（新课标）2020高考生物一轮总复习 第3单元 第1讲 ATP和酶课时作业（含解析）

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.ATP和酶一、选择题1．下列关于ATP的叙述，正确的是()A.叶绿体中合成的ATP可以用于各项生命活动B.ATP合成酶通过为ADP提供能量来催化ATP合成C.细胞中的能量通过ATP在吸能和放能反应之间的循环实现流通D.剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率解析：叶绿体中合成的ATP只能用于叶绿体中的生命活动，A错误；酶不能为反应物提供能量，只能降低化学反应的活化能，B错误；细胞内的吸能反应和ATP分解相联系，放能反应和ATP合成相联系，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，ATP是细胞内流通的能量“通货”，C正确；剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的合成速率和水解速率仍处于动态平衡，D错误。答案：C2．(2018·新疆一模)在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶——腺苷酸激酶，它能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有关推测不合理的是()A.腺苷酸激酶极有可能是一种ATP水解酶B.腺苷酸激酶的数量多少影响葡萄糖分子进入线粒体C.腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关D.腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成解析：腺苷酸激酶能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP，即能促进ATP的水解，其可能是一种ATP水解酶，A正确；葡萄糖分子不能进入线粒体，因为有氧呼吸第一阶段的场所在细胞质基质，葡萄糖分解形成丙酮酸后进入线粒体，B错误；腺苷酸激酶能促进ATP的水解，故腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关，C正确；腺苷酸激酶能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP，故腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成，D正确。答案：B3．下列有关ATP的叙述错误的是()A.ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求2B.图中两次ATP的水解，后者能量可用于各项生命活动C.图中两次合成ATP，前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生D.ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成解析：细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了机体对能量的需求，A正确；图中两次ATP的水解，前者能量储存在有机物中，后者能量可用于各项生命活动，B正确；图中两次合成ATP，前者ATP的合成是通过光合作用，所需能量来源于光能，在人体细胞中不会发生，C正确；ATP由3个磷酸基团和1个腺苷(由腺嘌呤和核糖结合而成)构成，D错误。答案：D4．(2018·黑龙江大庆一模)下列关于酶的叙述，正确的是()A.酶可以脱离生物体起作用B.酶具有专一性，一种酶只能催化一种化学反应C.甲状腺激素与呼吸酶不可能来自同一个细胞D.所有酶用双缩脲试剂进行检测都可以呈现紫色反应解析：酶可以在细胞内、细胞外或者体外起催化作用，A正确；酶具有专一性，一种酶只能催化一种或者一类化学反应，B错误；甲状腺激素来自甲状腺细胞，该细胞同样有呼吸酶，C错误；蛋白质类酶用双缩脲试剂进行检测都可以呈现紫色反应，RNA类酶不能用双缩脲试剂检测，D错误。答案：A5．(2018·宁夏石嘴山一模)如图示“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”。有关分析合理的是()A.本实验的因变量是不同的催化剂B.本实验的无关变量有温度和酶的用量等C.1号与3号，1号与4号可分别构成对照实验D.分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能解析：由题意可知，本实验的因变量是过氧化氢分解产生气体的量，A错误；由图可知，本实验中温度是自变量，不是无关变量，B错误；图中，1号与3号，1号与4号可分别构成对照实验，C正确；加热能使过氧化氢分子从常态转变成容易反应的活跃状态，不能证明是降低反应的活化能引起的，D错误。答案：C6．下列有关酶的实验设计正确的是()3A.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性B.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响C.利用过氧化氢、鲜肝匀浆和FeCl3研究酶的高效性D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为5、7、9的缓冲液验证pH对酶活性的影响解析：碘液遇淀粉变蓝色，淀粉酶把淀粉分解为麦芽糖，麦芽糖和蔗糖遇碘液都不变色，故不能验证酶的专一性，A错误；过氧化氢在高温下分解加快，从而影响实验结果，B错误；比较过氧化氢在过氧化氢酶(鲜肝中)和Fe3＋(无机催化剂)作用下分解的快慢可证明酶的高效性，C正确；胃蛋白酶的最适pH较低，D项实验设计pH范围较局限且不含最适pH的组别，D错误。答案：C7．在研究不同金属离子对某水解酶活性的影响时，得到如表所示结果。下列分析不正确的是()金属离子/(mmol·L－1)相对活性/%对照组100Mn2＋123Co2＋79Mg2＋74A.Mn2＋降低了反应过程的活化能B.Co2＋或Mg2＋可能导致酶结构的改变使其活性降低C.不同离子对酶的活性有提高或降低作用D.该水解酶的用量是实验的无关变量解析：Mn2＋提高了酶的活性，从而使酶更有效地降低反应的活化能，而Mn2＋本身不能降低反应过程的活化能，A错误。答案：A8．(2018·湖南长沙模拟)多酶片中含有多种消化酶，一般由内外两层组成，在消化不良时可以服用。