2013高考生物二轮复习综合检测专题三 细胞的代谢酶与ATP

2013高考生物二轮复习综合检测专题三 细胞的代谢酶与ATP

‎2013高考生物二轮复习：专题三 细胞的代谢—酶与ATP综合检测 时间：60分钟 分值：100分 一、选择题（共15小题）‎ ‎1.下列关于酶的叙述中，正确的是（ ）‎ A.酶的化学本质都是蛋白质 B.所有的酶都是在细胞内发挥作用 C.能合成激素的细胞都一定能合成酶 D.酶的最适pH都是7左右 ‎2.(2012·湛江模拟)下列有关ATP的叙述，正确的是（ ）‎ A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所 B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 D.细胞连续分裂时，伴随着ATP和ADP的相互转化 ‎3.如图所示，a曲线反映的是某种酶的催化反应速率与反应物浓度的关系。在一定的温度和pH条件下，A点以前和以后反应速率的限制因素是（ ）‎ A.酶量和反应物浓度 B.反应物浓度和酶量 C.反应物浓度和反应物浓度 D.酶量和酶量 ‎4.（2012·福州模拟）如图是含有淀粉琼脂的实验装置。将该装置经表中的方法处理后，放在‎37 ℃‎下培养24 h后，再用碘液冲洗圆点。琼脂块各圆点的处理方法和结果如下，依据实验分析的说法中正确的是（ ）‎ A.面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用 B.酶的活性受温度影响，并随温度升高催化活性逐渐增强 C.圆点E实验可说明酶具有高效性和专一性的特点 D.酶的催化需适宜的温度，据此可推断表中“？”处应是蓝黑色 ‎5.（创新预测）下列有关ATP的叙述，不正确的是（ ）‎ A.人体成熟的红细胞在O2充足时也只能通过无氧呼吸产生ATP B.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 C.ATP是生命活动的直接能源物质，其中两个高能磷酸键都易断裂易形成 D.ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一物质 ‎6.下列有关人体细胞内ATP的叙述不正确的是（ ）‎ A.ATP 在人体细胞中普遍存在但含量不多 B.线粒体和叶绿体中合成ATP都依赖于氧 C.核糖体上合成血红蛋白的过程需要消耗ATP D.活细胞内时刻都有ATP生成 ‎7．食虫植物是一种会捕获并消化动物的植物。为了验证其分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如下图所示。在适宜温度的水浴中保温一段时间后，试管1、2中加入适量双缩脲试剂，试管3、4不加任何试剂。下列有关实验的叙述正确的是 A．如果试管1中出现紫色反应，即能证明分泌液中有蛋白酶 B．实验②的观测指标能证明分泌液中有蛋白酶 C．由试管2、3构成的对照实验，即可得出实验结论 D．实验①是对照组、实验②为实验组，两组一起才能达到实验目的 ‎8．(2012·湖北武汉模拟)下列关于ATP的叙述中，错误的是 A．每分子ATP中含有两个高能磷酸键 B．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 C．在光照有氧条件下，细胞质基质、线粒体和叶绿体都能产生ATP D．在生命活动旺盛的细胞中，线粒体和ATP的含量都较多 ‎9．(2012·海安模拟)某考生在紧张地参加2011年高考，此时细胞呼吸释放的能量大部分转变成 A．热能 B．机械能 C．电能 D．ATP化学能 ‎10．以下各种酶与其作用部分不相匹配的是 A．解旋酶——磷酸二酯键 B．