
B.两者催化果胶水解得到的单糖不同
C.两者催化果胶主链水解断裂的化学键不同
D.酶催化需要最适温度,盐酸水解果胶不需要最适温度
3.(2022全国乙理综,6分)某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件,某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA组分 + + - + -
蛋白质组分 + - + - +
低浓度Mg2+ + + + - -
高浓度Mg2+ - - - + +
产物 + - - + -
根据实验结果可以得出的结论是 (　　)
A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性
B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高
C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性
D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性
4.(2021北京,2分)ATP是细胞的能量“通货”,关于ATP的叙述错误的是 (　　)
A.含有C、H、O、N、P
B.必须在有氧条件下合成
C.胞内合成需要酶的催化
D.可直接为细胞提供能量
5.(2021海南,3分)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2 min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是 (　　)
A.该实验表明,细胞内全部ADP都转化成ATP
B.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性
C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D.ATP与ADP相互转化速度快,且转化主要发生在细胞核内
6.(2021海南,3分)某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析,下列有关叙述错误的是 (　　)
A.该酶可耐受一定的高温
B.在t1时,该酶催化反应速率随温度升高而增大
C.不同温度下,该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D.相同温度下,在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
7.(2020海南,2分)下列关于胰蛋白酶和胰岛素的叙述,正确的是 (　　)
A.都可通过体液运输到全身
B.都在细胞内发挥作用
C.发挥作用后都立即被灭活
D.都能在常温下与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应
8.(2019天津理综,6分)下列过程需ATP水解提供能量的是 (　　)
A.唾液淀粉酶水解淀粉
B.生长素的极性运输
C.光反应阶段中水在光下分解
D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
9.(2019浙江4月选考,2分)为研究酶的特性,进行了实验,基本过程如表所示:
步骤 基本过程 试管A 试管B
1 加入2%过氧化氢溶液 3 mL 3 mL
2 加入马铃薯匀浆 少许 -
3 加入二氧化锰 - 少许
4 检测
据此分析,下列叙述错误的是 (　　)
A.实验的可变因素是催化剂的种类
B.可用产生气泡的速率作检测指标
C.该实验能说明酶的作用具有高效性
D.不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
10.(2018浙江4月选考,2分)ATP是细胞中的能量通货。下列叙述正确的是 (　　)
A.ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量
B.ATP—ADP循环使得细胞储存了大量的ATP
C.ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团
D.ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解
二、非选择题
11.(2021湖北,13分)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液, 透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取　　支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加入等量　　　　 　　　　,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①: 　。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②: 　。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③: 　。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④: 　。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
专题4　酶与ATP
题组
1.D　ATP中的五碳糖是核糖,A错误;腺苷和磷酸基团之间的化学键是普通的磷酸键,磷酸基团之间的化学键是高能磷酸键,B错误;ATP合成时不需要水解酶,C错误;ATP是细胞中吸能反应和放能反应的纽带,D正确。
2.A　果胶酶可以催化果胶水解得到可溶性的半乳糖醛酸,使果汁澄清;用盐酸处理草莓可使细胞果胶质层疏松,其原理是果胶在酸性条件下容易水解,形成水溶性果胶,A符合题意。
