步步高2015高考生物二轮讲义专题21代谢中的酶与ATP

步步高2015高考生物二轮讲义专题21代谢中的酶与ATP

第1讲　代谢中的酶与ATP ‎[考纲要求]　1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)。2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)。‎ ‎[构建网络]‎ 考点一　酶与细胞代谢 酶的来源、本质、特性和作用 ‎[错混诊断]‎ ‎1．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸(2011·天津，1A)(　×　)‎ ‎2．水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质含有羧基(2009·广东，3D)(　√　)‎ ‎3．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度(2013·新课标Ⅱ，6C)(　√　)‎ ‎4．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物(2013·新课标Ⅱ，6D)(　√　)‎ ‎5．滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率不涉及“降低化学反应活化能”的原理(2013·四川，4C改编)(　×　)‎ ‎6．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中(2013·新课标Ⅱ，6A)(　√　)‎ ‎7．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构(2013·新课标Ⅱ，6B)(　×　)‎ ‎8．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温(2014·山东，4D)(　×　)‎ 题组一　从题干信息考查酶的特性 ‎1．(2014·福建，1)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 解析　A项，蛋白酶在蛋白质水解成多肽的过程中起催化作用。B项，RNA聚合酶在转录的过程中起催化作用。C项，自然界中的酶大多数是蛋白质，少数是RNA。核糖体是由RNA和蛋白质组成的，用蛋白酶将其蛋白质除去后，处理后的核糖体仍可催化氨基酸发生脱水缩合反应，说明起催化作用的成分是RNA。D项，逆转录酶在逆转录(或反转录)过程中起催化作用。‎ ‎2．(2014·重庆，5)下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 解析　A项，酶具有专一性，即一种酶只能催化某一种或某一类化学反应，图中乙醇转化为乙酸要经过两个过程，这两个过程需要不同的酶。B项，在一定范围内，随着底物(乙醇)浓度的增加，酶促反应速率逐渐提高，但酶的数量是有限的，当酶与受体结合达到上限时，酶促反应速率不再随着底物浓度的增加而增大。C项，图中乙醇氧化分解过程中，产生的[H]‎ 可与氧结合生成水，同时释放能量。D项，人体具有体温调节功能，人体的体温一般情况下不会随着环境温度的改变而变化，所以人体分解乙醇这一酶促反应速率也不会与环境温度呈正相关。‎ 技法提炼 模型法理解酶的作用与特性 ‎(1)酶的模型1‎ ‎①该模型表示了酶的作用特点——专一性。‎ ‎②图中b表示酶，c表示被催化的反应物。‎ ‎(2)酶的模型2‎ ‎①该模型表示酶具有催化作用和高效性。‎ ‎②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，而不能改变化学反应的平衡点。‎ 题组二　利用曲线图考查酶 ‎3．如图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化某反应时生成物的量与反应时间的关系。下列说法正确的是(　　)‎ A．酶提供了反应过程所必需的活化能 B．图中三组反应物起始量一样，造成差异的原因可能有温度、pH、酶浓度等 C．若是温度不同造成反应速率不同，则a一定为该酶催化反应的最适温度 D．酶分子在催化反应完成后立即会被降解 答案　B 解析　‎ 酶只是降低了反应过程所必需的活化能，A错误。反应物起始量都相同，造成酶促反应速率差异的原因可能是酶活性的差异，影响因素是温度、pH、酶浓度等，B正确。