金榜题库高考生物总复习 课时提升作业八 ATP和酶 苏教版必修1 10页

‎（金榜题库）2014届高考生物总复习 课时提升作业（八）第4章 第1节ATP和酶 苏教版必修1‎ ‎ (45分钟 100分)‎ 一、选择题(包括12小题，每小题5分，共60分)‎ ‎1.(2013·扬州模拟)ATP是细胞的能量通货，是生命活动的直接能源物质，下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是(　　)‎ A.图1中的A代表腺嘌呤核苷，b、c为高能磷酸键 B.图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量 C.ATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用具有高效性 D.酶1和酶2催化作用的机理是降低反应的活化能 ‎2.下列有关酶的叙述，正确的是(　　)‎ A.高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性 B.酶是细胞产生并具有催化作用的蛋白质 C.细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶 D.细胞质中没有作用于DNA的解旋酶 ‎3.下列关于ATP分子的说法正确的是(　　)‎ A.由于ATP是高能化合物，所以与生物体内能量的释放、转移和利用关系最密切 B.ATP在植物体内与动物体内的来源相同 C.几乎所有生物都以ATP为直接能源物质的事实，是这些生物有共同原始祖先的证据之一 D.植物叶肉细胞内线粒体数目少于动物肌细胞内线粒体数目，证明植物细胞叶绿体也为叶肉细胞的很多生命活动提供ATP ‎4.竹纤维是一种新型的织物纤维，具有抗菌等功能。在竹纤维织物工艺流程中需要除去淀粉类浆料，目前常用耐热性强的枯草杆菌淀粉酶(α-淀粉酶)“退浆”。图中曲线表示在其他条件都适宜的情况下，淀粉酶浓度对退浆效果(失重率)的影响。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A.a～b段表示随着酶浓度的升高退浆效果越来越好 B.b～c段表示继续提高酶的浓度几乎不影响退浆效果 C.b～c段退浆效果无显著变化，说明底物几乎耗尽 D.b～c段表示底物与酶充分结合，失重率最大 ‎5.ATP是细胞内的直接能源物质，可通过多种途径产生，如图所示。以下说法正确的是(　　)‎ A.a过程和b过程都有[H]的生成 B.a过程和b过程都要在细胞器中进行 C.O2由红细胞进入肝脏细胞的线粒体使肝脏细胞内的ADP含量迅速下降 D.①②在物质和能量上都可成为可逆反应 ‎6.(2013·南京模拟)下列关于酶和ATP的叙述正确的是(　　)‎ A.所有生物均具有独立合成和利用ATP的能力 B.细胞内酶的合成总是包括转录和翻译两个过程 C.无氧呼吸的每一阶段均能产生少量的ATP D.若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加 ‎7.当你品尝各种美味佳肴时，你可能不得不感谢腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)这种化学物质。新的研究显示，ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用。据以上信息我们不能推出的结论是(　　)‎ A.ATP与能量供应相关 B.作为信息分子的ATP不能提供能量 C.ATP也可作为信息传递分子 D.神经细胞膜外表面可能有ATP的受体 ‎8.(能力挑战题)下列是有关某种淀粉酶的实验，处理方式及结果如下表及图所示，根据结果判断，叙述正确的是(　　)‎ 试管编号 试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ pH ‎8‎ ‎8‎ ‎7‎ 温度 ‎60℃‎ ‎40℃‎ ‎40℃‎ 淀粉酶 ‎1 mL ‎1 mL ‎1 mL 淀粉 ‎1 mL ‎1 mL ‎1 mL A.此种淀粉酶在作用40 min后便会失去活性 B.在‎60℃‎的环境中此种淀粉酶已失去活性 C.此种淀粉酶在中性环境中的催化效率比偏碱性中的高 D.物质甲对试管Ⅲ中淀粉酶活性的促进作用大于试管Ⅱ ‎9.