1、专题4 酶与ATP,高考生物 (新课标专用),考点1 酶 1.(2017课标全国,3,6分)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是 ( ) A.在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶 B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ,五年高考,答案 C 本题主要考查酶的作用和特性。线粒体和叶绿体中可以进行DNA的复制,所以细 胞质中的线粒体和叶绿体中也有参与DNA合成的酶,A错误;在适宜条件下,活细胞产生的酶在 生物体外也有催化活性,比如唾液淀粉酶,B错误;胃蛋白酶是一种蛋白质,可以用盐析的方法从 提取液中将
2、其沉淀出来,C正确;酶的保存应在低温条件下而不是在最适温度下,D错误。 易错警示 低温抑制酶的活性,常在低温条件下储存酶。真核生物中,DNA主要存在于细胞 核,叶绿体和线粒体中也少量存在。,2.(2017天津理综,3,6分)将A、B两种物质混合,T1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的 变化曲线。叙述错误的是 ( ),A.酶C降低了A生成B这一反应的活化能 B.该体系中酶促反应速率先快后慢 C.T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的 D.适当降低反应温度,T2值增大,答案 C 本题考查酶促反应过程中酶的作用。由图示中A、B物质变化曲线知,A、B分别为 反应物和生成物,酶C的作用是降低A生成B这
3、一反应的活化能,A正确;随反应物浓度降低,该体 系中酶促反应速率先快后慢,B正确;T2后因A浓度降低导致了反应速率下降,从而导致B浓度增 加缓慢,C错误;该图为最适温度下的酶促反应曲线,若适当降低反应温度,达到反应平衡的时间 会延长,T2值会增大,D正确。 规律总结 影响酶活性的因素一定影响反应速率,影响反应速率的因素不一定影响酶的活 性。温度、pH及底物浓度均影响酶促反应速率,其中温度、pH通过影响酶活性影响反应速 率,而底物浓度对酶活性无影响,其直接影响反应速率。,3.(2016课标全国,3,6分,0.716)若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列 操作顺序合理的是 ( )
4、 A.加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量 B.加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量 C.加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量 D.加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量,答案 C 测定酶活力的实验中缓冲液可维持溶液的pH,所以缓冲液应在底物与酶混合之前 加入,反应时间的测定则应在底物与酶混合之后开始,据此可判断C项符合题意。 审题技巧 对比4个选项的步骤,结合缓冲液加入时间和开始计时时间,即可轻松作答。,4.(2015海南单科,4,2分)关于生物体产生的酶的叙述,错误的是 ( ) A.酶的化学本质是蛋白质或RNA B.
5、脲酶能够将尿素分解成氨和CO2 C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁,答案 D 绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,A正确;脲酶能够将尿素分解成氨和CO2,B正 确;蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类,C正确;细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素酶不能降 解细菌细胞壁,D错误。 知识拓展 植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶,大多数真菌的细胞壁主要成分是几 丁质,细菌的细胞壁主要成分是肽聚糖。,5.(2014福建理综,1,6分)用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨 基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 ( ) A
6、.蛋白酶 B.RNA聚合酶 C.RNA D.逆转录酶,答案 C 大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,核糖体是由蛋白质和rRNA组成的,用蛋白酶去 除大肠杆菌核糖体的蛋白质后,核糖体中只剩下RNA成分,因此,由题中信息“用蛋白酶去除 大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应”可说明催化该 反应的物质是RNA,故C正确,A、B、D错误。,6.(2015海南单科,15,2分)关于人体内激素和酶的叙述,错误的是 ( ) A.激素的化学本质都是蛋白质 B.酶可以降低化学反应的活化能 C.高效性是酶的重要特性之一 D.激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢,答案 A 本题考查激素和酶的相
