专题03 ATP、酶（原卷+解析）

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专题03
ATP、酶
一、单选题
1.为研究酶作用的影响因素，进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的活动。下列叙述错误的是（??
）
A.?反应小室应保持在适宜水温的托盘中
B.?加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致
C.?将H2O2加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入pH缓冲液
D.?比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围
2.下列关于淀粉酶的叙述，错误的是（??
）
A.?植物、动物和微生物能产生淀粉酶
B.?固相淀粉酶比水溶液中的淀粉酶稳定性更高
C.?枯草杆菌
淀粉酶的最适温度比唾液淀粉酶的高
D.?淀粉被淀粉酶水解形成的糊精遇碘-碘化钾溶液不显色
3.下图是
ATP-ADP循环图解，其中①和②表示过程。下列叙述正确的是（????
）
?
A.?植物细胞在黑暗条件下，过程①只发生在线粒体中
B.?人体细胞中，过程①所需的能量来自淀粉的氧化分解
C.?生物体内各种吸能反应所需的能量均来自过程②
D.?在睡眠或运动状态下，人体细胞中的过程①和②均能达到平衡
4.为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：（???
）
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
5.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
6.下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（　　）
A.?糖的氧化反应是放能反应????????????????????????????????????B.?光合作用的碳反应是吸能反应
C.?ATP是吸能反应和放能反应的纽带??????????????????????D.?氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应
7.将鸡蛋的蛋清灌入一根普通饮料吸管中，放到热水中加热使其凝固，将凝固的蛋白分成等长的4段，分别放入下表4种溶液中，在相同且适宜的条件下作用6小时后，用刻度尺测量凝固蛋白的长度，则蛋白长度由短至长的排列顺序是（???
）
甲溶液
10毫升胃蛋白酶液加10滴稀HC1
乙溶液
10毫升胃蛋白酶液加10滴稀NaOH
丙溶液
10毫升经煮沸的胃蛋白酶液加10滴冷却的蒸馏水
丁溶液
10毫升胃蛋白酶液加10滴冷却的蒸馏水
A.?甲、乙、丙、丁?????????????B.?甲、丁、乙、丙?????????????C.?丁、乙、甲、丙?????????????D.?丁、甲、乙、丙
8.下列关于生物体中化合物的叙述，正确的是
（????
）
A.?用双缩脲试剂处理花生种子匀浆，不会出现紫色
B.?核酸分子中嘌呤数和嘧啶数相等
C.?正常情况下，神经元兴奋前后细胞内的
Na＋浓度都低于组织液的
Na＋浓度
D.?人体吸收纤维素分子后，在内环境中水解为葡萄糖分子供细胞利用
9.某研究小组进行“探究
pH
对过氧化氢酶的影响”实验时，准备了
pH
为
5.0、6.0、7.0、8.0的四种缓冲液，下列说法正确的是
（?????
）
A.?因变量的检测指标是氧气释放量的多少?????????????????????????B.?本实验不必再设置空白对照组
C.?过氧化氢酶在动物肝脏细胞和红细胞中浓度均很高
??????D.?四组实验结果必定均不相同
10.下列关于生物研究中常用的方法的叙述，正确的是
（???
）
A.?加有过氧化氢溶液的试管在加入二氧化锰后，需将试管口塞上橡胶塞
B.?脂肪鉴定时，用苏丹Ⅲ染液染色后，用蒸馏水洗去浮色，再进行观察
C.?深绿色的黑藻叶片较适合作为观察叶绿体的实验材料
D.?过滤光合色素研磨液之前，应在玻璃漏斗基部放一片滤纸，并迅速过滤
11.如图为某同学在其他条件适宜的情况下，研究pH对两种不同酶的活性影响，下列叙述正确的是（）
A.?根据图可知不同酶的适宜pH范围不同且互不交叉
B.?导致A1、A3、A4、A6几点酶活性变化的原因不同
C.?若改变温度，则1和B2点值一定变小，但对应的pH一定不变
D.?酶活性可用单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量表示
12.在果胶酶催化水解实验结果中，最浑浊的一组是（???
）
A.?沸水浴+果胶酶?????????????????B.?不加热+果胶酶?????????????????C.?沸水浴+清水?????????????????D.?不加热+清水
13.下列细胞内的反应或变化过程不属于吸能反应的是（???
）
A.?叶绿体类囊体的光反应???????????????????????????????????????B.?细胞溶胶中发生的糖酵解过程
C.?叶绿体基质淀粉的合成???????????????????????????????????????D.?肌肉细胞受刺激后收缩的过程
14.下列关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是（???
）
A.?所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化???????????B.?吸能反应所需要的能量全部来自于放能反应
C.?在肌肉收缩过程中，肌肉做功，失去能量，恢复原状，是吸能反应??????????D.?因为ATP所含能量较多，所以能作为细胞中普遍使用的能量载体
15.下列关于实验取材和实验方法的叙述，正确的是（???
