2019届高考生物二轮复习 专题二 生命系统的代谢 课时作业(三)细胞内的酶和ATP.doc

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课时作业(三)细胞内的酶和ATP 全员必做题12018押题练关于新陈代谢、酶和ATP关系,下列叙述,正确的是()A酶和ATP都是生物大分子B酶的种类具有物种特异性,而ATP却无物种特异性C酶和ATP与新陈代谢密不可分,两者之间的合成与分解无关DATP是细胞代谢的直接能源物质,酶在代谢中可为化学反应提供能量来加快反应速率【解析】酶是生物大分子,ATP又叫三磷酸腺苷,它是一种含有高能磷酸键的有机化合物,但不是大分子,A错误。酶具有物种特异性,ATP无物种特异性,B正确。酶和ATP与新陈代谢密不可分,但ATP与ADP之间是动态平衡的,ATP的合成与分解有关,C错误。酶在代谢中是通过降低化学反应的活化能来加快反应速率的,D错误。【答案】B22018创新练在细胞内普遍存在以下化学反应:蛋白质EATP蛋白质EATP复合物蛋白质EADPPi能量。下列分析不正确的是()A一般来说,细胞内大多数吸能反应由该反应提供能量B该反应主要发生在线粒体内膜上H和氧气结合的阶段C用32P标记ATP中远离腺苷的磷酸基团,则释放的Pi含32PD控制蛋白质E的基因在细胞分化过程中不存在选择性表达【解析】题干中的反应过程为ATP的水解,蛋白质E为ATP水解酶。一般来说,大多数吸能反应与ATP的水解反应相联系,A正确。ATP的水解常常发生在细胞的耗能部位,而线粒体内膜上H和氧气结合的阶段所产生的能量大部分用于ATP的合成,B错误。ATP水解会断裂远离A的高能磷酸键,因此释放的Pi含32P,C正确。控制蛋白质E的基因为管家基因,任何细胞中都需要表达,不存在选择性表达,D正确。【答案】B3高考改编题在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(APPP或dAPPP)。下列说法,错误的是()A某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的“”位上B若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的“”位上C将ATP中的“”和“”位磷酸基团去掉,所得物质是合成RNA分子的单体D将某细胞中所有染色体上的DNA都用32P标记,该细胞在不含32P的培养基中完成一次有丝分裂,形成的子细胞中所有染色体都有放射性【解析】ATP分子中远离A的高能磷酸键容易断裂和重新生成,故某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,那么该酶作用的磷酸基团应在ATP的位上,A项正确;dATP要脱掉两个高能磷酸键才能形成合成DNA的原料脱氧核苷酸,故用32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的“”位上,B项错误;将ATP中的“”和“”位磷酸基团去掉,所得物质是腺嘌呤核糖核苷酸,是合成RNA的单体,C项正确;根据DNA复制的半保留特点,用32P标记的DNA在不含32P的培养基中完成一次有丝分裂所形成的子代DNA分子,均有一条单链含32P,D项正确。【答案】B4下图表示发生在细胞内的tRNA与氨基酸的结合过程,下列说法,正确的是()A不受温度影响B必须由线粒体供能C必须有酶参与 D只发生在核糖体上【解析】ATP的水解需酶的催化,而酶的活性受温度的影响,A错误;ATP可以在细胞质基质和线粒体中产生,B错误;图示过程必须有酶的参与,C正确;tRNA与氨基酸的结合过程发生在细胞质基质中,氨基酸的脱水缩合发生在核糖体上,D错误。【答案】C52018浙江萧山高三卷啤酒生产时,麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒质量,因此,制备麦芽的过程中需降低其活性。如图为不同pH和温度对PPO活性影响的曲线。下列叙述,错误的是()APPO能催化多酚类物质的生化反应B相同温度时,pH为7.8 的环境下酶促反应产物比pH为8.4时的少C在制备麦芽的过程中应将反应条件控制在温度80 、pH 8.4D高于90 ,若PPO发生热变性,一定温度范围内温度越高变性越快【解析】由题意知,PPO的作用是催化多酚类物质的生化反应,A正确;由题图可知,同一温度条件下,pH 7.8的酶活性比pH 8.4的酶活性低,因此pH 7.8的酶促反应产物比pH 8.4的少,B正确;由题意知,麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒质量,因此,制备麦芽过程中需降低其活性,而题图中显示在温度80、pH 8.4时酶活性最强,C错误;高于90,若PPO发生热变性,一定温度范围内温度越高变性越快,D正确。【答案】C62018福建四地六校高三联考卷HATP合成酶是线粒体内重要的酶,若使用HATP合成酶抑制剂可选择性诱发癌细胞的凋亡。下列叙述,不正确的是()AHATP合成酶在叶绿体内也有,在细菌体内没有BHATP合成酶的合成需要ATP供能,ATP的合成需要HATP合成酶的催化CATP可以口服,也可以注射DHATP合成酶抑制剂可能是一种较好的抗肿瘤药【解析】根据题意,HATP合成酶参与合成ATP,存在于线粒体、叶绿体、细菌内,A错误。酶的合成需要ATP供能,线粒体HATP合成酶的功能主要是合成ATP和转运H,因此ATP的合成需要HATP合成酶的催化,B正确。ATP可溶于水,既可注射,也可口服,C正确。HATP合成酶抑制剂可选择性诱发癌细胞的凋亡,因此其可能是一种较好的抗肿瘤药,D正确。