7、关知识。激素的化学本质并非都是蛋白质,如性激素为固 醇类,A错误;酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能,B正确;酶具有高效性、专一性等重 要特性,C正确;激素具有调节作用,激素与靶细胞结合后,可以调节靶细胞的代谢,D正确。 知识拓展 酶与激素都属于微量、高效物质。所有活细胞都能产生酶,酶只有催化作用,作用 前后不变;只有内分泌腺或内分泌细胞才能产生激素,激素具有调节作用,作用后被灭活。,7.(2016课标全国,29,10分,0.56)为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组 (20 )、B组(40 )和C组(60 ),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如 图
8、。回答下列问题:(1)三个温度条件下,该酶活性最高的是 组。 (2)在时间t1之前,如果A组温度提高10 ,那么A组酶催化反应的速度会 。,(3)如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t3时,C组产 物总量 ,原因是 。 (4)生物体内酶的化学本质是 ,其特性有 (答出两点即可)。,答案 (10分)(1)B (2)加快 (3)不变 60 条件下,t2时酶已失活,即使增加底物,反应产物总 量也不会增加 (4)蛋白质或RNA 高效性和专一性,解析 本题考查温度对酶活性影响实验的相关知识。(1)由图可见,在Ot1范围内,B组产物浓 度最高,且曲线的切线斜率最大,
9、可知B组酶活性最高。(2)由图可知,在时间t1之前,温度从20 提高到40 ,酶促反应速度加快,所以,A组提高10 后,酶催化反应的速度加快。(3)据图可知, C组在t2时,产物浓度远低于A、B两组,说明反应物并没完全反应完毕,而且t2前后产物浓度不 变,说明酶已完全失活,因此,t2时增加底物量,产物不再增加。(4)绝大多数酶的化学本质是蛋白 质,少数酶是RNA。酶的特性有:高效性、专一性、作用条件较温和等。 方法技巧 坐标曲线图的分析方法:一看横坐标、纵坐标;二找自变量和因变量;三注意曲线 的交点、拐点。,以下为教师用书专用,8.(2013课标,6,6分,0.807)关于酶的叙述,错误的是(
10、 ) A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构 C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度 D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物,答案 B 本题主要考查酶的相关知识。细胞生命活动所必需的酶,如呼吸氧化酶,会存在于 分化程度不同的各类细胞中;低温抑制酶的活性,在一定范围内,当温度回升后,酶的活性可以 恢复,但酶的空间结构一旦被破坏,其活性将无法恢复,低温没有破坏酶的空间结构;酶提高化 学反应速度是靠降低化学反应的活化能实现的;酶在化学反应中充当催化剂,也可以作为另一 个反应的底物。 易错警示 低温抑制酶的活性,常在低温条件下
11、储存酶。高温破坏酶的空间结构(氢键等,但 肽键未被破坏),酶活性丧失。,9.(2011课标,2,6分)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示。 下列分析错误的是 ( ),A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解 B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA C.乙酶的化学本质为蛋白质 D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变,答案 B 分析曲线可知:甲酶在蛋白酶的作用下,酶活性不改变,说明甲酶能够抗该种蛋白酶 降解,其化学本质不是蛋白质,应是RNA;乙酶在蛋白酶的作用下,酶活性降低,说明该种蛋白酶 能改变乙酶的分子结构,所以乙酶的化学本质是蛋白质。,10.(2012全国,33,8分)某同学
