高考生物冲刺专题练习卷：酶和ATP

酶和ATP
1．下列有关酶的实验设计思路正确的是（）
A．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、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性
C．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
答案：B
2．下表为不同温度条件下三种酶活性高低的相对值。

下列相关叙述正确的是（）
A．a酶比b
B．c酶的最适温度一定大于40 ℃
C．温度低于20 ℃时，酶都因结构被破坏活性降低
D．40 ℃时，a酶和b酶的空间结构发生改变
答案：D
3．为了研究温度对某种酶活性的影响，设置甲、乙、丙三个实验组，各组温度
条件不同，其他条件相同且适宜，测定各组在不同反应时间内的产物浓度，结果如图。

以下分析正确的是（）
A．在t时刻之后，甲组曲线不再上升，是由于受到酶数量的限制
B．在t时刻降低丙组温度，将使丙组酶的活性提高，曲线上升
C．若甲组温度小于乙组温度，则酶的最适温度不可能大于乙组温度
D．若甲组温度大于乙组温度，则酶的最适温度不可能大于甲组温度
答案：C
4．为探究“影响酶活性的因素”，某同学设计了一个实验方案见表，下面有关分析合理的是（）
B．1号试管设置合理，为空白对照组
C．3号试管的实验条件是37 ℃水浴；pH 8～9
D．蛋清液和酶液应在混合均匀后再进行水浴
答案：C
5．科学研究发现，某些免疫球蛋白具有催化功能，称之为抗体酶。

下图表示某新型抗体酶的结构，据图判断下列叙述不正确的是（）
A．抗体酶能与双缩脲试剂发生紫色反应
B．抗体酶能与各种抗原结合
C．抗体酶与底物结合后，能降低反应的活化能
D．利用抗体酶特异性识别抗原和催化无活性药物前体的转化反应，可靶向治疗癌症
答案：B
6．如图表示酶降低化学反应活化能的图解。

①表示没有酶催化，②表示有酶催化。

相关叙述正确的是（）
A．如果用无机催化剂在其他条件相同的情况下进行该实验，则其曲线在①上方B．E2代表有酶催化时所降低的活化能
C．其他条件不变，E1越大，则酶的催化效率越高
D．条件不变的情况下，E2是不变的，所以增加反应体系中的酶量，反应速率也是不变的
答案：C
7．图①表示甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系，图②表示外界环境温度与某一哺乳动物体内酶活性的关系。

下列叙述不正确的是（）
A．图①中乙酶活性的改变可能是因为其分子结构的改变
B．图①中甲酶可能是具有催化功能的RNA
C．图②表示的酶可以是人体细胞内的呼吸酶
D．图②表示酶的活性不随环境温度的变化而变化，说明酶已经失活
答案：D
8．取3支试管分别加入等量唾液淀粉酶溶液，标注为A、B、C三组，并分别调整到0 ℃、37 ℃、100 ℃，然后在每支试管中加入温度分别为0 ℃、37 ℃、100 ℃的等量淀粉，保持各组温度10分钟后，继续进行检测实验。

下列关于该实验的说法，合理的是（）
A．若向三支试管中各加入等量的斐林试剂，水浴加热一段时间，试管都不出现砖红色沉淀
B．该实验的对照组是A组，实验组是B、C组
C．只要在0 ℃和100 ℃之间每隔10 ℃设置一个实验组，就可确定该反应的最适温度
D．若向三支试管中各加入等量的碘液，试管内液体颜色都可能出现蓝色
答案：D
9．ATP合成酶是亚基F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，具有酶活性；F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为H＋通道，当膜外的高浓度的H＋冲入膜内时能为ATP的合成提供能量。

下列叙述错误的是（）
A．F0为ATP合成酶的疏水部位，能催化ATP的合成
B．ATP合成酶可存在于线粒体内膜和叶绿体类囊体的薄膜上
C．ATP合成酶的化学本质是蛋白质，在生物体能量代谢中起重要作用
D．高温使F1和F0分离后，F1不能催化ATP的合成
答案：A
10．科学家发现蚜虫体内的类胡萝卜素能吸收光能，并把它传送给负责能量生产的组织细胞。

