【導(dǎo)學(xué)教程】2022屆高三生物一輪總復(fù)習(xí)限時(shí)訓(xùn)練：第三單元第一講酶和ATP-

第三單元第一講[限時(shí)45分鐘；滿分100分]一、選擇題(每小題5分，滿分55分)1．(2022·海南卷)下列物質(zhì)中，能夠直接給細(xì)胞生命活動(dòng)供應(yīng)能量的是A．脂肪B．鈣離子C．糖D．ATP解析ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接供能物質(zhì)，D正確答案D2．下圖為酶作用的模式圖。據(jù)圖所示，下列敘述錯(cuò)誤的是A．甲多為蛋白質(zhì)B．此反應(yīng)為分解反應(yīng)C．此反應(yīng)中甲、乙為反應(yīng)物，丙、丁為產(chǎn)物D．甲與乙之間有專一性解析圖中甲為酶，其化學(xué)本質(zhì)多為蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA；該反應(yīng)是在酶的作用下將乙分解成丙和丁，且酶與底物之間具有專一性。答案C3.下圖1表示三磷酸核苷的結(jié)構(gòu)，圖2表示ATP在能量代謝中的作用。據(jù)圖推斷下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A．圖1中N表示含氮堿基，若N為鳥(niǎo)嘌呤，則表示GTPB．ATP中的能量可以來(lái)源于光能和化學(xué)能，也可以轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能C．UTP、GTP分子中的高能磷酸鍵是直接由物質(zhì)氧化獲能產(chǎn)生的D．人體成熟紅細(xì)胞沒(méi)有線粒體，但能產(chǎn)生ATP解析圖1中N表示含氮堿基，若N為A，則表示ATP，若N為G，則表示GTP，若N為U，則表示UTP。由圖2可知，UTP和GTP分子中高能磷酸鍵不是由物質(zhì)氧化獲能產(chǎn)生的，而是由ATP將高能磷酸基轉(zhuǎn)移給UDP或GDP，進(jìn)而生成UTP或GTP。答案C4.對(duì)化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶而言，下列符合其催化反應(yīng)變化規(guī)律的曲線應(yīng)是解析解題時(shí)需要留意縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)表示的含義。溫度與反應(yīng)速率的關(guān)系如選項(xiàng)A曲線所示；過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)造成酶失活，從而影響反應(yīng)速率；一般而言，當(dāng)酶量加倍時(shí)，反應(yīng)速率加快，但由于底物的量是肯定的，最終產(chǎn)物量應(yīng)相等。答案D5．為驗(yàn)證酶的專一性，接受的最佳試驗(yàn)方案是選項(xiàng)等量的底物分別加入等量的酶分別加入等量的試劑a組b組A.麥芽糖葡萄糖麥芽糖酶斐林試劑B.蔗糖麥芽糖蔗糖酶斐林試劑C.淀粉蔗糖淀粉酶斐林試劑D.淀粉蔗糖淀粉酶碘液解析A選項(xiàng)中，由于麥芽糖和葡萄糖都是還原糖，因此使用斐林試劑鑒定，a、b兩組都會(huì)有磚紅色沉淀生成。B選項(xiàng)中，蔗糖雖然沒(méi)有還原性，但是被蔗糖酶水解后會(huì)有還原糖生成，因此也不合理。D選項(xiàng)中，淀粉可被淀粉酶催化水解，因此，反應(yīng)完成后，a、b兩組都沒(méi)有淀粉存在，用碘液檢測(cè)不合理。C選項(xiàng)中的淀粉和蔗糖都不具有還原性，在淀粉酶的催化下，淀粉水解生成麥芽糖和葡萄糖，而蔗糖不會(huì)被水解，因此可用斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)。答案C6．下列與酶相關(guān)試驗(yàn)的敘述中，正確的是A．探究酶的高效性時(shí)，自變量可以是酶的種類B．探究酶的專一性時(shí)，自變量肯定是酶的種類C．探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量不止一種D．探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，因變量不止一種解析探究酶的高效性時(shí)，自變量是無(wú)機(jī)催化劑和酶，A錯(cuò)誤；探究酶的專一性時(shí)，底物相同酶的種類不同，或酶相同底物不同，B錯(cuò)誤； 探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量只能是pH，C錯(cuò)誤；探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，因底物不同，因變量也不同，D正確。答案D7.下圖表示生物體內(nèi)發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)，請(qǐng)推斷下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是A．ATP分子水解時(shí)，圖中所示的化學(xué)鍵③④最易斷裂B．圖中酶1和酶2的化學(xué)本質(zhì)相同，但是二者的種類不同C．細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系D．ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制只發(fā)生在真核細(xì)胞內(nèi)解析ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，ATP水解時(shí)，遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵④最易斷裂；圖中酶1為ATP水解酶，圖2為ATP合成酶，二者種類不同，但二者的化學(xué)本質(zhì)均為蛋白質(zhì)；細(xì)胞中吸能反應(yīng)所需的能量由ATP水解供應(yīng)，而釋放能量的反應(yīng)(放能反應(yīng))則與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系；細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性之一，也存在于原核細(xì)胞中。答案B8.為了比較甲、乙兩種酶對(duì)溫度和pH的耐受程度(即保持活性的范圍)的差異，科研人員作了相關(guān)的爭(zhēng)辯，結(jié)果如下圖。下列說(shuō)法正確的是A．甲酶對(duì)溫度的耐受程度比乙酶大B．在pH為6～7的環(huán)境下，幾乎測(cè)不到甲酶活性C．甲酶活性在任何環(huán)境中都比乙酶高D．測(cè)定pH對(duì)酶活性影響時(shí)溫度應(yīng)設(shè)為20解析從溫度對(duì)酶活性影響的曲線分析，乙酶保持活性的溫度范圍大于甲酶，從曲線趨勢(shì)看出乙酶比甲酶的溫度耐受程度大。從pH對(duì)酶活性影響的曲線分析，在pH為6～7的環(huán)境下，幾乎測(cè)不到甲酶的活性；20℃時(shí)甲、乙兩種酶活性都較低，不宜用來(lái)測(cè)定pH對(duì)酶活性的影響。答案B9．(2022·福州模擬)大菱鲆是我國(guó)重要的海水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類，其消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，蛋白酶種類豐富，某學(xué)習(xí)小組嘗試對(duì)大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性進(jìn)行爭(zhēng)辯。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是圖1圖2A．在各自最適pH下，三種蛋白酶催化效率最高的是幽門(mén)盲囊蛋白酶B．持續(xù)低溫，三種蛋白酶的活性受抑制，但不會(huì)變性C．三種蛋白酶的最適溫度是18D．人工養(yǎng)殖投放的飼料成分中要留意降低淀粉和脂肪的比例，以削減對(duì)海洋的污染解析據(jù)圖1分析，在各自最適pH下，三種蛋白酶催化效率最高的是幽門(mén)盲囊蛋白酶，A正確；低溫會(huì)抑制酶的活性，不會(huì)使酶變性，B正確；據(jù)圖2分析，三種酶的活性隨溫度變化曲線還在上升，還沒(méi)有消滅頂點(diǎn)，故不能推斷最適溫度，C錯(cuò)誤；大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，對(duì)淀粉和脂肪和消化力量弱，D正確。答案C10．用某種酶進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)的結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．該酶的最適催化溫度為30℃B．圖2和圖4能說(shuō)明該酶肯定不是胃蛋白酶C．由圖4試驗(yàn)結(jié)果可知酶具有高效性D．由圖4試驗(yàn)結(jié)果可知酶具有專一性解析圖1顯示溫度對(duì)酶活性的影響，從圖中能得到的結(jié)論是該酶的最適催化溫度為30℃左右。圖2顯示該酶的最適pH為7，而胃蛋白酶的最適pH為1.5，由圖4可見(jiàn)該酶為麥芽糖酶。圖3能說(shuō)明Cl－是酶的激活劑、Cu2+答案C11．乳糖酶催化乳糖水解。有兩項(xiàng)與此相關(guān)的試驗(yàn)，其試驗(yàn)條件均設(shè)置為最適條件，試驗(yàn)結(jié)果如下：試驗(yàn)一酶濃度0%1%2%4%5%(乳糖濃度為10%)相對(duì)反應(yīng)速率02550100200試驗(yàn)二乳糖濃度0%5%10%20%30%(酶濃度為2%)相對(duì)反應(yīng)速率025506565以下分析正確的是A．試驗(yàn)一假如連續(xù)增加酶濃度，相對(duì)反應(yīng)速率不再加大B．試驗(yàn)一增加乳糖濃度，相對(duì)反應(yīng)速率將降低C．試驗(yàn)二若連續(xù)增大乳糖濃度，相對(duì)反應(yīng)速率不再加大D．試驗(yàn)二若提高反應(yīng)溫度條件5℃解析從表中看出，試驗(yàn)一假如連續(xù)增加酶濃度，相對(duì)反應(yīng)速率可能還要加大；試驗(yàn)一增加乳糖濃度，相對(duì)反應(yīng)速率不會(huì)降低；從表中看出，試驗(yàn)二中，乳糖濃度達(dá)到20%后相對(duì)反應(yīng)速率為65即不再加大；試驗(yàn)二若提高反應(yīng)溫度條件5℃，不再是最適溫度，相對(duì)反應(yīng)速率將下降。答案C二、非選擇題(共45分，每小題15分)12．荔枝果皮中的多酚氧化酶能夠氧化果皮中的一些無(wú)色物質(zhì)形成褐色物質(zhì)，引起荔枝果皮褐變，從而影響荔枝的生鮮效果。