版高考生物一轮复习练习题第8讲酶与ATP有解析.docx
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版高考生物一轮复习练习题第8讲酶与ATP有解析
第8讲 酶与ATP
1.[2018·河北大名一中模拟]下列关于酶的叙述,正确的是( )
A.DNA连接酶是将单个脱氧核苷酸连接在DNA片段上
B.RNA聚合酶能催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
C.DNA分子在解旋酶的作用下可将双链解开
D.过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量比Fe3+催化时要多
2.[2018·湖北荆州中学模拟]下列关于酶的叙述,正确的是( )
A.酶具有催化作用,都能与双缩脲试剂反应呈紫色
B.细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关
C.酶适宜在最适温度及最适pH条件下长期保存
D.可用过氧化氢作底物来探究温度对酶活性的影响
3.图K8-1表示生物体内常见的一种生理作用,下列叙述正确的是( )
图K8-1
A.图中显示a具有高效性,反应完成后,a的性质未发生改变
B.a的成分均是蛋白质
C.此类反应普遍在人体组织液中进行
D.温度过高比温度过低对a的影响大
4.某同学欲通过如图K8-2所示的装置进行探究影响酶促反应速率因素的实验,下列分析正确的是( )
图K8-2
A.不同滤纸上分别附有等量过氧化氢酶、Fe3+,可用于探究酶的专一性
B.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
C.可通过设置不同温度的过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响
D.为了提高实验的准确性,每个烧杯中需放置多个滤纸片
5.pH对两种酶作用的影响如图K8-3所示。
下列叙述错误的是( )
图K8-3
A.酶通常在一定pH范围内起作用,在某一pH下作用最强
B.不同酶的适宜pH范围宽度相同
C.在各自的最适pH下,不同酶的催化效率可能不同
D.在一种酶的适宜pH范围内,另一种酶可能失活
6.[2018·济宁一模]ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,从结构上看,它们之间只是碱基有所不同,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
7.下表是某同学探究温度对酶活性影响的实验操作和实验现象的记录。
该同学进行实验时,正确的操作步骤应是( )
实验操作分组
甲组
乙组
丙组
①向试管中加入唾液淀粉酶溶液
1mL
1mL
1mL
②向试管中加入可溶性的淀粉溶液
2mL
2mL
2mL
③维持温度(5min)
0℃
37℃
60℃
④唾液淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合振荡
⑤向试管中滴加碘液
1滴
1滴
1滴
⑥观察实验现象
变蓝
不变蓝
变蓝
A.①→③→④→③→⑤→⑥
B.②→③→④→③→⑤→⑥
C.①→②→④→③→⑤→⑥
D.①→③→②→③→④→③→⑤→⑥
8.某科研小组将新鲜的萝卜磨碎,过滤制得提取液,对提取液中过氧化氢酶的活性进行了相关研究,得到如图K8-4所示的实验结果。
下列分析错误的是( )
图K8-4
A.图甲中两支试管内加入的H2O2的浓度和量都属于无关变量
B.若将图甲中的萝卜提取液换成等量新鲜肝脏研磨液,则O2产生总量明显增多
C.图乙中引起A、B曲线出现差异的原因可能是温度不同
D.过氧化氢酶可保存在低温、pH为7的环境中
9.下列关于酶与ATP的叙述,正确的是( )
A.噬菌体、硝化细菌和哺乳动物成熟的红细胞内都可以合成酶
B.用淀粉酶探究温度对酶活性的影响时,一般用斐林试剂进行检测
C.酶的合成需要消耗ATP,ATP的合成需要酶的催化
D.吸能反应一般与ATP的合成相联系
10.[2018·安徽淮北一中四模]图K8-5中甲曲线表示在最适温度下某种酶的酶促反应速率与反应物浓度之间的关系,乙、丙两条曲线分别表示该酶促反应速率随温度或pH的变化趋势。
下列相关叙述正确的是( )
图K8-5
A.图中的D点和G点酶的活性很低的原因是酶的空间结构遭到破坏
B.酶在催化化学反应完成后立即被降解成氨基酸或核苷酸
C.AB段限制反应速率的因素是反应物浓度,在C点适当增加酶浓度,反应速率将增大
D.图中E点对应的横坐标代表该酶的最适pH,短期保存该酶的适宜条件对应于图中的D、H两点
11.[2018·淮安模拟]下列有关酶的实验设计思路,错误的是( )
A.利用过氧化氢、新鲜猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性
