2014年高考生物第一轮总复习 课时作业9 降低化学反应活化能的酶 细胞的能量“通货” ATP（含解析）新人教版

课时作业9降低化学反应活化能的酶细胞的能量“通货”ATP时间：45分钟满分： 100分一、选择题(每小题5分，共60分)1(2013济南调研)下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是()A验证酶的专一性时，自变量是酶的种类B验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度C探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度D探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组解析：验证酶的专一性时，自变量是反应物的种类。验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。探究酶催化作用的最适pH时，应设置酸性中性碱性多组不同pH的实验组，使实验尽可能精确。答案：C2对盛有过氧化氢的试管加热和加入催化剂，都能够促进其分解，下列相关的叙述正确的是()A二者的基本原理是不同的B前者是使过氧化氢分子的能量提高，而后者不影响过氧化氢分子的能量C二者都可以降低过氧化氢分子的活化能D酶和Fe3的作用原理是不同的解析：加热主要是使过氧化氢分子的能量提高，达到活化能，使反应进行；催化剂是降低过氧化氢分子的活化能，使分子原来具有的能量达到活化能，从而能够发生反应，二者的基本原理是不同的；酶和Fe3都是催化剂，它们的作用原理是相同的，只是效率不同。答案：A3下列符合图示含义的是()A随pH从5升高到7，酶的活性逐渐降低B随pH从5升高到7，酶的最适温度不变C温度从0A变化过程中，酶的活性逐渐降低D该酶的最适pH为7解析：从图示可以看出酶的活性在pH为6时比pH为5及pH为7时都高，但三种pH下最适温度均为A点对应的温度。答案：B4(2013山东潍坊二模)下列关于酶的叙述中，正确的是()A人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用B酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段C与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中D酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性解析：酶的活性受温度、pH的影响，消化酶在消化道内起催化作用，消化道不属于内环境；有的酶是RNA，不在核糖体上合成；活细胞都能合成酶(哺乳动物成熟的红细胞除外)，用于自身代谢需要，因此A、B、D所述错误。光合作用光反应的酶分布在类囊体薄膜上，暗反应的酶分布在叶绿体基质中，C正确。答案：C5(2013海淀期末)欲测定某种酶的催化反应速率，人们设计了如下几种方案，其中最可行的是()A其他条件最适，改变温度，观察反应生成物的量B其他条件最适，改变反应时间，观察反应生成物的量C其他条件最适，改变酶的浓度，观察反应生成物的量D其他条件最适，改变反应物的浓度，观察反应生成物的量解析：反应速度可以用单位时间内产物的生成量或底物的消耗量来表示。测量酶的催化反应速率最可行的方法是用不同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算，也可以用相同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算，最后求平均值。答案：B6(2013辽宁葫芦岛四校联考)下列有关酶的说法，不正确的是()A不是所有的酶都在核糖体上合成B酶在化学反应前后自身化学性质不发生改变C酶都是由活细胞产生的D细胞环境是酶正常发挥催化作用的必要条件解析：有的酶在体外也可发挥作用，如消化酶。答案：D7(2013江苏南京期末)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()试管编号试管试管试管pH887温度604040淀粉酶1 mL1 mL1 mL淀粉1 mL1 mL1 mLA甲物质是淀粉酶抑制剂B此种淀粉酶较适合在40的环境下起作用C此种淀粉酶在中性环境中的作用速率比在碱性中的快D此种淀粉酶在作用35 min后便会失去活性解析：分析图中曲线可知，三支试管的反应情况是：试管中淀粉没有反应，试管中酶的催化效率高于试管。因为试管、发生了反应，所以甲物质不是淀粉酶抑制剂，试管不反应的原因是温度太高，酶变性失活，说明淀粉酶较适合在40的环境下起作用。因为试管中反应较试管快，所以淀粉酶在中性环境中的作用速率比在碱性环境中的慢。试管中35 min后淀粉含量为0，原因是淀粉被消耗完了，而不是酶失去活性。答案：B8将小麦种子分别置于20 和30 培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液和提取液。取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45 水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。