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文档介绍
【生物】2019届一轮复习人教版专题4 酶和ATP学案
专题4 酶和ATP 考纲解读 主题 考点 内容 要求 高考示例 常考题型 预测热度 酶和 ATP 1 酶 酶在代谢中的作用 Ⅱ 2017课标全国Ⅱ,3,6分 2017天津理综,3,6分 2015重庆理综,10,14分 选择题 非选择题 ★★☆ 探究影响酶活性的因素 实验与 探究 2 ATP ATP在能量代谢中的作用 Ⅱ 2016海南单科,11,2分 选择题 ★☆☆ 分析解读 酶和ATP是细胞代谢有序进行的必备物质和条件,在考纲中要求均为Ⅱ。“酶”的内容主要包括酶的化学本质、作用特性以及相关实验分析和设计,“ATP”的内容主要包括ATP的结构以及在能量供应系统中的作用。从近年的高考看,本专题主要以选择题的形式从酶在代谢中的作用角度考查酶的本质、种类、作用特性以及与其他生理过程的联系,另外还常以实验题的形式考查与酶特性有关的实验设计。复习时应注意归纳酶和ATP与各代谢活动的关系,理解两者在代谢中的作用,还要通过分析有关酶的各类实验,深入理解和熟练运用实验设计的一般规律和实验方法。 命题探究 五年高考 考点一 酶 1.(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 2.(2016课标全国Ⅰ,3,6分)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( ) 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 3.(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.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 4.(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.蛋白酶 B.RNA聚合酶 C.RNA D.逆转录酶 答案 C 5.(2013课标全国Ⅱ,6,6分)关于酶的叙述,错误的是( ) 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 6.(2013海南单科,3,2分)关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是( ) A.不同酶的最适温度可能相同 B.随着温度降低,酶促反应的活化能下降 C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存 D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果 答案 B 7.(2015重庆理综,10,14分)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。 (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下: 分组 步骤 红粒管 白粒管 对照管 ① 加样 0.5 mL提取液 0.5 mL提取液 C ② 加缓冲液(mL) 1 1 1 ③ 加淀粉溶液(mL) 1 1 1 ④ 37 ℃保温适当时间,终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色 显色结果 +++ + +++++ 注:“+”数目越多表示蓝色越深 步骤①中加入的C是 ,步骤②中加缓冲液的目的是 。显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是 ;据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越 。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小,为保持显色结果不变,则保温时间应 。 (2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方案: X处理的作用是使 。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异,且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著 白粒管(填“深于”或“浅于”),则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 答案 (14分)(1)0.5 mL蒸馏水 控制pH 红粒小麦 低 缩短 (2)β-淀粉酶失活 深于 教师用书专用(8—14) 8.(2016江苏单科,8,2分)过氧化物酶能分解H2O2,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶,设计实验如表。下列相关叙述正确的是( ) 管 号 1%焦性没 食子酸/mL 2% H2O2/mL 缓冲 液/mL 过氧化物 酶溶液/mL 白菜梗提 取液/mL 煮沸冷却后的白 菜梗提取液/mL 1 2 2 2 - - - 2 2 2 - 2 - - 3 2 2 - - 2 - 4 2 2 - - - 2 A.1号管为对照组,其余不都是实验组 B.2号管为对照组,其余都为实验组 C.若3号管显橙红色,无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶 D.若4号管不显橙红色,可证明白菜梗中无过氧化物酶 答案 A 9.(2014重庆理综,5,6分)如图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述,正确的是( ) A.乙醇转化为乙酸发生的氧化反应,均由同一种氧化酶催化 B.体内乙醇浓度越高,与乙醇分解相关的酶促反应速率越快 C.乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水,同时释放能量 D.