【答案】A72018江西师大附中高三联考卷荔枝果皮褐变是限制长期储运、降低品质的主要因素。经研究,pH是影响果皮褐变的环境因素之一,其作用机理如下图所示。(1)不法商贩对已经褐化的荔枝使用硫酸处理能够欺骗消费者,其原因是:_。(2)有人认为酸性溶液可能会抑制多酚氧化酶的活性,某同学设计了如下实验方案进行探究。请完善实验方案。实验材料:新鲜荔枝若干、pH为1.7的缓冲液、清水、恒温设备等。实验步骤:第一步:将同种的新鲜荔枝随机分为2组,其中A组加_,B组加清水,两组都在_(填“常温”或“低温”)条件下保存。第二步:3天后将B组的清水换成_, 20分钟后观察A、B组的褐化程度。实验结果和结论:若A组的褐化程度_(填“明显大于”“明显小于”或“基本等于”)B组,说明酸性溶液能通过抑制多酚氧化酶的活性达到降低褐化的作用。若A组的褐化程度_(填“明显大于”“明显小于”或“基本等于”)B组,说明酸性溶液不能通过抑制多酚氧化酶的活性达到降低褐化的作用。【解析】(1)因为硫酸溶液pH较低,能使褐色的花色素苷颜色转变为棕红色,所以不法商贩对已经褐化的荔枝使用硫酸处理能够欺骗消费者。(2)本实验的目的是探究酸性溶液会抑制多酚氧化酶的活性,实验设计要遵循单一变量原则和对照原则,因此该实验要设计实验组和对照组两组,即将同种的新鲜荔枝随机分为2组,单一变量是酸性不同,其中实验组(A组)加pH为1.7的缓冲液,对照组(B组)加清水,两组都在常温条件下保存。还可以形成前后对照,即3天后将B组的清水换成pH为1.7的缓冲液,20分钟后观察A、B组的褐化程度。若酸性溶液能通过抑制多酚氧化酶的活性达到降低褐化的作用,则A组的褐化程度明显小于B组;若酸性溶液不能通过抑制多酚氧化酶的活性达到降低褐化的作用,则A组的褐化程度基本等于B组。【答案】(1)硫酸溶液pH较低,使褐色的花色素苷的颜色转变为棕红色(2)pH为1.7的缓冲液常温pH为1.7的缓冲液明显小于基本等于8原创题石油降解酶去醛基后可转变为石化酶,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)如图为不同条件下,石油降解酶对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。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_。湖泊中能合成石油降解酶的细菌可消除轻微石油污染,这种途径属于微生物分解,这一实例说明生态系统具有一定的_。【解析】(1)石化酶的化学本质是蛋白质,可用双缩脲试剂验证,酶催化的作用机理是降低化学反应的活化能。(2)依据实验结果的曲线图可知:本实验的自变量是污泥含水量和pH。依据纵坐标蕴含的生物学信息可推知: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(相同样品中)2天后1 kg污泥中剩余石油含量。湖泊中能合成石油降解酶的细菌可消除轻微石油污染,这种途径属于微生物分解,这一实例说明生态系统具有一定的自我调节能力。【答案】(1)双缩脲降低化学反应的活化能(2)污泥含水量和pH(相同样品中)2天后1 kg污泥中剩余石油含量自我调节能力重点选做题12018陕西长安一中高三检测下列关于生物体内能量代谢的叙述,错误的是()A淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成B人体大脑活动的能量主要来自葡萄糖的有氧氧化C叶肉细胞中合成葡萄糖的过程需要能量D化能合成细菌可利用无机物中获取的能量来合成有机物【解析】ATP产生于光合作用和呼吸作用,淀粉水解成葡萄糖时,不伴随有ATP的生成,A错误;葡萄糖是主要的能源物质,人体大脑活动的能量主要来自葡萄糖的有氧氧化,B正确;叶肉细胞中,葡萄糖合成于光合作用的暗反应阶段,需要光反应产生的ATP提供能量,C正确;化能合成细菌可利用无机物中获取的能量来合成有机物,例如硝化细菌能利用土壤中的氨氧化释放的化学能将CO2和H2O合成为糖类,D正确。【答案】A22018江西省师大附中高三卷“钠钾泵”(钠钾转运体)位于细胞膜上,每消耗一个ATP分子,可泵出3个Na和泵入2个K。下列说法,错误的是()A钠钾泵的化学本质是蛋白质B泵出Na和泵入K的过程为主动运输C钠钾泵保持了膜内高钾、膜外高钠的离子分布D泵出Na和泵入K使神经元产生动作电位【解析】钠钾泵是运输钠离子和钾离子的载体,其化学本质是蛋白质,A项正确;每消耗一个ATP分子,可泵出3个Na和泵入2个K,由此可推知泵出Na和泵入K的过程为主动运输,保持了膜内高钾、膜外高钠的离子分布,B、C项正确;动作电位的产生是由于神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对Na的通透性增加,Na内流,使膜两侧产生外负内正的暂时性的电位变化,故D项错误。