專題1-第2講-酶和ATP

第2講酶和ATP正誤速判·必備知識(shí)清障1.根據(jù)酶的相關(guān)知識(shí),判斷下列敘述的正誤:【易錯(cuò)點(diǎn)點(diǎn)通】(1)蛋白水解酶能使磷酸二酯鍵斷開(kāi)。(2019·天津卷,T3) (

)分析:蛋白水解酶能使蛋白質(zhì)的肽鍵斷開(kāi),生成氨基酸,但不能斷開(kāi)磷酸二酯鍵。(2)由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性。 (

)分析:有的酶在生物體外具有催化活性,比如胃蛋白酶。(3)呼吸作用中,催化ATP合成的酶分布在線粒體外膜上。 (

)分析:呼吸作用中,催化ATP合成的酶分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上?！痢痢?4)在細(xì)胞中,核外沒(méi)有參與DNA合成的酶。 (

)分析:在細(xì)胞核外,葉綠體和線粒體中也含有參與DNA合成的酶。(5)唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度都是37℃。 (

)分析:低溫下適合保存酶。(6)同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中。 (

)(7)低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)。 (

)分析:低溫只是抑制酶的活性,酶的空間結(jié)構(gòu)未被破壞。(8)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會(huì)導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化。 (

)分析:淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),加入蛋白酶能將其水解喪失活性?！痢痢獭痢?9)酶活性受溫度、pH、底物濃度及酶量的影響。 (

)分析:底物濃度、酶量不影響酶的活性。(10)用淀粉和淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),既可用碘液也可用斐林試劑作為檢測(cè)試劑。 (

)分析:探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)選用斐林試劑作為檢測(cè)試劑需要水浴加熱,會(huì)改變實(shí)驗(yàn)溫度。(11)探究胃蛋白酶的最適pH時(shí),將其加入蛋清中再加入緩沖液。 (

)分析:應(yīng)先加入緩沖液再加入蛋清?！痢痢痢疽谆鞂?duì)對(duì)碰】易混1A:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì)。 ()B:組成酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸。 ()易混2A:酶能顯著地為化學(xué)反應(yīng)提供活化能,所以具有高效性。 ()B:與無(wú)機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著。 ()易混3A:溫度偏高或偏低,酶活性都會(huì)降低,但在適宜溫度下,酶的活性會(huì)升高。 ()B:過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高,都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,永久失活。 ()×√×√×√2.根據(jù)ATP的相關(guān)知識(shí),判斷下列敘述的正誤:【易錯(cuò)點(diǎn)點(diǎn)通】(1)高爾基體、線粒體和葉綠體都含有DNA,都是ATP的合成場(chǎng)所。(2019·全國(guó)卷Ⅲ,T1) (

)分析:高爾基體不含有DNA,也不是ATP的合成場(chǎng)所。(2)植物光合作用和呼吸作用過(guò)程中都可以合成ATP。(2018·全國(guó)卷Ⅲ,T5) (

)(3)葉綠體的類囊體薄膜上存在催化ATP合成的酶。(2018·全國(guó)卷Ⅰ,T1) (

)×√√(5)ATP分子中的2個(gè)高能磷酸鍵不易斷裂水解。(2018·浙江卷,T10)(

)分析:ATP分子中含有2個(gè)高能磷酸鍵,遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵很容易水解。(6)生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸過(guò)程需ATP水解提供能量。(2019·天津卷,T2)(

)(7)酶催化的化學(xué)反應(yīng)都需要消耗ATP。 (

)分析:酶催化的化學(xué)反應(yīng)不一定需要消耗ATP,如放能反應(yīng)。(8)人在饑餓時(shí),細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。 (

)分析:人在饑餓時(shí),細(xì)胞中ATP與ADP的含量能夠達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡?！痢獭痢?4)ATP-ADP循環(huán)使得細(xì)胞儲(chǔ)存了大量的ATP。(2018·浙江卷,T10) (

