2017年高考生物二輪復(fù)習(xí)專題02物質(zhì)跨膜運(yùn)輸與酶ATP押題專練含解析
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專題02 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸與酶、ATP 1.關(guān)于ATP的敘述中,錯誤的是( ) A.ATP分子水解去掉兩個磷酸基團(tuán)后變成腺嘌呤核糖核苷酸 B.藍(lán)藻細(xì)胞中的線粒體、葉綠體分別通過有氧呼吸、光合作用產(chǎn)生ATP C.ATP分子中儲存著大量的活躍化學(xué)能,是一種高能磷酸化合物 D.小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞能產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 2.有關(guān)酶和ATP的說法正確的是( ) A.人體細(xì)胞合成ATP時都需要氧氣的參與 B.同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中 C.酵母菌產(chǎn)生CO2的過程中都有ATP的合成 D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性,可用碘液對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行檢測 【解析】選B。人體細(xì)胞合成ATP在無氧呼吸下也能產(chǎn)生,故A錯誤。同一種酶可以存在于分化程度不同的活細(xì)胞中,如呼吸酶,故B正確。酵母菌在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸第二階段時產(chǎn)生CO2,同時有ATP的合成,但在無氧呼吸中產(chǎn)生二氧化碳時沒有ATP的合成,故C錯誤。如果用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性,因為蔗糖是否被分解無法用碘液檢測,故D錯誤。 3.細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如圖所示,下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A.酶1與產(chǎn)物B結(jié)合后失活,說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定 B.酶1的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列 C.酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物B結(jié)合,因此酶1不具有專一性 D.酶1與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物A 【解析】選C。分析題圖可知,當(dāng)產(chǎn)物B濃度高時,可與酶1的變構(gòu)位點(diǎn)結(jié)合,引起酶1空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,使酶1變性失活,說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定,也說明酶1與產(chǎn)物B的相互作用可防止細(xì)胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物A,A、D正確;酶1的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)有著特定的氨基酸序列,B正確。 4.取5支試管,編號為1~5,分別加入2 mL物質(zhì)的量濃度為1.0 mol/L的H2O2溶液,進(jìn)行如表所示實(shí)驗。據(jù)表分析,下列敘述中正確的是( ) 試管編號 1 2 3 4 5 加入物質(zhì) 蒸餾水 銹鐵釘 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊、 稀NaOH溶液 實(shí)驗結(jié)果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡 A.1號和3號對比,說明酶具有高效性 B.2號和3號對比,說明不同種酶的催化效率不同 C.4號和5號對比,說明酶的活性受溫度、pH的影響 D.本實(shí)驗不能用來探究酶作用的最適溫度 【解析】選D。分析5支試管所加入的物質(zhì)及實(shí)驗結(jié)果可知,2號中銹鐵釘含有的Fe3+可以催化H2O2分解,但氣泡較少;3號中生土豆塊含有的H2O2酶能催化H2O2分解,氣泡很多;4號中熟土豆塊因高溫導(dǎo)致H2O2酶失活,不能催化H2O2分解,幾乎無氣泡產(chǎn)生;5號中稀NaOH溶液導(dǎo)致生土豆塊中的H2O2酶失活,不能催化H2O2分解,幾乎無氣泡產(chǎn)生;1號作為對照組。3號和1號對比,說明酶具有催化作用。2號和3號對比,說明H2O2酶的催化效率比Fe3+的高,即說明與無機(jī)催化劑相比,酶具有高效性。3號和4號對比,可以說明酶的活性受溫度影響。5號和3號對比,可以說明酶的活性受pH影響。由于沒有設(shè)置多種不同溫度,故本實(shí)驗不能用來探究酶作用的最適溫度。 5.某同學(xué)在進(jìn)行某一酶促反應(yīng)實(shí)驗時,第一次實(shí)驗測得產(chǎn)物生成量隨時間變化情況如圖中曲線a所示,第二次實(shí)驗僅對第一次實(shí)驗中的條件進(jìn)行了一處調(diào)整,實(shí)驗結(jié)果如曲線b表示。該同學(xué)改變的條件可能是( ) A.改變了酶的種類 B.改變了酶的用量 C.改變了底物濃度 D.改變了反應(yīng)溫度 6.