）
A.?菠菜叶提取光合色素时，需加入少许二氧化硅、碳酸钙和50%的乙醇
B.?用二氧化锰和鸡肝匀浆对照，以验证H2O2酶的高效性和催化作用
C.?在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数
D.?用苏丹Ⅲ染液进行染色可观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒
二、综合题（共5题；共42分）
16.为了研究温度对α—淀粉酶活性的影响，请根据以下提供的材料与用具，完善实验分组设计和实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。（已知α—淀粉酶最适温度在60℃左右）
材料与用具：枯草杆菌提取液、可溶性淀粉溶液、KI—I2溶液；试管、水浴锅（40℃、50℃、60℃、70℃、80℃）。
回答下列问题：
（1）以表格形式完成实验分组设计：
（2）预测实验结果（以坐标曲线图形式表示实验结果）：________?。
（3）由结果可得结论：________?。
（4）淀粉在α—淀粉酶催化水解后的产物与淀粉指示剂产生________?颜色反应。工业上固定化的α—淀粉酶可放在________??℃的冰箱中保存。
17.利用“荧光素－荧光素酶生物发光法”可以对市场上的腊肉中细菌的含量进行检测：
①将腊肉样品研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；
②记录发光强度并计算ATP含量；
③测算出细菌数量。
分析并回答下列问题：
（1）ATP的中文名称是________，细胞中的吸能反应一般与ATP的________反应相关联。植物根尖细胞中合成ATP的主要方式有________。
（2）荧光素接受________提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，该过程中涉及的能量转换是________能→________能。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成________
(填“正比”或“反比”)。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量________。
18.如图1表示小肠粘膜上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部结构的放大，请据图回答问题：
（1）该细胞不同表面可执行多种功能，且有的具有高度的专一性。从膜的成分分析，出现这一现象的原因是________。
（2）膜蛋白A要消耗由细胞中的________（结构）产生的ATP，以________方式吸收葡萄糖。细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，以增加细胞膜上________数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。
（3）细胞膜在结构上具有的________特点，使得单个水分子可以通过脂膜运动产生的间隙出入该细胞。
（4）小肠肠腔内有多种消化酶，“唾液淀粉酶进入胃后不能再催化淀粉水解”和“人发高烧时，浑身无力，食欲不振”这两种该现象都与酶的________特性有关。
19.已知细胞中酶A可催化某种物质的分解，图中的实线甲代表酶A在某温度与某pH值条件下，进行催化作用所得到的反应速率与底物浓度的关系。请回答下列问题。
（1）和无机催化剂相比，酶的催化效率更高的原因是________。
（2）在该温度与该pH值条件下，要提升最大反应速率，可釆取的措施是________。若在酶与底物的反应系统中加入某化学物质，使反应曲线向右移动如虚线乙所示。试问所加化学物质对此反应的作用是________（填促进或抑制）。
（3）改变哪些因素可以使图中实线甲向左移动至细线丙？________（至少答出两项）。
（4）在测定酶A催化作用最适pH时，需在一定pH范围内设置________，分别测定酶活性，将测得的数据绘制成曲线图，若曲线中出现________，则其对应的pH即为其最适pH。
（5）生物体内酶的化学本质是________，其特性有________、________、________。
（6）酶活性是指________。
20.下图1是某课题组的实验结果（注：A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶）。请回答下列问题：
（1）据图1可知，本实验研究的课题是________。
（2）据图1，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是________。高温条件下，酶容易失活，其原因是________，此时与双缩脲反应是否呈现紫色？________（是或否）
（3）下表是图1所示实验结果统计表，由图1可知表中③处应是________，⑧处应是________。
温度（℃）
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
A酶活性（mmol·S-1）
3.1
3.8
5.8
6.3
5.4
2.9
0.9
B酶活性（mmol·S-1）
1.1
2.2
3.9
⑧
3.4
1.9
0
（4）图2表示30℃时B酶催化下的反应物浓度随时间变化的曲线，其他条件相同，在图2上画出A酶（浓度与B酶相同）催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线。________
（5）适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤维素，几分钟后加入新制斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是________。
答案解析部分
一、单选题
1.C
【考点】探究影响酶活性的因素
【解析】A、温度也会影响酶的活性，且该实验中温度为无关变量，应保持相同且适宜，则反应小室应保持在适宜水温的托盘中，A正确；
B、各组的滤纸片大小和数量属于无关变量，应保持一致，B正确；
C、应将反应小室稍立起，使有滤纸片的一侧在上面，然后依次小心加入pH缓冲液和H2O2溶液，此时混合液不能与滤纸片接触，C错误；
D、比较各组量筒中收集的气体量，可以反映在不同pH条件下过氧化氢酶的活性大小，从而判断过氧化氢酶的适宜pH范围，D正确。
故答案为：C。
【分析】探究pH对过氧化氢酶的影响实验中，自变量是过氧化氢酶所处环境的pH，因变量是过氧化氢酶的活性，通过相同时间内过氧化氢酶催化反应释放的气体量反映，其他条件为无关变量，应保持相同且适宜。
2.D
【考点】酶的特性，固定化酶及其应用
【解析】A、淀粉酶可以分解淀粉，植物、动物和微生物都能产生淀粉酶，A正确；
B、固相淀粉酶不溶于水，比水溶液中的淀粉酶稳定性更高，可以反复利用，B正确；
C、枯草杆菌
淀粉酶的最适温度为50～75℃，比唾液淀粉酶的高，C正确；???