温度对酶活性的影响曲线类似于抛物线形状，图给出的信息太少，无法判断a是否为最适温度，C错误。作为催化剂的酶分子在催化反应前后，分子结构不发生改变，D错误。‎ ‎4．高温淀粉酶在应用前，需要对该酶发挥作用的最佳温度范围进行测定。下图中曲线①表示在一定温度范围内的相对酶活性(酶活性与酶最大活性的百分比)。曲线②为酶的热稳定性数据，即将酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性而得到的数据。下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．曲线①表明，当温度为80 ℃时，该酶活性最高 B．该酶发挥作用的最佳温度范围是60～70 ℃‎ C．曲线②上35 ℃数据点是在60～70 ℃时测得的 D．曲线②表明，该酶的热稳定性在70 ℃之后迅速下降 答案　C 解析　结合题干，曲线①表明80 ℃是该酶活性最高的温度，A项正确；该酶发挥作用的最佳温度范围是60～70 ℃，因为此温度下不仅酶活性较强，且残余活性也强，B项正确；曲线②上35 ℃数据点是在酶活性最高的温度下(即80 ℃)测得的(由题目要求中对②曲线对应的操作过程的叙述知)C项错误；曲线②表明该酶的热稳定性在70 ℃之后急剧下降，D项正确。‎ 总结提升 酶的曲线分析 ‎(1)影响酶活性的曲线 ‎①在一定温度(pH)范围内，随着温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶的催化作用逐渐减弱。‎ ‎②过酸、过碱、高温都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶失去活性；而低温只是抑制酶的活性，酶的分子结构并未遭到破坏，温度升高可恢复其活性。‎ ‎(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响 ‎①甲图中：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度的增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性的限制，酶促反应速率不再增加。‎ ‎②乙图中：在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。‎ ‎③甲、乙两图中底物浓度、酶浓度都是通过底物与酶的接触面积大小影响酶促反应速率的。‎ 题组三　从探究酶活性的影响因素进行考查 ‎5．在三支试管中加入等量的质量分数为5%的过氧化氢溶液，再分别加入适量的二氧化锰、新鲜猪肝研磨液、唾液，一段时间后测得底物含量变化如图所示。下列叙述不正确的是(　　)‎ A．曲线B表示二氧化锰的催化作用，曲线A与曲线B对照反映了无机催化剂具有专一性 B．曲线C表示猪肝中过氧化氢酶的催化作用，曲线A与曲线C对照反映了酶具有专一性 C．曲线C与曲线B对照可以说明酶具有高效性 D．曲线A不下降的原因可能是唾液淀粉酶与该底物不能形成酶—底物复合物 答案　A 解析　分析题图可知，曲线A、B、C分别表示唾液淀粉酶、二氧化锰、新鲜猪肝研磨液中过氧化氢酶的催化作用。酶的催化作用具有专一性，B项正确；曲线C与曲线B对照可以说明酶具有高效性，C项正确；曲线A不下降的原因可能是唾液淀粉酶与该底物不能形成酶—底物复合物，无法催化过氧化氢的分解，D项正确。‎ ‎6．如图所示，在编号为1、2、3、4的四支试管中分别加入相应的溶液后，将其置于适宜的温度条件下保温一段时间。然后分别向1号和2号试管中加入斐林试剂各2 mL，摇匀后将两试管置于水浴锅内加热至50～65 ℃，同时分别向3号和4号试管中加入双缩脲试剂各2 mL，摇匀后将两试管置于冷水中，则四支试管的颜色变化是(　　)‎ A．1号和2号试管显砖红色，3号试管无色，4号试管显蓝色 B．1号试管显浅蓝色，2号试管无色，3号试管显紫色，4号试管显蓝色 C．1号试管显砖红色，2号试管显浅蓝色，3号和4号试管显紫色 D．1号试管显砖红色，2号试管显浅蓝色，3号试管显紫色，4号试管显蓝色 答案　C 解析　1号试管中淀粉酶能催化淀粉水解成麦芽糖，麦芽糖属于还原性糖，加入斐林试剂后水浴加热产生砖红色沉淀；2号试管中淀粉酶不能催化蔗糖水解，蔗糖又是非还原性糖，加入斐林试剂并水浴加热时，不产生砖红色沉淀，而呈现斐林试剂本身的颜色，即浅蓝色；3号试管中蛋白酶能将鸡蛋清中的蛋白质水解成多肽，又因溶液中存在蛋白酶(一种蛋白质)，故加入双缩脲试剂后，它们与双缩脲试剂发生反应产生紫色络合物；4号试管中存在DNA酶(一种蛋白质)，其与双缩脲试剂发生反应产生紫色络合物。