荔枝果皮褐變面積百分率，常作為荔枝保鮮效果的指標(biāo)。在不考慮其它因素影響褐變的前提下，可以荔枝果皮褐變面積百分率作為多酚氧化酶活性的指標(biāo)，某同學(xué)設(shè)計(jì)并做了探究溫度對(duì)荔枝果皮內(nèi)多酚氧化酶活性影響的試驗(yàn)。請(qǐng)補(bǔ)充該同學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)中的空缺內(nèi)容并回答問(wèn)題：(1)試驗(yàn)測(cè)量指標(biāo)：_______________________________________(2)設(shè)計(jì)溫度梯度：5℃、10℃、15℃、20℃(3)選擇______________________________________的荔枝果實(shí)，分成等(質(zhì))量的__________組，裝入保鮮袋并作好標(biāo)簽后，分別放入相應(yīng)溫度的恒溫箱中。(4)經(jīng)過(guò)5天后，取出荔枝果實(shí)，測(cè)定并記錄褐變面積，結(jié)果如下圖所示。分析：在5～30℃溫度范圍內(nèi)，荔枝果皮褐變面積百分率隨著溫度上升而增加，表明果皮內(nèi)__________，具有較好保鮮效果的溫度范圍是________________。(5)爭(zhēng)辯：①在完全無(wú)氧條件下，多酚氧化酶將無(wú)法催化褐變反應(yīng)過(guò)程，荔枝果皮不會(huì)發(fā)生褐變。由于在完全無(wú)氧環(huán)境中，____________________，對(duì)細(xì)胞造成毒害，引起果實(shí)腐爛。所以______(能/不能)在完全無(wú)氧條件下貯藏荔枝。②除溫度、氧和機(jī)械損傷外，還有其他一些因素會(huì)影響荔枝的保鮮效果，因而可接受相應(yīng)的保鮮措施。如________________________________等。解析(1)本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了對(duì)比試驗(yàn)來(lái)探究溫度對(duì)荔枝果皮內(nèi)多酚氧化酶活性的影響。本題的試驗(yàn)步驟已設(shè)計(jì)好了對(duì)比試驗(yàn)6組，關(guān)鍵考查設(shè)計(jì)的對(duì)比試驗(yàn)中的試驗(yàn)條件的全都性。試驗(yàn)的自變量是溫度，試驗(yàn)的因變量是荔枝果皮褐變面積的百分比。(2)須選擇同一品種、大小和成熟度全都且無(wú)機(jī)械損傷的新穎荔枝果實(shí)作為試驗(yàn)材料，將其分成6組，每組數(shù)量相等。(3)試驗(yàn)結(jié)果在圖像中表示出來(lái)了，分析時(shí)比較橫坐標(biāo)(不同的溫度)、縱坐標(biāo)(褐變面積百分率)的關(guān)系，得出在試驗(yàn)溫度范圍(5～30℃)內(nèi)荔枝果皮褐變面積百分率隨溫度上升而增加，由題意可知，果皮內(nèi)褐變面積百分率與多酚氧化酶活性有關(guān)，表明果皮內(nèi)多酚氧化酶活性隨溫度的上升而增加。從曲線可看出0～15℃范圍荔枝果皮內(nèi)褐變面積百分率增長(zhǎng)速度慢，從15℃開(kāi)頭荔枝果皮內(nèi)褐變面積百分率增長(zhǎng)速度越來(lái)越快。(4)生活中削皮后的蘋(píng)果和馬鈴薯簡(jiǎn)潔發(fā)生褐變，這是機(jī)械損傷加快了褐變，同理機(jī)械損傷的荔枝也易發(fā)生褐變，從而影響試驗(yàn)結(jié)果的精確?????性。(5)荔枝果皮細(xì)胞在有氧條件下會(huì)進(jìn)行有氧呼吸，在肯定的氧氣范圍內(nèi)隨氧氣濃度的增加而增加，在無(wú)氧條件下會(huì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精。故在完全無(wú)氧條件下，多酚氧化酶將無(wú)法催化發(fā)生褐變反應(yīng)過(guò)程，但此條件下荔枝果皮細(xì)胞無(wú)氧呼吸明顯加強(qiáng)，造成酒精的大量積累，從而對(duì)細(xì)胞造成毒害，引起果實(shí)腐爛。答案(1)荔枝果皮褐變面積百分率(3)同一品種、大小和成熟度全都且無(wú)機(jī)械損傷的新穎6(4)多酚氧化酶的活性在這一溫度范圍內(nèi)隨溫度的上升而增加0～15℃(5)①果實(shí)無(wú)氧呼吸會(huì)產(chǎn)生大量酒精不能②接受薄膜包裝或放在保鮮袋中等把握水分、采摘后對(duì)果實(shí)進(jìn)行消毒處理，以防止微生物感染(雜菌污染)等(合理即可)13．ATP既是神經(jīng)元的能量“通貨”，也可作為神經(jīng)元之間信息傳遞的一種信號(hào)分子。一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型的神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化。ATP作為信號(hào)分子的作用機(jī)理如圖所示，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(1)人體細(xì)胞中的ATP主要來(lái)自____________(生理過(guò)程)，其分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________。