如圖表示改變某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解產(chǎn)生還原糖的結(jié)果,請據(jù)此分析,改變下列哪種因素才能獲得改變后的結(jié)果( ) A.溫度 B.pH C.淀粉溶液量 D.唾液量 【解析】選C。由圖中信息可知,反應(yīng)進(jìn)行到12 min后,還原糖的生成量不再增加,兩組反應(yīng)都不再進(jìn)行,改變某一條件后生成物總量降低,反應(yīng)物淀粉溶液量減少會導(dǎo)致此結(jié)果。而改變溫度、pH和唾液量均只會改變反應(yīng)完成所需要的時間,不改變生成物總量。 7.如圖中曲線a表示在最適溫度、最適pH條件下,底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析,下列敘述不正確的是( ) A.在曲線的AB段限制反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度 B.在曲線的B點(diǎn)時再加入一定量的酶,可以用曲線b表示 C.酶的數(shù)量減少后,圖示反應(yīng)速率可用曲線c表示 D.降低pH,重復(fù)該實(shí)驗,曲線中B點(diǎn)位置不變 8.為了比較甲、乙兩種酶對溫度和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)的研究,結(jié)果如圖。下列說法正確的是( ) A.甲酶對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.測定pH對酶活性影響時溫度應(yīng)設(shè)為20℃ 9.在三支試管中加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的過氧化氫溶液,再分別加入適量的二氧化錳、新鮮豬肝研磨液、唾液,一段時間后測得底物含量變化如圖所示。則下列敘述不正確的是( ) A.曲線乙表示二氧化錳的催化作用,曲線甲與曲線乙對照反映了無機(jī)催化劑具有專一性 B.曲線丙表示豬肝中過氧化氫酶的催化作用,曲線甲與曲線丙對照反映酶具有專一性 C.曲線丙與曲線乙對照可以說明酶具有高效性 D.曲線甲不下降的原因可能是唾液淀粉酶與該底物不能形成酶—底物復(fù)合物 【解析】選A。酶的高效性是指同無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,因而催化效率更高,由圖分析,催化效率丙>乙>甲,則三條曲線對應(yīng)的條件是:甲為唾液,乙為二氧化錳,丙為新鮮豬肝研磨液。專一性是指每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng),曲線甲、乙對照不能得出無機(jī)催化劑具有專一性。同理,曲線甲表示唾液淀粉酶不能催化過氧化氫的分解,曲線丙表示過氧化氫酶能催化過氧化氫的分解,二者對照能說明酶具有專一性,B正確。和乙相比,丙催化的時間短,效率高,因此可以說明酶具有高效性,C正確。 曲線甲不下降的原因是酶具有專一性,唾液淀粉酶不能催化過氧化氫的分解,D正確。 10.利用麥芽釀造啤酒時,麥芽中多酚氧化酶(PPO)的作用會降低啤酒質(zhì)量。圖為不同pH和溫度對PPO活性影響的曲線,有關(guān)敘述錯誤的是( ) A.PPO催化多酚類物質(zhì)的生化反應(yīng) B.相同溫度時,pH 7.8的酶促反應(yīng)產(chǎn)物比pH 8.4的少 C.在制備麥芽過程中應(yīng)將反應(yīng)條件控制在溫度80 ℃、pH 8.4 D.高于90 ℃,若PPO發(fā)生熱變性,一定溫度范圍內(nèi)溫度越高變性越快 【解析】選C。在溫度80 ℃、pH 8.4的條件下,多酚氧化酶(PPO)的活性高,降低啤酒質(zhì)量,C錯誤。 11.下表是其他條件均為最適情況下探究乳糖酶催化乳糖水解的相關(guān)實(shí)驗結(jié)果,以下分析正確的是( ) 實(shí)驗一(乳糖濃度為10%) 實(shí)驗二(酶濃度為2%) 酶濃度 相對反應(yīng)速率 乳糖濃度 相對反應(yīng)速率 0 0 0 0 1% 25 5% 25 2% 50 10% 50 4% 100 20% 65 5% 200 30% 65 A.實(shí)驗一若繼續(xù)增加酶濃度,相對反應(yīng)速率不再增大 B.實(shí)驗二若繼續(xù)增加乳糖濃度,相對反應(yīng)速率會增大 C.實(shí)驗二若將反應(yīng)溫度提高5 ℃,相對反應(yīng)速率將增大 D.實(shí)驗的自變量是酶濃度,實(shí)驗二的自變量是乳糖濃度 12.如圖中甲曲線表示在最適溫度下,某種酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。其余兩條曲線分別表示該酶促反應(yīng)速率隨pH或溫度的變化趨勢。下列相關(guān)分析,正確的是( ) A.在A點(diǎn)適當(dāng)提高溫度或在B點(diǎn)適當(dāng)增加酶的濃度,反應(yīng)速率都將增大 B.圖中E點(diǎn)代表該酶的最適pH,H點(diǎn)代表該酶的最適溫度 C.短期保存該酶,適宜條件對應(yīng)于圖中的D、H兩點(diǎn) D.研究淀粉酶或過氧化氫酶參與的酶促反應(yīng),均可得到上圖曲線 【解析】選C。首先根據(jù)曲線變化判斷乙曲線代表溫度對酶促反應(yīng)的影響,丙曲線代表pH對酶促反應(yīng)的影響。甲曲線是在最適溫度下測定的,故在A點(diǎn)提高溫度,反應(yīng)速率將降低,故A錯;圖中E點(diǎn)代表酶的最適溫度,H點(diǎn)代表酶的最適pH,故B錯;酶的保存應(yīng)該在最適pH、低溫下保存,故C對;過氧化氫受熱易分解,故當(dāng)用過氧化氫酶研究溫度對酶促反應(yīng)速率影響時,高溫時反應(yīng)速率不會為零,故D錯。 13.研究證實(shí)ATP既是“能量通貨”,也可作為神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞中的一種信號分子,其作為信號分子的作用機(jī)理如圖所示。