阳光下，蚜虫的ATP生成将会增加，黑暗时，其ATP含量便会下降。

下列关于蚜虫产生ATP的说法正确的是（）
A．ADP合成ATP时，需要的能量只能来自光能
B．黑暗中大量产生ATP时一定伴随着O2的消耗
C．类胡萝卜素吸收光能发生在类囊体薄膜上
D．相同情况下黄光照射比蓝紫光照射时ATP含量上升快
答案：B
11．如图表示在不同条件下，酶催化反应的速率(或生成物量)变化。

下列有关叙述中，不正确的是（）
A．图①虚线可表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系
B．图②虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系C．图③不能表示在反应开始后的一段时间内，反应速率与时间的关系
D．若图②中的实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率
答案：C
12．图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线，下列叙述不正确的是（）
A．若图甲中物质a为二肽，则物质c为同种氨基酸
B．图甲中物质b能降低该化学反应的活化能
C．图乙中曲线表示图甲中物质a在不同条件下的浓度变化
D．图乙中曲线①②③的差别可能是温度不同造成的
答案：C
13．有关酶和ATP的正确叙述是（）
A．基因表达过程需要酶和ATP参与
B．酶的催化效率总是高于无机催化剂
C．温度不会影响ATP与ADP相互转化的速率
D．酶氧化分解的产物是氨基酸
答案：A
14．高温淀粉酶在应用前，需要对该酶发挥作用的最佳温度范围进行测定。

下图中曲线①表示在一定温度范围内的相对酶活性(酶活性与酶最大活性的百分比)。

曲线②为酶的热稳定性数据，即将酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性而得到的数据。

下列有关叙述不正确的是（）
A．曲线①表明，当温度为80 ℃时，该酶活性最高
B．该酶发挥作用的最佳温度范围是60～70 ℃
C．曲线②上35 ℃数据点是在60～70 ℃时测得的
D．曲线②表明，该酶的热稳定性在70 ℃之后迅速下降
解析：结合题干，曲线①表明80℃是该酶活性最高的温度，A项正确；该酶发挥作用的最佳温度范围是60～70℃，因为此温度下不仅酶活性较强，且残余活性也强，B项正确；曲线②上35℃数据点是在酶活性最高的温度下(即80℃)测得的(由题目要求中对②曲线对应的操作过程的叙述知)C项错误；曲线②表明该酶的热稳定性在70 ℃之后急剧下降，D项正确。

答案：C
15．下表是其他条件均为最适宜的情况下探究乳糖酶催化乳糖水解的相关实验结果，以下分析正确的是（）
A.实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再增大
B．实验二若继续增加乳糖浓度，相对反应速率会增大
C．实验二若将反应温度提高5 ℃，相对反应速率将增大
D．实验一的自变量是酶浓度，实验二的自变量是乳糖浓度
答案：D
16．在研究溶菌酶的过程中，科研人员得到了多种突变酶，并测得50%的酶发生变性时的温度(Tm)，部分结果见下表。

下列有关叙述正确的是（）
(注：Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
A．突变酶F的最适温度为65.5 ℃
B．突变酶C的热稳定性提高与半胱氨酸的数目有关
C．突变酶中二硫键的形成与半胱氨酸的位置无关
D．溶菌酶热稳定性的提高可能与空间结构的改变有关
答案：D
17．下列关于ATP的叙述，错误的是（）
A．细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B．原核细胞合成ATP时能量只能来自细胞呼吸释放的化学能
C．放能反应一般与ATP的合成相联系
D．神经元释放神经递质需要ATP供能
答案：B
18．ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基的不同，下列叙述错误的是（）
A．ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应
B．1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质
C．CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的
D．UTP断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料
答案：C
19．下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（）
A．酶通过与反应物提供能量来提高化学反应速率
B．某种酶经蛋白酶处理后活性不变，推断其组成成分中含有核糖
C．人的成熟红细胞产生ATP的速率随氧气浓度的增大而加快
D．合成酶时，合成场所内有一定水和ATP的合成
答案：B
20．细胞代谢能在常温常压下迅速有序地进行，其中酶起着重要作用。