爭(zhēng)辯發(fā)覺(jué)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時(shí)有40kgATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一沖突的合理途徑是__________________________________。(2)細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，3個(gè)磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來(lái)，最終剩下的是__________________________________________。(3)為了爭(zhēng)辯X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響，某爭(zhēng)辯小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24小時(shí)，然后測(cè)量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如表所示：試驗(yàn)組編號(hào)X物質(zhì)的濃度(μg·mL/1)細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度(nmol·mL/1)細(xì)胞死亡的百分率A0801B2702C45010D82025E16570F32195①該試驗(yàn)的因變量是____________________________________________。②試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該試驗(yàn)的因變量之間有何聯(lián)系？________________。③若用混有濃度為2μg·mL/1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸取功能受到抑制的主要緣由是______________________________________。解析ATP是細(xì)胞內(nèi)的能量“通貨”，直接給細(xì)胞的生命活動(dòng)供應(yīng)能量。(1)ATP可以來(lái)自細(xì)胞呼吸、光合作用。在人體細(xì)胞內(nèi)只有細(xì)胞呼吸。ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：A－P～P～P。(2)ATP是由一個(gè)腺苷和三個(gè)磷酸基團(tuán)構(gòu)成的。因此3個(gè)磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來(lái)，最終剩下的是腺苷。(3)①“為了爭(zhēng)辯X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響”，得出試驗(yàn)的自變量是X物質(zhì)的濃度，因變量就是不同X物質(zhì)濃度下細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率。②細(xì)胞的生命活動(dòng)離不開(kāi)能量，因此細(xì)胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應(yīng)削減，細(xì)胞死亡率增加。③消化需要酶來(lái)催化，消化酶的合成和分泌需要消耗能量；氨基酸等養(yǎng)分物質(zhì)的吸取屬于主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗能量。阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；阻礙主動(dòng)運(yùn)輸，影響?zhàn)B分物質(zhì)的吸取。答案(1)細(xì)胞呼吸A－P～P～PATP與ADP相互快速轉(zhuǎn)化(2)腺苷(3)①細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率②細(xì)胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應(yīng)削減，細(xì)胞死亡率增加③阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；阻礙主動(dòng)運(yùn)輸，影響?zhàn)B分物質(zhì)的吸取14．過(guò)氧化氫溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液、新穎的馬鈴薯泥、蒸餾水、酒精燈、溫度計(jì)等。二、試驗(yàn)步驟步驟試管編號(hào)abcde加入試劑3%H2O22mL3%H2O22mL3%H2O22mL3%H2O22mL2mLH2O設(shè)置反應(yīng)條件常溫常溫常溫0常溫蒸餾水FeCl3溶液肝臟研磨液煮熟的肝臟研磨液肝臟研磨液劑量2滴2滴2滴2滴2滴觀看氣泡產(chǎn)生請(qǐng)依據(jù)該試驗(yàn)回答下列問(wèn)題：(1)在上述試驗(yàn)中，產(chǎn)生氣泡最快的試管是__________________號(hào)，緣由是：________________________________________。(2)假如僅將上述試驗(yàn)條件由常溫改為90℃(3)假如b、c兩試管的試驗(yàn)現(xiàn)象均不明顯，從所給的試驗(yàn)材料分析，緣由可能是：____