)分析:ATP-ADP循環(huán),使得細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。×(9)細(xì)胞質(zhì)中消耗的ATP均來(lái)源于線粒體和葉綠體。 (

)分析:細(xì)胞質(zhì)中消耗的ATP可來(lái)源于線粒體,也可來(lái)源于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),葉綠體中產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)。(10)生物體進(jìn)行生命活動(dòng)只能由ATP直接供能。 (

)分析:直接能源物質(zhì)除ATP外,還有GTP、CTP、UTP等。(11)DNA與ATP中所含元素的種類相同。(

)(12)含有兩個(gè)高能磷酸鍵的ATP是DNA的基本組成單位之一。 (

)分析:ATP水解掉兩個(gè)高能磷酸鍵形成的AMP是RNA的基本組成單位之一?！痢痢獭?13)淀粉水解成葡萄糖時(shí)伴隨有ATP的生成。 (

)分析:消化道中淀粉水解成葡萄糖時(shí)不伴隨有ATP的生成,也不伴隨ATP的水解,因?yàn)锳TP存在于細(xì)胞內(nèi),消化道中無(wú)ATP。(14)水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量。 (

)分析:水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要葉綠體中色素吸收光能完成,不需要ATP提供能量?！痢痢疽谆鞂?duì)對(duì)碰】易混1A:ATP在細(xì)胞中的含量高,以滿足生命活動(dòng)的需要。 ()B:ATP在細(xì)胞中含量很少,但轉(zhuǎn)化非常迅速。 ()易混2A:植物根尖細(xì)胞能夠合成ATP的場(chǎng)所是線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。 ()B:葉肉細(xì)胞中能夠合成ATP的細(xì)胞器是線粒體和葉綠體。 ()易混3A:ATP水解往往伴隨著放能反應(yīng)。 ()B:ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)。 ()×√×√×√高頻考點(diǎn)一酶活性的影響因素和酶特性的實(shí)驗(yàn)探究【核心精講】1.影響酶促反應(yīng)速率因素的曲線分析:(1)低溫降低酶的活性,但不會(huì)使酶失活,即酶的空間結(jié)構(gòu)不被破壞,條件適宜時(shí)_______可恢復(fù)(如圖2,低溫時(shí)反應(yīng)速率不為零)。主干突破·關(guān)鍵能力提升酶活性(2)高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬、紫外線、酒精等有機(jī)溶劑會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu),使酶失活,條件適宜時(shí)_______________(如圖1,圖2,pH過(guò)高、過(guò)低、溫度過(guò)高時(shí),反應(yīng)速率為零)。(3)當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后,受_______(酶濃度)的限制,酶促反應(yīng)速率不再增加(如圖3)。(4)底物充足,其他條件適宜的情況下,酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān)(如圖4)。酶活性不能恢復(fù)酶數(shù)量2.酶特性的實(shí)驗(yàn)探究:(1)高效性:過(guò)氧化氫分別在過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化作用下,觀察氣泡產(chǎn)生的快慢或多少。(2)專一性:淀粉、蔗糖分別在唾液淀粉酶的催化作用下,用_________檢測(cè)。(3)條件溫和:①溫度對(duì)酶活性的影響:淀粉與淀粉酶在不同溫度條件下反應(yīng),用_____檢測(cè)而不能用斐林試劑。②pH對(duì)酶活性的影響:過(guò)氧化氫與過(guò)氧化氫酶反應(yīng),檢測(cè)O2產(chǎn)生的快慢或多少,不能選用淀粉和淀粉酶。斐林試劑碘液【典例精研】【典例】(2021·八省聯(lián)考江蘇卷)真菌分泌的植酸酶作為畜禽飼料添加劑,可提高飼料利用率。科研人員對(duì)真菌產(chǎn)生的兩種植酸酶在不同pH條件下活性的差異進(jìn)行研究,結(jié)果如圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.植酸酶只能在活細(xì)胞中產(chǎn)生,可在細(xì)胞外發(fā)揮作用B.真菌合成的植酸酶需要經(jīng)高爾基體參與,才能轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外C.植酸酶A的最適pH為2或6,植酸酶B的最適pH為6D.兩種酶相比,植酸酶A更適合添加在家畜飼料中