12、为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响,设计了如下实验步骤: 在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL,再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL,摇匀。 将5支试管放入70恒温水浴中,保温时间相同且合适。 取出各试管,分别加入斐林试剂2 mL,摇匀。 观察各试管溶液的颜色,通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。 上述实验步骤中有2处错误,请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度 以及实验重复次数),以便实验能得到正确的预期结果。 (1) 。 (2) 。,答案
13、(1)中70应改为37。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 (2)在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间。因为在高温条件下 斐林试剂与还原糖反应显色,解析 (1)唾液淀粉酶的最适温度为37,70环境中该酶将失活。(2)斐林试剂与还原糖在水 浴共热条件下,才产生砖红色沉淀。,11.(2011全国,31,10分)某同学从温度为5565的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该 细菌中提取了脂肪酶。回答问题: (1)测定脂肪酶活性时,应选择 作为该酶作用的物质,反应液中应加入 溶液以 维持其酸碱度稳定。 (2)要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与双缩脲试剂混合,若反应液呈紫色,则该
14、酶的化学本 质为 。 (3)根据该细菌的生活环境,简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。,答案 (1)脂肪 缓冲 (2)蛋白质 (3)在一定温度范围(包括5565)内设置温度梯度,分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰 值,则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则,扩大温度范围,继续实验,直到 出现峰值。,解析 (1)脂肪酶的活性以其单位时间内分解脂肪量为指标,因酶需要适宜的pH,故应加入缓 冲溶液。(2)该酶与双缩脲试剂反应呈紫色,说明该酶的化学本质是蛋白质。(3)要测定该酶催 化作用的最适温度,一般采用预实验,需在一定温度范围内设置温度梯度,对比不同温度下测得 的酶活性,若不
15、能测出峰值,则需扩大温度范围,继续实验。,考点2 ATP 1.(2017海南单科,5,2分)关于生物体内能量代谢的叙述,正确的是 ( ) A.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成 B.人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化 C.叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程 D.硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量,答案 C 淀粉的水解在消化道内进行,该过程中会释放能量,但消化道内不存在ATP合成酶, 无法生成ATP,A错误;人体生命活动的能量主要来自葡萄糖的有氧氧化,B错误;暗反应合成葡 萄糖的过程需要光反应提供的能量,C正确;硝化细菌需要的能量主要来自其将氨氧化成硝酸 的过程,D错误。
16、 易错警示 淀粉、蛋白质、脂肪等的水解都可以释放能量,该过程中如果存在ATP合成酶则 可形成ATP,否则都以热能的方式散失了。,2.(2016海南单科,11,2分)下列有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是 ( ) A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一 B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加 C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成 D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成,答案 D ATP去掉两个高能磷酸键后为腺嘌呤核糖核苷酸,其是构成RNA的基本组成单位 之一,A错误;呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸,使ATP生成减少,B
