3.酶與ATP知識對點小題練2025年高考總復習優(yōu)化設計二輪專題生物H課后習題含答案

3.酶與ATP知識對點小題練2025年高考總復習優(yōu)化設計二輪專題生物H課后習題含答案3.酶與ATP(分值:18分)學生用書P223

1.(2024·廣東深圳模擬)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是一種輔酶,由磷酸基團連接兩個核苷酸構(gòu)成,參與供能、DNA修復、抗氧化等多項生理活動。下列有關敘述正確的是()A.NAD+與ATP的組成元素相同B.NAD+可以參與光合作用光反應C.構(gòu)成NAD+的基本單位是核糖核苷酸D.NAD+在線粒體內(nèi)膜上催化水的生成答案A解析由題意可知,NAD+由磷酸基團連接兩個核苷酸構(gòu)成,ATP由腺苷和磷酸組成,二者都是由C、H、O、N、P五種元素組成的,A項正確;NAD+可參與有氧呼吸過程生成NADH,NADP+可參與光合作用光反應生成NADPH,B項錯誤;NAD+由磷酸基團連接兩個核苷酸構(gòu)成,并不是只由核糖核苷酸構(gòu)成,C項錯誤;NADH在線粒體內(nèi)膜上參與水和ATP的生成,不起催化作用,D項錯誤。2.(2024·湖南衡陽模擬)馬達蛋白能結(jié)合并催化ATP水解,利用其中特殊化學鍵的轉(zhuǎn)移勢能沿著細胞骨架定向行走,進而將其所攜帶的細胞器或大分子物質(zhì)送到特定位置。下列敘述正確的是()A.馬達蛋白同時具有ATP合酶與水解酶的活性B.人體成熟的紅細胞、蛙的紅細胞中均能合成ATPC.ATP依次水解三個磷酸基團均產(chǎn)生較高的轉(zhuǎn)移勢能D.代謝旺盛的細胞中ATP的水解速率遠大于合成速率答案B解析馬達蛋白能催化ATP水解,具有ATP水解酶的活性,A項錯誤;一般來說,活細胞均能合成ATP,B項正確;ATP末端的兩個磷酸基團具有較高的轉(zhuǎn)移勢能,C項錯誤;細胞代謝旺盛時,ATP的水解速率和ATP的合成速率都升高,兩者處于平衡狀態(tài),D項錯誤。3.(2024·遼寧沈陽模擬)某些酶促反應的產(chǎn)物積累量達到一定濃度時,產(chǎn)物會與酶結(jié)合降低酶促反應速率。蘇氨酸脫氫酶催化蘇氨酸合成異亮氨酸的過程如圖所示。下列分析錯誤的是()A.蘇氨酸和異亮氨酸之間的區(qū)別在于R基的不同B.異亮氨酸與蘇氨酸脫氫酶結(jié)合形成酶—底物復合物C.蘇氨酸脫氫酶與異亮氨酸結(jié)合后空間結(jié)構(gòu)改變,活性被抑制D.異亮氨酸的合成存在負反饋調(diào)節(jié)機制答案B解析各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同,A項正確;蘇氨酸脫氫酶的底物為蘇氨酸,所以是蘇氨酸與蘇氨酸脫氫酶結(jié)合形成酶—底物復合物,B項錯誤;分析題圖可知,當異亮氨酸濃度達到一定程度時,會與蘇氨酸脫氫酶結(jié)合,蘇氨酸脫氫酶與異亮氨酸結(jié)合后空間結(jié)構(gòu)改變,活性被抑制,從而抑制酶促反應的進行,使異亮氨酸濃度不至于太高,此過程為負反饋調(diào)節(jié),有助于維持異亮氨酸含量的相對穩(wěn)定,C、D兩項正確。4.(2024·山東模擬預測)天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶(ATCase)具有催化亞基和調(diào)節(jié)亞基,ATP和CTP均可與調(diào)節(jié)亞基結(jié)合。在反應體系中分別加入一定量的ATP和CTP,反應速率隨底物濃度變化的曲線如圖。下列敘述錯誤的是()A.