正常生理情况下,人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关 答案 C 10.(2013广东理综,6,4分)以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析,正确的是( ) 答案 B 11.(2013安徽理综,2,6分)细胞代谢受酶的调节和控制。下列叙述正确的是( ) A.激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢 B.代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速率 C.同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同 D.对于一个细胞来说,酶的种类和数量不会发生变化 答案 B 12.(2013山东基本能力,77,2分)制作面包需要面粉、糖和酵母等原料,有时还要加入淀粉酶。下列说法正确的是(不定项)( ) A.加入淀粉酶有利于酵母的发酵 B.淀粉酶是酵母发酵的主要原料 C.用沸水溶解淀粉酶会使其失活 D.淀粉酶能够促进蛋白质的分解 答案 AC 13.(2013四川理综,4,6分)下列实验所采取的措施,不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( ) A.利用果胶酶提高水果的出汁率 B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解 C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率 D.利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率 答案 D 14.(2015浙江理综,31,12分)现有一种细菌M,能够合成某种酶,并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系,请根据以下提供的实验材料写出实验思路,并预测实验结果。 实验材料:若干个培养瓶、培养液、细菌M (要求与说明:实验仅设一组;实验仪器、试剂、用具及操作不作具体要求;实验条件适宜) 请回答: (1)实验思路: ① ⋮ (2)预测实验结果(设计一个坐标系,并绘制预测的细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲线): (3)测定总酶浓度时,应对细胞做 处理。 答案 (12分)(1)①取细菌M,稀释后,分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。 ②取其中的培养瓶,分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度,并记录。 ③在培养过程中,每隔一段时间,重复②。 ④对所得实验数据进行分析与处理。 (2) (3)破碎 考点二 ATP 1.(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 2.(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 3.(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 4.(2014课标全国Ⅱ,6,6分)关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是( ) A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物 B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 C.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供 D.病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量 答案 C 5.(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 6.(2013海南单科,4,2分)关于真核细胞中生命活动与能量关系的叙述,错误的是( ) A.DNA复制需要消耗能量 B.光合作用的暗反应阶段需要消耗能量 C.物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATP D.细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生 答案 C 7.(2013海南单科,12,2分)甲(ATGG)是一段单链DNA片段,乙是该片段的转录产物,丙(A—P~P~P) 是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是( ) A.甲、乙、丙的组分中均有糖 B.甲、乙共由6种核苷酸组成 C.丙可作为细胞内的直接能源物质 D.乙的水解产物中含有丙 答案 D 教师用书专用(8) 8.(2013四川理综,1,6分)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,下列生命活动不会同时发生的是( ) A.细胞的增殖与分化 B.光能的吸收与转化 C.ATP的合成与分解 D.基因的突变与重组 答案 D 三年模拟 A组 2016—2018年模拟·基础题组 考点一 酶 1.(人教必1,4-1-2,变式)下列有关酶的叙述,正确的是( ) A.所有酶分子的合成场所是核糖体,模板是mRNA B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性 C.同一种酶不可存在于分化程度不同的活细胞中 D.与无机催化剂相比,一种酶能催化的反应种类更少 答案 D 2.(2018福建三明一中上学期段考,39)图甲为乳糖酶作用机理,图乙是温度对乳糖酶催化效率的影响特点。