17、错误;无氧呼吸第一阶段可以产生 少量ATP,第二阶段不产生ATP,C错误;光下叶肉细胞既可以进行光合作用也可进行有氧呼吸, 细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成,D正确。 易错警示 (1)ATP去掉两个高能磷酸键后的产物是RNA的基本组成单位之一。(2)无氧呼吸 第一阶段产生少量ATP,第二阶段不产生ATP。,3.(2015海南单科,3,2分)ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述,错 误的是 ( ) A.酒精发酵过程中有ATP生成 B.ATP可为物质跨膜运输提供能量 C.ATP中高能磷酸键水解可释放能量 D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成,答案 D 本题主要考
18、查ATP的相关知识。酒精发酵即无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,同时 释放少量能量,该过程中有ATP生成,A项正确;物质跨膜运输的方式如果是主动运输,需要消耗 能量,这部分能量可由ATP提供,B项正确;ATP中高能磷酸键水解可释放能量,C项正确;ATP由 腺嘌呤、核糖和磷酸组成,D项错误。 知识拓展 ATP并非“唯一”的直接能源物质,直接能源物质除ATP外,还有GTP、CTP、 UTP等。,4.(2014全国,2,6分,0.652)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述,错误的 是 ( ) A.线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用 B.机体在运动时消耗ATP,睡眠时则不消耗ATP
19、 C.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP D.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用,答案 B 细胞核无法进行细胞呼吸,细胞核需要的ATP主要由线粒体提供,A正确;ATP是生 命活动直接的能源物质,机体无时无刻不在消耗ATP,睡眠时生命活动并没停止,也需要消耗能 量,B错误;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中进行,都有ATP形成,C正确;根细胞 主要通过主动运输的方式吸收矿质离子,其消耗的能量来源于细胞呼吸,D正确。 知识拓展 (1)ATP能量:ATP是一种高能磷酸化合物,是一种储能物质,不能将其与能量等同 起来。 (2)生命活动需要消耗大量能量,但细胞中AT
20、P含量很少。其需求量大时,ATP与ADP间的转化 速率快。,5.(2014海南单科,10,2分)下列物质中,能够直接给细胞生命活动提供能量的是 ( ) A.脂肪 B.钙离子 C.糖 D.ATP,答案 D ATP是细胞生命活动的直接供能物质,D正确。,6.(2014江苏单科,14,2分)下列生命活动中不需要ATP提供能量的是 ( ) A.叶肉细胞合成的糖运输到果实 B.吞噬细胞吞噬病原体的过程 C.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖 D.细胞中由氨基酸合成新的肽链,答案 C 叶肉细胞合成的糖运出叶肉细胞及糖在运输路径中的跨膜过程均需ATP提供能 量;吞噬细胞以胞吞方式吞噬病原体的过程需消耗能量;细胞中小
21、分子的氨基酸脱水缩合形成 肽链的过程需要ATP供能;淀粉在淀粉酶的催化作用下水解为葡萄糖的过程不消耗能量。,考点1 酶 1.(2018山西康杰中学一模,20)如图为某一酶促反应过程示意图,下列反应中能用该图表示的 是 ( )A.乙醇发酵 B.麦芽糖的水解 C.ATP的水解 D.在光下将水分解成H+和O2,A组 20162018年高考模拟基础题组,三年模拟,答案 C 图中反应前后均不变的物质是R,说明R表示酶,S和水为反应物,P和Q为生成物,该 反应为S的水解反应。乙醇发酵反应物没有水,A错误;麦芽糖水解只生成葡萄糖,B错误;ATP 水解生成ADP和Pi,C正确;水的光解是将水直接分解,没有其他
22、反应物参与,D错误。,2.(2018上海静安二模,9)下图是酶催化特性的“酶底物复合反应”模型,图中数字表示反应 过程,字母表示相关物质。则下列各选项对此图意的解释正确的是 ( )A.X是酶,过程表示缩合反应 B.Y可表示酶,过程体现酶的多样性 C.复合物Z是酶发挥高效性的关键 D.可以表示葡萄糖水解过程,答案 C 图中X在化学反应前后不变,说明X是酶,Y在酶的作用下生成F和G,说明该反应是 分解反应,过程表示酶与底物特异性结合,A错误;Y为底物,过程体现了酶的催化作用,B错 误;复合物Z是酶与反应物的结合体,是酶发挥高效性的关键,C正确;葡萄糖是单糖,是不能水解 的糖,D错误。,3.(201
23、8上海青浦二模,4)如图表示蔗糖酶在最适温度下催化蔗糖水解的模型。下列叙述错误 的是 ( )A.该模型能解释酶的催化具有高效性,其中B代表底物 B.该模型能解释酶的催化具有专一性,其中A代表蔗糖酶 C.如果温度升高或降低5 ,催化速率都将下降 D.不可用班氏试剂鉴定蔗糖酶是否完成对蔗糖的催化分解,答案 A 题图为蔗糖酶催化蔗糖水解的模型,A在反应前后不变,A代表蔗糖酶,B为底物蔗 糖,C、D代表产物葡萄糖和果糖,该模型体现了酶的专一性,A错误、B正确;题图反应是在最适 温度下进行的,温度升高或降低,都会降低酶的活性,催化速率下降,C正确;班氏试剂只能鉴定 是否有还原糖,不论蔗糖水解是否完全,产