D、淀粉水解时一般先生成糊精（遇碘显红色），再生成麦芽糖（遇碘不显色），最终生成葡萄糖，D错误。
故答案为：D。
【分析】1.酶：
(1)作用:酶是生物体内各种化学反应的催化剂。
(2)特点:它有高度的专一性和高效性、酶的作用受多种因素的影响。
2.固定化酶:将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
3.D
【考点】ATP与ADP相互转化的过程
【解析】A、过程①指的是ATP的合成，所以就算是在黑暗条件下，植物合成ATP的场所也有细胞质基质（即有氧呼吸第一步或者是无氧呼吸）和线粒体，A不符合题意
B、人体内不含淀粉，人能量供应主要来自于葡萄糖的氧化分解，B不符合题意
C、吸能反应是吸收外界的能量，但这个能量有可能是光能或者是化学能，C不符合题意
D、无论在什么时候，人体的ATP的分解和合成总是动态平衡的，D符合题意
故答案为：D
【分析】ATP的结构简式：A—P～P～P
(1)A表示腺苷，T表示3个，P表示磷酸基团，~
表示高能磷酸键，ATP分子中大量的能量就储存在高能磷酸键中。
(2)一个ATP分子中含有一个腺苷、3个磷酸基团、2个高能磷酸键。
(3)ATP的一个高能磷酸键水解，形成ADP（二磷酸腺苷），两个高能磷酸键水解，形成AMP（一磷酸腺苷）。
2．ATP的生理功能：
细胞的代谢所需的能量是由细胞内的ATP直接提供的，ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
3.
ATP中去掉2个磷酸基团即是构成
RNA的基本单位之一—腺嘌呤核糖核苷酸。
4.D
【考点】酶的特性
【解析】实验中的可改变的自变量为催化剂的种类，A不符合题意；过氧化氢分解产生水和氧气，故可以通过产生气泡的速率作为判断反应速率的指标，B不符合题意；该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰的催化速率来验证酶的高效性，C不符合题意；鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过氧化氢酶的性质的探究实验，D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据表格分析，该实验是通过与二氧化锰比较催化过氧化氢的分解，以探究酶的高效性。试管A与试管B为平行对照实验组。
5.C
【考点】ATP的化学组成和特点，ATP与ADP相互转化的过程，ATP在生命活动中的作用和意义
【解析】A、ATP中的能量可以来自光合作用和呼吸作用等，故A不符合题意；
B、ATP在细胞和生物体内含量不多，其通过ATP-ADP循环来满足代谢过程中的大量需求，故B不符合题意；
C、ATP水解生成ADP和磷酸，同时释放能量，故C符合题意；
D、ATP中末端高能磷酸键容易断裂和形成，中间的磷酸键也是高能磷酸键，也可以断裂和形成，而临近腺苷的磷酸键为普通磷酸键，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】ATP是细胞中的能量通货，由一分子腺苷和三分子磷酸组成，含一个普通磷酸键和两个高能磷酸键，其中末端的高能磷酸键容易断裂和形成，使其与ADP相互转化，在能量代谢中发挥了重要作用。其中ATP形成的能量来源为光合作用和呼吸作用等，ATP水解释放的能量几乎可以应用到所有需能生命活动。
6.D
【考点】ATP与ADP相互转化的过程
【解析】解：A、糖的氧化反应是细胞呼吸过程，属于放能反应，A正确；
B、光合作用属于吸能反应，B正确；
C、ATP的合成和放能反应相联系，ATP的水解与吸能反应相联系，故放能反应和吸能反应之间的纽带是ATP，C正确；
D、氨基酸合成蛋白质的过程需消耗能量，属于吸能反应，D错误．
故选：D．
【分析】本题考查ATP与ADP的相互转化问题．
ATP与ADP的相互转化过程中，涉及以下几点：关键点：①涉及到不同能量形式的转化：太阳能→ATP中的活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中的活跃的化学能→其他形式的能量供给各项生命活动；②涉及到一系列的吸能反应和放能反应：光合作用属于吸能反应，细胞呼吸属于放能反应，ATP合成属于吸能反应，ATP水解属于放能反应等．
7.B
【考点】酶的特性
【解析】温度和pH会影响酶的活性，胃蛋白酶的最适pH为1.8左右，甲溶液加HCl呈酸性，故甲组酶活性最强，蛋白剩余最短；其次是加蒸馏水的丁组；乙组10毫升胃蛋白酶液加10滴稀NaOH，由于加入的NaOH量少，酶并没有完全失活，蛋白剩余相对较长；剩余丙组煮沸使胃蛋白酶完全失活，剩余长度最长。故蛋白长度由短至长的排列顺序是：甲、丁、乙、丙，B正确。
故答案为：B。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、酶的特性
①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。?