肽酶——肽键 C．ATP水解酶——高能磷酸键 D．限制酶——磷酸二酯键 ‎11．(2011·安徽合肥调研)影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。下图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。有关说法正确的是 A．在A点提高反应温度，反应速率加快 B．在B点增加酶的浓度，反应速率不变 C．在A点提高反应物浓度，反应速率加快 D．在C点提高反应物浓度，产物不再增加 ‎12．(2012·青岛模拟)某人做酶的相关实验时，在试管中加入新鲜淀粉酶溶液2 mL，放入适宜温度的热水中，保温5min。然后加入质量浓度为‎0.1 g/mL的NaOH溶液1‎ ‎ ml，摇匀，再加入质量浓度为‎0.01 g/mL的CuSO4溶液4滴，摇匀，试管中液体的颜色是 A．砖红色 B．无色 C．蓝色 D．紫色 ‎13．(2012·海南)关于酶的叙述，正确的是 A．酶提供了反应过程所必需的活化能 B．酶活性的变化与酶所处环境的改变无关 C．酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失 D．酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸 ‎14．下列曲线能正确表示人体消化酶作用规律的是 A．Ⅰ和Ⅲ　　　　　　　　B．Ⅱ和Ⅲ C．Ⅰ和Ⅳ D．Ⅱ和Ⅳ ‎15．(2012·山东潍坊一模)下列有关人体细胞内ATP的叙述中，正确的是 A．寒冷时，细胞产生ATP的速率下降 B．紧张状态时，细胞内ATP的合成速率大大超过分解速率 C．剧烈运动时，肌肉细胞产生ATP的速率迅速加快 D．饥饿时，细胞内ATP的合成速率大大超过分解速率 二．非选择题（共4小题）‎ ‎16.过氧化氢酶（CAT）是生物氧化过程中重要的抗氧化酶，能有效地清除各种活性氧基团，从而防止这些基团对细胞膜系统的损坏。CAT活性的变化可以灵敏地反映外界环境条件是否对植物细胞产生了压力。某研究小组为探究N、P对小麦幼苗CAT活性的影响，设计了以下实验：‎ 将长势相同的小麦幼苗均分三组，分别放入缺N、P的完全培养液中连续培养10 天、20天、30天，以正常完全营养液培养小麦为对照。实验结果如图所示：‎ ‎（1）为了保持营养液的渗透平衡，缺失的离子都用其他等当量的盐分来替换。缺N时，KNO3、Ca（NO3）2用等当量的K2SO4、CaCl2替换，缺P时，Na2HPO4用等当量的NaCl来替换，这样做的目的是控制实验的 变量。‎ ‎（2）图中a、b、c三条折线中，表示在完全营养液培养的是 。‎ ‎（3）在缺N、P的完全培养液中培养的小麦枝叶干枯、含水量减少、衰老速度加快。写出题意背景下衰老细胞的两个主要特征 ‎ ‎ 。‎ ‎（4）据图绘制在实验条件下叶片细胞中过氧化氢含量变化的示意图：‎ ‎17.（2012·泰兴模拟）回答下列关于酶的几个问题： ‎ ‎（1）酶之所以能够加速化学反应的速度是因为它能 。‎ ‎（2）图一表示人体某种酶作用于一定量的适宜物质（底物），温度、pH保持在最适值，生成物量与反应时间的关系。在140分钟后，曲线变成水平，这是因为 。若其他条件不变，将该酶的浓度增加一倍，请在图一上画出生成物量变化的曲线。（用虚线表示）‎ ‎（3）图二可以表示人体 在‎37℃‎条件下酶促反应速度与pH的关系。‎ A.唾液淀粉酶 B.胃蛋白酶 C.胰脂肪酶 D.呼吸氧化酶 ‎（4）为探究高温对酶活性的影响，某同学设计了如下实验：‎ 实验过程与结果：‎ ‎①取两个洁净试管，编号1和2；‎ ‎②在1号试管中加入2 mL 3％新鲜过氧化氢溶液，2号试管中加入1 mL 20％新鲜肝脏研磨液。