‎ ‎7．某同学将若干浸有酵母菌的小滤纸片(1 cm2)取出后晾干，制备成附着有H2O2酶的滤纸片，用如图所示的装置进行探究影响酶促反应速率的因素的实验，下列分析错误的是(　　)‎ A．为了提高实验的准确性，每个烧杯中需放多个滤纸片 B．可通过设置不同pH的H2O2溶液来探究pH对酶活性的影响 C．不能通过设置不同温度的H2O2溶液来探究温度对酶活性的影响 D．酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间(即t3－t2)来表示 答案　D 解析　该实验是通过H2O2来探究影响酶促反应速率的因素，可设置不同pH的H2O2溶液来探究pH对酶活性的影响，由于温度升高可以促进H2O2的分解，所以不能通过设置不同温度的H2O2溶液来探究温度对酶活性的影响；酶促反应速率可用滤纸片进入烧杯到浮出液面的时间(t3－t1)的倒数来表示，即1/(t3－t1)；该图示中只有一片滤纸片，为了提高实验的准确性，应增加滤纸片的数量，测出时间后取其平均值。‎ 易错警示 与酶有关实验的易混易误点分析 ‎(1)探究温度对酶活性的影响：①不能用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响，因为加热本身也能使过氧化氢分解加快。②必须在达到预设的温度条件后，再让反应物与酶接触，避免在未达到预设的温度时反应物与酶接触发生反应，影响实验结果。③在探究温度对淀粉酶活性影响的实验时，最好不用斐林试剂来检测淀粉是否在淀粉酶的催化下水解生成麦芽糖等还原糖，因为加入斐林试剂后需要加热才能出现砖红色沉淀，这样原处于低温条件下的淀粉酶的活性会慢慢恢复，催化淀粉水解产生还原糖，导致形成错觉，从而得出错误的结论。‎ ‎(2)用不同底物、同种酶来探究酶的专一性时，若是用淀粉酶作用于淀粉、蔗糖两种底物，则应用斐林试剂作为检测试剂，不能选用碘液作为检测试剂，因为碘液无法检测蔗糖是否发生了水解。‎ 考点二　ATP与细胞代谢 ‎1．ATP分子的结构 ‎2．ATP的形成途径 ‎3．ATP的产生场所 植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体，而动物产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。‎ ‎[错混诊断]‎ ‎1．ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(2014·新课标Ⅱ，1C)(　√　)‎ ‎2．在生物体的活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(2014·四川，1D)(　×　)‎ ‎3．ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸，而其合成所需能量由磷酸提供(2007·海南，7BC改编)(　×　)‎ ‎4．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体(2008·广东，4D)(　×　)‎ ‎5．人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡(2008·天津，6④)(　×　)‎ ‎6．人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(2008·天津，‎ ‎6①)(　×　)‎ 题组一　从ATP的结构进行考查 ‎1．下图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示ATP，下列有关叙述错误的是(　　)‎ A．甲→乙→丙→丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同 B．丙是RNA的基本组成单位之一 C．丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成 D．在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加 答案　D 解析　甲→乙→丙→丁表示ATP的逐步水解，每一次水解反应的酶都不同，故A正确。丙为A－P，A是腺苷，由1分子核糖和1分子腺嘌呤构成，加上1分子磷酸，构成1分子腺嘌呤核糖核苷酸，故B正确。