據(jù)圖可知,ATP和CTP分別是ATCase的激活劑和抑制劑B.ATCase雖可與ATP和CTP結(jié)合,但催化仍具專一性C.底物濃度相同時,加入CTP組比對照組的最終生成物量會減少D.同時加入適量ATP和CTP可能會使CTP對ATCase的作用減弱答案C解析CTP和ATP都會影響底物天冬氨酸與ATCase的結(jié)合,從曲線圖可以看出,與對照組相比,加入ATP后反應速率加快,加入CTP后反應速率變慢,說明ATP和CTP分別是ATCase的激活劑和抑制劑,A項正確;酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學反應,ATCase雖可與ATP和CTP結(jié)合,但催化仍具專一性,B項正確;產(chǎn)物的多少取決于底物量,CTP只是減慢了反應速率,不會改變最終的產(chǎn)物生成量,C項錯誤;CTP和ATP都會影響底物天冬氨酸與ATCase的結(jié)合,從曲線圖可以看出,加入ATP后可能增強了ATCase與底物天冬氨酸的親和性,使反應進行得更快,加入CTP后在相同底物濃度下反應速率變慢,CTP可作為ATCase的抑制劑發(fā)揮作用,若同時加入ATP和CTP,ATP有可能會削弱CTP對ATCase的抑制作用,D項正確。5.(2024·湖南一模)ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。細胞內(nèi)有多種高能磷酸化合物,如NTP和dNTP,每個NTP分子失去兩個磷酸基團后的產(chǎn)物是核糖核苷酸,而每個dNTP分子失去兩個磷酸基團后的產(chǎn)物是脫氧核糖核苷酸。圖1為ATP的結(jié)構(gòu)式,圖2為NTP和dNTP的結(jié)構(gòu)式。下列敘述不正確的是()圖1(NTP含ATP、UTP、CTP、GTP,dNTP含dATP、dTTP、dCTP、dGTP)圖2A.①和②再加一個磷酸基團形成的整體,是構(gòu)成RNA的基本單位B.ATP、DNA和磷脂分子的元素組成相同C.若圖2中2'連接的X表示H,則該結(jié)構(gòu)代表物質(zhì)NTPD.dATP的末端磷酸基團轉(zhuǎn)移,可為某些吸能反應供能答案C解析圖1中②代表的是核糖,則①和②再加一個磷酸基團形成的整體,是構(gòu)成RNA的基本單位,A項正確;ATP、DNA和磷脂分子的組成元素都為C、H、O、N、P,B項正確;若圖2中2'連接的X表示H,則為脫氧核糖,該結(jié)構(gòu)代表物質(zhì)dNTP,C項錯誤;dATP的末端磷酸基團轉(zhuǎn)移,可釋放能量,為某些吸能反應供能,D項正確。6.(2024·重慶渝中三模)馬鈴薯削皮后置于空氣中一段時間后表面會變成黑色或褐色,這種現(xiàn)象被稱為“酶促褐化反應”。科學家研究發(fā)現(xiàn),該反應主要是因為馬鈴薯中的兒茶酚氧化酶可催化兒茶酚和氧氣反應生成褐色的對羥基醌。下表是某實驗小組探究溫度對兒茶酚氧化酶活性影響的實驗結(jié)果。下列相關敘述正確的是()溫度/℃1015202530354045耗氧量/mL28.643.236.329.221.110.04.10.7A.實驗結(jié)束時15℃下溶液顏色最深,45℃下溶液顏色最淺B.將8組恒溫箱均置于搖床上振蕩,可提高氧氣的消耗速率和酶活性C.據(jù)實驗結(jié)果推測兒茶酚氧化酶的最適溫度在15~20℃之間D.