下列叙述错误的是（）
A．酶是所有活细胞都含有的具有催化作用的有机物
B．H2O2分解实验中，加热、Fe3＋、酶降低活化能的效果依次增强
C．有些酶需要通过内质网和高尔基体进行加工、运输
D．人体的各种酶发挥作用所需的最适条件是不完全相同的
答案：B
解析：活细胞的代谢离不开酶的催化作用，A项正确；H2O2分解实验中，加热可为H2O2的分解提供能量，而不是降低活化能，B项错误；大部分酶的化学本质为蛋白质，需要通过内质网和高尔基体进行加工、运输，C项正确；人体的各种酶发挥作用所需的最适条件不完全相同，D项正确。

21．下列关于酶的叙述，正确的是（）
A．酶都是由活细胞产生的，其合成包括转录和翻译两个过程
B．任何一个活细胞都能产生酶，酶在细胞内才起催化作用
C．同一生物体内的各种酶催化反应条件都相同
D．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶
答案：D
22．下图一是某课题组的实验结果(注：A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶)。

请分析回答：
图一
图二
(1)分析图一的实验结果可知，本实验研究的课题是_____________________。

(2)图一结果显示，在40 ℃至60 ℃范围内，热稳定性较好的酶是________。

高
温条件下，酶容易失活，其原因是________。

(3)下表是图一所示实验结果统计表，由图一可知表中③处应是________，⑧处
应是________。

(4)图二表示30 ℃时B酶催化下的反应物浓度随时间变化的曲线，其他条件相同，在图二上画出A酶(浓度与B酶相同)催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线。

(5)适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤
维素，几分钟后加入新制斐林试剂并水浴加热，结果试管中没有产生砖红色沉淀，原因是________。

答案：(1)探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响
(2)A酶高温使酶的空间结构破坏
(3)40 5.0
(4)(注：起点一致，终点提前)
(5)A酶(纤维素酶)已被蛋白酶催化分解(“A酶失活”也对)
23．石油降解酶去醛基后变为石化酶，这两种酶都能催化污泥中石油的分解。

(1)验证石化酶化学本质所用的试剂名称是________试剂，酶催化作用的机理是
____________________。

(2)下图为不同条件下，石油降解酶对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。

①本实验的自变量为____________，若要比较石油降解酶及石化酶催化能力的大
小可观测的指标是____________________。

②湖泊中能合成石油降解酶的细菌可消除轻微石油污染，这种途径属于________分解，这一实例说明生态系统具有一定的自我调节能力。

(3)通过预实验得知两种酶的适宜温度在20～30 ℃之间，为进一步探究两种酶的最适温度及催化能力，某同学以2 ℃为温度梯度设计了如下的实验记录表格。

探究石油降解酶及石化酶的最适温度和催化能力实验记录表
指出表中的三处错误
①____________________________________________________。

②____________________________________________________。

③____________________________________________________。

答案：(1)双缩脲降低化学反应的活化能
(2)①污泥含水量和pH(相同样品中)2天内1 kg污泥中剩余石油含量②微生物
(3)①没有标明具体的温度②温度设置少一列③缺少对石化酶的记录(顺序可颠倒)
24．下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究某种过氧化氢酶的最适pH的实验结果。

据此回答下列问题。

(1)在实验一中，pH属于________变量。

(2)实验一的①②③步骤为错误操作，正确的操作应该是_______。

(3)实验一的第⑤步最好选用________(试剂)测定单位时间内淀粉的________。

(4)如将实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液，你认为是否科学？______，为什么？________。

(5)分析实验二的结果，可得到的结论是_________________；在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为________之间设置梯度进行研究。

答案：(1)无关
(2)将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别恒温后再混合(其他合理答案也可)
(3)碘液剩余量
(4)不科学因为温度会直接影响H2O2溶液的分解
(5)该过氧化氢酶的最适pH约为7，pH降低或升高酶活性均降低(或在pH 5～7的范围内随pH的升高该过氧化氢酶活性升高，在pH 7～9的范围内随pH的升高该过氧化氢酶活性降低) 6～8
25．图1、2、3是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。

请回答下列有关问题：
(1)图1、2、3所代表的实验中，实验自变量依次为________、________、________。

(2)根据图1可以得出的实验结论是酶的催化作用具有
_________________________________________________________________。

(3)图2曲线bc段产生的原因可能是
_____________________________________________________________________ _____________________________________________。