24、物中的还原糖与班氏试剂共热都会生成砖红色沉淀, D正确。 解后反思 锁钥匙学说用来解释酶的专一性,酶的高效性是相对于无机催化剂来说的,酶降 低化学反应活化能的作用更显著。,4.(2018山东济宁一模,1)下列关于酶的叙述,正确的是 ( ) A.酶的合成一定需要核糖体 B.同一种酶不可能存在于不同种类的细胞中 C.DNA聚合酶参与DNA复制及DNA的转录 D.所有活细胞都具有与细胞呼吸有关的酶,答案 D 酶的化学本质是蛋白质或RNA,蛋白质的合成场所是核糖体,RNA的合成场所主要 是细胞核,A错误;同一种酶可能存在于不同种类的细胞中,如呼吸酶,B错误;DNA聚合酶只参 与DNA复制,转录需要RN
25、A聚合酶,C错误;所有活细胞都需要细胞呼吸产生的能量,D正确。 方法技巧 巧记酶概念的1个“二”和3个“一”,5.(2018广东深圳一模,2)细胞的新陈代谢能够在温和条件下有序地进行离不开酶,下列有关酶 的说法错误的是 ( ) A.加热和酶都能加快H2O2分解的速率,但作用机理不同 B.酶遇双缩脲试剂呈紫色 C.酶通过形成酶底物复合物来催化化学反应 D.高温、强酸、强碱都会导致蛋白酶的空间结构改变而失活,答案 B 加热和酶都能加快H2O2分解的速率,但是作用机理不同,加热的原理是提供化学反 应的活化能,酶的作用机理则是降低化学反应的活化能,A正确;酶的化学本质是蛋白质或 RNA,只有蛋白质类酶
26、遇双缩脲试剂才呈紫色,B错误;酶具有专一性,酶通过形成酶底物复合 物来催化化学反应,C正确;高温、强酸、强碱都会破坏蛋白酶的空间结构,导致酶丧失活性,D 正确。,6.(2018湖南衡阳一模,1)下列有关叙述错误的是 ( ) A.与无机催化剂比,酶作用的对象范围小,作用效率更强 B.细胞越大,物质运输效率越低,因此细胞越小越好 C.一般来讲,蛋白质合成旺盛的细胞有较大的核仁 D.新宰的猪肉放置一段时间再食用,肉更鲜嫩,这可能与细胞内的溶酶体有关,答案 B 与无机催化剂相比,酶的作用具有专一性和高效性,因此酶作用的对象范围小,作用 效率更强,A正确;细胞体积越小,相对表面积越大,物质运输的效率越高
27、,但细胞也不能无限小, 细胞生命活动也需要一定的空间,B错误;蛋白质在核糖体上合成,真核细胞中核糖体的形成与 核仁有关,故蛋白质合成旺盛的细胞一般有较大的核仁,C正确;溶酶体内含有蛋白酶,可催化猪 肉细胞内蛋白质的水解,使猪肉变得松软鲜嫩,D正确。,7.(2018上海虹口一模,7)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是 ( ) A.胃蛋白酶只有进入消化道后才具有活性 B.活细胞产生的酶在生物体外没有活性 C.酶的活性部位可与多种底物契合 D.唾液淀粉酶催化反应的最适温度和最适保存温度是37 ,答案 A 胃蛋白酶的适宜pH是2.0左右,其只有进入消化道才具有生物活性,A正确;只要条件 适宜,酶在细胞
28、外也能发挥作用,B错误;酶具有专一性,酶的活性部位只能与特定的底物结合,C 错误;唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37 ,常在低温下保存,D错误。,8.(2017福建漳州八校联考,3)科学家在四膜虫体内发现一种基本组成单位为核苷酸的核酶。 下列有关核酶的说法错误的是 ( ) A.彻底水解可产生CO2和H2O B.作用条件比较温和 C.能降低相关化学反应的活化能 D.不在细胞质的核糖体中合成,答案 A 根据题干信息可知,核酶的基本单位是核苷酸,说明该酶的本质是RNA,其彻底水解 的产物是核糖、磷酸和含氮碱基,A错误。酶的作用条件较温和,需要适宜的温度和pH,B正 确。酶的作用机理是降低化学反应的活
29、化能,C正确。RNA的合成场所主要是细胞核,而核糖 体内合成的是蛋白质,D正确。,9.(2018山东寿光期末,9)酶抑制剂有两类,其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,从而降 低酶对底物的催化效应;非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,能改变酶的构型, 使酶不能与底物结合,从而使酶失去催化活性。下列叙述正确的是 ( ) A.酶的催化作用实质是为化学反应提供活化能 B.改变底物的量对两种抑制剂的作用效果均无影响 C.竞争性抑制剂通过降低酶本身的活性来降低酶促反应速率 D.高温、非竞争性抑制剂都能通过改变酶的空间结构使酶失去催化活性,答案 D 酶只降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,