實驗中將兒茶酚和兒茶酚氧化酶混勻后調(diào)整溫度,置于對應恒溫箱中保存答案A解析實驗結(jié)束時15℃下耗氧量最多,生成的褐色物質(zhì)最多,溶液顏色最深,45℃下則相反,溶液顏色最淺,A項正確;振蕩可提高溶液中的溶氧量,進而提高氧氣的消耗速率,但酶活性是酶本身的特性,不會因振蕩而發(fā)生改變,B項錯誤;據(jù)實驗結(jié)果推測,兒茶酚氧化酶的最適溫度在10~20℃之間,C項錯誤;實驗中應先將8組兒茶酚和8組兒茶酚氧化酶分開放入對應溫度恒溫箱中一段時間后再將相同溫度下的兩種物質(zhì)混合,然后將混合物置于對應恒溫箱中保存,D項錯誤。7.(不定項)(2024·湖南長沙二模)兩種常用農(nóng)藥久效磷、敵百蟲都是通過抑制害蟲體內(nèi)某消化酶活性來殺滅害蟲的。為確定兩種農(nóng)藥抑制酶活性的機制,某學校生物興趣小組進行了實驗,結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.該實驗的測量指標可以是單位時間內(nèi)底物的消耗量B.久效磷可能與底物競爭酶的結(jié)合部位,抑制作用可逆C.敵百蟲可能導致酶的活性部位功能喪失,抑制作用可逆D.這兩種農(nóng)藥對消化酶活性的抑制能通過增加底物濃度來緩解答案CD解析測定酶促反應速率可以測定單位時間內(nèi)底物的消耗量,A項正確;施加久效磷后,隨著底物濃度增加,反應速率提高,所以久效磷可能與底物競爭酶的結(jié)合部位,抑制作用可逆,是可逆性抑制劑,B項正確;從圖中看出,施加敵百蟲后,隨著底物濃度增加,酶促反應速率在較低的水平保持穩(wěn)定,所以敵百蟲是不可逆抑制劑,C項錯誤;根據(jù)B、C兩項的分析,施加久效磷后,可以通過增加底物濃度緩解,而施加敵百蟲后不能,D項錯誤。8.Ⅱ型糖原貯積癥是一種常染色體隱性遺傳病,發(fā)病的原因是溶酶體缺乏α-葡萄糖苷酶,進而導致溶酶體不能把肝細胞或肌細胞中過剩的糖原進行水解,溶酶體出現(xiàn)超載現(xiàn)象。已知溶酶體由高爾基體形成的具有溶酶體酶的囊泡演變而來。目前可利用重組人酸性α-葡萄糖苷酶來改善患者的癥狀。下列相關敘述正確的是()A.可通過產(chǎn)前診斷確定胎兒是否患有Ⅱ型糖原貯積癥B.α-葡萄糖苷酶經(jīng)核糖體合成后就具有生物學活性C.血糖濃度降低時,肝糖原和肌糖原均可直接分解為葡萄糖D.重組人酸性α-葡萄糖苷酶通過主動運輸進入細胞并與溶酶體融合答案A解析Ⅱ型糖原貯積癥是一種常染色體隱性遺傳病,可通過產(chǎn)前診斷確定胎兒是否患有Ⅱ型糖原貯積癥,A項正確;α-葡萄糖苷酶需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工后才具有生物學活性,B項錯誤;肌糖原不能直接分解為葡萄糖,C項錯誤;重組人酸性α-葡萄糖苷酶通過胞吞進入細胞并與溶酶體融合,D項錯誤。9.當遭受低溫脅迫時,植物體內(nèi)的超氧化物歧化酶(SOD)會清除體內(nèi)過多的活性氧,保護機體正常代謝。為研究低溫脅迫對葡萄幼苗葉片中SOD活性的影響,在低溫脅迫0天(T)、低溫脅迫第4天(T1)和恢復常溫生長第4天(T2)測量SOD活性,結(jié)果如圖。下列敘述錯誤的是()A.經(jīng)4℃低溫處理的葡萄幼苗SOD活性顯著高于12℃處理B.25℃下葡萄幼苗SOD活性無顯著變化C.低溫可能會誘導SOD相關基因表達,其表達量與溫度呈正相關D.推測葡萄幼苗顯著增加SOD的活性,以提高對低溫脅迫的耐受性答案C解析由題圖可知,經(jīng)4℃低溫處理的葡萄幼苗SOD活性大概為500U/g,經(jīng)12℃處理的葡萄幼苗SOD活性大概為350U/g,即經(jīng)4℃低溫處理的葡萄幼苗SOD活性顯著高于12℃處理,A項正確;圖中三種處理方式下,25℃下葡萄幼苗SOD活性都大概在200U/g左右波動,無顯著變化,B項正確;從圖中可以看出,低溫脅迫第4天(T1)時,SOD的活性在4℃時最高,25℃時最低,12℃時介于兩者之間,推測低溫可能會誘導SOD相關基因表達,其表達量與溫度呈負相關,C項錯誤;SOD的活性在4℃時最高,25℃時最低,12℃時介于兩者之間,推測葡萄幼苗顯著增加SOD的活性,以提高對低溫脅迫的耐受性,D項正確。4.細胞呼吸和光合作用(分值:18分)學生用書P225