(4)若图2实验过程中增加过氧化氢酶的数量，请在图2中，利用虚线绘出曲线的变化情况。

(5)能否以H2O2为材料来探究温度对过氧化氢酶活性的影响？________，原因是_____________________________________________________________________ ___。

26．为了验证pH对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题：
材料用具：试管，量筒，滴管，试管架，pH试纸，新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液，新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，质量分数为5%的盐酸溶液，质量分数为5%的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。

(1)实验原理：过氧化氢酶可以使过氧化氢分解成水和氧气。

(2)实验步骤：
①如图所示，先在1号、2号、3号试管中各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，再向1号试管内加入1 mL蒸馏水，向2号试管内加入________，向3号试管内加入________，并振荡试管。

②向1号、2号、3号试管内各滴入2滴________。

③仔细观察各试管内________，并记录。

(3)实验结果：
__________________________________________________________。

(4)通过上述实验，得出的结论是：过氧化氢酶的活性需要适宜的_______。

(5)将某一溶液pH直接由1升到10的过程中，过氧化氢酶的活性________，原因是____________________________________________________________。

(6)在坐标图中画出过氧化氢酶的活性与pH的关系曲线(画出大致趋势即可)。

(7)要鉴定过氧化氢酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为________。

答案：(2)①1 mL(等量)氢氧化钠溶液 1 mL(等量)盐酸溶液②新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液③产生气泡的多少(3)1号试管中产生的气泡最多(4)pH(5)不变过氧化氢酶已失去活性(6)如图(7)蛋白质
27．某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究温度对酶活性的影响”后，想进一步探究在一个小区间内的两个温度t1、t2(t1<T m<t2)条件下的酶的活性，他们进行了如下实验：
取四支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5 mL 5%的淀粉溶液，向
C、D试管中各加入2 mL淀粉酶溶液，将试管A、C和试管B、D分别置于温度为t1、t2的恒温水浴中保温10 min，然后将C、D试管中的溶液分别加入A、B 试管中，摇匀后继续在各自恒温水浴中保温10 min。

请分析回答：
(1)图示中T m为酶的___________________________________________________。

(2)该实验的自变量是________，实验中需控制的无关变量主要有
_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ______。

(3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜)继续完成探究实验：
实验步骤：
①从试管A、B中取________的溶液，分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度；
②一段时间后观察__________________________的变化。

实验结果预测和结论：
①如果____________________，则温度为t1时淀粉酶的活性强；
②如果____________________，则温度为t2时淀粉酶的活性强；
③___________________________________________________________________ _____。

答案：(1)最适温度
(2)温度pH值、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等
(3)实验步骤：①等量②(两侧)液面
实验结果预测和结论：
①A侧液面上升，B侧液面下降
②A侧液面下降，B侧液面上升
③如果A、B两侧液面高度相同，则温度为t1、t2时淀粉酶的活性相同
28．如图是某课题组的实验结果(注：A酶和B酶分别是不同种类的纤维素酶)。

请分析回答下列问题：
(1)与无机催化剂相比，酶具有高效性，是因为酶可通过
________________________来提高催化反应效率。

(2)本实验的自变量是______________。

在相同条件下，A酶、B酶的活性一般可用________________________________________来比较。

(3)如果要探究pH对A酶活性的影响，应将温度控制在________ ℃左右。

在80 ℃条件下，B酶活性为0，原因是
_____________________________________________________________。

(4)适宜条件下，取一支试管加入A酶和蛋白酶溶液并摇匀，一段时间后加入纤维素，没有得到纤维素分解产物，原因是
________________________________________________；若在试管中加入双缩脲试剂，结果是________。

29．急性胰腺炎是多种病因导致胰酶在胰腺内被激活后引起胰腺组织消化、水肿、出血甚至坏死的炎症反应。

据此回答下列相关问题：
(1)胰腺包括外分泌腺和内分泌腺，它们的主要区别是外分泌腺________(填“有”或“无”)导管；当人们最初知道胰腺内的胰岛B细胞能分泌胰岛素后，试图从磨碎的狗的胰腺中直接提取胰岛素，但未获成功，其原因是
________________________________。

(2)从酶本质的角度来看，酶的合成都需要经过基因的____________过程。

(3)已知胰淀粉酶的抑制剂有竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂两种，非竞争性抑制剂通常与酶活性部位以外的基团结合使酶活性下降，则增加底物浓度
________(填“可以”或“不可以”)解除这种抑制。

