3.1生命活动需要酶和能源物质同步练习-2024-2025学年高一上学期生物苏教版必修1

3.1生命活动需要酶和能源物质——2024-2025学年高一生物学苏教版（2019）必修一同步课时训练 一、单选题 1．如图是绿色植物体内能量代谢中ATP的合成和利用过程。下列相关叙述错误的是( ) A.①过程的能量来源是光能和呼吸作用释放的能量 B.②过程所释放的Pi和能量可以用于过程① C.细胞中的许多吸能反应与②过程相联系 D.所有生物的细胞内都能发生图中所示的供能机制 2．某同学做了如下表实验，实验的自变量和因变量分别是( ) 组别 反应物 条件 时间 结果 ① 己糖激酶溶液 45℃水浴 12min 酶活性丧失50% ② 己糖激酶溶液+过量底物 45℃水浴 12min 酶活性丧失3% A.底物和酶活性 B.温度和酶活性 C.酶活性和温度 D.酶活性和底物 3．酶催化一定化学反应的能力称为酶活力，温度对某种酶的酶活力影响如图1所示。在一定条件下，先将酶在不同的温度下处理一段时间（图2横轴），然后迅速放在最适温度条件下测定酶活力，可得到酶的热稳定性数据，如图2所示。下列分析错误的是( ) A．图1为反应时间相同时，不同温度下测定的酶活力值 B．同等酶活力下的两个不同温度对酶活力影响的原理相同 C．温度较高时，随处理时间的延长，酶活力可能降至零 D．进行工业生产时，将温度控制在60℃比40℃产量更高 4．虾酱是沿海地区人民习惯食用的一种鲜香型调味料。某品牌虾酱以当地特色虾为主要原料，在相应酶的作用下发酵制成。下列叙述错误的是( ) A.酶都是具有催化作用的蛋白质 B.加酶后发酵反应所需活化能比加酶前低 C.发酵过程要注意对温度和pH的控制 D.底物充足时，发酵速率与酶量呈正相关 5．有关“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的叙述，错误的是( ) A.与1号相比，2号试管的现象说明加热降低了化学反应的活化能 B.该实验的自变量是温度、催化剂的种类 C.溶液的体积、试管的洁净程度为无关变量 D.与3号试管相比，4号试管中过氧化氢分解得更快，证明该酶具有高效性 6．下图是温度影响某种酶活性的曲线图，据图分析正确的是( ) A.A点时酶的结构被破坏 B.B点时酶的活性最高 C.随温度升高酶活性增强 D.C点时酶对生化反应有抑制作用 7．ATP的分子简式和18个ATP所含的高能磷酸键数分别是( ) A.A-P～P～P和18个 B.A-P～P和36个 C.A-P～P～P和36个 D.A-P～P～P和54个 8．如图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。下列相关叙述错误的是( ) A.图一可以得出酶具有高效性 B.图一bc段产生的原因可能是底物数量(浓度)有限 C.图二bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限 D.图三可以得出pH越小或越大，酶活性越高 9．如图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。改变某一因素，能使反应速率减慢的是( ) A.在A点增加反应物浓度 B.在C点增加反应物浓度 C.在A点适当提高反应温度 D.在B点增加酶的浓度 10．某小组开展酶的特性探究实验，构建了如图的密闭实验装置，其中刻度滴管为H2O2进样器，集气器为气体收集器。下列相关叙述正确的是( ) A.用该装置探究“酶的高效性”时，应在两套实验装置的反应器中分别添加等量的水和肝脏研磨液 B.用该装置探究“酶的专一性”时，实验的无关变量，如反应器中酶的种类pH等应保持相同 C.用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，pH的调节应在进样器与反应器中的液体混合后进行 D.用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，应保证各组实验的温度条件一致 11．下列关于酶的叙述,正确的是( ) A.生物体内大多数酶降解后可产生核糖和氨基酸 B.酶为生化反应提供活化能使反应快速进行 C.每一种酶只能催化一种或一类生化反应 D.低温会破坏所有酶的空间结构使其失活 12．如图曲线乙表示在最适温度、最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析最合理的是( ) A.曲线甲可表示酶浓度降低后的酶促反应速率 B.曲线丙可表示B点后升高温度的酶促反应速率 C.增大pH后重复该实验，A点会上移 D.限制AB段反应速率的主因是酶浓度 二、多选题 13．某课外兴趣小组用右图实验装置验证酶的高效性，相关叙述正确的是( ) A.两个装置中的过氧化氢要等量且不宜过多 B.需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏液和FeC13同时注入两支试管(一侧开口)中 C.