现有四种蛋白酶甲、乙、丙和丁四者的活性随pH的变化如图所示，上述四种蛋白酶中最适合分布在多酶片外层的是()A.蛋白酶甲B．蛋白酶乙C.蛋白酶丙D．蛋白酶丁4解析：多酶片需要口服，在胃内释放，胃液呈酸性，根据曲线图，蛋白酶甲在酸性条件下的活性最强，所以最适合在多酶片最外层的是蛋白酶甲。答案：A9．通过实验研究温度对a、b、c三种酶活性的影响，结果如图。下列说法正确的是()A.c酶的最适温度为36℃左右B.当温度为任一固定值时，酶的用量都会影响实验结果C.该实验中有两个自变量，因变量只有一个D.若溶液的pH升高，则曲线b的顶点上移解析：图中c酶随着温度的升高活性增强，c酶活性未出现最高点，A错误；当温度过高时，酶变性失活后酶的用量不再继续影响实验结果，B错误；该实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酶的活性，C正确；根据题图和题干，溶液的pH升高，酶的活性变化未知，D错误。答案：C10．如图1表示温度对酶促反应速率的影响示意图，图2的实线表示在温度为a的情况下生成物量与时间的关系图，则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是()A.曲线1B．曲线2C.曲线3D．曲线4解析：从图1可以看出，当温度由a变为2a时，酶的活性会升高，酶促反应速率会加快，所以能在更短的时间内达到化学反应的平衡点，但是化学反应的平衡点不会改变，对应于图2的曲线2。答案：B二、非选择题11．ATP酶复合体是原核细胞与真核细胞内普遍具有的一类功能蛋白，该分子由若干亚基组成，主要功能是将生物膜一侧的H＋搬运到另一侧时推动其部分亚基运转，从而催化形成ATP，请回答下列问题：(1)该生物大分子的单体是__________________，合成场所是________。(2)该分子在与能量转换有关的细胞器中大量存在：叶绿体中该分子分布的场所是5________________________；线粒体中该分子分布于内膜上，故有氧呼吸的第______阶段产生大量的ATP。原核细胞中没有具膜结构的细胞器，故该分子很可能位于细胞的__________(结构)中。(3)一个ATP分子中有________个高能磷酸键，ATP除了作为细胞生命活动的________物质外，高能磷酸键断裂后产生的AMP还可作为________________过程的原料。解析：(1)由题意知：ATP酶复合体是一类功能蛋白，蛋白质的基本单位是氨基酸，合成场所是核糖体。(2)叶绿体中形成ATP的场所是类囊体薄膜。线粒体中ATP酶复合体分布在线粒体内膜上，故有氧呼吸的第三阶段产生大量的ATP。原核细胞中没有具膜结构的细胞器，故ATP酶复合体很可能位于细胞的细胞膜上。(3)一个ATP分子中有两个高能磷酸键，一个普通磷酸键，ATP除了作为细胞生命活动的直接能源物质外，高能磷酸键断裂后产生的AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)还可作为转录或RNA自我复制过程的原料。答案：(1)氨基酸核糖体(2)类囊体薄膜三细胞膜(3)两(或二)直接能源转录或RNA自我复制12．如图是探究过氧化氢酶量对酶促反应速率影响的实验装置图，请回答下列问题。(1)本实验中对自变量的控制可通过____________来实现。除了自变量和因变量外，本实验中哪些是无关变量？__________________________________________(答出主要两点)。(2)若要验证酶的专一性，在此实验装置的基础上，应如何改进(请写出具体的措施)：____________________________________________________________。(3)能否用本实验装置来验证温度对酶活性的影响？________，原因是_______________________________________________________________。(4)在过氧化氢溶液相同浓度相同体积的不同实验组中加入相同大小不同数目的浸润过肝脏研磨液的滤纸片，则几个实验组最终生成的气体量是否相同？__________，原因是______________________________________________。解析：(1)该实验中，自变量是过氧化氢酶的量，因此可以通过改变浸过肝脏研磨液的滤纸片的大小和数目来实现对自变量的控制。本实验中的无关变量有过氧化氢溶液(底物)的量、溶液的pH、反应时间等。(2)酶的专一性可以用不同的酶催化同一种底物的实验加以对照分6析，在题干实验装置的基础上，可以增加对照组，将肝脏研磨液换成淀粉酶等其他种类的酶。(3)由于H2O2在加热的条件下分解较快，故不能用本实验装置来验证温度对酶活性的影响。(4)由于酶量只改变化学反应的速率而不影响反应平衡，并且各组底物量相等，因此几个实验组最终生成的气体量相同。答案：(1)改变滤纸片的大小和数目过氧化氢溶液(底物)的量、溶液的pH、反应时间等(2)增加对照组，将肝脏研磨液换成淀粉酶等其他种类的酶(3)不能高温条件下过氧化氢不稳定，易分解(4)相同酶量只改变化学反应的速率而不影响反应平衡13．植物细胞受损后通常会释放出酚氧化酶，将无色的酚氧化生成褐色的物质。人们利用酚氧化酶的功能和特性加工制作商品。请分析回答问题：(1)植物细胞中的酚类物质与酚氧化酶在细胞质中是分隔开的，是因为细胞内具有________系统。(2)把含有酚氧化酶的提取液做如表所示的处理：步骤试管酚氧化酶提取液的处理加入缓冲液加入酚类底物实验后的颜色A不作处理2mL2mL褐色B加入蛋白酶，10min2mL2mL无色C加入三氯乙酸(强酸)，10min2mL2mL？从催化反应条件看，酚氧化酶的作用条件____________。实验后试管C中的颜色是________。试管A、B对照，说明酚氧化酶的化学本质是____________________。试管A、C对照，能获得的结论是_________________。(3)茶树叶细胞中存在众多种类的酚类物质与酚氧化酶。绿茶制取过程中必须先进行热锅高温炒制以防变色，其原理是________________________。红茶在加工过程中充分发挥了________的作用，使鲜叶中的化学成分变化较大，茶多酚大量________(填“减少”或“增加”)，也产生了茶黄素、茶红素等新成分，香气物质明显增加。解析：(1)在正常情况下，酚氧化酶和底物在细胞质中是分隔开的，酚氧化酶在细胞质中，其氧化底物在液泡中。液泡膜属于生物膜系统。(2)酶的作用条件较温和。由于三氯乙酸属于强酸，在强酸条件下，酚氧化酶失去活性，不能与酚类底物反应，故不会被氧化成褐色物质，实验后颜色为无色；加入蛋白酶后，溶液也不能出现褐色，说明酚氧化酶为蛋白质。试管A、C