丁表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，戊表示磷酸，是ATP的组成成分，故C正确。红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，不需要消耗ATP，故乙(ADP)的含量不会增加，故D错。‎ ‎2．在下列四种化合物的化学组成中，“”中所对应的含义最接近的是(　　)‎ A．①② B．①③ C．③④ D．⑤⑥‎ 答案　D 解析　根据题意，“”中所对应的含义分别为：①一磷酸腺苷AMP即腺嘌呤核糖核苷酸，②腺嘌呤，③DNA分子上的腺嘌呤脱氧核苷酸，④RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，⑤腺苷，⑥腺苷。‎ 易错提醒 不同化合物中“A”的辨析 题组二　从ATP的来源、去向及在生命活动中的作用进行考查 ‎3．(2014·大纲，2)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 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 解析　A项，细胞核中无法进行呼吸作用，它所需要的ATP主要由细胞质中的线粒体提供。B项，ATP是生命活动的直接能源物质，机体时刻都在消耗ATP。C项，有 氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行，均有ATP形成。D项，植物根细胞吸收矿质元素离子主要是通过主动运输的方式进行的，其消耗的能量来源于呼吸作用产生的ATP。‎ ‎4．(2014·江苏，14)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 解析　A项，叶肉细胞合成的糖(如葡萄糖)通过主动运输进入果实细胞需要消耗ATP。B项，吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性，需要消耗ATP提供的能量。C项，在适宜的温度、pH条件下，淀粉酶催化淀粉水解，此过程不需要消耗ATP提供的能量。D项，氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗ATP提供的能量。‎ 总结提升 有关“生物与能量”的知识归纳 ‎(1)“物质合成”：如细胞分裂间期蛋白质的合成和DNA的复制、葡萄糖合成糖原、甘油和脂肪酸合成脂肪等，需要消耗ATP。但蛋白质在消化道内被消化为氨基酸不消耗ATP。‎ ‎(2)“神经传导”：在神经纤维上表现为动作电位，需要消耗ATP；在突触小体内，进行神经递质的合成与释放，需要消耗ATP。‎ ‎(3)病毒等少数种类的生物不具有独立代谢能力，其增殖或复制过程也要消耗ATP，这些ATP是由宿主细胞代谢产生的。ATP与ADP相互转化的供能机制是生物界的共性。‎ ‎(4)植物光合作用光反应阶段产生的ATP用于暗反应阶段C3‎ 的还原，不用于其他生命过程；植物或动物细胞呼吸产生的ATP才能用于多种生命过程。‎ ‎(5)光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机物中，以有机物为载体通过食物链流动。‎ ‎(6)能量在生物群落中单向流动，不能重复利用。‎ 专题突破练 ‎1．人体中某一过程如图所示，如果温度增加到42 ℃，引起酶的活性部位改变，会引起(　　)‎ A．蛋白质被消化得更快 B．蛋白质被消化得较慢或不能被消化 C．氨基酸缩合速率加快 D．氨基酸缩合速率减慢或不能发生缩合 答案　B 解析　人的正常体温是37 ℃左右，温度升高到42 ℃会使酶的活性降低，蛋白质的消化和分解速率下降；图中过程是蛋白质的分解，并非氨基酸的缩合，所以C、D项错误。‎ ‎2．低等植物细胞中心体移向两极时，下列几种酶最活跃的是(　　)‎ A．RNA聚合酶和DNA聚合酶 B．解旋酶和淀粉合成酶 C．纤维素酶和果胶酶 D．ATP水解酶和ATP合成酶 答案　D 解析　低等植物细胞中心体移向两极，表明细胞处于有丝分裂前期，中心体的移动会消耗能量，此时ATP水解酶和ATP合成酶很活跃，D正确；分裂前期，DNA高度螺旋，不能解旋，因此不能进行DNA复制、转录，RNA聚合酶和DNA聚合酶、解旋酶的活性都不会很高，A错误；淀粉合成酶主要存在于光合作用很旺盛的细胞中，而这些细胞一般不进行分裂，B错误；纤维素酶和果胶酶主要用于细胞壁的分解，C错误。