1.(2024·湖南岳陽二模)下列關于細胞呼吸相關實驗及應用的說法,錯誤的是()A.不能單獨使用溴麝香草酚藍溶液來區(qū)分酵母菌的呼吸類型B.儲存水果可采用降低氧氣含量的措施來減弱其細胞呼吸以延長保質(zhì)期C.正常情況下,有氧呼吸第三階段中與氧氣結(jié)合的[H]部分來自丙酮酸D.用酸性重鉻酸鉀溶液檢測人體呼出的氣體含有酒精則可判斷其細胞進行了無氧呼吸答案D解析CO2可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃,但酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)物都有CO2,因此不能單獨使用溴麝香草酚藍溶液來區(qū)分酵母菌的呼吸類型,A項正確;蔬菜、瓜果保鮮所需條件是低溫、低氧、一定的濕度,可以有效降低細胞內(nèi)有機物的消耗,因此儲存水果可采用降低氧氣含量的措施來減弱其細胞呼吸以延長保質(zhì)期,B項正確;正常情況下,有氧呼吸第三階段中與氧氣結(jié)合的[H]來自第一階段葡萄糖的分解和第二階段丙酮酸和水的分解,C項正確;人體細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不產(chǎn)生CO2,D項錯誤。2.(2024·河北滄州三模)水淹脅迫能抑制植物的有氧呼吸,某植物經(jīng)糖酵解過程分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸,丙酮酸進一步轉(zhuǎn)化成乙醇和乳酸響應水淹脅迫。下列敘述正確的是()A.糖酵解發(fā)生在線粒體基質(zhì)中,該過程有ATP產(chǎn)生B.糖酵解過程產(chǎn)生的大量[H]可與O2結(jié)合生成H2OC.糖酵解過程中葡萄糖的能量大部分存留在乳酸中D.長時間水淹會導致該植物吸收無機鹽的能力下降答案D解析糖酵解是呼吸作用第一階段,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,A項錯誤;糖酵解是呼吸作用第一階段,該過程產(chǎn)生的[H]較少,B項錯誤;丙酮酸分解為乳酸的過程是無氧呼吸第二階段,不屬于糖酵解,C項錯誤;長時間水淹會導致有氧呼吸過程受阻,能量產(chǎn)生減少,導致該植物吸收無機鹽的能力下降,D項正確。3.(2024·湖南婁底三模)“停車坐愛楓林晚,霜葉紅于二月花”“等閑識得東風面,萬紫千紅總是春”。自然界中植物顏色的千變?nèi)f化與細胞中的液泡和葉綠體這兩種細胞器中的色素有著密切關系。下列說法不正確的是()A.秋季來臨時,氣溫下降和日照時間減少,楓葉中葉綠素分解大于合成,葉綠素減少,綠色逐漸褪去,花青素和類胡蘿卜素等色素顏色逐漸顯現(xiàn)出來,使楓葉呈現(xiàn)紅色、橙色或黃色B.分離綠葉中色素的方法是紙層析法,因為不同的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,反之則慢C.花瓣、果實常顯示出紅色、藍色、紫色等,它們大都是液泡中的色素所顯示的顏色,這些色素也可以參與光合作用的光反應D.