高考卷 20届高考生物 专题07 酶和ATP（原卷版）

高考卷 20届高考生物 专题07 酶和ATP（原卷版）

专题 07 酶和 ATP 考纲内容 考纲解读 1．酶在代谢中的作用 （Ⅱ）； 2．ATP 在能量代谢中的 作用（Ⅱ）。 1．能说出酶的发现历程，体验科学方法对科学研究的重要性；能概述酶的概念 及酶促反应的原理；能举例说明酶的特性。 2．能描述 ATP 的化学组成和特点；能描述 ATP 与 ADP 相互转化的过程；能概 述 ATP 在生命活动中的作用和意义。 【基础梳理】 一、酶的本质、作用和特性 1．酶的概念剖析 （1）本质与作用 化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是 RNA 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 合成场所 核糖体 主要是细胞核（真核细胞） 来源 一般来说，活细胞（哺乳动物成熟的红细胞除外）都能产生酶 作用场所 细胞内、外或生物体外均可 生理功能 生物催化作用 （2）作用机理 降低化学反应的活化能（分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量），曲线分析如下： ①ac 和 bc 段分别表示无催化剂和酶催化时反应进行所需要的活化能。 ②若将酶变为无机催化剂，则 b 在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能，但会提供活化能。 2．酶的特性 （1）高效性：催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。曲线分析如下： 酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。因此，酶不能（“能”或“不能”）改变最终 生成物的量。 （2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。图像分析如下： ①图中 A 表示酶，B 表示被催化的底物，E、F 表示 B 被分解后产生的物质，C、D 表示不能被酶催化的物 质。 ②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。 （3）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。高温、过酸、过碱会使酶的空间结 构遭到破坏而失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。曲线分析如下： ①分析图 A、B 可知，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，酶活性都会 明显降低。 ②分析图 A、B 中曲线的起点和终点可知：过酸、过碱、高温都会使酶失去活性，而低温只是使酶的活性降 低。前者都会使酶的空间结构遭到破坏，而后者并未破坏酶的分子结构。 二、探究影响酶活性的因素 1．实验原理 （1）探究温度对酶活性的影响 ①反应原理：淀粉――→ 淀粉酶麦芽糖 碘↓液 碘↓液 蓝色 无蓝色出现 ②鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判 断酶的活性。 （2）探究 pH 对酶活性的影响 ①反应原理（用反应式表示）：2H2O2―――――→ 过氧化氢酶 2H2O＋O2。 ②鉴定原理：pH 影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验 O2 产生量 的多少。 2．实验步骤 （1）温度对酶活性的影响 实验操作内容 试管 1 试管 2 试管 3 底物控制 2mL3%的可溶性淀粉溶液 温度控制 60℃热水 沸水 冰块 酶控制 1mL 相同温度的 2%新鲜淀粉酶溶液 试剂控制 等量的碘液 观察指标 检测是否出现蓝色及蓝色的深浅 （2）pH 对酶活性的影响 实验操作内容 试管 1 试管 2 试管 3 底物控制 2mL3%的过氧化氢溶液 pH 控制 1mL 蒸馏水 1mL5%的 HCl 1mL5%的 NaOH 酶控制 2 滴过氧化氢酶溶液 观察指标 气泡的产生量 三、ATP 的结构和功能 1．ATP 的结构 （1）元素组成：C、H、O、N、P。 （2）化学组成：1 分子腺苷和 3 分子磷酸基团。 （3）结构式： 由结构式可看出，ATP 的结构特点可用“一、二、三”来总结，即一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸 基团。 2．