分别置于‎100℃‎恒温水浴5分钟；‎ ‎③将2号试管中的肝脏研磨液加入1号管，振荡摇匀，再置于‎100℃‎恒温水浴5分钟，结果未观察到气泡产生。‎ 结果分析：推断观察不到气泡产生的两种可能原因：‎ ‎ 。‎ ‎18.（2012·南通模拟）酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，生物体内的化学反应，基本上都是在酶的催化下进行的。请根据下列有关酶促反应的实验操作，回答相关问题。‎ 注：表中“+”为加入，“-”为未加入 ‎（1）制备淀粉溶液时需加热煮沸，但制备好以后必须冷却到室温才能使用，这是防止 。‎ ‎（2）上述实验中，能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀的试管有 和 。‎ ‎（3）实验过程中，如果E、F号试管也出现砖红色沉淀，可能有很多原因，下列分析正确的是（用序号表示） 。‎ ‎①淀粉溶液、蔗糖溶液不纯，混有还原糖。‎ ‎②淀粉溶液、蔗糖溶液放置的时间太长，其中的微生物将部分淀粉、蔗糖分解成还原糖。‎ ‎③试管不干净、上面留有还原糖。‎ ‎④实验操作过程中，胶头滴管混用、错用。‎ ‎（4）如果条件所限，只保留两支试管，也能初步得出实验结论，请你写出可能的组合： 。‎ ‎（5）本实验中，能否用碘液代替斐林试剂？ （能/不能），理由是 ‎ ‎ 。‎ ‎19.（2012·深圳模拟）血栓主要由不溶性的纤维蛋白等物质组成。纳豆激酶（NK）是一种在纳豆发酵过程中由纳豆菌产生的蛋白酶，它不但能直接作用于纤维蛋白（A过程），还能间接激活体内纤溶酶原（B过程）。如图是有关纳豆激酶溶栓机理简图，请据图回答问题：‎ ‎（1）研究NK的直接水解作用：给定纤维蛋白平板，将 滴加其上，若出现相应的溶解圈，则可说明 。‎ ‎（2）NK的间接作用是通过 ‎ 激活体内纤溶酶原，增加纤溶酶的量，溶解血栓。‎ ‎（3）请根据出示的下列实验材料，比较NK与内源性纤溶酶溶栓效果，并在表格及下面横线位置上，补全相应内容。‎ 实验材料：NK溶液、内源性纤溶酶溶液、纤维蛋白块、缓冲液、量筒、试管和秒表。‎ 实验步骤：‎ 观察记录：观察纤维蛋白块分解情况，并记录分解所需的 。‎ 请预测实验结果并分析：‎ ‎①若试管1内纤维蛋白块分解、消失所需的时间＜试管2，说明 ‎ ‎ 。‎ ‎②若试管1内纤维蛋白块分解、消失所需的时间＞试管2，说明 ‎ ‎ 。‎ ‎③若 ，说明 ‎ ‎ 。‎ 答案解析 ‎1.解析:A项中酶的化学本质是有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；B项中由细胞合成的酶既可在细胞内催化各种化学反应，也可在细胞外起作用，如加酶洗衣粉中的酶；C项中能合成激素的细胞是生物体特定的细胞，而几乎所有的细胞都可以合成酶，因而能合成激素的细胞都一定能合成酶；D项中不同酶的最适pH是不同的，如胃蛋白酶的最适pH是1.5，胰蛋白酶的最适pH是8左右。‎ ‎ 答案：C ‎2.解析:蓝藻属于原核生物，体内没有线粒体结构。光合作用产物中的化学能全部来自于光能。ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成。细胞连续分裂时，需要消耗能量，伴随着ATP和ADP的相互转化。‎ ‎ 答案：C ‎3.解析:在一定的温度和pH条件下，A点以前随着反应物浓度增加，反应速率提高；A点以后随着反应物浓度增加，反应速率增加不明显，此时的限制因素为酶量。‎ ‎ 答案:B ‎4.