請分析回答問題: (1)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來自________(生理過程)。研究發(fā)現(xiàn),正常成年人安靜狀態(tài)下24 h有40 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化,而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2~10 mmol/L,為滿足能量需要,人體解決這一矛盾的合理途徑是________________________________。 (2)由圖可知,細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下,磷酸基團(tuán)逐個脫離下來。最后剩下的是________。 (3)一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型神經(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。據(jù)圖分析,科學(xué)家當(dāng)初推測ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號分子的實(shí)驗思路是:用化學(xué)物質(zhì)阻斷神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細(xì)胞間的信息傳遞后,發(fā)現(xiàn)___________,尋找到靶細(xì)胞膜上有________。 【答案】(1)細(xì)胞呼吸 ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化迅速 (2)腺苷 (3)受體細(xì)胞仍能接受部分神經(jīng)信號(或受體細(xì)胞的膜電位仍會發(fā)生變化) ATP的受體 14.新的研究表明,專性嗜熱菌株的嗜熱酶在處理食品和造紙工業(yè)廢水、芳香族化合物、氰藥、重金屬及其他有機(jī)難降解物質(zhì)等方面具有重要作用。如圖所示為降解污染物過程中由該酶催化的反應(yīng)與未使用該酶的非催化反應(yīng)的自由能變化情況。請據(jù)圖回答問題: (1)化學(xué)反應(yīng)時必定會經(jīng)過一個過渡態(tài)——活化絡(luò)合物。過渡態(tài)具有比反應(yīng)物分子和生成物分子都要高的勢能。催化劑的實(shí)質(zhì)就是與反應(yīng)物分子結(jié)合,改變過渡態(tài)的勢能,圖甲中a和b中為催化反應(yīng)活化能的是________,酶可以很大程度地________反應(yīng)活化能。 (2)大多數(shù)酶屬于蛋白質(zhì),少數(shù)酶屬于________,影響其活性的因素主要有________,所有的酶都________(填“有”或“沒有”)調(diào)節(jié)生物體生命活動的作用。 【答案】(1)a 降低 (2)RNA 溫度和pH 沒有 15.為了探究pH對過氧化氫酶活性的影響,某小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗。 實(shí)驗材料:直徑4 cm、厚度0.5 cm的馬鈴薯塊莖圓片若干,隨機(jī)平均分為三組 組別 步驟 1組 2組 3組 1 mol/L的HCl溶液 浸泡5 min —— —— 1 mol/L的NaOH溶液 —— ① —— 蒸餾水 —— —— 浸泡5 min 取出后,用吸水紙吸去馬鈴薯塊莖圓片上多余的液體 3%的過氧化氫溶液 5滴 5滴 5滴 及時觀察現(xiàn)象 1、2組馬鈴薯塊莖圓片上均無氣泡產(chǎn)生 ② (注:“——”表示不做處理。) 請分析作答: (1)表格中的①是________,②是________。 (2)該實(shí)驗的無關(guān)變量有_________________________________(至少寫出兩項)。 (3)及時觀察時,1、2組馬鈴薯塊莖圓片上均無氣泡產(chǎn)生,是因為___________。 (4)放置幾分鐘后,該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)3組馬鈴薯塊莖圓片上基本無氣泡繼續(xù)產(chǎn)生,1、2組馬鈴薯塊莖圓片上竟然有少量氣泡產(chǎn)生。請分析:3組基本無氣泡繼續(xù)產(chǎn)生的原因是________ _____________;1、2組有少量氣泡產(chǎn)生的原因可能是____________________(寫出一點(diǎn)即可)。 【解析】(1)對1、2、3組馬鈴薯塊莖的處理分別是用鹽酸、氫氧化鈉、蒸餾水浸泡,且浸泡時間均為5 min,故①是浸泡5 min。1、2組馬鈴薯塊莖分別用鹽酸和氫氧化鈉處理后,滴加過氧化氫溶液后不產(chǎn)生氣泡,說明強(qiáng)酸和強(qiáng)堿影響了馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶的活性,3組馬鈴薯塊莖沒有用酸和堿處理,該組馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶的活性強(qiáng),會催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣,從而產(chǎn)生大量氣泡,故②是有大量氣泡產(chǎn) 【答案】(1)浸泡5min 有大量氣泡產(chǎn)生 (2)馬鈴薯塊莖圓片的大小、浸泡時間(過氧化氫溶液的濃度、用量、觀察時間等) (3)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿使馬鈴薯塊莖圓片表面的過氧化氫酶失活 (4)過氧化氫分解完畢 過氧化氫自然分解的氣體得到積累,形成少量氣泡(浸泡時間短,HCI、NaOH只破壞了馬鈴薯塊莖圓片中部分過氧化氫酶的結(jié)構(gòu),使得過氧化氫分解減慢,放置幾分鐘后氣體積累形成氣泡) 8- 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