ATP 在细胞代谢中的作用 （1）ATP 与 ADP 的相互转化 ATP 的合成 ATP 的水解 反应式 ADP＋Pi＋能量→ATP ATP→ADP＋Pi＋能量 所需酶 ATP 合成酶 ATP 水解酶 能量来源 光能（光合作用），化学能（细胞呼吸） 储存于高能磷酸键中的能量 能量去路 储存于形成的高能磷酸键中 用于各项生命活动 反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位 （2）ATP 的形成途径 （3）ATP 产生量与 O2 供给量、呼吸强度的关 系 【要点解读】 1．正确理解有关酶的本质和作用 项目 错误说法 正确理解 产生场所 具有分泌功能的细胞才能产生 活细胞（不考虑哺乳动物成熟的红细胞等） 化学本质 蛋白质 有机物（大多数为蛋白质，少数为 RNA） 作用场所 只在细胞内起催化作用 可在细胞内、细胞外、体外发挥作用 温度影响 低温和高温均使酶变性失活 低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活；高温使酶变性失活 作用 酶具有调节、催化等多种功能 酶只起催化作用 来源 有的可来源于食物等 酶只在生物体内合成 2．对比法探究酶的高效性和专一性 （1）高效性 ①设计思路：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，得出结论。 ②设计方案 项目 实验组 对照组 材料 等量的同一种底物 试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂 现象 反应速度很快，或反应用时短 反应速度缓慢，或反应用时长 结论 酶具有高效性 （2）专一性 ①设计思路：常见的方案有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否 进行得出结论。 ②设计方案 项目 方案一 方案二 实验组 对照组 实验组 对照组 材料 同种底物（等量） 与酶相对应的底物 另外一种底物 试剂 与底物相对应的酶 另外一种酶 同一种酶（等量） 现象 发生反应 不发生反应 发生反应 不发生反应 结论 酶具有专一性 酶具有专一性 3．联想法记忆具有“专一性（特异性）”的五类物质 （1）酶：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。如限制性核酸内切酶能识别特定的核苷酸序列，并在特 定的切点上切割 DNA 分子。 （2）载体蛋白：某些物质通过细胞膜时需要载体蛋白协助，不同物质所需载体不同，载体蛋白的专一性是 细胞膜选择透过性的基础。 （3）激素：激素特异性地作用于靶细胞、靶器官，其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结 合的受体。 （4）tRNA：tRNA 有 61 种，每种 tRNA 只能识别并转运一种氨基酸。 （5）抗体：抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。 4．ATP 与 ADP 的相互转化 （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。凡是大分子 有机物（如蛋白质、糖原、淀粉等）的水解都需要消耗水。 （2）ATP 水解释放的能量是储存于高能磷酸键中的化学能，可直接用于各项生命活动（光反应阶段合成的 ATP 只用于暗反应）；而合成 ATP 所需能量则主要来自有机物氧化分解释放的化学能或光合作用中吸收的光 能。 5．规避对 ATP 认识上的四个误区 （1）误认为 ATP 与 ADP 的相互转化是可逆反应：ATP 与 ADP 的相互转化过程中，物质可重复利用，但能 量不可循环利用，且所需的酶也不同。 （2）误认为 ATP 转化为 ADP 不消耗水：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。 （3）误认为 ATP 就是能量：ATP 是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的一种物质，不能将两者等同起来。 （4）误认为细胞中含有大量 ATP：生命活动需要消耗大量能量，但细胞中 ATP 含量很少。由于 ADP、Pi 等可重复利用，只要提供能量（光能或化学能），生物体就可不断合成 ATP，满足生物体的需要。 1.（2019 天津卷·3）植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时 病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细 胞呼吸的细胞色素 c 含量增加启动。下列叙述正确的是（ ） A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开 B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞 C．