液泡主要存在于植物的細胞中,液泡的大小、形狀和數(shù)目相差很大,液泡膜內(nèi)的液體稱為細胞液答案C解析葉綠素的化學性質(zhì)沒有類胡蘿卜素穩(wěn)定,秋季氣溫下降和日照時間減少,葉片中葉綠素分解大于合成,葉綠素減少,綠色逐漸褪去,花青素和類胡蘿卜素等色素顏色就逐漸顯現(xiàn)出來,A項正確;分離綠葉中色素的方法是紙層析法,不同的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,反之則慢,各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同,從而分離色素,B項正確;液泡中的色素不參與光合作用的過程,參與光合作用的色素是葉綠體中的色素,C項錯誤;液泡主要存在于植物的細胞中,液泡膜內(nèi)的液體稱為細胞液,如成熟植物細胞中有中央大液泡,所以液泡的大小、形狀和數(shù)目相差很大,D項正確。4.(2024·湖南長沙一模)低氧脅迫會降低農(nóng)作物的產(chǎn)量,洪水和灌溉不均勻等極易使植株根系供氧不足,造成低氧脅迫。某研究小組利用水培技術探究了低氧條件對兩個油菜品種(A、B)根部細胞呼吸的影響。下圖表示實驗第6天根部細胞中相關物質(zhì)的含量(呼吸底物是葡萄糖)。下列相關敘述錯誤的是()A.正常通氣條件下,油菜根部細胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)B.低氧脅迫條件下,A、B品種油菜根部細胞的無氧呼吸增強C.丙酮酸含量高低可以反映有氧呼吸強度,從圖中可知正常通氣更利于儲存油菜D.在低氧脅迫下,A品種相比于B品種可能更容易發(fā)生爛根現(xiàn)象答案C解析由題圖可知,正常通氣條件下,油菜根部細胞有乙醇產(chǎn)生,呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸,產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì),A項正確;低氧脅迫條件下,A、B品種油菜根部細胞產(chǎn)生的乙醇增多,根部細胞的無氧呼吸增強,B項正確;有氧呼吸與無氧呼吸第一階段相同,都會產(chǎn)生丙酮酸,且第二階段都會消耗丙酮酸,所以丙酮酸含量不能代表有氧呼吸強度,且儲存油菜應適當?shù)脱?C項錯誤;在低氧脅迫下,A品種產(chǎn)生的乙醇增加更多,可能更容易發(fā)生爛根現(xiàn)象,D項正確。5.(2024·湖南永州三模)將某植物引種到新環(huán)境后,其光合速率較原環(huán)境發(fā)生了一定的變化。將在新環(huán)境中產(chǎn)生的該植物種子培育的幼苗再移回原環(huán)境,發(fā)現(xiàn)其光合速率變化趨勢與其原環(huán)境植株一致。在新環(huán)境中該植物的光合速率等生理指標日變化趨勢如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.新環(huán)境中該植株光合速率變化趨勢的不同是由環(huán)境因素引起的B.圖中光合作用形成ATP最快的時刻是10:00時左右C.10:00~12:00時光合速率明顯減弱,其原因可能是酶的活性減弱D.氣孔導度增大,能夠提高蒸騰速率,有助于植物體內(nèi)水和有機物的運輸答案D解析生物的表型既由基因型決定,也受環(huán)境影響,在新環(huán)境中產(chǎn)生的后代,其遺傳特性與親代基本相同,從而排除遺傳因素的影響,當遷回原環(huán)境后,其光合速率又恢復為原環(huán)境的速率,說明原環(huán)境與新環(huán)境的光合速率變化趨勢的不同是由環(huán)境因素引起的,A項正確;光合作用包括光反應和暗反應兩個階段,10:00時光合速率最大,因此光反應最快,形成ATP的速率也最快,B項正確;10:00~12:00時光合速率明顯減弱,但此階段氣孔導度很高,因此限制此階段光合作用的因素不是CO2濃度,影響因素可能是10:00~12:00溫度較高降低了與光合作用相關酶的活性,光合速率明顯下降,C項正確;氣孔導度增大,能夠提高蒸騰速率,有助于植物體內(nèi)水分和無機鹽的運輸,D項錯誤。