30、A错误。非竞争性抑制剂使酶不 能与底物结合,改变底物的量对该抑制剂的作用效果无影响;竞争性抑制剂与底物竞争酶的活 性位点,改变底物的量可改变底物的竞争力,B错误。竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点, 从而降低酶对底物的催化效应,对酶本身的活性没有影响,C错误。高温、非竞争性抑制剂都 能通过改变酶的空间结构使酶失去催化活性,D正确。,10.(2018河北石家庄一模,29)-淀粉酶是一类淀粉水解酶,广泛存在于动物、植物及微生物 中。请回答下列问题: (1)酶能提高反应效率的作用机理是 。若利用-淀粉酶、淀 粉、蔗糖来验证“酶的专一性”,可用 (填“碘液”“斐林试剂”“碘液或斐林试 剂”)进行检测。
31、 (2)大麦芽是酿酒的重要原料,这是由于大麦芽中含有淀粉酶,可将其他谷物中的淀粉先水解为 (二糖),再在其他酶的催化下转化为可被酵母菌利用的葡萄糖。酵母菌酿酒的化学 反应式: 。在生产中,可以用 (激素)处理大麦种 子,则无须发芽便可产生淀粉酶,从而降低成本,简化工艺。 (3)链球菌的某种基因常被作为抗虫基因,这种基因产物可以 (填“促进”或“抑 制”)害虫消化道中-淀粉酶的活性,从而使害虫消化不良。 (4)不同生物合成的-淀粉酶最适pH不同:人类唾液中-淀粉酶为6.07.0,芽孢杆菌-淀粉酶为 3.0,麦芽-淀粉酶为4.5。造成这种差异的根本原因是 。,答案 (1)(酶可以)降低反应活化能
32、斐林试剂 (2)麦芽糖 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能 量 赤霉素 (3)抑制 (4)不同生物的-淀粉酶基因(或碱基/脱氧核苷酸的排列顺序不同)不 同,解析 (1)酶能提高反应效率的作用机理是酶可以降低反应活化能。碘液不能检测蔗糖是否 水解,因此不能用碘液检测,而用斐林试剂检测。(2)淀粉酶会将淀粉水解为麦芽糖。酵母菌酿 酒的化学反应为其进行无氧呼吸产生酒精的过程,即C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。赤霉 素可以使大麦种子无须发芽便产生淀粉酶,从而降低成本,简化工艺。(3)抗虫基因的表达产物 具备抗虫功能,消化道中-淀粉酶可以催化淀粉水解,因此链球菌的某种基因产物(
33、抗虫蛋白) 可以抑制害虫消化道中-淀粉酶的活性,从而使害虫消化不良。(4)-淀粉酶的本质是蛋白质, 其最适pH不同,根本原因是不同生物的-淀粉酶基因不同。,考点2 ATP 11.(2018上海虹口二模,3)下图为ATP转化为ADP示意图,图中X代表 ( )A.H2O B.H+ C.AMP D.能量,答案 D ATP的水解除生成ADP、磷酸外,还有能量的生成,D正确。,12.(2018上海青浦二模,5)图1为ATP的结构,图2为ATP与ADP相互转化的关系式,以下说法正 确的是 ( )A.图1中的五碳糖为脱氧核糖 B.图1中A代表腺苷,b、c为高能磷酸键 C.图2中反应向右进行时,图1中c键断裂
34、并释放能量 D.图2中反应向左进行时,能量只能来自呼吸作用,答案 C 图1为ATP,其中的A代表腺嘌呤,其中的五碳糖为核糖,b、c为高能磷酸键,A、B错 误;图2中反应向右进行时,表示ATP水解成ADP和Pi,远离A的高能磷酸键即图1中的c键断裂并 释放能量,C正确;图2中ADP转化为ATP的能量可来自光合作用吸收的光能或呼吸作用释放的 有机物中的化学能,D错误。,13.(2018广东中山期末,6)下列有关ATP的叙述,正确的是 ( )A.图中的a是构成DNA的基本单位之一 B.图中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键 C.ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一种物质 D.血浆中
35、的葡萄糖进入红细胞、肾小管对葡萄糖的重吸收会消耗ATP,答案 C 图中a为腺嘌呤核糖核苷酸,是构成RNA的基本单位之一,A错误;图中的A是腺嘌呤, b、c为高能磷酸键,B错误;ATP分子中的A是腺苷,RNA中的碱基“A”是腺嘌呤,二者不是同 一种物质,C正确;血浆中的葡萄糖进入红细胞的方式属于协助扩散,不会消耗ATP,D错误。,14.(2018江西名校联盟二模,29)ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。回答下列问 题: (1)植物叶肉细胞内能产生ATP的场所有 ,而这些场所中产 生的ATP用途较为单一的是 。 (2)ATP中高能磷酸键全部断裂后得到的产物有 。 (3)钾离子进入神经细胞
36、与甘油进入脂肪细胞的过程中除了前者消耗ATP外,其他不同点还有 。 (4)与葡萄糖相比,每分子ATP中蕴含的能量较少,但两者中只有ATP能为细胞的生命活动直接 提供能量,原因是 。 (5)ATP在生物体内含量较少,但生物体对ATP的需求量很大,生物体是如何解决该矛盾的? 。,答案 (1)细胞质基质、线粒体和叶绿体 叶绿体 (2)腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸 (3)钾离子 需要载体蛋白的协助且逆浓度梯度转运,而甘油不需要载体蛋白的协助且顺浓度梯度转运 (4)ATP的化学性质不稳定,远离腺苷的高能磷酸键易水解也易合成 (5)细胞内ATP与ADP之 间转化速率较快,解析 (1)植物叶肉细胞既可以进行光合作