【答案】D32018金丽衢十二校联考下列都可用“酶的作用条件较温和”进行解释的生物学现象是()A“高原反应”和“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”B“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解”和“胰岛素不能口服”C“人发高烧时,浑身无力,食欲下降”和“人寒冷时,不由自主打寒战”D“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳”和“低温保存的食物不易腐败”【解析】“高原反应”是由于机体缺氧,“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”是由于血液中的二氧化碳可以作为化学物质刺激呼吸中枢,A项错误;“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解”是由于胃中的pH过低,导致唾液淀粉酶变性失活,能体现“酶的作用条件较温和”,但“胰岛素不能口服”是因为胰岛素的化学本质是蛋白质,口服能被消化道中的蛋白酶水解而失活,不能体现“酶的作用条件较温和”,B项错误;“人发高烧时,浑身无力,食欲下降”,是因为体温升高导致酶的活性减弱,能体现酶的催化需要适宜的温度,但“人寒冷时,不由自主打寒战”,是神经调节的结果,不能体现“酶的作用条件较温和”, C项错误;“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳”,是由于高温破坏了酶的结构,“低温保存的食物不易腐败”是由于在低温条件下,微生物细胞内的酶的活性受到抑制,两个实例均能体现出“酶的活性需要适宜的温度”这一特性,D项正确。【答案】D4酶在酶促反应中能催化特定的底物反应,与酶的活性中心有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系,当酶与底物结合时,启动化学反应的发生。下列与图示反应类型相符的生理过程是()A核糖体上多肽链的合成B肌细胞中糖原的合成C线粒体内H的还原D肝细胞内过氧化氢的分解【解析】图示为酶催化的分解反应。核糖体内将氨基酸脱水缩合形成多肽链,属于合成反应;肌细胞中糖原的合成属于合成反应;线粒体内H的还原,即24H6O212H2O能量,属于合成反应;肝细胞内含有过氧化氢酶,将过氧化氢分解成氧气和水,属于分解反应。【答案】D5原创题1833年,Payen和Personz从麦芽的提取物中,用酒精沉淀得到了一种对热不稳定的物质,它可以使淀粉水解为可溶性糖,后来知道这种物质就是淀粉酶。淀粉酶有多种类型,如淀粉酶可使淀粉内部随机水解,淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。下图为研究pH对两种淀粉酶相对活性影响的研究结果。请据图回答相关的问题:(1)与淀粉酶水解淀粉的终产物相比,淀粉酶水解淀粉的主要产物为_。从图中可知,_淀粉酶在人体胃液(pH1.8左右)中的活性更高。(2)在验证pH对淀粉酶活性影响的实验中,酶的相对活力的大小可以用_来表示。某同学设计了以下两种实验方案:先分别在试管中加底物,再加酶,然后一起放在相应的pH条件下保温,一段时间后检测。先分别在试管中加底物,再加在相应的pH条件下保温的酶,一段时间后检测。为了使实验结果更加可靠,应选择哪种方案,并说明理由:_。【解析】(1)据题可知,淀粉酶使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解,两个单糖刚好构成麦芽糖,所以该淀粉酶水解淀粉得到的是麦芽糖。从图中可知,在pH为1.8时,淀粉酶比淀粉酶活性更高。(2)酶活性大小可用单位时间内底物的消耗量(或单位时间内产物的生成量)来表示,量越大,酶活性越高。对比两种方案,方案1中酶和底物(淀粉)都没有在每个特定的pH条件下处理,直接让它们混合,这样会导致每个实验组在没有达到设定的pH时酶就开始催化底物了,导致得到的实验结果不是一定在所设定pH条件下的实验结果,所以选择方案2更可靠。【答案】(1)麦芽糖(2)单位时间内底物的消耗量(或单位时间内产物的生成量)方案,因为如果酶和底物先混合,还没放到对应的pH条件下,化学反应可能已经进行,会干扰实验结果6地下黑作坊用病死猪肉腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“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: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;记录发光强度并计算ATP含量;测算出细菌数量。分析并回答下列问题:(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。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”);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_。(2)生物细胞中ATP的水解一般与_(填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度间的关系如下图所示。其中高浓度盐溶液经稀释后酶活性可以恢复,高温和Hg2 处理后酶活性不可恢复。若要节省荧光素酶的用量,可以使用_处理;Hg2处理后酶活性降低可能是因为_。【解析】(1)荧光素接受ATP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。ATP数量越多,提供能量越多,发光强度越大。每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定,故可以根据ATP含量进而测算出细菌数量。(2)吸能反应需要ATP的水解释放能量。(3)据图分析,用Mg2处理荧光素酶后,在较低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度。Hg2处理后会破坏荧光素酶(蛋白质)空间结构,导致酶活性下降。【答案】(1)ATP正比大致相同且相对稳定(2)吸能反应(3)Mg2Hg2破坏了酶的空间结构
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