3.C　实验组①给予的条件为低浓度Mg2+,有产物生成,表明该条件下酶P具有催化活性,A不符合题意;实验组③和实验组⑤只有酶P的蛋白质组分,自变量为Mg2+的浓度,两组实验都无产物生成,说明蛋白质组分不具有催化活性,B和D不符合题意;实验组②和实验组④只有酶P的RNA组分,自变量为Mg2+的浓度,低浓度Mg2+组无产物生成,说明在低浓度Mg2+条件下RNA组分不具有催化活性,高浓度Mg2+组有产物生成,说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性,C符合题意。
4.B　ATP由C、H、O、N、P五种元素组成,A项正确;细胞在无氧条件下进行无氧呼吸也能合成ATP,B项错误;细胞内合成ATP需要相关酶的催化,C项正确;ATP是细胞内的直接能源物质,D项正确。
5.B　该实验只能说明被32P标记的磷酸中的磷可以进入ATP,不能说明细胞内全部ADP都转化成了ATP,A项错误;据题干“结果发现……几乎一致”,可推出32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性,B项正确、C项错误;ATP与ADP之间的相互转化主要发生在细胞质中,D项错误。
6.D　据图可知,该酶在70 ℃条件下仍具有一定的活性,推测该酶可以耐受一定的高温,A项正确;据图可知,在t1时,70 ℃时的反应速率>60 ℃时的反应速率>50 ℃时的反应速率>40 ℃时的反应速率,即在t1时酶促反应速率随温度的升高而增大,B项正确;据图可知,在不同温度下,该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同,其中70 ℃条件下该酶达到最大催化反应速率所需时间最短,60 ℃条件下次之,50 ℃条件下再次之,40 ℃条件下所需时间最长,C项正确;相同温度下,在不同反应时间该酶的催化反应速率可能相同,如达到最大反应速率后,继续增加反应时间,该酶的催化反应速率不发生改变,D项错误。
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7.D　胰蛋白酶由胰腺分泌,并随胰液通过导管运输到消化道内发挥作用,不通过体液运输,胰岛素是激素,可通过体液运输到全身,A错误;胰蛋白酶在消化道内发挥作用,胰岛素通过与靶细胞膜上的受体结合来调节靶细胞的代谢活动,二者均不在细胞内发挥作用,B错误;胰蛋白酶发挥作用前后活性不变,胰岛素发挥作用后会立即被灭活,C错误;胰蛋白酶和胰岛素的化学本质都是蛋白质,二者在常温下都能与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,D正确。
8.B　唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中进行的,不需要消耗ATP水解释放的能量,A项错误;生长素的极性运输是细胞的主动运输,需要消耗ATP水解释放的能量,B项正确;光反应阶段中水在光下分解产生H+和氧气,不需要消耗ATP水解释放的能量,C项错误;乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在酶的催化作用下转化成乳酸,此过程既不产生ATP,也不消耗ATP,D项错误。
9.D　比较表中试管A和试管B中加入的物质,可知本实验的自变量是催化剂的种类,A正确。本实验的检测指标可以是卫生香的燃烧程度,也可以是产生气泡的速率,B正确。马铃薯匀浆中含有过氧化氢酶,二氧化锰属于无机催化剂,通过比较二者催化过氧化氢分解的情况,可以证明酶具有高效性,C正确。鸡肝匀浆中也含有过氧化氢酶,所以可以用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验,D错误。
10.C　光合作用的光反应阶段和细胞呼吸均可以产生ATP,A错误。ATP在细胞中易于再生,ATP—ADP循环不会使得细胞储存大量的ATP,B错误。ATP水解形成ADP和磷酸基团,同时释放能量,C正确。ATP中的2个高能磷酸键比较不稳定,易断裂水解,D错误。
11.(除标明外,每空2分)(1)2　甲物质溶液、乙物质溶液(3分)　(2)透析后,两组的酶活性均比透析前酶的活性高　透析前后,两组的酶活性均不变　加甲物质溶液组,透析后酶活性比透析前高,加乙物质溶液组,透析前后酶活性不变　加甲物质溶液组,透析前后酶活性不变,加乙物质溶液组,透析后酶活性比透析前高
【解析】　酶的抑制剂主要有两种类型,一种是可逆抑制剂,另一种是不可逆抑制剂。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用,欲探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,可设计以下实验:取2支试管,每支试管中加入等量的酶A溶液,向一支试管中加入一定量的甲物质溶液(记为M组),向另一支试管中加入一定量的乙物质溶液(记为N组),一段时间后,测定M、N两组中酶A的活性。然后将M、N两组的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析。透析后从透析袋中取出酶液,再测定酶A的活性。若透析后,M、N两组的酶A的活性均比透析前的高,则甲、乙均为可逆抑制剂;若透析前后,M、N两组的酶A的活性均不变,则甲、乙均为不可逆抑制剂;若透析后M组的酶A的活性比透析前高,N组的酶A的活性透析前后不变,则甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂;若M组的酶A的活性透析前后不变,透析后N组的酶A的活性比透析前高,则甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
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