37、用,也可以进行呼吸作用,光合作用和呼吸作用过程 中都可以产生ATP,故植物叶肉细胞内能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体。 光合作用光反应产生的ATP只为暗反应供能,而呼吸作用产生的ATP可以用于其他各项生命 活动,故这些场所中产生的ATP用途较为单一的是叶绿体。(2)ATP中高能磷酸键全部断裂后 得到的产物有腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)和磷酸。(3)钾离子进入神经细胞是从低浓度一侧运 输到高浓度一侧的,属于主动运输,需要载体蛋白的协助和消耗能量,甘油进入脂肪细胞属于自 由扩散,是从高浓度一侧向低浓度一侧运输的,不需要载体蛋白的协助,也不需要消耗能量。 (4)ATP能为细胞的生命活动直
38、接提供能量的原因是ATP的化学性质不稳定,远离腺苷的高能 磷酸键易水解也易合成。(5)细胞内ATP与ADP之间可以快速转化,故虽ATP在生物体内含量 较少,但也能满足生物体对ATP的需求。 易错警示 (1)ATP转化为ADP又称“ATP的水解反应”,这一过程需要酶的催化,同时也需要 消耗水。大分子有机物(如蛋白质、糖原、淀粉等)的水解都需要消耗水。(2)光反应阶段合 成的ATP只用于暗反应,故光反应产生的ATP用途较为单一。,1.(2018湖南师大附中第四次月考,3)下列关于酶的叙述,错误的是 ( ) 酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸或核糖核苷酸 酶提供了反应过程所必需的活化能 酶需要
39、在低温和低pH的环境下保存 人体中酶只在内环境中起作用 A. B. C. D.,B组 20162018年高考模拟综合题组 (时间:45分钟 分值:80分) 一、选择题(每小题6分,共60分),答案 D 酶作为催化剂,在化学反应前后数量和化学性质不变,错误;酶的作用机理是降低 化学反应的活化能,错误;酶需要在低温和适宜pH的环境下保存,错误;在适宜条件下,酶在 细胞内和细胞外都可发挥作用,错误。,2.(2018河南洛阳一模,2)下列有关酶的叙述中,正确的是 ( ) A.每一种酶只能催化一种化学反应 B.酶的专一性与其空间结构有直接关系 C.酶和无机催化剂的催化机理不同 D.酶不可能通过核孔进入细
40、胞核,答案 B 每一种酶只能催化一种或一类化学反应,A错误;酶催化化学反应的种类与其空间 结构有关,B正确;酶和无机催化剂的催化机理相同,都是降低化学反应的活化能,C错误;酶可能 通过核孔进入细胞核,如DNA复制所需的酶是在核糖体上合成的,其合成后经过核孔进入细胞 核内,D错误。,3.(2018福建厦门外国语学校三模,9)下列有关ATP的叙述,正确的是 ( ) A.ATP中的A不是腺嘌呤 B.O2进入红细胞伴随着ATP的水解 C.暗反应中ATP用于固定CO2和还原C3 D.生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较多,答案 A ATP中的A代表腺苷,不是腺嘌呤,A正确;O2以自由扩散方式进入红细胞,不
41、需要 ATP供能,B错误;暗反应中ATP用于还原C3,CO2的固定不消耗ATP,C错误;细胞内ATP的含量都 很少,生命活动旺盛的细胞中ATP与ADP相互转化的速度较快,D错误。,4.(2018湖南长沙铁路一中第二次段考,10)下列所述内容均需要ATP参与的是 ( ) A.生长素的极性运输、生长激素的合成及释放过程 B.离子跨膜运输、大分子和颗粒性物质的运输 C.酶催化的生化反应、抗原与抗体的识别及结合过程 D.洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原过程,答案 A 生长素的极性运输、生长激素的合成及释放过程都需要消耗能量,A正确;静息电 位时,K+的外流为协助扩散,需要通道蛋白,不需要能量,B错
42、误;酶催化的细胞呼吸过程,属于放 能反应,不需要能量,C错误;洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离及复原过程是水分子的跨膜运 输,不需要消耗能量,D错误。,5.(20118湖北宜昌一中二模,2)在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶腺苷酸激酶, 它能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有关推 测不合理的是 ( ) A.腺苷酸激酶极有可能是一种ATP水解酶 B.腺苷酸激酶的数量多少影响细胞呼吸的强度 C.腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关 D.腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成,答案 B 腺苷酸激酶能使ATP形成ADP,即催化ATP的