下图表示温度、pH与酶活性的关系，下列叙述不正确的是(　　)‎ A.曲线A上的b点对应的温度表示该酶的最适温度 B.人体内胃蛋白酶的活性与曲线B相似 C.曲线B、C说明不同的酶有不同的最适pH D.酶活性随温度的升高而增强 ‎10.如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下，反应物浓度对酶促催化反应速率的影响，据图分析，下列说法正确的是(　　)‎ A.如果在A点时，温度再提高‎5℃‎，则反应速率可能会上升 B.在其他条件不变的情况下，在B点时，往反应物中加入少量同样的酶，酶的活性会增大，催化反应速率加快 C.在A点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度 D.在C点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度和酶的浓度 ‎11.(多选)人体细胞进行正常的生命活动，每天需要水解200 mol～300 mol ATP，但人体细胞中ATP的总量只有约0.1 mol。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 B.ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成 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.图中两次ATP的水解产生的能量都可用于各项生命活动 ‎12.(多选)(2013·镇江模拟)图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下叙述不正确的是(　　)‎ A.温度降低时，e点不移，d点右移 B.H2O2量增加时，e点不移，d点左移 C.pH=c时，e点为0‎ D.pH=a时，e点下移，d点左移 二、非选择题(包括2小题，共40分)‎ ‎13.(20分)(2013·太原模拟)阅读下面材料回答问题：‎ 材料Ⅰ：苹果的鲜食风味与其果肉细胞中的酚类物质种类与数量息息相关，果肉细胞中含有一些促使这些酚类物质氧化的酚氧化酶，若组织细胞受损或衰老，结构解体时，酚氧化酶有机会与酚类物质接触而使物质氧化成棕褐色。‎ 材料Ⅱ：茶叶细胞中也存在众多种类的酚类物质与氧化酶。茶叶制作工艺中，有手工或机械揉搓、热锅高温炒制、晒干、炒干等方法。‎ ‎(1)据材料Ⅰ，我们可以推测，正常水果不会变成褐色，是细胞内具有______‎ ‎　　　　　　　　的缘故，这也表明细胞的这种结构具有_________________‎ ‎　　　　 的特性。‎ ‎(2)家庭中为了延缓切开的苹果变为褐色的时间，可以如何处理？　 ，‎ 试说明原因：　 。‎ ‎(3)细胞含有酚氧化酶，人们利用酚氧化酶活性可加工制作商品。请回答红茶制取过程中必须有　　　　　　关键过程(提示：红茶颜色为褐色)。这一过程的目的是　 。‎ ‎(4)试回答绿茶制取过程中必须有　　　　关键过程(提示：绿茶颜色为绿色)。这一过程的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎14.(20分)(能力挑战题)最新研究证实ATP既是能量“通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答：‎ ‎(1)在下列生物体的生命活动中，不直接依赖于ATP水解的是(　　)‎ A.胃蛋白酶的合成 B.细胞的生长 C.骨骼肌的收缩 D.红细胞吸收葡萄糖 ‎(2)由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是　 。‎ ‎(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是  　。‎ ‎(4)为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如表所示：‎ 实验组 编号 X物质的浓度 ‎(mg·mL-1)‎ 细胞内ATP的浓度 ‎(mmol·mL-1)‎ 细胞死亡的百分率 A ‎0‎ ‎80‎ ‎1‎ B ‎2‎ ‎70‎ ‎3‎ C ‎4‎ ‎50‎ ‎10‎ D ‎8‎ ‎20‎ ‎25‎ E ‎16‎ ‎5‎ ‎70‎ F ‎32‎ ‎1‎ ‎95‎ ‎①该实验的因变量是　 。