下列表述正确的是( ) A.A是乳糖酶,其最适催化温度是40 ℃ B.B是乳糖酶,其从70 ℃降温至40 ℃可恢复最高活性 C.C、D均表示葡萄糖,70 ℃时乳糖酶的结构被破坏 D.C、D可分别表示葡萄糖和半乳糖,0 ℃时乳糖酶活性被抑制 答案 D 3.(2018山西45校第一次联考,27)由于酶的催化作用,细胞代谢能够在温和条件下快速进行。下列叙述不正确的是( ) A.同一种酶可存在于分化程度不同的细胞中 B.酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸 C.胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解,说明酶具有专一性 D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个化学反应的底物 答案 C 4.(2017辽宁葫芦岛高中联合体第一次考试,7)下列关于酶的表述,不正确的一项是( ) A.化学反应前后,酶的化学性质和数量保持不变 B.酶适宜在最适温度下长期保存以保持最高活性 C.酶的高效性是因为酶能显著降低反应的活化能 D.大多数酶为蛋白质,少数为RNA 答案 B 5.(2018河北名校联盟教学质检一,8)为了研究温度对某种酶活性的影响,设置甲、乙、丙三个实验组,各组温度条件不同,其他条件相同且适宜,测定各组在不同反应时间内的产物浓度,结果如图。以下分析正确的是( ) A.在t时刻之后,甲组曲线不再上升,是由于受到酶数量的限制 B.在t时刻降低丙组温度,将使丙组酶的活性提高,曲线上升 C.若甲组温度小于乙组温度,则酶的最适温度不可能大于乙组温度 D.若甲组温度大于乙组温度,则酶的最适温度不可能大于甲组温度 答案 C 6.(2018全国卷26省联考,7)生物的新陈代谢离不开酶,下列有关酶的叙述正确的是( ) A.酶的专一性与酶的空间结构有直接关系 B.在H2O2的分解实验中,加热、加入Fe3+与过氧化氢酶均能降低反应活化能 C.在pH分别为6、7、8、9的条件下可探究pH对胃蛋白酶活性的影响 D.可利用唾液淀粉酶处理植物细胞,用于获得无细胞壁的植物细胞 答案 A 考点二 ATP 7.(2017宁夏中卫一中上学期第二次月考,6)下列生理过程与ATP的消耗无关的是( ) A.酒精发酵 B.暗反应 C.根吸收K+ D.唾液腺细胞分泌唾液 答案 A 8.(2018河北定州中学一调,22)如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是( ) A.图1中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键 B.图2中反应向右进行时,图1中的c键断裂并释放能量 C.ATP与ADP相互转化过程中,物质是可循环利用的,能量是不可逆的 D.酶1、酶2的作用机理都是降低反应的活化能 答案 A 9.(2018广东深圳高中第一次周测,28)下列有关ATP的叙述错误的是( ) A.人体内成熟的红细胞中没有线粒体,不能产生ATP B.产生酶的细胞一定能产生ATP C.在有氧与无氧的条件下,细胞质基质都能形成ATP D.ATP中的“A”与DNA 中的碱基A 含义不同 答案 A 10.(2018山东济南一中测试,20)ATP(甲)是生命活动的直接能源物质,据图判断下列叙述正确的是( ) A.在主动运输过程中,乙的含量会明显增加 B.丙中不含磷酸键,是RNA基本组成单位之一 C.丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成 D.甲→乙和乙→丙过程中,其催化作用的酶空间结构相同 答案 C B组 2016—2018年模拟·突破题组 突破1 酶促反应的相关曲线分析 1.(人教必1,3-1-1,变式)下图中①曲线表示的是在最适温度下,反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。下列叙述不正确的是( ) A.C点时酶促反应速率达到最大 B.A点时随着反应物浓度的增加,酶促反应速率加快 C.如果B点时反应体系加入少量同种酶,曲线不变 D.如果A点时将反应体系温度升高5 ℃,酶促反应速率可能按曲线②方式变化 答案 C 2.(2018山东济南一中上学期期中,12)如图实线表示向淀粉溶液中加入一定量的唾液淀粉酶后,还原糖的产生量和反应时间的关系。某同学现取三支试管,均加入等量的淀粉溶液和唾液淀粉酶后,再分别加入一定量的淀粉、适量的蛋白酶和适量的唾液淀粉酶,三支试管中的反应曲线依次为( ) A.②③① B.②①③ C.①②③ D.③②① 答案 B 3.(2017河北石家庄实验中学上学期期中,15)如图表示在不同条件下,酶催化反应速率(或生成物量)的变化。下列有关叙述中,不正确的是( ) A.图①虚线可表示酶量增加一倍时,底物浓度和反应速率的关系 B.图②虚线可表示增加酶浓度而其他条件不变时,生成物量与反应时间的关系 C.图③不能表示在反应开始后的一段时间内,反应速率与时间的关系 D.若图②中的实线表示Fe3+的催化效率,则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率 答案 C 4.(2017福建仙游一中第一次月考,18)如图表示在25 ℃、pH=7条件下,向2 mL的H2O2溶液中加入两滴肝脏研磨液,H2O2分解产生O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一条件,以下分析正确的是( ) A.以Fe3+替代肝脏研磨液,a值减少,b值增大 B.滴加4滴肝脏研磨液,a值不变,b值增大 C.温度为37 ℃时,a值不变,b值减小 D.H2O2量增加为4 mL时,a值增大,b值减小 答案 C 突破2 酶的相关实验探究 5.(2017山西高三名校联考,20)现有甲、乙、丙三支试管,先向三支试管内加入2 mL可溶性淀粉溶液,再按下图所示步骤操作,然后分别用斐林试剂检验。下列分析不正确的是( ) A.甲试管和乙试管对照,说明酶具有专一性 B.甲试管和丙试管对照,说明酶活性受高温影响 C.实验结果是甲试管内会出现砖红色沉淀 D.实验结果是乙试管和丙试管内出现砖红色沉淀 答案 D 6.(2018河北鸡泽一中第一次月考,9)欲探究pH对唾液淀粉酶活性的影响,某同学设计了如下方案。