‎ ‎3．(2014·海南，10)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 解析　ATP是细胞生命活动的直接供能物质，故选D。‎ ‎4．下列与酶相关实验的叙述中，正确的是(　　)‎ A．探究酶的高效性时，自变量可以是酶的种类 B．探究酶的专一性时，自变量一定是酶的种类 C．探究pH对酶活性的影响时，自变量不止一种 D．探究温度对酶活性的影响时，因变量不止一种 答案　D 解析　A选项中，自变量应为酶与无机催化剂；B选项可以是酶相同，反应底物不同；C选项自变量就是不同的pH。‎ ‎5．下列关于酶和ATP的叙述，正确的是(　　)‎ A．酶和ATP在细胞代谢中的作用相同 B．所有的细胞代谢都需要酶和ATP的共同参与 C．酶和ATP在细胞内合成的场所相同 D．细胞的能量供应和利用需要多种酶和ATP 答案　D 解析　酶起到生物催化剂的作用，可以加快反应速率，ATP是生命活动的直接能源物质，故A错。有的细胞代谢需要ATP参与，有的不需要，还会生成ATP，故B错。大多数酶为蛋白质，在核糖体上合成，少数为RNA，在细胞核中形成；ATP在细胞质基质、线粒体、叶绿体中生成，故C错。细胞的能量供应和利用如细胞呼吸和光合作用，需要多种酶和ATP的参与，故D正确。‎ ‎6．人的胃蛋白酶、肠蛋白酶和胰蛋白酶分别是由胃腺细胞、肠腺细胞和胰腺细胞合成并分泌的。有关这三种蛋白酶的叙述，错误的是(　　)‎ A．都在细胞外发挥催化作用 B．最适pH和最适温度都相同 C．由不同的基因控制合成 D．可以催化同一种蛋白质的水解 答案　B 解析　三种消化酶均在消化道中发挥作用，A正确。胃液表现为酸性，而胰液和肠液表现为弱碱性；胃蛋白酶的最适pH小于7，肠蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH大于7，B错误。不同的蛋白酶由不同的基因控制合成，C正确。一种蛋白质分子可以被不同的蛋白酶水解，D正确。‎ ‎7．图1为ATP的结构示意图，图2为ATP与ADP相互转化的反应式，下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．图1中的a是构成DNA的基本单位之一，A代表腺嘌呤 B．图1中ATP可以水解成a和两个磷酸，其合成所需要的能量由磷酸提供 C．图2所示反应向右进行时，反应式中的能量来源于图1中b和c两处 D．图2所示ATP与ADP相互转化过程中的物质是可逆的，但能量不可逆 答案　D 解析　图1中的a是构成RNA的基本单位之一，A代表腺嘌呤，A错误；ATP合成的能量是由呼吸作用和光合作用提供的，B错误；图2所示反应向右时，反应式中的能量来源于图1中的c，C错误；ATP与ADP相互转化过程中的物质是可逆的，但能量不可逆，D正确。‎ ‎8．如图表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系，下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．a、b两点麦芽糖酶的利用率相同 B．若温度上升5 ℃，b点向下方移动 C．减少麦芽糖量，c点的催化速率一定下降 D．可用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况 答案　B 解析　a点时由于底物麦芽糖量较低，所以酶利用率较b点低，A错误；图示为最适温度下的曲线图，所以再升高温度麦芽糖酶的活性将降低，b点向下方移动，B正确；一定范围内减少麦芽糖量，c点的催化速率可以不变，C错误；麦芽糖分解的产物是葡萄糖，二者都是还原糖，不能用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况，D错误。‎ ‎9．如图表示在最适温度下，反应物浓度对酶促反应速率的影响，据图分析，错误的是(　　)‎ A．在A点时，随着反应底物浓度的增加，反应速率加快 B．在B点时，反应底物浓度限制了酶促反应速率的提高 C．如果在C点时加入少量的酶，会使反应速率加快 D．如果在A点时温度升高10 ℃，曲线上升的幅度会变小 答案　B 解析　在B点时，酶浓度及数量限制了酶促反应速率的提高；由题可知，图像是在最适温度下绘成的，酶促反应速率达到最大值，因此升高温度，酶的活性将降低，曲线上升的幅度会变小。‎ ‎10．下面的曲线是同一反应的酶促反应和非酶促反应曲线，相关叙述正确的是(　　)‎ A．