解析:A项中根据表格中A、B两个圆点对比结果相同可推知，面包霉能分泌淀粉酶，且可在细胞外发挥作用；B项中根据表格中A、C两个圆点对比结果不同，实验结果呈红棕色说明淀粉被淀粉酶水解，而呈蓝黑色说明淀粉未被水解，则温度升高到一定程度，淀粉酶失活；C项中根据表格中A、E两个圆点对比结果不同可推知，酶的催化需要适宜的pH，但该实验中未设计与E相对照的实验来说明酶具有高效性和专一性的特点；D项中滴加蔗糖酶溶液与A对比，可说明酶具有专一性（而不是酶的催化需适宜的温度），表中“？”处应是蓝黑色。‎ 答案：B ‎5.解析：A项中人成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器，因而不能利用氧气进行有氧呼吸，但可在细胞质基质中通过无氧呼吸产生ATP；B项中ATP的形成途径可以是通过光合作用利用光能，也可以是通过呼吸作用利用化学能，ATP转化为ADP时，能量用于完成各项生命活动，可以转化为光能和化学能；C项中ATP是生命活动的直接能源物质，其中远离A的高能磷酸键易断裂和形成；D项中ATP中的“A”表示腺苷，由腺嘌呤和核糖形成，构成RNA中的碱基“A”只表示腺嘌呤。‎ 答案：选C ‎6.解析:A项中ATP ‎ 作为能量的直接来源，在人体细胞中普遍存在但含量不多，转化速率很快；B项中线粒体合成ATP发生在有氧呼吸的第二、三阶段，不一定依赖于氧，叶绿体中合成ATP在光合作用光反应阶段，将光能转化为ATP中活跃的化学能，不依赖于氧；C项中核糖体上合成血红蛋白的过程需要消耗能量，能量的直接来源是ATP；D项中活细胞内时刻进行着代谢，因而时刻都有ATP生成。‎ 答案：B ‎7.解析　蛋白酶本身是蛋白质，试管1和2中都会有蛋白质存在，加入双缩脲试剂均会出现紫色，不能得出相应的结论。A、D错误；实验②用的是蛋白块，如果分泌液中含有蛋白酶，蛋白块就会逐渐变小，所以可以以蛋白块的体积变化作为观测指标，B正确；试管2、3构成的实验有两个变量，不能得出相应的结论，C错误。‎ 答案:B ‎8.解析:ATP中含有一分子腺苷，三分子磷酸，一个普通磷酸键，两个高能磷酸键；在光合作用过程中合成ATP的能量来自光能，在呼吸作用过程中，合成ATP的能量来源于化学能；在萤火虫发光时，ATP中的能量转化为光能，在物质合成过程中，ATP中的能量转化为化学能；光照有氧条件下，可进行光合作用和有氧呼吸，产生ATP的部位有叶绿体、细胞质基质和线粒体；生命活动旺盛的细胞中线粒体较多，但细胞中ATP的量较少，转化十分迅速。‎ 答案:D ‎9.解析　考查能量形成的变化。细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失。‎ 答案:A ‎10.解析　解旋酶断开的是DNA双链之间的氢键，肽酶断开的是肽键，ATP水解酶断开的是ATP中的高能磷酸键，限制酶断开的是DNA链中的磷酸二酯键。‎ 答案:A ‎11.解析　题干中的曲线关系是在最适温度条件下获得的，如再提高反应温度，反应速率会减小。在底物充足的情况下，增加酶的浓度，反应速率会相应加快。C点反应速率最大保持不变，提高反应物的浓度，产物会相应增加。‎ 答案:C ‎12.解析:鉴定物质时先加入质量浓度为‎0.1 g/mL的NaOH溶液1 mL，摇匀，再加入质量浓度为‎0.01 g/mL的CuSO4溶液4滴，摇匀，这实质上是鉴定蛋白质，由于淀粉酶的化学本质是蛋白质，因此试管中液体的颜色是紫色。‎ 答案:D ‎13.解析:酶能降低化学反应所需要的活化能；酶本身是活细胞产生的具有催化作用的有机物，多数酶是蛋白质，催化反应结束后，酶本身不发生变化；酶的活性与温度、pH有关，高温、pH过高或过低都会影响酶分子的结构，使酶活性降低甚至失活。‎ 答案:C ‎14.解析:人体内的消化酶的最适温度在‎37°C左右，超过最适温度，酶的活性降低。在底物充足时，酶的浓度增加，反应速率会加快，应在原曲线的左上侧。