‎ ‎②实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？　 。‎ 答案解析 ‎1.【解析】选A。图1中A代表腺嘌呤，b、c是高能磷酸键。ATP水解时远离腺嘌呤核苷的高能磷酸键断裂。酶催化作用具有高效性，其催化作用的机理是降低反应的活化能。‎ ‎2.【解析】选C。低温能够抑制酶的活性，但并不破坏其空间结构；酶是具有催化作用的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA；细胞质基质中能进行无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段，有催化葡萄糖分解的酶；细胞质中的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，能够进行自我复制及转录，在此过程中需要解旋酶将DNA双链打开。‎ ‎3.【解析】选C。A项的因果关系不对。由于ATP中远离A的高能磷酸键在酶的作用下易断裂和重新形成，在细胞内不停地与ADP相互转化，所以与生物体内能量的释放、转移和利用关系密切。ATP在植物体内的来源有细胞呼吸和光合作用，动物体内ATP的来源只有细胞呼吸。叶绿体虽然进行光合作用可以产生ATP，但这些ATP只能用于暗反应，不能用于其他生命活动。几乎所有的生物都以ATP为直接能源物质，因此可以作为生物有共同原始祖先的证据之一。‎ ‎【方法技巧】能源及能源物质的知识归纳 ‎(1)主要能源物质——糖类。‎ ‎(2)能源物质——糖类、脂肪、蛋白质。‎ ‎(3)主要储能物质——脂肪。‎ ‎(4)直接能源物质——ATP。‎ ‎(5)根本能源——光能。‎ ‎4.【解析】选C。a～b段随着酶浓度的增加，失重率呈线性增长，说明该浓度范围内，退浆效果与酶浓度呈正相关；b～c段的退浆效果没有显著变化，说明底物与酶充分结合，达到最大反应速率，失重率达到最大，但是底物并没有耗尽；b～c段酶浓度对退浆效果的影响已不明显。‎ ‎5.【解析】选A。在动物、植物和人体细胞的呼吸过程中，都有[H]的生成；光合作用的光反应阶段产生[H]。动物、植物和人的无氧呼吸过程在细胞质基质中进行。细胞内ADP和ATP含量不多，它们之间相互转化并保持动态平衡。ATP形成过程中的能量来自光合作用和呼吸作用，而ATP分解释放的能量用于生物体的各项生命活动，故在能量上，①②之间不可逆。‎ ‎6.【解析】选D。病毒必须寄生在活细胞内才能生存，其没有独立合成ATP的能力；细胞内大多数酶是蛋白质，其合成需转录和翻译两个过程，但还 有某些酶的化学本质可能是RNA，其合成不包括翻译阶段；无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量；Na+跨膜运输方式为主动运输，需要消耗能量。‎ ‎7.【解析】选B。由“ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用”这句话可推断出ATP既是能源物质也可作为信息传递分子，并且在神经细胞膜外表面可能有ATP的受体。‎ ‎【误区警示】本题易错选A，原因是只注意了题干中的“信息传递”而忽略了“传统上与细胞能量供应相关的物质”。‎ ‎8.【解析】选B。由图中试管Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的相应处理及其淀粉含量的改变情况可知：试管Ⅱ与试管Ⅰ仅有温度不同，导致试管Ⅰ中淀粉含量不下降的原因可能是温度过高导致酶变性失活；试管Ⅱ(pH=8)、试管Ⅲ(pH=7)内的淀粉都减少了，但是试管Ⅱ减少得更快，说明此淀粉酶在碱性环境中的催化效率比在中性环境中高。‎ ‎9.【解析】选D。曲线A上的b点酶活性最强，所以其对应的温度是该酶的最适温度；胃蛋白酶的最适pH是1.5左右；酶的活性随温度变化的曲线表明在一定范围内酶的活性随温度升高而增强，温度过高会使酶分子结构受到破坏而变性失活。‎ ‎10.【解题指南】明确题干中的关键信息——“酶在最适温度下”，这是解题的关键。分清影响酶活性的因素和影响酶促反应速率的因素。‎ ‎【解析】选C。本实验是在最适温度条件下，温度再提高5℃，反应速率会降低。在B点时，增加酶浓度，不会影响酶活性。在C点时，限制反应速率的因素不再是反应物浓度。‎ ‎11.