6.(不定項)(2024·遼寧模擬)1919年,德國生物化學家甲瓦爾波用黑藻進行閃光實驗。在其他條件均相同的前提下,一組連續(xù)光照,另一組用閃光照射,中間隔一定暗期,結(jié)果發(fā)現(xiàn)后者光合作用效率是連續(xù)光照下的200%~400%。下列說法正確的是()A.光照條件下,黑藻葉片中合成ATP的場所是葉綠體和線粒體B.停止光照后,CO2的固定和還原仍能進行一段時間C.閃光條件下暗反應充分,所以光合作用效率高D.光反應和暗反應是兩個獨立的過程,互不影響答案BC解析光照條件下,黑藻葉片中合成ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體,A項錯誤;停止光照后,光反應產(chǎn)物ATP和NADPH在葉綠體中有積累,故CO2的固定和還原仍能進行一段時間,B項正確;閃光條件下因為有黑暗期,所以暗反應更充分,消耗更多的光反應產(chǎn)物ATP和NADPH,同時,暗反應為光反應提供的NADP+、ADP和Pi也更多,因此閃光條件下,光合作用效率高,C項正確,D項錯誤。7.(2024·江西模擬預測)溫室效應會導致某些地區(qū)出現(xiàn)干旱。為探究溫室效應對植物光合作用速率的影響,某科研人員以野生大豆為材料,設置3個獨立的開放式氣室進行了相關實驗,部分結(jié)果如圖所示。下列分析不正確的是()注:“1”代表對照組氣室(CK),“2”代表+1℃氣室,“3”代表+1℃、+200μmol/molCO2氣室;“+”表示在“1”的溫度或二氧化碳濃度上增加。A.野生大豆細胞產(chǎn)生CO2的具體部位中都能合成ATPB.通過適當升高CO2濃度可緩解溫度升高對野生大豆凈光合速率的影響C.野生大豆可以通過降低氣孔導度來應對干旱對其生長發(fā)育的不利影響D.溫度升高時野生大豆對水分的利用速率升高,水全部用于光合作用的光反應答案D解析野生大豆細胞產(chǎn)生CO2的具體部位有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì),都能合成ATP,A項正確;“1”代表對照組氣室(CK),“2”代表+1℃氣室,“3”代表+1℃、+200μmol/molCO2氣室,據(jù)圖分析可知,溫度升高會使野生大豆的凈光合速率降低,對比2和3可知,實驗條件下可通過適當升高CO2濃度緩解溫度升高對野生大豆凈光合速率的影響,野生大豆可通過降低氣孔導度來應對干旱對其生長發(fā)育的不利影響,B、C兩項正確;溫度升高時野生大豆對水分的利用速率升高,水大部分通過蒸騰作用散失,少量用于光合作用和有氧呼吸等過程,D項錯誤。8.某水稻品種在光照強度為8~10μmol/(s·m2)時,固定的CO2量等于細胞呼吸釋放的CO2量;日照時長短于12h才能開花。將新采收并解除休眠的該水稻種子表面消毒,浸種1d后,播種于沙床上。將沙床置于人工氣候室中,保濕透氣,晝/夜溫度為35℃/25℃,光照強度為2μmol/(s·m2),每天光照時長為14h。下列說法錯誤的是()A.在該人工氣候室的條件下,該水稻種子能正常萌發(fā)并長出綠葉B.若將該水稻適齡秧苗栽植于上述沙床上,將光照強度換為10μmol/(s·m2),其他條件不變,該水稻能繁育出新的種子C.在使用植物生長調(diào)節(jié)劑解除水稻種子休眠時,需考慮施用的濃度、時