【情境信息提取與轉(zhuǎn)化】關(guān)鍵信息轉(zhuǎn)化成已有知識(shí)真菌分泌的植酸酶作為畜禽飼料添加劑真菌是活細(xì)胞,作為畜禽飼料添加劑說(shuō)明可在細(xì)胞外發(fā)揮作用曲線圖中的最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH酶相對(duì)活性最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH為最適pH可提高飼料利用率飼料在畜禽胃中消化,胃液呈酸性【解析】選C。植酸酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,可在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外發(fā)揮作用,A正確;植酸酶為分泌蛋白,真菌合成的植酸酶需要經(jīng)高爾基體對(duì)其進(jìn)行加工和轉(zhuǎn)運(yùn),才能分泌到細(xì)胞外,B正確;在pH為2時(shí),植酸酶A的相對(duì)活性較高,但不是其最適pH,植酸酶A和B在pH為6時(shí),酶的活性均最高,故植酸酶A和植酸酶B的最適pH均為6,C錯(cuò)誤;因?yàn)槲敢旱膒H較低,在此條件下植酸酶A的相對(duì)活性較高,故更適合添加在家畜飼料中,D正確。【母題變式與長(zhǎng)句特訓(xùn)】把植酸酶B在pH為1的條件下放置一段時(shí)間,再轉(zhuǎn)移到pH為6的條件下,該酶會(huì)恢復(fù)較強(qiáng)的活性嗎?為什么?_______________________________________________________________。過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)使酶空間結(jié)構(gòu)被破壞,變性失活,pH恢復(fù),酶活性不會(huì)恢復(fù)【題組精練】1.(2021·衡水模擬)如圖表示某種酶催化作用的圖解。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.該酶的基本組成單位是核苷酸B.底物活化所需的能量由酶提供C.高溫通過(guò)影響酶的空間結(jié)構(gòu)從而影響催化效率D.酶與底物間堿基配對(duì)方式無(wú)法體現(xiàn)酶的專一性【解析】選B。該酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA,RNA的基本組成單位是核糖核苷酸,是核苷酸的一種,A正確;酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量,B錯(cuò)誤;高溫、過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)影響酶的空間結(jié)構(gòu)從而影響催化效率,C正確;酶的專一性指一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng),酶與底物間堿基配對(duì)不體現(xiàn)酶的專一性,D正確。

【知識(shí)拓展】具有專一性的五類物質(zhì)(1)酶:每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。如限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別特定的核苷酸序列,并在特定的切割位點(diǎn)上切割DNA分子。(2)載體:某些物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜時(shí)需要載體協(xié)助,不同物質(zhì)所需載體不同,載體的專一性是細(xì)胞膜選擇透過(guò)性的基礎(chǔ)。(3)激素:激素特異性地作用于靶細(xì)胞、靶器官,其原因在于它的靶細(xì)胞膜或胞內(nèi)存在與該激素特異性結(jié)合的受體。(4)tRNA:tRNA有61種,每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。(5)抗體:一種抗體只能與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性結(jié)合。2.(2021·八省聯(lián)考湖北卷)甲同學(xué)從某哺乳動(dòng)物的胃液中分離到了一種酶。為探討該酶的最適pH,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案,其中最合理的是 (