操作顺序最合理的是( ) ①在三支试管中各加入淀粉溶液2 mL; ②在三个试管中各加入新鲜的唾液淀粉酶溶液1 mL ③分别置于80 ℃、40 ℃、0 ℃恒温水浴中保持5分钟 ④将试管中溶液的pH分别调到3、7、11。 ⑤加入斐林试剂后水浴加热,观察现象 ⑥置于适宜温度下保温5分钟。 A.①②③④⑤ B.②④①⑥⑤ C.①②⑥④⑤ D.①②③⑤ 答案 B 7.(2018安徽六安一中第二次月考,8)为了验证酶的作用具有专一性,某同学设计了如下5组实验,分别选择一定的试剂进行检测,其中合理的实验方案是( ) 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶 反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖 A.①和③对比,用双缩脲试剂检测 B.②和④对比,用碘液检测 C.④和⑤对比,用斐林试剂检测 D.③和④对比,用斐林试剂检测 答案 B 8.(2017辽宁鞍山第一中学高三上学期一模,8)下列关于酶特性实验设计的叙述中,正确的是( ) A.验证酶的高效性时,自变量只是酶的种类 B.探究温度对酶活性影响实验中,可选用过氧化氢酶为研究对象 C.探究影响淀粉酶活性的因素时,温度、酸碱度都是自变量 D.用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的专一性时,可用碘液进行鉴定 答案 C 9.(2018甘肃静宁一中二模,33)某科研小组对萝卜中过氧化氢酶的活性进行研究,研究者将新鲜的萝卜磨碎,过滤制得提取液后,做了两组实验,实验结果如图所示,请分析回答: (1)实验1分两组进行,其主要目的是探究 ;本实验中,除了图甲所示溶液外,还需加入 。 (2)若实验2的两次实验温度均保持在30 ℃,只是第二次实验时萝卜提取液的使用量减半,其余实验操作都相同。则引起A、B曲线出现差异的原因最可能是 。 (3)实验2的结果显示,过氧化氢酶失活的pH范围是 。 (4)由图可知,在进行酶活性的测定时,可根据一定条件下单位时间内 或 来表示酶活性。 答案 (1)酶的高效性(或过氧化氢酶与Fe3+催化效率的高低,合理即可) 过氧化氢溶液 (2)酶含量的不同 (3)0~2,11~14 (4)产物的生成量 底物(反应物)的消耗量 C组 2016—2018年模拟·提升题组 (满分:30分 时间:30分钟) 一、选择题(每小题4分,共16分) 1.(2018河南洛阳上学期期中,8)下列有关生物体中酶和ATP的相关叙述,不正确的是( ) A.酶的合成场所不一定是核糖体 B.从含胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 C.ATP中全部高能磷酸键断裂后,形成的产物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸 D.高温和低温时酶的催化效率均极低,其原因是相同的 答案 D 2.(2017山西康杰中学上学期第一次联考,8)ATP 是细胞内的能量“通货”,下列有关叙述中,不正确的是( ) A.ATP水解,实际上是指ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的水解 B.细胞内 ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性 C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 D.ATP是主动运输、肌肉收缩、大脑思考的直接能源物质 答案 C 3.(2017河北衡水中学二调,15)20世纪60年代后,医院用淀粉酶替代酸来分解淀粉,效果显著。如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的水解作用的实验结果。下列有关叙述错误的是( ) A.应先将各组试管溶液pH分别调到设定数值再混合 B.pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同 C.pH为13的试管调到pH为7后淀粉含量基本不变 D.淀粉酶降低淀粉水解反应活化能的作用比酸更显著 答案 B 4.(2018内蒙古赤峰二中第二次月考,12)ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基的不同,下列叙述错误的是( ) A.ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应 B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质 C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的 D.UTP断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料 答案 C 二、非选择题(共14分) 5.(2018河南八市第二次测评,26)酶的抑制剂能降低酶的活性,不同的抑制剂影响酶活性的原理存在差异。在适宜温度、pH等条件下,某学者通过实验来研究两种抑制剂对某消化酶酶促反应的影响,对实验的结果进行分析并绘图如图所示,请回答:(14分) (1)酶是一类生物催化剂,大多数酶的结构单位是 。在多肽形成消化酶的过程中发挥作用的酶存在于真核细胞的 中。 (2)图示中,底物浓度升高可减小或去除抑制剂 (填“Ⅰ”“Ⅱ”)的作用;底物浓度小于S2时,影响曲线①反应速率的主要因素是 ;与曲线①相比较,曲线②、③酶促反应的速率大大降低,其原理是 。 (3)该学者通过实验得到了上述实验结果,其基本的实验过程: a.将某消化酶溶液等分为①②③三组,将每组等分为若干份:①中加入一定量的蒸馏水、②中加入 、③中加入 。 b.在温度、pH等相同且适宜条件下,将 分别与上述三组酶溶液混合,定时取样检测各反应中底物的量或产物的量,记录实验结果并绘图。 答案 (1)氨基酸 内质网和高尔基体(写全才得分) (2)Ⅰ 底物浓度 在抑制剂的作用下,酶的活性(催化效率)降低,其降低反应活化能的能力下降 (3)a.等量的抑制剂Ⅰ 等量的抑制剂Ⅱ b.等量的不同浓度的底物溶液查看更多