②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。?
③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
8.C
【考点】检测蛋白质的实验，核酸的种类及主要存在的部位，酶的特性，神经冲动的产生和传导
【解析】A、花生种子中也含有蛋白质，故用双缩脲试剂处理花生种子匀浆，会出现紫色，A错误；
B、DNA分子具有双螺旋结构，其中嘌呤数和嘧啶数相等，但是RNA一般是单链结构，则嘌呤数不一定等于嘧啶数，B错误；
C、正常情况下，Na+主要分布在细胞外液中，故神经元兴奋前后细胞内的Na+浓度都低于组织液的Na+浓度，C正确；
D、人体不能合成分解纤维素的酶，故人体摄入的纤维素不会进入内环境中，更不会利用纤维素供能，D错误。
故答案为：C。
【分析】解答B选项，要注意核酸包括DNA和RNA两种，其中DNA是双链结构，RNA是单链结构。
9.B
【考点】探究影响酶活性的因素
【解析】A、因变量的检测指标是气泡的释放量，A错误；
B、本实验可以通过实验组之间的相互对照来得出结论，不必再设置空白对照组，B正确；
C、过氧化氢酶在动物肝脏细胞和红细胞中浓度都不高，因为酶具有微量高效的特点，C错误；
D、在不同的pH下酶活性可能相同，故四组实验结果可能出现两两相同的现象，D错误。
故答案为：B。
【分析】影响酶作用的因素很多，pH、温度和各种化合物等都能影响酶的作用，酶通常在一定pH范围内才起作用，而且在某一pH值下作用最强。
10.A
【考点】观察线粒体和叶绿体，酶的特性，叶绿体色素的提取和分离实验，检测脂肪的实验
【解析】A、二氧化锰能催化过氧化氢的水解，故加有过氧化氢溶液的试管在加入二氧化锰后会产生较多的气泡，为防止氧气溢出，需将试管口塞上橡胶塞，A正确；
B、脂肪鉴定时，用苏丹Ⅲ染液染色后，用50%的酒精洗去浮色，再进行观察，B错误；
C、黑藻幼嫩的小片中细胞数目少，且细胞体积大，比较薄，较适合作为观察叶绿体的实验材料，C错误；
D、过滤光合色素硏磨液之前，应在玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布，并迅速过滤，D错误。
故答案为：A。
【分析】色素提取的几点注意事项：
1、二氧化硅：为了使研磨充分；碳酸钙：保护色素免受破坏；丙酮：色素的溶剂．?
2、扩散最快的是胡萝卜素（橙黄色），扩散最慢的是叶绿素b（黄绿色）．
3、滤纸上有四条色素带说明了绿叶中的色素有四种，它们在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样．
4、裁取定性滤纸时，注意双手尽量不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸．
5、制备滤纸条时，要将滤纸条的一端剪去两角，这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀，便于观察实验结果．
6、根据烧杯的高度制备滤纸条，让滤纸条长度高出烧杯1cm，高出的部分做直角弯折．
7、滤纸上的滤液细线如果触到层析液，细线上的色素就会溶解到层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，实验就会失败．
8、画滤液细线时，用力要均匀，速度要适中．
9、研磨要迅速、充分．a．因为丙酮容易挥发；
b．为了使叶绿体完全破裂．从而能提取较多的色素；c．叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而被破坏．
11.C
【考点】酶的特性，探究影响酶活性的因素
【解析】解：A、根据图只能得知这两种不同酶的适宜pH范围不同且互不交叉，A错误；
B、导致A1、A3、A4、A6几点酶活性变化的原因相同，均是酶的空间结构被破坏，B错误；
C、题干已知在温度适宜的条件下，pH对两种不同酶的活性影响，若改变温度，则1和B2点值一定变小，但对应的pH一定不变，C正确；
D、酶促反应速率可用单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量表示，D错误。
故答案为：C。
【分析】由图可知，自变量为不同的pH和不同的酶，因变量是酶活性。两种酶的最适pH大概为A2、A5。高温、强酸、强碱、重金属盐均会导致酶不可逆的变性失活，低温只抑制酶的活性，不破坏其空间结构。
12.C
【考点】酶的特性，果胶酶的活性测定
【解析】解：果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水，果胶酶可以促进果胶的水解，产物是可溶性的半乳糖醛酸；酶的催化需要适宜的温度，加热会使酶变性失活。故加入沸水浴+清水果胶不能被水解，最浑浊。故C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】1．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。
2．果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。果胶酶的作用是分解果胶变成可溶性的半乳糖醛酸。酶的催化作用需要适宜的温度与pH，高温、过酸、过碱都会使酶失去活性。据此答题。
13.B
【考点】ATP的相关综合，光合作用的过程和意义，有氧呼吸的过程和意义
【解析】叶绿体类囊体的光反应，吸收光能，属于吸能反应，A正确；细胞溶胶中发生的糖酵解过程，释放能量产生ATP，属于放能反应，B错误；叶绿体基质淀粉的合成需要消耗能量，属于吸能反应，C正确；肌肉细胞受刺激后收缩的过程，需要消耗能量，属于吸能反应，D正确。