)A.① B.② C.③ D.④方案pH范圍溫度酶活性測(cè)定最適pH①1～625℃每間隔一個(gè)pH梯度進(jìn)行酶活性測(cè)定以pH對(duì)酶活性作圖,酶活性最高時(shí)對(duì)應(yīng)的pH為最適pH②1～1425℃③1～637℃④1～1437℃【解析】選C。哺乳動(dòng)物的胃中存在胃酸,pH都是呈酸性,故選取的pH范圍應(yīng)該是1～6。哺乳動(dòng)物的體溫一般為40℃左右和人類的體溫差不多,作為本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)變量中的溫度應(yīng)選擇較適宜的溫度37℃。3.某科研小組從田間一處土壤中篩選出能合成淀粉酶的細(xì)菌,并從該細(xì)菌中提取了淀粉酶。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.該酶合成后不需要經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工B.鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)時(shí)可將該酶液與碘液混合,觀察混合液是否呈現(xiàn)藍(lán)色C.測(cè)定淀粉酶活性時(shí),應(yīng)選擇淀粉作為該酶作用的底物D.測(cè)定淀粉酶活性時(shí),反應(yīng)液中應(yīng)加入緩沖溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定【解析】選B。淀粉酶是從細(xì)菌中提取出來(lái)的,細(xì)菌不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體,A正確;將該酶液與碘液混合,觀察混合液是否呈現(xiàn)藍(lán)色,只能證明淀粉酶能否將淀粉分解,不能證明淀粉酶的本質(zhì),B錯(cuò)誤;酶具有專一性,測(cè)定淀粉酶活性時(shí),應(yīng)選擇淀粉作為該酶作用的底物,C正確;測(cè)定淀粉酶活性時(shí),反應(yīng)液中應(yīng)加入緩沖溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定,D正確。4.(2021·黃山模擬)如圖abc與abd為不同類型的酶促反應(yīng)實(shí)驗(yàn)曲線,下列有關(guān)曲線的判斷錯(cuò)誤的是 (

)A.若曲線abc為溫度影響酶活性的曲線,c點(diǎn)時(shí)酶變性失活,則c點(diǎn)時(shí)酶所含有的肽鍵數(shù)比b點(diǎn)時(shí)少B.若曲線abc為pH影響酶活性的曲線,則b點(diǎn)時(shí)酶的最適溫度和a點(diǎn)時(shí)的最適溫度相同C.曲線abd,若x為底物濃度,y可表示反應(yīng)速率,bd不再增加可能是酶濃度的限制D.若曲線abd為某一化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)量隨時(shí)間的變化曲線,bd不再增加可能是底物已消耗完【解析】選A。若曲線abc為溫度影響酶活性的曲線,c點(diǎn)時(shí)酶變性失活是因?yàn)楦邷仄茐牧嗣傅目臻g結(jié)構(gòu),但是高溫不會(huì)破壞肽鍵,A錯(cuò)誤;pH不影響酶的最適溫度,若曲線abc為pH影響酶活性的曲線,則b點(diǎn)時(shí)酶的最適溫度和a點(diǎn)時(shí)的最適溫度相同,B正確;曲線abd,若x為底物濃度,y可表示反應(yīng)速率,bd不再增加可能是酶濃度的限制,C正確;若曲線abd為某一化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)量隨時(shí)間的變化曲線,bd段產(chǎn)物不再增加,可能是底物已消耗完,D正確。高頻考點(diǎn)二ATP的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生和消耗【核心精講】1.圖解ATP的結(jié)構(gòu)與能量轉(zhuǎn)換:【特別提醒】(1)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:從物質(zhì)方面來(lái)看是可逆的;從酶、進(jìn)行的場(chǎng)所、能量方面來(lái)看是不可逆的。從整體上來(lái)看,二者的轉(zhuǎn)化并不可逆。(2)ATP不等同于能量:ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物,高能磷酸鍵水解時(shí)能夠釋放能量,所以ATP是與能量有關(guān)的一種物質(zhì),不可將兩者等同起來(lái)。2.圖解能量轉(zhuǎn)換過(guò)程和ATP的產(chǎn)生與消耗:(1)ATP中能量的來(lái)源和去向:(2)產(chǎn)生和消耗ATP的場(chǎng)所及生理過(guò)程:①細(xì)胞膜。消耗ATP:主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐。②細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。產(chǎn)生ATP:細(xì)胞呼吸第一階段。③葉綠體。產(chǎn)生ATP:光反應(yīng);消耗ATP:暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制等。④線粒體。產(chǎn)生ATP:有氧呼吸第二、三階段;消耗ATP:自身DNA復(fù)制等。⑤核糖體。消耗ATP:蛋白質(zhì)的合成。⑥細(xì)胞核。消耗ATP:DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等。3.ATP產(chǎn)生速率與O2供給量的關(guān)系分析:(1)圖甲表示ATP產(chǎn)生速率與O2供給量的關(guān)系:①A點(diǎn)表示在_____條件下,細(xì)胞可通過(guò)無(wú)氧呼吸分解有機(jī)物,產(chǎn)生少量ATP。②AB段表示隨O2供給量增多,有氧呼吸明顯_____,通過(guò)有氧呼吸分解有機(jī)物釋放的能量增多,ATP的產(chǎn)生速率隨之增加。無(wú)氧加強(qiáng)③BC段表示O2供給量超過(guò)一定值后,ATP的產(chǎn)生速率不再增加,此時(shí)的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。(2)圖乙可表示哺乳動(dòng)物___________、蛔蟲(chóng)細(xì)胞等細(xì)胞的ATP產(chǎn)生速率與O2供給量關(guān)系,其ATP來(lái)自無(wú)氧呼吸,與O2無(wú)關(guān)。成熟紅細(xì)胞【典例精研】【典例】(2021·黃岡一模)如圖表示ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.圖中的M指的是腺嘌呤,N指的是核糖B.食物為ATP“充電”指的是呼吸作用分解來(lái)自食物中的有機(jī)物產(chǎn)能C.運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉細(xì)胞中ATP的“充電”速率遠(yuǎn)高于其“放能”速率D.ATP的“充電”和“放能”所需要的酶不同