细胞色素 c 与有氧呼吸第一阶段有关 D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染 2.（2019 浙江 4 月选考·10）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 3.（2019 天津卷·2）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 4.（2019 浙江 4 月选考·15）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表： 下列叙述正确的是（ ） A．溶液通氧状况与根细胞吸收 Mg2+的量无关 B．若不断提高温度，根细胞吸收 H2PO4-的量会不断增加 C．若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制 NO3-的吸收 D．细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量 ATP 可为吸收离子供能 5.（2018 浙江卷，10）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. (2017·全国Ⅱ，3)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 ℃ 7.(2017·天津，3)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。下列 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 8．（2019 北京卷·31）光合作用是地球上最重要的化学反应，发生在高等植物、藻类和光合细菌中。 （1）地球上生命活动所需的能量主要来源于光反应吸收的____________，在碳（暗）反应中，RuBP 羧化 酶（R 酶）催化 CO2 与 RuBP（C5）结合，生成 2 分子 C3，影响该反应的外部因素，除光照条件外还包括 _________________________（写出两个）；内部因素包括_____________（写出两个）。 （2）R 酶由 8 个大亚基蛋白（L）和 8 个小亚基蛋白（S）组成。高等植物细胞中 L 由叶绿体基因编码并在 叶绿体中合成，S 由细胞核基因编码并在___________中由核糖体合成后进入叶绿体，在叶绿体的 ___________中与 L 组装成有功能的酶。 （3）研究发现，原核生物蓝藻（蓝细菌）R 酶的活性高于高等植物，有人设想通过基因工程技术将蓝藻 R 酶的 S、L 基因转入高等植物，以提高后者的光合作用效率。研究人员将蓝藻 S、L 基因转入某高等植物（甲） 的叶绿体 DNA 中，同时去除甲的 L 基因。转基因植株能够存活并生长。检测结果表明，转基因植株中的 R 酶活性高于未转基因的正常植株。 ①由上述实验能否得出“转基因植株中有活性的 R 酶是由蓝藻的 S、L 组装而成”的推测？请说明理由。 ②基于上述实验，下列叙述中能够体现生物统一性的选项包括____________。 a．蓝藻与甲都以 DNA 作为遗传物质 b．蓝藻与甲都以 R 酶催化 CO2 的固定 c．蓝藻 R 酶大亚基蛋白可在甲的叶绿体中合成 d．在蓝藻与甲的叶肉细胞中 R 酶组装的位置不同 1．（湖南省怀化市 2019 届高三第三次模拟）核酶是具有催化功能的单链 RNA 分子，可降解特异的 mRNA 序列。下列关于核酶的叙述正确的是（ ） A．ATP 和核酶的元素组成相同，ATP 中的“A”不能作为核酶的基本组成单位 B．与无机催化剂不同的是核酶能够降低所催化反应的活化能 C．核酶降解特异的 mRNA 序列时，破坏的是相邻碱基之间的氢键 D．验证核酶的专一性时，可以用能够鉴定 RNA 的试剂来检测实验结果 2．（山东省青岛市 2019 年高三模拟）科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶（牛细胞中的一种蛋 白质），可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去尿素和巯基乙醇， 再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现胰核糖核酸酶活性得以恢复。下列叙 述不正确的是（ ） A．胰核糖核酸酶空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关 B．这个实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能 C．用强酸强碱等处理胰核糖核酸酶也能导致其蛋白质结构的改变 D．