【解题指南】‎ ‎(1)考查实质：本题考查ATP的产生途径及用途。‎ ‎(2)解题关键：图中有两次ATP的合成及水解。第一次，ATP合成的能量来源于光能；ATP水解释放的能量用于有机物的合成。第二次，ATP合成时能量来源于有机物的分解，ATP水解释放的能量用于各项生命活动。‎ ‎【解析】选B、D。ATP中远离腺嘌呤核苷的高能磷酸键容易断裂也容易形成，即ATP与ADP二者可以相互转化，这可以保障生物体对能量的需求；ATP即腺嘌呤核苷三磷酸，由3个磷酸基团和1个腺嘌呤核苷组成；图中第一次ATP合成与水解过程中，ATP合成时能量来源于光能，用于无机物合成为有机物，属于光合作用过程；第二次ATP合成与水解过程中，能量来源于有机物分解时发生的放能反应，ATP水解释放的能量用于各项生命活动，会发生化学能向机械能、电能、渗透能、光能等各种形式能量的转化。‎ ‎12.【解析】选B、C、D。酶只能改变化学反应达到平衡点时的时间，不能改变化学平衡，所以温度降低时，e点不移，d点右移；增加H2O2量，e点上移，d点右移；pH=c时，酶的活性虽然为0，但是化学反应仍然能够进行，所以e点不为0；pH=a时，e点不移，d点右移。‎ ‎13.【解析】(1)由于生物膜系统的存在，真核细胞内完成各种功能的酶存在的部位不同。这种特性也充分体现了生物膜的选择透过性。‎ ‎(2)酶的活性受温度的影响，低温环境可以抑制酶的活性。‎ ‎(3)制备红茶时需要采用手工或机械揉搓的方式破坏细胞的生物膜系统，使酚氧化酶有机会与酚类底物接触而使底物氧化成棕褐色的物质。‎ ‎(4)制备绿茶时则需要防止酚氧化酶与酚类底物接触，但细胞的破坏是难免的，于是便有了热锅高温炒制使酶变性失活的方法，这是利用了酶高温失活的特性。‎ 答案：(1)生物膜系统　选择透过性 ‎(2)把切开的苹果置于0～‎4℃‎冰箱中 低温抑制酶的活性 ‎(3)将细胞揉破　破坏生物膜系统，使酚类物质与氧化酶接触而发生反应 ‎(4)热锅炒制　使酶变性失活 ‎14.【解题指南】‎ ‎(1)知识储备：‎ ‎①ATP的A代表腺嘌呤核苷，包括腺嘌呤和核糖。‎ ‎②某些细胞具有接受ATP的受体。‎ ‎③ATP是直接的能源物质，若细胞中含量过少会导致细胞死亡。‎ ‎(2)解题关键：ATP结构简式的书写，ATP与ADP相互转化的特点，及设计探究实验对自变量的控制和因变量的确定。‎ ‎【解析】(1)ATP是生物体进行各项生命活动的直接能源物质，各项生命活动如新物质(有机物)的合成、无机盐离子的吸收、细胞的生长和分裂及肌肉收缩等都需要ATP水解供能。葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，不需要消耗能量。‎ ‎(2)ATP中的高能磷酸键断裂时，会释放出大量的能量，ATP水解脱下两个磷酸基团后生成的AMP能参与形成的生物大分子是RNA，如果磷酸基团完全脱落，剩下的是腺嘌呤核苷。‎ ‎(3)据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是设法把ATP与典型神经递质分开，单独去研究其作用，即①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现受体细胞仍能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体。‎ ‎(4)①该实验的因变量是实验结果所观察到的实验现象，即细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率。‎ ‎②实验数据表明，该实验的因变量之间的联系：细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡的百分率增加。‎ 答案：(1)D　(2)腺嘌呤核苷 ‎(3)①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现受体细胞仍能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体 ‎(4)①细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率 ‎②细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡的百分率增加