【情境信息提取與轉(zhuǎn)化】關(guān)鍵信息轉(zhuǎn)化成已有知識(shí)M和N分別是組成ATP和ADP的含氮堿基和五碳糖組成ATP和ADP的含氮堿基是腺嘌呤,五碳糖是核糖為ATP“充電”為ATP“充電”即為將食物中有機(jī)物的能量或者是太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能ATP的“放能”ATP水解時(shí)產(chǎn)生的能量會(huì)釋放出來(lái),ATP的合成速率與水解速率處于動(dòng)態(tài)平衡中【解析】選C。根據(jù)圖示判斷:M指的是腺嘌呤,N指的是核糖,A正確;食物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能,需通過(guò)呼吸作用來(lái)完成,B正確;ATP的合成和分解速率始終處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤;酶具有專一性,故ATP的“充電”和“放能”所需要的酶不同,D正確?！灸割}變式與長(zhǎng)句特訓(xùn)】

(1)在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子,短時(shí)間后分離出細(xì)胞中的ATP,發(fā)現(xiàn)其含量變化不大,但部分ATP的末端P已帶上放射性標(biāo)記,分析該現(xiàn)象,能得到哪些結(jié)論?提示:①ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫離;②該過(guò)程中ATP既有合成又有水解;③部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的。(2)實(shí)驗(yàn)室里有螢火蟲(chóng)尾部研磨粉、生理鹽水、葡萄糖溶液、ATP溶液,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明ATP是直接能源物質(zhì)。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)步驟:①_________________________________________;將螢火蟲(chóng)尾部研磨粉用生理鹽水配制成懸濁液②___________________________________________________;③向甲試管中加入兩滴ATP溶液,向乙試管中加入_______________,在黑暗環(huán)境中觀察兩試管。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:_______________________________________。取兩支試管編號(hào)為甲、乙,分別加入等量的已配制的懸濁液兩滴葡萄糖溶液觀察到甲試管發(fā)出熒光,乙試管沒(méi)有發(fā)出熒光【題組精練】1.(2021·皖南六校聯(lián)考)下列有關(guān)ATP結(jié)構(gòu)與功能的敘述,正確的是 (