巯基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶中的肽键导致其变性 3．（江西省临川一中、南昌二中 2019 届高三联考）“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质， 它们的结构会随着与 ATP 和 ADP 的交替结合而改变，促使 ATP 转化成 ADP，同时引起自身或与其结合的 分子产生运动。下列相关分析错误的是（ ） A．“分子马达”具有酶的功能 B．主动运输可能与“分子马达”有关 C．吸能反应一般与 ATP 水解反应相联系 D．蛋白质结构改变意味着其失去活性 4．（安徽省六安市第一中学 2019 届模拟）下列有关生物实验及结论分析合理的是（ ） A．在温度影酶响活性的实验中，在其他条件均相同的条件下，若两支试管的反应速率相同，可判断这两支 试管所处的环境温度也一定相同 B．在研究呼吸作用的实验中，有水生成时一定进行有氧呼吸，有酒精生成时一定有无氧呼吸，动物细胞进 行无氧呼吸时一定不会产生酒精 C．在探究某油料作物种子萌发时呼吸作用方式的实验中，检测到产生的 CO2 与消耗的 O2 的体积相等，则 该种子在测定条件下的呼吸作用方式是有氧呼吸 D．在光合作用的相关实验中，可以通过测定绿色植物在光照条件下 CO2 的吸收量、O2 的释放量以及有机 物的积累量来表示植物实际光合作用的强度 5．（河南省许昌高级中学 2019 届高三模拟）下列有关实验及结论分析合理的是（ ） A．在温度影响酶的活性的实验中，若某两支试管的反应速率相同，在其他条件均相同的条件下，可判断这 两支试管的所处的环境温度也一定是相同的。 B．在研究呼吸作用的实验中，有水生成时一定进行有氧呼吸，有酒精生成时一定有无氧呼吸，动物细胞进 行无氧呼吸时一定不会产生酒精 C．在探究某油料作物的种子萌发时的呼吸作用方式的实验中，检测到产生的 CO2 与消耗的 O2 的体积相等， 则该萌发种子在测定条件下的呼吸作用方式是有氧呼吸 D．在光合作用的相关实验中，可以通过测定绿色植物在光照条件下 CO2 的吸收量、O2 释放量以及有机物 的积累量来体现植物实际光合作用的强度。 6．（河北衡水中学 2019 届高三质检）下列关于细胞结构及功能的叙述中，正确的有（ ） ①有核糖体的细胞一定能合成分泌蛋白 ②没有线粒体的细胞一定是原核细胞 ③细胞内所有的酶都在生物膜上 ④艾滋病病毒、乳酸菌和酵母菌都含有 RNA 和蛋白质 ⑤内质网可以增大细胞内的膜面积，有利于化学反应快速进行 ⑥唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体都较多 ⑦动物细胞特有的细胞器是中心体 ⑧核膜上的核孔可以让蛋白质、RNA 和 DNA 自由进出 A．两项 B．三项 C．四项 D．五项 7．（江苏省南通中学 2019 届高三第三次调研）下图是探究有关酶特性的实验装置，将装置置于适宜温度下 保温 5min 后，向各试管中滴加斐林试剂并水浴加热 2min，观察试管中的颜色变化。相关叙述正确的是（ ） A．本实验的目的是探究酶的高效性 B．实验中滴管混用会影响结果准确性 C．甲、乙试管均出现砖红色沉淀 D．可用碘液代替斐林试剂检测结果 8．（安徽省宣城市 2019 届高三第二次调研）氮是构成生物体的基本元素之一，有关叙述正确的是（ ） A．核酸中的 N 存在于碱基中 B．蛋白质中的 N 主要存在于氨基中 C．蛋白质中 N 的数目等于氨基酸数目 D．含 N 的生物大分子有 RNA、ATP 等 9．（四川省成都市 2019 届高三第二次诊断性检测）胃粘膜壁细胞的细胞膜上存在的 H+-K+-ATP 酶是一种质 子泵，它能催化 ATP 水解，在将细胞外的 K+泵入细胞内的同时，也将细胞内的 H+泵出，从而维持胃液的 酸性环境。下列叙述错误的是（ ） A．该质子泵运输 H+和 K+的方式都是主动运输 B．该质子泵能促使 ATP 分子的高能磷酸键断裂 C．使用质子泵抑制剂可以抑制胃酸的过量分泌 D．胃液 pH 的大小与胃腔内的 K+浓度成正相关 10．（广西南宁、梧州等八市 2019 届高三联合调研）下列关于构成生物体的 N 元素的叙述，错误的是（ ） A．组成蛋白质的 N 元素主要存在于肽键中 B．组成核酸的 N 元素存在于五碳糖中 C．细胞膜和细胞器膜都含有 N 元素D．细胞的直接能源物质含有 N 元素 11．（四川省南充市 2019 届高三模拟）下列各项与 ATP 和 DNA 有关的叙述中正确的是（ ） A．ATP 脱去两个磷酸基团后是 DNA 的基本组成单位之 B．ATP 的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中 C．ATP 中的“A”与 DNA 中的碱基“A”含义不同 D．甘油进入小肠绒毛上皮细胞内会便细胞内 ADP 的含量增加 12．