【分析】细胞的呼吸作用是分解有机物，释放能量的过程。据此答题。
14.【答案】A
【考点】ATP与ADP相互转化的过程，ATP在能量代谢中的作用的综合
【解析】A、最重要的放能反应是细胞呼吸，糖的氧化分解，A符合题意；
B、吸能反应所需要的能量一般来自放能反应，B不符合题意；
C、肌肉收缩过程中需消耗能量，属于吸能反应，肌肉做功，失去能量，恢复原状，属于放能反应，C不符合题意；
D、ATP在细胞中易于再生，ATP所含能量较少，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】糖是细胞中的主要能源物质，是主要的呼吸底物，呼吸作用即糖的氧化分解是所有细胞中最重要的放能反应，A正确；吸能反应所需要的能量可能来自于光能等，B错误；肌肉收缩过程中，ATP先使肌肉能量增加，改变形状，这是吸能反应，然后肌肉做功，失去能量，恢复原状，这是放能反应，C错误；ATP
常作为细胞中普遍使用的能量载体，ATP与ADP在细胞中相互转化快，但是，ATP所含能量并不多，D错误。
15.D
【考点】观察线粒体和叶绿体，酶的特性，叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】菠菜叶提取光合色素时，需加入少许二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇，A不符合题意；用二氧化锰和鸡肝匀浆对照，只能验证H2O2酶的高效性，两组都有催化作用，B不符合题意；在新鲜黑藻小叶中含有很多个叶绿体，显微镜下可观察叶绿体形态，由于叶绿体随细胞质流动，所以不能对叶绿体进行计数，C不符合题意；用苏丹Ⅲ染液进行染色，可用显微镜观察花生子叶细胞中被染成橘黄色的脂肪颗粒，D符合题意。
故答案为：D
【分析】解答B选项，要注意验证酶的高效性是通过将不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较得出的。
二、综合题
16.（1）
试管
淀粉溶液（2mL)
枯草杆菌提取液（1mL）
恒温
KI—I2溶液(1-2滴}
1
+
+
40℃
+
2
+
+
50℃
+
3
+
+
60℃
+
4
+
+
70℃
+
5
+
+
80℃
+
（2）
（3）温度对α—淀粉酶活性的影响在一定范围内果胶酶活性水温度升高而增强，过了最适温度后则随之减弱
（4）红色；4
【考点】探究影响酶活性的因素
【解析】根据题干信息分析，该实验的目的是研究温度对α—淀粉酶活性的影响，因此实验的自变量是温度（40℃、50℃、60℃、70℃、80℃），因变量是α—淀粉酶活性；反应物是可溶性淀粉溶液，枯草杆菌提取液中含有α—淀粉酶作为催化剂；淀粉溶液水解的产物可以用KI—I2溶液检测。（1）根据以上分析可知，实验的自变量是温度，一共分为五种温度，反应物是淀粉溶液、催化剂是枯草杆菌提取液，反应的产物用KI—I2溶液检测，因此实验的表格内容如下：
试管
淀粉溶液（2mL)
枯草杆菌提取液（1mL）
恒温
：1+琯液(1-2滴}
1
+
+
40℃
+
2
+
+
50℃
+
3
+
+
60℃
+
4
+
+
70℃
+
5
+
+
80℃
+
（
2
）根据题干信息已知，α—淀粉酶最适温度在60℃左右，因此在五个温度范围内，α—淀粉酶的相对活性先增加，后降低，如图：
（
3
）根据以上分析可知，实验的结论是：在一定范围内α—淀粉酶活性随温度升高而增强，过了最适温度后则随之减弱。（4）α—淀粉酶可使淀粉水解成糊精，用淀粉指示剂溶液测试，流出物呈红色表明水解产物糊精生成；工业上固定化的α—淀粉酶可放在4℃的冰箱中保存。
【分析】温度对酶活性的影响表现在：在一定的范围内，随温度的升高酶活性逐渐增强；达到一定温度时酶活性最强，此温度即为该酶的最适温度；超过最适温度后，随温度的升高酶活性逐渐减低，甚至失活。
17.（1）腺苷三磷酸（三磷酸腺苷）；水解/放能；细胞呼吸（呼吸作用）
（2）ATP；化学；光；正比；大致相同（大致相同且相对稳定）
【考点】ATP的化学组成和特点，ATP与ADP相互转化的过程，ATP的作用与意义
【解析】(1)ATP又叫三磷酸腺苷，ATP的水解可以为各项生命活动提供能量，故细胞中的吸能反应一般与ATP的水解反应相关联。植物根尖细胞中没有叶绿体，不能进行光合作用，故只有靠呼吸作用合成ATP。(2)
荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光；ATP数量越多，提供能量越多，发光强度越大，即发光强度与ATP含量成正比；每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，故可以根据ATP含量进而测算出细菌数量。“荧光素一荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是（ATP中活跃的）化学能→光能。
【分析】ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P~P~P；A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团；“~”表示高能磷酸键；ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在高能磷酸键中；ATP水解释放能量断裂的是末端的那个高能磷酸键；ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高；ATP来源于光合作用和呼吸作用；放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