)A.ATP的高能磷酸鍵全部斷裂后生成磷酸和腺苷B.ATP的兩個(gè)磷酸基團(tuán)容易脫離并釋放大量能量C.ATP中的能量可以來(lái)源于光源,也可轉(zhuǎn)化為光能D.生物體內(nèi)所有反應(yīng)消耗的能量都是由ATP水解提供的【解析】選C。ATP的高能磷酸鍵全部斷裂后,生成磷酸和腺嘌呤核糖核苷酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;ATP中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵容易水解,B項(xiàng)錯(cuò)誤;光合作用過(guò)程中ATP中的能量來(lái)源于光源,螢火蟲(chóng)發(fā)光過(guò)程中ATP中的能量轉(zhuǎn)化為光能,C項(xiàng)正確;細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.用玻璃分針挑取新鮮蛙腓腸肌(長(zhǎng)約1cm、寬約0.5cm)3個(gè),分別放在預(yù)先滴了兩滴生理鹽水的載玻片上,編號(hào)為A、B、C,測(cè)量并記錄肌肉的長(zhǎng)度。用銅鋅叉間歇刺激肌肉,使得3組肌肉疲勞不能收縮。對(duì)剛喪失收縮功能的A組肌肉不做處理,B組滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液1滴,C組滴加ATP溶液1滴,再分別用銅鋅叉刺激肌肉3～4次,測(cè)量并記錄肌肉長(zhǎng)度。A組和B組無(wú)明顯變化,C組變短。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)分析不能得出的結(jié)論是 (

)A.ATP是肌肉收縮的直接能源物質(zhì)B.ATP是一種高能磷酸化合物C.第一次使用銅鋅叉間歇刺激肌肉是為了消耗掉肌肉細(xì)胞中的ATPD.葡萄糖不能引起肌肉收縮,因此葡萄糖不是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)【解析】選B。由分組對(duì)照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,滴加ATP溶液肌肉收縮,滴加葡萄糖溶液肌肉不收縮,可見(jiàn)ATP是肌肉收縮所需能量的直接來(lái)源,A正確;本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明ATP是直接供能物質(zhì),但不能證明ATP是一種高能磷酸化合物,B錯(cuò)誤;第一次使用銅鋅叉間歇刺激肌肉,直至肌肉不能收縮為止,是為了耗盡肌肉細(xì)胞中的ATP,為接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備,C正確;第二次實(shí)驗(yàn)中滴加ATP溶液肌肉收縮,滴加葡萄糖溶液肌肉不收縮,可見(jiàn)ATP是肌肉收縮所需能量的直接來(lái)源,而葡萄糖不是肌肉收縮所需能量的直接來(lái)源,因此葡萄糖不是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),D正確。3.(2021·永州模擬)ATP是生命活動(dòng)直接的能源物質(zhì)。dATP(d表示脫氧)是三磷酸脫氧核苷的英文名稱縮寫(xiě),其結(jié)構(gòu)式可簡(jiǎn)寫(xiě)成dA—P～P～P。下列敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.一分子dATP由三分子磷酸基團(tuán)、一分子脫氧核糖和一分子腺嘌呤組成B.細(xì)胞內(nèi)生成dATP時(shí)有能量的儲(chǔ)存,常與放能反應(yīng)相聯(lián)系C.在DNA合成過(guò)程中,dATP是構(gòu)成DNA的基本單位之一D.dATP具有高能磷酸鍵,可能為細(xì)胞中某些反應(yīng)提供能量【解析】選C。依題文可知,dATP和ATP的結(jié)構(gòu)相似,從其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,一分子dATP由三分子磷酸基團(tuán)、一分子脫氧核糖和一分子腺嘌呤組成,A正確;細(xì)胞內(nèi)生成dATP時(shí)要形成高能磷酸鍵,有能量的儲(chǔ)存,常與放能反應(yīng)相聯(lián)系,B正確;構(gòu)成DNA的基本單位是四種脫氧核糖核苷酸,而dATP是三磷酸脫氧核苷,有三分子磷酸,所以dATP不是構(gòu)成DNA的基本單位,C錯(cuò)誤。4.(新情境挑戰(zhàn)題)三磷酸鳥(niǎo)苷(GTP)、三磷酸尿苷(UTP)和三磷酸胞苷(CTP),它們與三磷酸腺苷(ATP)一起構(gòu)成了NTP家族,它們的結(jié)構(gòu)只是堿基不同。下列敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.ATP的水解常與細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)相聯(lián)系B.GTP徹底水解可得到5種小分子有機(jī)物C.CTP斷裂兩個(gè)高能磷酸鍵后可作為轉(zhuǎn)錄的原料D.UTP可為細(xì)胞中某些生命活動(dòng)提供能量【解析】選B。ATP水解釋放能量,常與細(xì)胞內(nèi)吸能反應(yīng)相聯(lián)系,A正確;GTP徹底水解可得到磷酸、鳥(niǎo)嘌呤和核糖3種小分子有機(jī)物,B錯(cuò)誤;CTP斷裂兩個(gè)高能磷酸鍵后,形成胞嘧啶核糖核苷酸,是轉(zhuǎn)錄的原料,C正確;CTP斷裂高能磷酸鍵釋放能量,可被細(xì)胞中某些生命活動(dòng)利用,D正確。