E1是酶促反应的活化能，A和C曲线是酶促反应曲线 B．E2是酶促反应的活化能，B和C曲线是酶促反应曲线 C．E3是酶促反应的活化能，B和C曲线是酶促反应曲线 D．E2是酶促反应的活化能，A和C曲线是酶促反应曲线 答案　D 解析　E2为有酶催化反应所需的活化能，这是因为酶能降低酶促反应的活化能；酶具有高效性，因此A和C曲线是酶促反应的曲线；则E3是无酶催化反应所需的活化能，B和D曲线是无酶催化反应的曲线。‎ ‎11．用植物纤维纺织衣物时，需除去织物纤维上的淀粉浆(称为退浆)。传统工艺是用烧碱进行退浆，但是对环境造成的污染很严重。现在常用的淀粉酶是从细菌体内提取的，在使用过程中常加入NaCl作为酶的激活剂。随自变量的变化，酶的活性没有发生变化的是(　　)‎ A．酶浓度对退浆效果的影响 B．温度对退浆效果的影响 C．pH对退浆效果的影响 D．NaCl浓度对退浆效果的影响 答案　A 解析　温度和pH均能影响酶的活性，因此B、C两个选项中退浆率的变化是由酶活性的变化引起的。由题目信息可知，NaCl是酶的激活剂，因此D选项中退浆率的变化也是由酶活性的变化引起的。A选项中，退浆率的变化是由酶的浓度引起的，酶的活性是相同的。‎ ‎12．乳糖酶能催化乳糖水解。有两项与此相关的实验，其实验条件均设置为最适条件。实验结果如下表所示，以下分析正确的是(　　)‎ 实验一 酶浓度 ‎0%‎ ‎1%‎ ‎2%‎ ‎4%‎ ‎5%‎ ‎(乳糖浓度 为10%)‎ 相对反应 速率 ‎0‎ ‎25‎ ‎50‎ ‎100‎ ‎200‎ 实验二 乳糖浓度 ‎0%‎ ‎5%‎ ‎10%‎ ‎20%‎ ‎30%‎ ‎(酶浓度 为2%)‎ 相对反应 速率 ‎0‎ ‎25‎ ‎50‎ ‎65‎ ‎65‎ A.实验一如果继续增加酶浓度，相对反应速率不再加大 B．实验一增加乳糖浓度，相对反应速率将降低 C．实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大 D．实验二中若反应温度提高5 ℃，相对反应速率将增大 答案　C 解析　实验一中，底物的量是一定的，如果继续增加酶浓度，相对反应速率应先增加后保持基本不变，故A错误。实验一中，增加底物浓度，其化学反应速率不变，因为酶的数量不足，故B错误。分析实验二表中数据可知：乳糖浓度大于20%时，相对反应速率不再加大，故C正确。根据题干信息“实验条件均设置为最适条件”可知：实验温度为最适温度，此时酶的活性最强，若再提高或降低反应温度，相对反应速率均会降低，故D错误。‎ ‎13．某生物兴趣小组进行了如下实验：‎ 实验目的：比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性。‎ 实验原理：略。‎ 实验材料：三种微生物淀粉酶提取液(设提取液中酶浓度相同)等。‎ 实验步骤：a.取四支试管，分别编号；‎ b．按下表内容要求进行操作(单位：mL)：‎ 试管1‎ 试管2‎ 试管3‎ 试管4‎ 蒸馏水 ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ A pH＝8的缓冲液 ‎0.5‎ ‎0.5‎ ‎0.5‎ ‎0.5‎ 淀粉溶液 ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ 甲生物提取液 ‎0.3‎ 乙生物提取液 ‎0.3‎ 丙生物提取液 ‎0.3‎ 总体积 ‎3.8‎ ‎3.8‎ ‎3.8‎ B c.将上述四支试管放入37 ℃水浴锅中，保温1 h；‎ d．在上述四支试管冷却后滴入碘液；‎ e．观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。‎ 实验结果：(注：“＋”表示显色程度，“－”表示不显色)。‎ 试管1‎ 试管2‎ 试管3‎ 试管4‎ 颜色深浅程度 ‎＋＋‎ ‎－‎ ‎＋‎ C 请分析回答下列问题：‎ ‎(1)表中A的数值为________，C处的颜色深浅程度最可能为________(用一定数量的“＋”或“－”表示)。‎ ‎(2)该实验的自变量是__________________________，无关变量有________________________________________________________________________‎ ‎(写出2种即可)。‎ ‎(3)除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外，还可以用________来检测生成物的量。