结果是()A甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色B甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色C甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色D甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色解析：本题考查的知识点包括温度对生命活动的影响、酶的特性等，并考查了可溶性还原糖的鉴定实验，属于中等难度题。20 培养箱中培养4天的萌发种子不如30 培养箱中培养4天的萌发种子的生命活动旺盛，故提取液中的淀粉酶浓度比提取液中的淀粉酶的浓度低，试管甲中产生的麦芽糖较少，砖红色较浅。丙内无淀粉酶，淀粉未被分解，没有产生麦芽糖，斐林试剂本身呈蓝色。答案：D9下列有关能量的表述，正确的是()A正常情况下，生物体的最终能量来源、主要能源物质、储备能源物质、直接能源物质分别是光能、糖类、蛋白质、ATPB只有绿色植物可以利用光能C动物和人体内，形成ATP的途径只有呼吸作用D每克脂肪储能多于每克糖类的主要原因是脂肪分子中含C、H比例高解析：生物体的最终能量来源、主要能源物质、储备能源物质、直接能源物质分别是光能、糖类、脂肪、ATP。生物界中除绿色植物能利用光能外，某些光合细菌也能利用光能。动物和人体内，通过呼吸作用可以形成ATP；在细胞内ATP浓度下降时，细胞内的磷酸肌酸也可以使ADP转化为ATP。由于脂肪分子中C、H比例高，因此碳碳键、碳氢键贮存着大量化学能。答案：D10(2013江西百校联考)下列对细胞代谢需要的直接能源物质的相关叙述中，正确的是()A该物质大量产生时一定伴随线粒体对O2的大量消耗B该物质不可能产生、消耗于同一细胞器C葡萄糖的跨膜运输不一定消耗该物质D人体细胞内贮存有大量的该物质，以适应生理活动的需要解析：细胞的直接能源物质是ATP，其大量产生也可以在原核细胞中。在叶绿体中可产生和消耗ATP。细胞内不能大量储存ATP。葡萄糖进入红细胞的跨膜运输方式为协助扩散，不耗能。答案：C11反应式ADPPi能量ATP是在所有活细胞中均发生的反应，下列与反应式中“能量”相关的叙述正确的是()A向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质水解为氨基酸的过程B向右反应所需要的能量可以来自乳酸的氧化分解C向左反应产生的能量可以用于叶绿体中H2O的分解或CO2的固定D向左反应产生的能量可以用于组织细胞吸收CO2和O2解析：解答本题的关键是区分选项中所述反应过程是耗能还是产能，即判断是消耗ATP还是生成ATP。答案：B12(2013黄冈模拟)以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是()AATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的BATP与ADP是同一种物质的两种形态C生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应DATP与ADP的相互转化，使生物体内各项化学反应能在常温常压下快速顺利地进行解析：本题考查ATP与ADP的相互转化关系。生命活动需要消耗ATP，细胞不断合成ATP，在活细胞中其循环是永无休止的，则A项对。ATP与ADP是两种物质，则B项错。生物体内的ATP含量很少，但合成很快，以适应生命活动的需要，则C项错。ATP与ADP的相互转化，可以为生命活动提供能量，酶才具有催化作用，在常温常压下，使生物体内各项化学反应能快速顺利地进行，故D项错。答案：A二、非选择题(共40分)13(12分)已知2H2O2=2H2OO2，可以通过观察反应过程中O2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5% FeCl3溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。(1)实验步骤：_。(2)实验结果预测及结论：整个实验中，经过不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是：_。由此可得出的结论是_。解析：该实验的目的有两个：一是验证酶具有催化作用，可通过设置有酶和无酶两组实验进行研究；二是验证酶具有高效性，可通过酶与FeCl3溶液的比较进行研究。因此，本实验需设置三组：分别加入蒸馏水、过氧化氢酶溶液、FeCl3溶液。验证性实验的结果是确定的，即加入过氧化氢酶溶液的一组中O2释放速度最快。答案：(1)取3支洁净试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37 恒温水浴锅中保温适当时间分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液观察各试管中释放气泡的快慢(2)加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管酶具有催化作用和高效性14(14分)(2013南京二模)请你解读与酶有关的图示、曲线：(1)图1和图2是与酶的特性相关的图示，请回答下列问题：图1和图2分别表示了酶具有_。洗衣粉中加入的A之所以能够耐酸碱、忍受表面活性剂和较高温度，是因为它是通过_精心设计改造生产出来的；控制其合成的直接模板主要分布在细胞的_中。(2)图3是与酶活性影响因素相关的曲线，请分析回答：当pH从5上升到7，酶活性的变化过程是_；从图示曲线我们还可以得出的结论是_。