(4)已知胰淀粉酶主要在小肠中发挥作用，据此简要写出测定其催化作用最适pH
的实验思路。

实验思路：
_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _______________________。

答案：(1)有胰腺分泌的胰蛋白酶可将胰岛素分解
(2)转录(3)不可以(4)在一定pH范围内设置pH梯度，分别测定酶活性，若测得数据出现峰值，则峰值对应的pH即为其最适pH
30．研究人员从一种野生植物的贮藏根中提取出一种化学物质，有人认为是一种能促使葡萄糖分解的酶，有人认为是一种能促使蔗糖分解的酶。

对此，研究人员设计并做了一些相关实验。

请回答下列问题：
(1)要确定此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶，研究人员设计
了如上图所示的实验过程，实验中“在适宜的温度下”的目的
________________________。

请分析可能的实验结果。

在水浴加热后，若两支试管均出现砖红色沉淀，说明____________________，若两支试管均不出现砖红色沉淀，则说明________________________。

(2)若以上实验完成后，已经确定其为催化葡萄糖分解的酶，化学本质是蛋白质，需要确定其催化作用的最适温度，设计实验的基本思路是先确定______________，再参照上图中甲试管的处理方法进行实验。

实验结束后，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度，再________________重复进行实验。

答案：(1)避免温度对实验的干扰(或避免无关变量的干扰)该物质是能催化蔗糖分解的酶该物质是能催化葡萄糖分解的酶
(2)系列等温度梯度细化温度梯度
31．ATP是细胞内生命活动的直接能源物质，回答下列问题：
(1)ATP的合成一般与________反应相关联，生物体对ATP的需求较大，细胞内ATP的含量____________(填“较多”或“较少”)，能满足生物体对ATP的需求的主要原因是
_____________________________________________________________________ ___。

(2)植物叶肉细胞内合成ATP的场所有________________________________，其中________是活细胞产生ATP的共有场所。

(3)利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测步骤如下：
第一步：将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；第二步：记录发光强度并计算ATP含量；
第三步：测算出细菌数量。

①荧光素接受________提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。

②根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成________(填“正比”或“反比”)。

③根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量
____________________。

答案：(1)放能较少ATP与ADP的转化速率较快
(2)细胞质基质、线粒体和叶绿体细胞质基质
(3)①ATP②正比③大致相同且相对稳定
32．为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：甲组(20 ℃)、乙组(40 ℃)和丙组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的反应物浓度(其他条件相同)，结果如图。

回答下列问题：
(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是________组。

(2)在时间t1之前，如果甲组温度升高10 ℃，那么甲组酶催化反应的速度会
____________。

(3)如果在时间t2时，丙组温度降低20 ℃，其他条件保持不变，那么在t3时，该组反应物总量____________，原因是_____________________________________。

答案：(1)乙(2)升高(“变大”“增加”等同义表述亦可)
(3)不变t2时丙组酶已经变性失活，降低温度酶活性无法恢复
33．酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，在细胞代谢中发挥重要的作用。

请回答下列与酶有关的问题：
(1)真核细胞内酶的合成场所有____________________，细胞内酶的合成
________(填“能”或“不能”)影响生物体的性状。

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(2)酶的特性可通过实验进行验证。

现有质量分数为10%的淀粉溶液、质量分数为10%的蔗糖溶液、质量分数为10%的麦芽糖溶液、蔗糖酶溶液、清水；半透膜(只允许水分子通过)；长颈漏斗、烧杯、底部中央可放置半透膜的U型管各一个。

请根据渗透作用的原理、选用一套装置设计实验，实验现象能支持酶的催化作用具有专一性，要体现等量原则等实验设计的基本原则。

请写出最合理的实验思路及实验预期。

_______________________________________________________________。

答案：(1)细胞核、核糖体能
(2)实验思路：在底部中央放置半透膜的U型管两侧分别加入等量的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，再在两侧各加等量的蔗糖酶溶液，在适宜温度下放置一段时间后，观察两侧液面的变化。

实验预期：蔗糖溶液一侧液面明显升高，则支持酶的催化作用具有专一性(或麦芽糖溶液一侧液面明显降低，则支持酶的催化作用具有专一性)。