18.（1）细胞膜上的蛋白质不同
（2）细胞质基质和线粒体；主动运输；载体蛋白
（3）一定的流动性
（4）作用条件较温和
【考点】细胞膜的成分，细胞膜的结构特点，细胞膜的功能，酶的特性，主动运输
【解析】（1）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，该细胞不同表面可执行多种功能，且有的具有高度的专一性，其原因是细胞膜上的蛋白质不同。（2）动物细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体，膜蛋白A要消耗ATP，说明吸收葡萄糖的方式是主动运输。细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，以增加细胞膜上载体蛋白的数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质（3）细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。（4）胃液的pH是酸性的，唾液淀粉酶进入胃后失活，不能再催化淀粉水解；人发高烧时，体温升高，酶活性降低，浑身无力，食欲不振，这两种现象都与酶的作用条件较温和的特性有关。
【分析】分析题图可知，该图中的细胞不同部位膜蛋白不同，有膜蛋白A、B、C，且功能各不相同，膜蛋白A为葡萄糖的载体蛋白，主要分布在微绒毛上，以增多细胞膜上载体蛋白数量；膜蛋白B将二糖水解成单糖，说明膜蛋白具有催化功能；膜蛋白C为受体，能进行细胞间信息交流。
19.（1）酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著
（2）增大酶量；抑制
（3）酸碱度、温度
（4）pH梯度（系列pH）；峰值（最大值）
（5）一类有机物（绝大多数是蛋白质，少数是RNA）；高效性；专一性；反应条件温和
（6）单位时间内底物的消耗量或产物的生成量
【考点】酶促反应的原理，酶的特性
【解析】（1）酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著，因此和无机催化剂相比，酶的催化效率更高。（2）在该温度与该pH值条件下，增大酶量，可以提升最大反应速率。若在酶与底物的反应系统中加入某化学物质，若某化学物质减缓反应速度或反应速率变慢，则会使反应曲线由甲变为乙，所加化学物质对此反应起抑制作用。（3）图中曲线是在一定的温度和pH条件下测定的某种酶的催化反应速率与反应物浓度的关系，改变酸碱度、温度，反应有可能加快，有可能使反应曲线由甲变为丙。（4）在测定酶A催化作用最适pH时，需在一定pH范围内设置pH梯度，分别测定酶活性，将测得的数据绘制成曲线图，若曲线出现峰值，则其对应的pH即为其最适pH。（5）生物体内酶的化学本质是一类有机物（绝大多数是蛋白质，少数是RNA），其特性有高效性、专一性、反应条件温和。（6）酶活性是指单位时间内底物的消耗量或产物的生成量。
【分析】影响酶促反应速率的因素有：温度、pH、底物浓度（反应物浓度）、酶浓度等。图中曲线是在一定的温度和pH条件下测定的某种酶的催化反应速率与反应物浓度的关系，则影响酶促反应速率的因素主要是底物浓度（反应物浓度）和酶浓度。
20.（1）探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响
（2）A酶；高温使酶的空间结构破坏；是
（3）40；5.0
（4）
（5）A酶（纤维素酶）已被蛋白酶催化分解
【考点】酶的特性，探究影响酶活性的因素
【解析】（1）根据图1的横坐标和纵坐标的含义可知，本实验的探究课题是探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响。（2）图1结果显示，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是A酶；高温条件下，酶容易失活，其原因是高温使酶的空间结构破坏；双缩脲是与蛋白质中的肽键反应，蛋白质变性失活后肽键未被破坏，故仍可与双缩脲反应是否呈现紫色。（3）根据图1曲线可知，该实验温度梯度设置是10℃，故③处应是40℃，看图可知⑧处应是温度为40℃，B酶的活性为5.0。（4）30℃时A酶活性大于B酶，故反应物的浓度下降速率大于B酶，曲线如图：
。（5）适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤维素，几分钟后加入新制斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是A酶（纤维素酶）已被蛋白酶催化分解。
【分析】分析图1：该曲线的横坐标是温度，纵坐标是酶活性，故该实验目的是探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响。
分析图2：根据图一相同温度下A酶的活性大于B酶，故图二中如果画出A酶（浓度与B酶相同）催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线，A酶反应物的浓度下降速率大于B酶。分析表格：表格是图一所示实验结果统计表，①②③④⑤⑥⑦之间的温度梯度为10℃，看图可知⑧处应是温度为40℃B酶的活性为5.0。
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专题03
ATP、酶
一、单选题
1.为研究酶作用的影响因素，进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的活动。下列叙述错误的是（??