(3)图4和图5是底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线，请分析回答：图4中A点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是_。从图5可以得出的结论是：在底物足量条件下，_。解析：洗衣粉中的A指酶，是基因工程或蛋白质工程的产物。除了pH以外，温度等其他因素也能影响酶的活性。答案：(1)高效性和专一性(特异性)蛋白质工程(或基因工程)细胞质(2)先上升后下降随着pH的变化酶的最适温度不变(温度影响酶活性)(3)酶的浓度(数量)和活性酶促反应速率与酶浓度呈正相关探究点探究实验的步骤及结果分析影响酶活性的因素15(14分)为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下：鲈鱼的驯养：将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14 d，用普通饲料投喂，备用。饲料的配制：在每千克普通饲料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶饲料；并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。鲈鱼的饲养：挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中，放养密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。称重并记录：投喂8周后，从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重。结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%。制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如下表。蛋白酶活性(U/mg)脂肪酶活性(U/mg)淀粉酶活性(U/mg)对照组1.090.080.12实验组1.710.100.13根据上述实验，回答下列问题：(1)步骤中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是_；实验前的驯养是为了_。(2)步骤中将配制好的饲料进行烘干要特别注意_，其原因是_。(3)步骤中还应控制好的无关变量主要有_。(4)本实验得出的初步结论是_。(5)推测鲈鱼的食性并说明理由：_。命题人透析：(1)鲈鱼的两个生理特性鲈鱼鱼苗的生长特性。鲈鱼鱼苗生长较快，成体生长缓慢。因此在“探究植酸酶对鲈鱼生长的影响”时，选择鱼苗作为实验材料，便于在实验过程中能明显地观察其效果。另外，环境的改变影响其生长。据题意，实验需要在网箱中进行较长的时间(8周)，所以在实验前让鲈鱼适应实验养殖环境，否则有可能因为鲈鱼因不适应新环境而影响生长，导致实验结果出现较大误差。鲈鱼的食性。鱼的食性有植食性、肉食性和杂食性。据题干表格给予的信息：鲈鱼肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶，说明其食物中含有丰富的蛋白质，所以可判定为肉食性。(2)分析影响实验结果的无关变量酶受温度的影响。实验组的饲料中已添加了植酸酶，因此在烘干过程中要特别注意温度不能过高，否则会因高温处理使植酸酶变性而失去活性。分析实验环境深挖无关变量。实验过程中除注意温度的影响之外，还要将可能影响实验结果的其他无关变量进行严格的控制：“体格健壮、大小一致的鲈鱼”、“随机分组”、“规格相同的浮式海水网箱”、“放养密度为60尾/箱”、“投喂等量饲料”等。除此之外，还要充分考虑生活环境的“水温、盐度和溶解氧”等对实验结果的影响。(3)提炼题中信息归纳实验结论题干实验过程中的结果和表中数据给出了分析归纳结论的依据。结果显示“对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%”，由此可得出“添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长”；表格显示“实验组蛋白酶活性明显较对照组高，而脂肪酶和淀粉酶活性则相近”，可归纳得出：“植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小”。答案：(1)成体生长缓慢，实验效果不明显让鲈鱼适应实验养殖环境(2)温度不能过高高温会使植酸酶变性而失去活性(3)水温、盐度和溶解氧等(4)添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小(5)肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶阅卷人点评：(与15题中问题序号对应)一、得分要点(1)必须体现“成体生长缓慢”、“适应环境”。(2)必须体现“温度过高使植酸酶变性失活”。(3)突出主要因素“水温”、“盐度”、“溶解氧”。(4)必须体现“提高肠道中蛋白酶的活性，对脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小”。(5)必须是“肉食性、蛋白酶活性高”。二、失分案例(1)错答成“成体消耗饲料多”、“让鲈鱼生长加快”等。(2)错答成“防止烫伤”或“高温会使植酸酶变性而死亡”。(4)错答成“植酸酶能促进鲈鱼的生长”。(5)错答成“杂食性”。9