（湖南省长沙市长郡中学 2019 届高三模拟）下列选项所描述的物质一定属于生物大分子的是（ ） A．在酶的作用下，高能磷酸键容易水解并释放能量用于生命活动 B．细胞内携带遗传信息的物质，在蛋白质的合成过程中发挥作用 C．细胞内的储能物质，还可用于构成生物个体的保温结构 D．由单糖分子脱水缩合而组成，在甘蔗和甜菜中含量丰富 13．（宁夏银川市宁夏大学附属中学 2019 届高三第一次模拟）下列关于细胞的成分与结构的叙述，正确的 是（ ） A．水稻根尖分生区的细胞处于高浓度蔗糖溶液中会发生质壁分离现象 B．分解尿素的细菌合成并分泌脲酶的过程与该菌的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关 C．生物膜与细胞的能量转换、物质运输、信息传递等生命活动相关 D．ATP 中含有的脱氧核糖是由 C、H、O 三种元素构成的单糖 14．（河北衡水中学 2019 届高三调研）人在激烈运动的状态下，每分钟约有 1.5kg 的 ATP 转化成 ADP。下 列叙述错误的是（ ） A．ATP 与 ADP 相互转化供能机制是生物界的共性 B．细胞内 ATP 与 ADP 的相互转化是可逆反应 C．能量通过 ATP 分子在吸能反应和放能反应之间流通 D．活细胞中，ATP 与 ADP 的相互转化时刻不停地在进行 15．（福建省漳州市 2019 届高三第二次教学质量监测）下列有关细胞中的元素和化合物的叙述，正确的是 （ ） A．C、H、O、N 是组成人体血红蛋白和胰岛素的基本元素 B．胆固醇和磷脂的组成元素中都含有 P C．中心体、染色体都是由核酸和蛋白质组成的 D．腺嘌呤和脱氧核糖可形成 ATP 并用于某些生命活动 16．（新疆乌鲁木齐市 2019 届高三二诊）ATP 是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是（ ） A．ATP 中的能量可来自光能、化学能和热能等 B．ATP 和 ADP 相互转化能使细胞中储存大量 ATP C．ATP 水解形成 ADP 时能产生磷酸和释放能量 D．ATP 中的高能磷酸键很稳定，不易断裂水解 17．（安徽省合肥市 2019 年高三三模）下列关于细胞结构与功能共性的叙述错误的是（ ） A．遗传信息都贮存在 DNA 中 B．都具有与细胞呼吸有关的酶 C．都具有复杂的生物膜系统 D．都存在 ATP 与 ADP 的相互转化 18．（陕西省宝鸡市 2019 年高三模拟检测）下列有关酶和 ATP 的叙述正确的是（ ） A．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸 B．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率 C．ATP 中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能 D．ATP 中的“A”与构成核酸(脱氧核糖核酸、核糖核酸)中的“A”表示相同物质 19．（吉林省长春市实验中学 2019 届高三模拟）下图表示在最适温度和 pH 条件下，某种酶的催化反应速率 与反应物浓度之间的关系。结合影响酶催化反应速率的因素分析，下列有关说法正确的是（ ） A．若在 A 点提高反应温度，反应速率会加快 B．若在 B 点增加酶的浓度，反应速率不会加快 C．若在 C 点增加反应物浓度，反应速率将加快 D．反应物浓度是限制曲线 AB 段反应速率的主要因素 20．（湖南省岳阳市 2019 届高三教学质量检测）下列关于酶和 ATP 的叙述正确的是（ ） A．能够促使唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶 B．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液可以验证酶的专一性 C．淀粉酶的活性随温度、PH 及淀粉溶液的浓度变化而变化 D．细胞的放能反应一般与 ATP 水解的反应相联系 21．（湖北省八校 2019 届高三第一次联考）某校生物兴趣小组为探究影响酶活性的因素而设计了以下实验 方案。请分析后回答下列问题： (1)该实验中，pH 属于________变量，所以三支试管的 pH 应________________。 (2)探究胃蛋白酶活性的观测指标是____________________。 (3)如将实验的材料换为新鲜肝脏研磨液和 H2O2 溶液，你认为是否科学？____（填“是”或“否”），理由是 ________________________。 (4)若某同学直接选用双缩脲试剂来检测实验结果，你认为是否合理？____（填“是”或“否”），理由是 ________________________________。 1．据图分析，下列有关叙述错误的是（ ） A．有氧呼吸的三个阶段均产生了 ATP B．