‎ 答案:D ‎15.解析:寒冷时，为维持体温恒定，细胞产生ATP的速率增大；细胞内ATP的含量是一定的，即使在饥饿、紧张等情况下，细胞内ATP的合成速率与分解速率也大致相等；ATP是生物体的直接能源物质，剧烈运动时，需要能量较多，肌肉细胞会合成大量的ATP。‎ ‎16.解析:（1）实验设计要严格遵循单一变量原则，此实验的单一变量是N、P的有无，要严格控制渗透压等无关变量；（2）c为完全营养液，随时间的延长酶活性下降得慢；（3）由图可知，在缺N、P的培养液中，CAT酶的活性降低，使细胞膜系统损坏，细胞膜通透性增大；(4)注意随过氧化氢酶的活性降低，过氧化氢含量增加变慢。‎ 答案：（1）无关 （2）c ‎（3）CAT活性降低，细胞膜通透性增大 ‎（4）‎ ‎17.解析:（1）酶具有降低化学反应活化能的作用，因而酶可以加速化学反应的速度。‎ ‎（2）在140分钟后，底物（反应物）已被消耗尽，生成物量不能增加，因而曲线变成水平。增加酶的浓度可加快反应的速率，但不改变反应最终生成物的总量。‎ ‎（3）图二表示的酶促反应最适pH在1.5左右，符合胃内的条件，故选B项。‎ ‎（4）过氧化氢在温度较高时会分解生成水和氧气，因而实验第二步骤1号管内过氧化氢可能全部分解；过氧化氢酶（蛋白质）在温度较高时会变性，失去活性，因而实验第二步骤2号管内过氧化氢酶可能变性，失去实验效果。‎ 答案：（1）降低化学反应的活化能 ‎（2）底物量一定，底物已被消耗尽 如图 ‎（3）Ｂ ‎（4）高温使过氧化氢酶变性，失去活性；‎ 高温使底物过氧化氢全部分解完毕（或：‎ 既有过氧化氢酶变性，又有底物被全部分 解）‎ ‎18.解析:（1）制备淀粉溶液时需加热煮沸，但制备好以后必须冷却到室温才能使用，这是防止温度过高会破坏酶的活性，从而影响实验现象；‎ ‎（2）B试管加入的蔗糖酶不能水解淀粉，C试管加入的淀粉酶不能水解蔗糖，E试管加入的蒸馏水不能使淀粉水解，F试管加入的蒸馏水不能使蔗糖水解，因而以上均不能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀，只有A和D试管能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀；‎ ‎（3）E、F号试管也出现砖红色沉淀说明两试管中混有还原糖，因而①②③④均是可能的原因；‎ ‎（4）实验设计需符合对照原则、单一变量原则，因而可能的组合是AB或CD或AC或BD；‎ ‎（5）因为碘液不能检测蔗糖是否被分解产生还原糖，所以在本实验中不能用碘液代替斐林试剂。‎ 答案：（1）温度过高破坏酶的活性 （2）A D ‎（3）①②③④ （4） AB，CD，AC，BD ‎（5）不能 碘液不能检测蔗糖是否被分解产生还原糖（蔗糖不与碘液发生显色反应，蔗糖水解产物也不与碘液发生显色反应）‎ ‎19.解析:读图可以看出纳豆激酶（NK）可直接催化纤维蛋白水解，也可通过刺激血管上皮细胞释放组织纤溶酶原激活剂将纤溶酶原激活为纤溶酶来溶解纤维蛋白。在比较两种酶溶栓效果的实验中，两支试管一支加入纳豆激酶溶液，另一支试管加入内源性纤溶酶溶液，以纤维蛋白块分解、消失所需的时间为检测指标。预测结果可从可能的情况中选一种回答。‎ 答案：（1）纳豆激酶（NK） NK对纤维蛋白有直接水解作用或降解作用（NK在体外有溶栓效果）‎ ‎（2）刺激血管上皮细胞，释放组织纤溶酶原激活剂（缺一不可）‎ ‎（3）内源性纤溶酶溶液 时间 ‎①NK溶液的溶栓（水解纤维蛋白）效果好于内源性纤溶酶 ‎②NK溶液的溶栓（水解纤维蛋白）效果差于内源性纤溶酶 ‎③试管1内蛋白块分解、消失所需的时间=试管2 NK溶液的溶栓（水解纤维蛋白）效果和内源性纤溶酶一样