【知識(shí)拓展】幾種高能磷酸化合物的關(guān)系熱考題型酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與評(píng)價(jià)【核心精講】1.四步法分析酶的實(shí)驗(yàn)題:2.三步法完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題:【題組精練】1.(2021·鄭州一模)如圖表示以H2O2溶液為實(shí)驗(yàn)材料在不同條件下測(cè)定的反應(yīng)速率,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (

)A.在適宜條件下,酶的催化效率往往大于無(wú)機(jī)催化劑的催化效率B.b溫度不一定是該酶的最適溫度C.相對(duì)于a溫度,對(duì)照組在b溫度條件下降低化學(xué)反應(yīng)的活化能更顯著D.該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明酶具有催化作用和高效性【解析】選C。酶的催化需要適宜的溫度和pH,酶具有高效性,在適宜條件下,酶的催化效率往往大于無(wú)機(jī)催化劑的催化效率,A正確;分析加入過(guò)氧化氫酶溶液的曲線可知,與a相比,b溫度高,H2O2分解速率大,說(shuō)明b溫度條件下的過(guò)氧化氫酶的活性比a溫度條件下的強(qiáng),但是因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)設(shè)置的組別較少,不能說(shuō)明b溫度是該酶的最適溫度,B正確;升高溫度,H2O2分解的反應(yīng)速率加快,是因?yàn)榧訜釣镠2O2分解提供了能量,C錯(cuò)誤;加入過(guò)氧化氫酶的曲線和加入FeCl3溶液的曲線對(duì)比,可以證明酶具有高效性,與對(duì)照組相比,可證明酶具有催化作用,D正確。2.(2021·永州一模)如圖為某同學(xué)在其他條件最適宜的情況下,研究pH對(duì)兩種不同酶的活性的影響,下列敘述正確的是 (

)A.根據(jù)圖可知,不同酶的適宜pH范圍不同且互不交叉B.曲線①②可分別表示胰蛋白酶和胃蛋白酶C.導(dǎo)致A1、A6酶活性變化的原因不同D.適當(dāng)升高溫度,B1和B2點(diǎn)的值一定變小,但對(duì)應(yīng)的pH一定不變【解析】選D。根據(jù)題圖只能得知這兩種不同酶的適宜pH范圍不同且互不交叉,A錯(cuò)誤;由題圖可知,酶①最適pH<酶②,胃蛋白酶的最適pH約為1.5,胰蛋白酶的最適pH約為7.6,故酶①應(yīng)該是胃蛋白酶,酶②是胰蛋白酶,B錯(cuò)誤;導(dǎo)致A1、A3、A4、A6四點(diǎn)酶活性變化的原因相同,均是酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞,C錯(cuò)誤;由題