43、水解,有可能是一种ATP水解酶,A正 确;细胞呼吸中的酶是ATP合成酶,腺苷酸激酶的数量多少不会影响细胞呼吸的强度,B错误;腺 苷酸激酶能催化ATP的水解及ADP的形成,故腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有 关,C正确;腺苷酸激酶能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形 成ADP,故腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成,D正确。,6.(2017福建龙岩质检,4)酚氧化酶使无色的酚氧化生成褐色的物质,是引起去皮的梨和苹果褐 变的最主要因素。下列相关叙述正确的是 ( ) A.梨和苹果发生褐变后酚氧化酶立即被灭活 B.酚氧化酶为梨和苹果发生褐变提供能量
44、 C.高温可以破坏酚氧化酶的空间结构使酶永久失活 D.组成酚氧化酶的基本单位是氨基酸或脱氧核苷酸,答案 C 酶是生物催化剂,反应前后数量、化学性质不变,可以重复使用,A错误;酚氧化酶是 催化剂,可以降低梨和苹果发生褐变过程所需要的活化能,B错误;酚氧化酶的化学本质是蛋白 质,高温会破坏蛋白质的空间结构,使之变性,不可恢复,C正确;组成酚氧化酶的基本单位是氨 基酸,D错误。,7.(2018湖北八校二模,2)下列关于酶和ATP的叙述正确的是 ( ) A.酶使细胞代谢高效而有序地进行,对生命活动具有重要的调节作用 B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液可以验证酶的专一性 C.酶和ATP均具有高效性和专一性
45、 D.将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸上产物是ADP,答案 D 酶在细胞代谢中起催化作用,没有调节作用,A错误;蔗糖及其水解产物遇碘液不发 生颜色变化,因此不能利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液来验证酶的专一性,B错误;酶具有高效 性和专一性,ATP是细胞生命活动的直接能源物质,不具有高效性和专一性,C错误;ATP水解会 导致ATP分子中的高能磷酸键断裂,游离的磷酸可与腺嘌呤核糖核苷酸结合生成ADP,D正 确。,8.(2018山东淄博一模,2)关于酶与ATP的叙述,正确的是 ( ) A.人体可从食物中直接获取ATP和酶 B.酶分子中可能含有核糖,酶的合成需要消耗ATP C.在“探究酶
46、专一性”的实验中,自变量只能是酶的种类 D.安静状态与剧烈运动相比,骨骼肌细胞分解相同质量葡萄糖生成的ATP相等,答案 B ATP只能从食物中间接获取,酶是生物大分子,不能从食物中直接获取,只能由活细 胞合成,A错误;少数酶的化学本质是RNA,RNA分子中含有核糖,酶的合成需要消耗能量(ATP), B正确;在“探究酶专一性”的实验中,自变量可以是酶的种类,也可以是反应物的种类,C错误; 剧烈运动时存在无氧呼吸过程,安静状态时细胞只进行有氧呼吸,有氧呼吸和无氧呼吸产生的 ATP量不同,安静状态与剧烈运动相比,骨骼肌细胞分解相同质量葡萄糖生成的ATP不同,D错 误。,9.(2018山东菏泽一模,3
47、)某生物兴趣小组研究甲、乙、丙三种微生物体内同一种酶的活性与 温度的关系时,根据实验结果绘制如下曲线图。下列相关叙述正确的是 ( )A.降低化学反应活化能效率最高的是微生物甲中的酶 B.在30 条件下竞争能力最强的一定是微生物丙 C.对温度适应范围最广的最可能是微生物乙中的酶 D.若将温度改为pH,则所得实验结果曲线与图示结果相同,答案 C 由图看,甲、乙、丙三种微生物的酶催化效率最高时对应的温度分别为25 、 30 、42 ,A错误;在30 条件下竞争能力最强的微生物应该是乙,B错误;对温度适应范围 最广的最可能是微生物乙中的酶,C正确;低温时酶的活性被抑制,强酸、强碱与高温时酶的活 性丧失
48、,若将温度改为pH,则所得实验结果曲线与图示结果不完全相同,D错误。,10.(2017江西南昌二模,3)某同学为了验证酶的相关特性及其作用底物情况进行了三组实验: 实验一,某大分子物质甲与酶1混合,可得到中间产物乙;实验二,某大分子物质甲与酶1和酶2混 合,可得到小分子物质a;实验三,某大分子物质甲与酶2混合,不能得到中间产物乙及小分子物 质a。下列相关推理,错误的是 ( ) A.小分子a可能是大分子物质甲的基本组成单位 B.酶2的作用底物很可能是中间产物乙 C.由实验一和实验三可得出酶1具有专一性 D.由实验一、实验二和实验三不能得出酶具有高效性和温和性,答案 C 由实验一、二、三对比可分析得出酶1和酶2催化的反应可能为甲 乙 小分 子物质a,酶2的作用底物可能是乙,小分子物质a可能是甲的基本组成单位,A、B正确;结合实验 一和实验三进行分析可知,酶1的作用底物是大分子物质甲,但实验未涉及酶1作用的第二种底 物,故不能推测酶1具有专一性,C错误;由于缺乏和无机催化剂的对比,并且题干没有涉及对温 度和pH等条件的控制,因此由实验一、实验二和实验三不能得出酶具有高效性和温和性,D正 确。,