）
A.?反应小室应保持在适宜水温的托盘中
B.?加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致
C.?将H2O2加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入pH缓冲液
D.?比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围
2.下列关于淀粉酶的叙述，错误的是（??
）
A.?植物、动物和微生物能产生淀粉酶
B.?固相淀粉酶比水溶液中的淀粉酶稳定性更高
C.?枯草杆菌
淀粉酶的最适温度比唾液淀粉酶的高
D.?淀粉被淀粉酶水解形成的糊精遇碘-碘化钾溶液不显色
3.下图是
ATP-ADP循环图解，其中①和②表示过程。下列叙述正确的是（????
）
?
A.?植物细胞在黑暗条件下，过程①只发生在线粒体中
B.?人体细胞中，过程①所需的能量来自淀粉的氧化分解
C.?生物体内各种吸能反应所需的能量均来自过程②
D.?在睡眠或运动状态下，人体细胞中的过程①和②均能达到平衡
4.为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：（???
）
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
5.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
6.下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（　　）
A.?糖的氧化反应是放能反应????????????????????????????????????B.?光合作用的碳反应是吸能反应
C.?ATP是吸能反应和放能反应的纽带??????????????????????D.?氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应
7.将鸡蛋的蛋清灌入一根普通饮料吸管中，放到热水中加热使其凝固，将凝固的蛋白分成等长的4段，分别放入下表4种溶液中，在相同且适宜的条件下作用6小时后，用刻度尺测量凝固蛋白的长度，则蛋白长度由短至长的排列顺序是（???
）
甲溶液
10毫升胃蛋白酶液加10滴稀HC1
乙溶液
10毫升胃蛋白酶液加10滴稀NaOH
丙溶液
10毫升经煮沸的胃蛋白酶液加10滴冷却的蒸馏水
丁溶液
10毫升胃蛋白酶液加10滴冷却的蒸馏水
A.?甲、乙、丙、丁?????????????B.?甲、丁、乙、丙?????????????C.?丁、乙、甲、丙?????????????D.?丁、甲、乙、丙
8.下列关于生物体中化合物的叙述，正确的是
（????
）
A.?用双缩脲试剂处理花生种子匀浆，不会出现紫色
B.?核酸分子中嘌呤数和嘧啶数相等
C.?正常情况下，神经元兴奋前后细胞内的
Na＋浓度都低于组织液的
Na＋浓度
D.?人体吸收纤维素分子后，在内环境中水解为葡萄糖分子供细胞利用
9.某研究小组进行“探究
pH
对过氧化氢酶的影响”实验时，准备了
pH
为
5.0、6.0、7.0、8.0的四种缓冲液，下列说法正确的是
（?????
）
A.?因变量的检测指标是氧气释放量的多少?????????????????????????B.?本实验不必再设置空白对照组
C.?过氧化氢酶在动物肝脏细胞和红细胞中浓度均很高
??????D.?四组实验结果必定均不相同
10.下列关于生物研究中常用的方法的叙述，正确的是
（???
）
A.?加有过氧化氢溶液的试管在加入二氧化锰后，需将试管口塞上橡胶塞
B.?脂肪鉴定时，用苏丹Ⅲ染液染色后，用蒸馏水洗去浮色，再进行观察
C.?深绿色的黑藻叶片较适合作为观察叶绿体的实验材料
D.?过滤光合色素研磨液之前，应在玻璃漏斗基部放一片滤纸，并迅速过滤
11.如图为某同学在其他条件适宜的情况下，研究pH对两种不同酶的活性影响，下列叙述正确的是（）
A.?根据图可知不同酶的适宜pH范围不同且互不交叉
B.?导致A1、A3、A4、A6几点酶活性变化的原因不同
C.?若改变温度，则1和B2点值一定变小，但对应的pH一定不变
D.?酶活性可用单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量表示
12.在果胶酶催化水解实验结果中，最浑浊的一组是（???
）
A.?沸水浴+果胶酶?????????????????B.?不加热+果胶酶?????????????????C.?沸水浴+清水?????????????????D.?不加热+清水
13.下列细胞内的反应或变化过程不属于吸能反应的是（???