新鲜肝脏中的过氧化氢酶、FeCl3都可以催化过氧化氢分解成水和氧气 D.左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，最终液面比右边高 14．为探究金属离子对木聚糖酶活力（酶活性）的影响，科研人员在1mL木聚糖酶溶液中分别加入浓度为4mmol/L金属离子溶液1mL，混合均匀，再加入等量的一定浓度的木聚糖，保温后测定木聚糖酶的酶活力，其中不加金属离子的酶活力为100%，实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( ) A.若增加Co2+组中木聚糖的含量，则酶促反应速率可能会增大 B.对木聚糖酶具有显著激活作用的金属离子是Mn2+、Zn2+、Co2+ C.Fe3+、Ag+、Hg2+可能通过破坏木聚糖酶的空间结构使其变性失活 D.在经Sn2+处理后的木聚糖酶溶液中加入双缩脲试剂不会发生紫色反应 三、非选择题 15．土壤酶活性可反映土壤中各生物化学过程的动向和强度，某研究所研究了不同沼液含量对花生的不同生长时期土壤微生物中脱氢酶和脲酶（一种能催化尿素水解成氨和二氧化碳的酶）的活性影响，结果如图所示，其中CK表示的一定量不加沼液的清水，BS15、BS30、BS45和BS100表示的分别含沼液15%、30%、45%和100%的等量溶液。回答下列问题： （1）该实验的自变量为___________，___________（填“是”或“否”）符合实验的单一变量原则。 （2）脲酶可衡量土壤质量，脱氢酶是胞内氧化还原酶，酶活性可以作为土壤中微生物的氧化能力的指标。由图可知，能提高土壤质量且微生物氧化能力高的处理为______________。 （3）资料显示，沼液pH高于土壤pH，绝大多数土壤微生物适宜在中性环境中生存繁殖，据此分析花生开花期时BS100组脲酶活性低于BS45组的可能原因：_______。 （4）研究人员欲设计实验探究脲酶作用的最适温度，请写出实验的基本思路：____________（提供的材料：脲酶提取液，一定浓度的尿素溶液，其他需要的材料）。 参考答案 1．答案：B 解析：A、①是ATP的合成过程，该过程所需的能量来源是光能和呼吸作用释放的能量，A正确； B、②过程释放的能量可以转化为多种形式，供生命活动需要，但不可用于过程①，B错误； C、②是ATP的水解，该过程可释放能量，细胞中的许多吸能反应与②过程相联系，C正确； D、图示ATP与ADP的转化机制是细胞生物的共有机制，所有生物的细胞内都能发生图中所示的供能机制，D正确。 故选B。 2．答案：A 解析：分析表中信息可知：这两组实验的唯一区别在于是否加入底物，因此实验的自变量是底物；45℃水浴12min后，这两组实验中酶活性都有不同程度的丧失，所以实验的因变量是酶活性。A正确，BCD错误。 故选A。 3．答案：B 解析：A、图1横坐标为温度（自变量），纵坐标为酶活力（因变量），根据实验设计的原则：科学性原则、平行重复原则、对照性原则、单因子变量原则，图1实验时，反应时间为无关变量，应相同，所以图1为反应时间相同时，不同温度下测定的酶活力值，A正确； 温度小于最适影响酶活力的原因是温度过低抑制酶活力，而温度大于最适温度，影响酶活力的原因是温度过高使酶失活，所以同等酶活力下的两个不同温度对酶活力影响的原理是不相同的，B错误； 图2分析可知，相同处理时间，随着温度升高，相对酶活力降低，相同温度，随着处理时间增加，相对酶活力降低，所以相对酶活力与处理时间和温度有关，温度较高时，随处理时间的延长，酶活力可能降至零，C正确； 图1分析可知，60℃时酶活力比40℃酶活力高，图2分析可知，60℃时相对酶活力与 40℃相对酶活力相差不大，综合分析进行工业生产时，将温度控制在60℃比40℃产量更高，D正确。故选B。 4．答案：A 解析：A、酶是由活细胞产生的、具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，A错误;B、酶能降低化学反应所需的活化能，故加酶后发酵反应所需活化能比加酶前低，B正确;C、发酵过程要注意对温度和pH的控制，因为温度和pH会影响酶活性，C正确;D、底物充足时，酶量越多，酶促反应速率越快，即发酵速率与酶量呈正相关，D正确。故选A。 5．答案：A 解析：A、与1号相比，2号试管加热是增加反应分子的能量，能使过氧化氢分子从常态转变成容易反应的活跃状态，没有降低化学反应的活化能，A错误;B、该实验的自变量是温度和催化剂的种类，B正确;C、溶液的体积、过氧化氢的浓度、反应时间、试管的洁净程度等是无关变量，C正确;D、与无机催化剂相比，酶的催化效率更高，D正确。故选A. 6．答案：B 解析：A点是因为低温抑制了酶的活性，但酶的结构不会被破坏，一旦温度升高到适宜温度时酶活性会恢复，A错误。由图可知B点时酶活性最高，B正确。在最适温度之前随着温度升高酶活性增强，但超过最适温度后随着温度升高酶活性降低，甚至失活，C错误。