甲、乙、丙三种物质共有的元素为 C、H、O、N C．酶 1、酶 2、酶 3 催化的反应均伴有大量的能量释放 D．mRNA、tRNA、rRNA 三种物质的初步水解产物均含有乙 2．下列关于酶和 ATP 的叙述，正确的是（ ） A．酶使底物由常态变为活跃状态，提高了反应的活化能 B．高温和低温都会使酶分子空间结构被破坏而失去活性 C．人体内 ATP 的合成与细胞内的放能反应相关联 D．代谢旺盛的细胞中 ATP 的合成快，含量很高 3．ATP 是细胞的直接能源物质，下列有关叙述正确的是（ ） A．ATP 在植物体内与动物体内的来源相同 B．细胞中 ATP 的水解一般与放能反应相联系 C．细胞中含有大量的 ATP，以满足生命活动对能量的需求 D．ATP 中的“A”与构成 DNA 中的碱基“A”不是同一种物质 4．高等植物细胞的下列生理过程中，没有发生能量转换的是（ ） A．光合作用中三碳化合物的还原 B．两分子单糖缩合成蔗糖 C．质壁分离过程中水分子的扩散 D．NADH 与氧气结合形成水 5．下列关于生物体内糖类的叙述，正确的是（ ） A．脱氧核糖参与 DNA 和 ATP 的组成 B．麦芽糖和葡萄糖是动植物细胞共有的还原性糖 C．有糖参与形成的糖蛋白主要分布在细胞膜外表面 D．肌糖原通过水解为葡萄糖直接补充人体降低的血糖 6．酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP 是生命活动的直接能源物质。下图是 ATP 逐级水解的过程图，其 中③是腺苷，⑤是能量。下列有关叙述错误的是（ ） A.图中①含有一个高能磷酸键 B.图中②是组成 RNA 的基本单位之一 C.酶催化反应的实质是降低化学反应的活化能 D.酶 a～c 催化的反应(底物的量相同)，Ⅲ过程释放⑤最多 7．下列关于细胞内元素和化合物的叙述，错误的是（ ） A．自由水含量减少的细胞是衰老的细胞 B．组成沉淀、纤维素和糖原的单体相同 C．动植物体内的脂肪都含有 C、H、O 三种元素 D．为生命活动直接供能的“通货”含有 P 元素 8．下列有关 ATP 的叙述，错误的是（ ） A．苯、甘油、乙醇的跨膜运输都不需要消耗 ATP B．ATP 中的 A 代表腺苷，由腺嘌吟和核糖结合而成 C．活细胞中 ATP 和 ADP 的相互转化永不停止 D．细胞中的放能反应一般与 ATP 的水解相联系 9．下列与生命活动的物质基础和结构基础有关的叙述，错误的是（ ） A．DNA 是细胞中的遗传物质，并非所有的 DNA 都与蛋白质结合 B．ADP 由磷酸、腺嘌呤和核糖组成，其中含有高能磷酸键 C．生物膜上的蛋白质具有传递信息、运输物质和催化反应等作用 D．细胞中核糖体的形成都与核仁有关 10．下列有关人体细胞中 ATP 的叙述，错误的是（ ） A.ATP 只由 3 个磷酸基团和 1 个腺嘌呤构成 B.ATP 和 ADP 的相互转化保证了机体对能量的需求 C.ATP 是细胞中放能反应与吸能反应的纽带 D.人体细胞内形 成 ATP 的场所是细胞溶胶和线粒体 11．某同学向不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁，观察混合物 15min，看其是否会凝固， 结果如下 表。根据以下姜汁使牛奶凝固的结果分析，下列表述错误的是（ ） 温度(℃) 20 40 60 80 100 结果 15 min 后仍 未有凝固现象 14 min 内 完全凝固 1 min 内 完全凝固 1 min 内 完全凝固 15 min 后仍 未有凝固现象 注：用煮沸后冷却的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不能凝固 A．该实验可证明新鲜姜汁含有一种酶，该酶能促使牛奶凝固 B．20℃和 100 ℃时酶的活性低，是因为酶的分子结构遭到破坏，酶失去活性 C．将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确度 D．60℃不一定是酶的最适温度，需增加温度梯度才可确定最适温度 12．细胞代谢是生物体进行生命活动的基本保障。下列有关叙述中错误的是（ ） A．细胞代谢是温和条件下在细胞中有序进行的，离不开酶的催化 B．酶和无机催化剂的作用原理相同，都可以降低化学反应的活化能 C．作为直接能源物质，ATP 可以为细胞中绝大多数的化学反应供能 D．哺乳动物肝细胞中 ATP 分子高能磷酸键的能量主要来源于细胞呼吸 13．在最适条件下，某一不可逆化学反应进行到 t1 时，加入催化该反应的酶（成分为蛋白质）。 该反应在 加酶前后反应物浓度随时间的变化如图所示。下列有关分析错误的是（ ） A．当反应时间达到 t2 时，酶完全失去活性 B．适当升高反应体系的温度，t2 将会右移 C．t1 后反应物浓度降低的速率可表示酶促化学反应的速率 D．受反应物浓度的限制，tl - t2 酶促反应速率逐渐减慢 14．