）
A.?叶绿体类囊体的光反应???????????????????????????????????????B.?细胞溶胶中发生的糖酵解过程
C.?叶绿体基质淀粉的合成???????????????????????????????????????D.?肌肉细胞受刺激后收缩的过程
14.下列关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是（???
）
A.?所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化???????????B.?吸能反应所需要的能量全部来自于放能反应
C.?在肌肉收缩过程中，肌肉做功，失去能量，恢复原状，是吸能反应??????????D.?因为ATP所含能量较多，所以能作为细胞中普遍使用的能量载体
15.下列关于实验取材和实验方法的叙述，正确的是（???
）
A.?菠菜叶提取光合色素时，需加入少许二氧化硅、碳酸钙和50%的乙醇
B.?用二氧化锰和鸡肝匀浆对照，以验证H2O2酶的高效性和催化作用
C.?在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数
D.?用苏丹Ⅲ染液进行染色可观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒
二、综合题（共5题；共42分）
16.为了研究温度对α—淀粉酶活性的影响，请根据以下提供的材料与用具，完善实验分组设计和实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。（已知α—淀粉酶最适温度在60℃左右）
材料与用具：枯草杆菌提取液、可溶性淀粉溶液、KI—I2溶液；试管、水浴锅（40℃、50℃、60℃、70℃、80℃）。
回答下列问题：
（1）以表格形式完成实验分组设计：
（2）预测实验结果（以坐标曲线图形式表示实验结果）：________?。
（3）由结果可得结论：________?。
（4）淀粉在α—淀粉酶催化水解后的产物与淀粉指示剂产生________?颜色反应。工业上固定化的α—淀粉酶可放在________??℃的冰箱中保存。
17.利用“荧光素－荧光素酶生物发光法”可以对市场上的腊肉中细菌的含量进行检测：
①将腊肉样品研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；
②记录发光强度并计算ATP含量；
③测算出细菌数量。
分析并回答下列问题：
（1）ATP的中文名称是________，细胞中的吸能反应一般与ATP的________反应相关联。植物根尖细胞中合成ATP的主要方式有________。
（2）荧光素接受________提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，该过程中涉及的能量转换是________能→________能。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成________
(填“正比”或“反比”)。根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量________。
18.如图1表示小肠粘膜上皮细胞亚显微结构示意图，圆圈内为局部结构的放大，请据图回答问题：
（1）该细胞不同表面可执行多种功能，且有的具有高度的专一性。从膜的成分分析，出现这一现象的原因是________。
（2）膜蛋白A要消耗由细胞中的________（结构）产生的ATP，以________方式吸收葡萄糖。细胞面向肠腔侧形成很多微绒毛，以增加细胞膜上________数量，高效地吸收来自肠腔的葡萄糖等物质。
（3）细胞膜在结构上具有的________特点，使得单个水分子可以通过脂膜运动产生的间隙出入该细胞。
（4）小肠肠腔内有多种消化酶，“唾液淀粉酶进入胃后不能再催化淀粉水解”和“人发高烧时，浑身无力，食欲不振”这两种该现象都与酶的________特性有关。
19.已知细胞中酶A可催化某种物质的分解，图中的实线甲代表酶A在某温度与某pH值条件下，进行催化作用所得到的反应速率与底物浓度的关系。请回答下列问题。
（1）和无机催化剂相比，酶的催化效率更高的原因是________。
（2）在该温度与该pH值条件下，要提升最大反应速率，可釆取的措施是________。若在酶与底物的反应系统中加入某化学物质，使反应曲线向右移动如虚线乙所示。试问所加化学物质对此反应的作用是________（填促进或抑制）。
（3）改变哪些因素可以使图中实线甲向左移动至细线丙？________（至少答出两项）。
（4）在测定酶A催化作用最适pH时，需在一定pH范围内设置________，分别测定酶活性，将测得的数据绘制成曲线图，若曲线中出现________，则其对应的pH即为其最适pH。
（5）生物体内酶的化学本质是________，其特性有________、________、________。
（6）酶活性是指________。
20.下图1是某课题组的实验结果（注：A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶）。请回答下列问题：
（1）据图1可知，本实验研究的课题是________。
（2）据图1，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是________。高温条件下，酶容易失活，其原因是________，此时与双缩脲反应是否呈现紫色？________（是或否）
（3）下表是图1所示实验结果统计表，由图1可知表中③处应是________，⑧处应是________。
温度（℃）
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
A酶活性（mmol·S-1）
3.1
3.8
5.8
6.3
5.4
2.9
0.9
B酶活性（mmol·S-1）
1.1
2.2
3.9
⑧
3.4
1.9
0
（4）图2表示30℃时B酶催化下的反应物浓度随时间变化的曲线，其他条件相同，在图2上画出A酶（浓度与B酶相同）催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线。________
（5）适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤维素，几分钟后加入新制斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是________。
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