若用该试剂检验，结果颜色最深的试管是________。‎ ‎(4)根据上述结果得出的结论是：不同来源的淀粉酶，虽然酶浓度相同，但活性不同。造成实验中三种酶活性差异的根本原因是___________________________________________。‎ ‎(5)兴趣小组还做了反应速率与底物浓度关系的实验。下图坐标已根据实验结果画出3号试管中酶活性的曲线，请你在坐标中画出2号试管中酶活性的曲线。‎ 答案　(1)2.3　＋＋＋(或多于＋＋＋)　(2)不同微生物的淀粉酶提取液　各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等(写出2种即可)　(3)斐林试剂　试管2　(4)控制这3种酶合成的基因不同　(5)如图所示 解析　(1)在实验设计时要遵循单一变量原则和等量原则，本实验最终要保证对照组的溶液总体积和实验组相同，故A的数值应为2.3；本实验甲、乙、丙三种微生物都能产生淀粉酶，试管4为对照组，无淀粉酶，所以加入淀粉溶液不被分解，加入碘液后颜色最深。(2)本实验的单一变量为甲、乙、丙三种微生物的提取液，其余均为无关变量，如各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等。(3)淀粉被淀粉酶水解后的产物是麦芽糖，属于还原性糖，所以可以用斐林试剂来检测生成物的量，若用该试剂来检测，颜色最深的应是淀粉水解最多的(或用碘液检测颜色最浅的)即试管2。(4)‎ 淀粉酶的化学本质是蛋白质，是由基因控制合成的，所以造成这三种酶活性差异的根本原因是控制这3种酶合成的基因不同。(5)根据题意，2号试管中淀粉酶的活性比3号试管高，除此之外，反应速率与底物浓度关系的变化曲线一致，结果参见答案。‎ ‎14．鲫鱼是我国南方地区常见的一种杂食性淡水鱼。若鲫鱼生活的水体被金属离子严重污染，会严重危害其生长和繁殖。科研人员从鲫鱼内脏中分离纯化得到一种叫酸性磷酸酶(简称ACP)的化学物质，它是生物体内调控磷代谢的重要酶类。为了研究不同金属离子对该酶活性的影响，科研人员开展了下列探究实验，所有处理均设置3次重复，实验持续6个月，其间测定酸性磷酸酶(ACP)的活力。请回答下列问题：‎ ‎(1)选取健康且大小、生长发育状况等一致的鲫鱼，从其内脏中分离、纯化得到ACP，并将其置于____________溶液中保存备用。‎ ‎(2)取相同试管若干，并________，向每一支试管中均加入等量的pH为4.8的缓冲液，其目的是____________________________、________________________。‎ ‎(3)分别向不同试管中加入不同浓度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP，另取一支试管应该加入________________________作为对照。‎ ‎(4)在最适温度下保温一段时间后测定该酶的活力。得到如图1、图2所示的曲线：‎ ‎①图1、2曲线中可以得出的结论分别是_______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________、‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②从酶的本质分析，铅(Pb2＋)、镉(Cd2＋)处理后酶的活性降低是重金属盐影响了酶的____________所致。‎ 答案　(1)适宜pH的缓冲(或酸性缓冲)　(2)分组编号　保证各试管pH相同　保证酶处于最适pH　(3)‎ 等量的缓冲液及ACP　(4)①随着铅(Pb2＋)、镉(Cd2＋)浓度的增高，酶的活性逐渐下降　随着钙(Ca2＋)、镁(Mg2＋)浓度的增高，酶的活性逐渐升高　②空间结构 解析　(1)ACP为酸性磷酸酶，故应置于酸性缓冲溶液中保存备用。(2)实验目的为研究不同金属离子对该酶活性的影响，故自变量为不同浓度的金属离子，围绕自变量要分组对照。无关变量为加入试剂的量、pH等条件，要等量控制，避免影响实验结果。(3)自变量为不同浓度的金属离子，实验组要加入不同浓度的Pb2＋、Cd2＋、Mg2＋、Ca2＋以及等量的ACP，对照组要加入等量的缓冲液及ACP。(4)①据图分析，图1曲线表明：随着铅(Pb2＋)、镉(Cd2＋)浓度的增高，酶活性逐渐下降；图2曲线表明：随着钙(Ca2＋)、镁(Mg2＋)浓度的增高，酶的活性逐渐升高。②铅(Pb2＋)、镉(Cd2＋)都是重金属，会破坏酶的空间结构，降低酶的活性。‎