下列关于细胞的叙述，正确的是（ ） A．兔的红细胞可用来观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 B．在显微镜下可观察到菠菜叶表皮细胞含有大量的叶绿体 C．某些细胞分泌蛋白质可以具有传递信息、降低化学反应的活化能等作用 D．甘蔗细胞内不含还原糖，不适合作为还原糖检测的材料 15．下列有关酶的实验设计中，所选材料与试剂最合理的组别是（ ） A．A B．B C．C D．D 16．某兴趣小组探究乙醇的浓度和铁离子对纤维素酶活性的影响时进行了相关实验，结果如图所示，下列 相关叙述正确的是（ ） A．该实验的自变量是乙醇浓度，有无铁离子是无关变量 B．铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能升高 C．乙醇和铁离子对纤维素酶活力有相互促进作用 D．若要验证该酶的专一性，则实验的自变量是底物种类 17．酶会影响细胞代谢的过程，下列叙述正确的是（ ） A．细胞代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速度 B．激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞代谢 C．酶制剂可在较低的温度和较低 pH 下长期保存 D．酶的催化效率一定比无机催化剂高 18．如图是在最适温度下，一定量麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系.有关叙述正确的是（ ） A．b 点时，限制麦芽糖酶活性的因素主要是温度 B．如果温度上升 5℃，b 点向上方移动 C．本实验不宜用斐林试剂检测麦芽糖的分解情况 D．bc 段的催化速率只受酶活性的影响 19．用一种半透膜(允许单糖和水分子通过，二糖不能通过）将水槽从正中间隔开，均分为等体积的两部分。 左侧放入 100mL 浓度为 10%的蔗糖溶液，右侧放入 100mL 浓度为 10%的麦芽糖溶液，然后两侧均加入 10mL 浓度为 5%的麦芽糖酶溶液。将装置置于适宜条件下，一段吋间后达到平衡，在两侧分别取等量的部分样液， 加入斐林试剂后水浴加热，观察颜色变化。下列有关分析正确的是（ ） A．根据颜色变化可证明酶具有专一性 B．达到平衡后，两侧液面高度相同 C．加入双缩脲试剂，两侧溶液均会呈现紫色 D．该实验可证明生物膜具有选择透过性 20．为研究乳糖酶的催化速率，某人做了两组实验:实验一用不同浓度的乳糖酶作用于浓度为 10%的乳糖溶 液;实验二用相同浓度的乳糖酶作用于不同浓度的乳糖溶液(其他条件都适宜且相同)。下列说法正确的是 （ ） 实验一 实验二 组别 1 2 3 4 5 组别 1 2 3 4 5 乳糖酶浓度 0 1% 2% 4% 5% 乳糖浓度 0 5% 10% 20% 30% 相对反应速率 0 25 50 100 200 相对反应速率 0 25 50 65 65 A．实验二的乳糖酶浓度为 2% B．实验一第 4 组中限制反应速率的主要因素是乳糖浓度 C．若适当提高温度，实验一各组别的相对反应速率均增加 D．若提高乳糖酶的浓度，实验二中第 5 组的相对反应速率不变 21．人的一生中，睡眠大约占到了三分之一的时间，睡眠能够促进生长发育、恢复体力和增强抵抗力。研 究发现，睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。 （1）腺苷由 1 分子的腺嘌呤和 1 分子的_______组成。神经元胞内的 ATP 主要来自________（细胞器）。 （2）依赖膜蛋白扩散到胞外的 ATP 在相关酶的催化下脱去____个磷酸基团后可形成腺苷。胞外腺苷作用机 制类似于神经递质，与神经元细胞膜上的腺苷受体（R）发生结合后会通过降解来灭活，以防止_____。 （3）神经元细胞膜上常见的 R 有 R1 和 R2 两种。咖啡因是腺苷类似物，可能与某种 R 结合，但并不引起 腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和 R1、R2 基因敲除小鼠，对照组用生理盐水处 理。测定小鼠觉醒时间，结果如下图所示。 注：箭头对应时刻为处理时刻。 ①R1、R2 基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比，_______________，因此可推测咖啡因通过与_______结 合发挥作用。 ②咖啡、茶、可乐等饮料中均含有咖啡因，有些人喜欢用这些饮料来“提神”，以缓解睡意。请解释咖啡因的 “提神”机理：______。 ③咖啡因虽可“提神”，但不能过度饮用，这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解，过度摄入咖啡因就会 引起______。