B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C.利用蛋白酶和牛奶探究温度对酶活性的影响
D.利用胰蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
12.[2018·湖北荆州中学月考]某课外活动小组用淀粉酶探究pH对酶活性的影响,得到图K8-6所示的实验结果。
请回答相关问题:
图K8-6
(l)酶活性是指 ,该实验的自变量是 ,以 作为检测因变量的指标。
(2)上图所示的实验结果与预期不符,于是活动小组又进行了 (填“对照”“对比”或“重复”)实验,得到与上图无显著差异的结果。
查阅资料后发现,盐酸能催化淀粉水解。
因此推测,该实验中淀粉可能是在 和 的作用下分解的。
pH为3条件下的酶活性 (填“小于”“等于”或“大于”)pH为9条件下的酶活性,原因是 。
(3)在常温、常压下,与盐酸相比,淀粉酶降低反应活化能的作用更显著,判断依据是 。
13.已知α-淀粉酶的最适温度为60℃,某同学为了探究pH对α-淀粉酶活性的影响,在35℃和45℃两个温度条件下分别设置了7支试管,每支试管中均加入4mL淀粉溶液(淀粉的初始含量为y0g),然后加入pH缓冲液,设置pH分别为1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、13.0,再加入2mLα-淀粉酶溶液,反应3min后迅速在每支试管中同时加入足量的NaOH溶液,测定每支试管中淀粉的剩余量,得到如图K8-7所示的曲线。
请回答下列问题:
图K8-7
(1)反应3min后迅速加入足量的NaOH溶液的目的是 。
该同学认为反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败,其依据是酶的催化作用具有 (特点)。
(2)分析图中曲线可知,实线部分表示在温度为 条件下测定的结果;使α-淀粉酶完全失活的pH范围为 ;图中a点限制酶促反应速率的外界因素主要是 。
(3)若该同学在某pH条件下测定的淀粉的剩余量为y1,则用淀粉的消耗速率表示该条件下的酶促反应速率为 g·min-1。
课时作业(八)
1.C [解析]DNA连接酶催化DNA片段之间形成磷酸二酯键,A错误;RNA聚合酶能催化核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键,B错误;DNA分子在解旋酶的作用下解开双螺旋结构,C正确;底物相同时,过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量与Fe3+催化时一样多,只是速度不同,D错误。
2.B [解析]大多数酶是蛋白质,蛋白质能与双缩脲试剂反应呈现紫色,而少数酶是RNA,RNA不能与双缩脲试剂反应呈现紫色,A错误;每一种酶只能催化一种或者一类化学反应,这是细胞代谢能够有条不紊地进行的重要原因,B正确;在最适温度和pH条件下,酶的活性最强,但不适合酶的长期保存,C错误;过氧化氢在高温下易分解,所以一般不选择过氧化氢作为底物探究温度对酶活性的影响,D错误。
3.D [解析]题图体现的是酶的专一性,A项错误;图中a为酶,酶的化学本质为蛋白质或RNA,B项错误;生物体内的酶促反应主要在细胞内进行,C项错误;温度过高会使酶失活,低温使酶的活性降低,若升高温度酶的活性可逐渐恢复,因此高温比低温对酶的影响更大,D项正确。
4.D [解析]不同滤纸上分别附有等量过氧化氢酶、Fe3+,可用于探究酶的高效性,A错误;酶促反应速率可用滤纸片进入液面到浮出液面的时间(即t3-t1)来表示,B错误;温度影响过氧化氢的分解,不能用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响,C错误;为提高实验的准确性,每个烧杯中需放置多个滤纸片,D正确。
5.B [解析]过酸、过碱会导致酶失去活性,酶有最适pH,A正确;如题图所示,胃蛋白酶的适宜pH范围宽度约为3.8,而胰蛋白酶的适宜pH范围宽度约为4.0,B错误;在各自的最适pH下,胃蛋白酶和胰蛋白酶催化的反应速率不同,C正确;由题图可知,当pH为8时,胰蛋白酶处于最适pH,而胃蛋白酶已经失去活性,D正确。
6.C [解析]细胞的吸能反应常伴随着ATP的水解,放能反应总是与ATP的合成相关联,A正确;ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,从结构上看,它们之间只是碱基有所不同,1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质,磷酸、核糖和碱基,B正确;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的,C错误;UTP断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸,可作为基因转录的原料,D正确。
7.D [解析]根据实验目的可知,实验的自变量为温度,由于实验需要严格控制单一变量,在淀粉溶液和淀粉酶溶液混合之前,首先需要将其各自保温到一定温度,然后再混合,并且混合后还需要在相应的温度条件下保温让其充分反应,因此正确的操作步骤应是①→③→②→③→④→③→⑤→⑥。
8.B [解析]图甲中催化剂的种类是自变量,H2O2的浓度和量属于无关变量,A正确;O2产生总量取决于底物H2O2的量,与酶无关,B错误;在pH相同时,温度不同,酶的活性可能不同,从而可引起A、B曲线出现差异,C正确;过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,过氧化氢酶可保存在低温和pH为7的环境中,D正确。
9.C [解析]噬菌体没有细胞结构,哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器,因此噬菌体和哺乳动物成熟的红细胞内均不能合成酶,但硝化细菌的细胞内可以合成酶,A项错误;用淀粉酶探究温度对酶活性的影响时,温度是自变量,而用斐林试剂检测淀粉的水解产物还原糖时需水浴加热(50~65℃),对实验结果有干扰,因此一般用碘液进行检测,B项错误;绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,蛋白质和RNA的合成均需要消耗ATP,ATP的合成需要酶的催化,C项正确;吸能反应一般与ATP的水解相联系,D项错误。
10.C [解析]题图中D点(低温)酶的活性很低,但酶的空间结构并未遭到破坏,A错误;酶在发挥催化作用后不被降解,B错误;甲曲线是在最适温度下测定的,AB段限制反应速率的因素是反应物浓度,C点限制反应速率的因素可能是酶浓度,故在C点适当增加酶的浓度,反应速率会增大,C正确;题图中E点对应的横坐标代表酶的最适温度,H点对应的横坐标代表酶的最适pH,D错误。
11.B [解析]新鲜猪肝研磨液含过氧化氢酶,可催化过氧化氢的分解,氯化铁作为无机催化剂也能催化过氧化氢的分解,可以利用过氧化氢、新鲜猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性,A正确;淀粉酶催化淀粉的分解,但不能催化蔗糖的分解,若利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性,实验中加碘液后,溶液都不会变蓝,无法验证酶的专一性,B错误;蛋白酶能水解蛋白质,在不同温度下,蛋白酶的活性不同,故可利用蛋白酶和牛奶探究温度对酶活性的影响,C正确;胰蛋白酶的最适pH为7.0左右,因此可利用胰蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响,D正确。
12.
(1)酶对化学反应的催化效率 pH 1h后淀粉剩余量
(2)重复 淀粉酶 盐酸 小于 pH为3条件下,盐酸可催化淀粉水解,干扰实验结果
(3)1h后,pH为7条件下淀粉的剩余量少于pH为1条件下淀粉剩余量
[解析]
(1)酶活性是指酶对化学反应的催化效率。
该实验是用淀粉酶探究pH对酶活性的影响,因此自变量为pH,可以检测反应相同时间后淀粉的剩余量来判断不同pH下酶的活性。
(2)题图所示的实验结果与预期不符,可以进行重复实验,实验结果与题图无显著差异,说明操作没有错误,淀粉可能是在淀粉酶和盐酸的作用下分解的。
由题图可知,pH为3和pH为9的条件下淀粉的剩余量相等,说明pH为3条件下的酶活性小于pH为9条件下的酶活性,原因是pH为3条件下,盐酸可催化淀粉水解,干扰实验结果。
(3)由题图可知,pH为7条件下,仅淀粉酶作用,pH为1条件下,淀粉酶失活,仅盐酸作用,1h后,前者淀粉剩余量小于后者,说明在常温、常压下,与盐酸相比,淀粉酶降低反应活化能的作用更显著。
13.
(1)使酶瞬间失活,以控制反应时间 高效性
(2)45℃ pH≤1或pH≥13 温度
(3)(y0-y1)/3
[解析]
(1)反应3min后迅速加入足量的NaOH溶液的目的是使酶快速失活,以控制反应时间。
酶具有高效性,所以反应时间不宜过长,同时加入的淀粉量要相对较多。
(2)比较题图中曲线可知,实线对应的温度条件下酶活性较高,又因为α-淀粉酶的最适温度是60℃,说明实线是45℃条件下的曲线。
若淀粉剩余量没有减少,则说明酶已经失活,据题图分析可知,pH≤1或pH≥13时酶完全失活。
a点限制酶促反应速率的外界因素主要是温度。
(3)若该同学在某pH条件下测定的淀粉的剩余量为y1,则用淀粉的消耗速率表示该条件下的酶促反应速率应为(y0-y1)/3g·min-1。
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- 高考 生物 一轮 复习 练习题 ATP 解析