C点时酶活性虽然不是特别高，但对生化反应仍是催化作用，而不是抑制，D错误。 点睛：对于影响酶活性的因素，一定要分阶段解读该因素对酶活性的影响，不能统一而论，一般都是在最适条件之前随着该因素的升高酶活性升高，超过最适条件之后随着该因素的升高酶活性降低。 7．答案：C 解析：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式为A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。可见，一个ATP分子含有2个高能磷酸键，所以18个ATP分子含有36个高能磷酸键。故Ｃ项正确，Ａ、Ｂ、Ｄ项错误。 8．答案：D 解析：图一表示过氧化氢酶比Fe3+催化H2O2分解的效率高；图一bc段产生的原因是H2O2全部分解，随时间延长，O2产生量不再增加；图二be段O2产生速率不再增加，是因为反应液中酶的数量(浓度)有限;图三中纵坐标表示的是溶液中的H2O2量，溶液中H2O2量越多，表示酶的活性越低。 9．答案：C 解析：A、曲线AB段,随着反应物浓度的增加,反应速率加快,所以在A点增加反应物浓度,反应速率将加快,A错误;B、曲线BC段随反应物浓度的增加,催化速率不变,所以在C点增加反应物浓度,反应速率不变,B错误;C、本实验是在最适温度条件下进行的,若再提高温度,酶活性会下降,则反应速率降低,C正确;D、曲线BC段随着反应物浓度的增加,催化速率不变,说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量,所以B点时增加酶的浓度,反应速率会加快,D错误。故选:C。 10．答案：D 11．答案：C 解析：A、生物体内大多数酶的本质为蛋白质，其降解后产生氨基酸，少部分酶为RNA，其降解后产生核糖、磷酸、含氮碱基，A错误；B、酶起催化作用的原理为降低反应所需的活化能，使生化反应快速进行，B错误； C、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，这是酶的专一性，C正确；D、低温只是抑制酶的活性，不会破坏酶的空间结构，过酸、过碱、高温均会破坏酶的空间结构使其失活，D错误。 故选C。 12．答案：A 解析：A、分析题意,曲线乙表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系,则曲线甲可表示酶浓度降低后的酶促反应速率,A正确;B、曲线乙是在最适温度条件下进行的,如果升高温度,酶活性将会下降,反应速率应在B点后下降,B错误;C、题干中提出“曲线乙表示在最适温度、最适pH条件下”,因此如果增大pH,酶的活性会下降,A、B点位置都会下移,C错误;D、图中可以看出,在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关,因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素,D错误。故选:A。 13．答案：ABC 解析：A项,过氧化氢的量属于无关变量,无关变量要保持相同且适宜,故两个装置中的过氧化氢要等量且不宜过多,故A项叙述正确。 B项,需同时挤捏两支滴管的胶头,让肝脏液和FeCl3同时注入具支试管(一侧开口)中,保证催化剂同时起作用,故B项叙述正确。 C项,新鲜肝脏中的过氧化氢酶、FeCl3都可以催化过氧化氢分解成水和氧气,故C项叙述正确。 D项,左边移液管内红色液体上升的速度比右边快,由于过氧化氢的量相等,产生的氧气一样多,最终两侧移液管中的页面等高,故D项叙述错误。综上所述,本题正确答案为A项、B项和C项。 14．答案：ABC 解析：木聚糖酶作用的底物是木聚糖，在一定条件下，随底物浓度的增加，酶促反应速率也会随之增大，A正确;由图可知，Mn2+、Zn2+、CO2+组木聚糖酶活性均显著高于对照组，B正确;Fe3+、Ag+、Hg2+组木聚糖酶活性非常低，说明其对木聚糖酶具有抑制作用，这些离子可能通过破坏木聚糖酶的空间结构使其变性失活，C正确;金属离子一般破坏蛋白质的空间结构，不会破坏肽键，而双缩脲可与含肽键的物质发生颜色反应，故反应结束后，在Sn2+组中加入双缩脲试剂，溶液会呈紫色，D错误。 15．答案：（1）不同的花生生长时期和沼液含量；是 （2）BS45 （3）与BS45组相比，BS100组使土壤pH过高，导致脲酶活性降低 （4）设置一系列的温度梯度，其他条件相同且适宜，将脲酶提取液和一定浓度的尿素溶液分组，在各温度下分别保温后再混合（强调底物和酶分开保温，然后再混合），一段时间后，检测各组尿素的剩余量或者产物（氨或二氧化碳）的生成量 解析：（1）该实验中人为改变的量是不同的花生生长时期和沼液含量，因此不同的花生生长时期和沼液含量属于自变量，该实验符合实验的单一变量原则。 （2）根据图中的曲线可知，处理组为BS45时，脱氢酶和脲酶的活性最高，所以BS45能提高土壤质量且微生物氧化能力。 （3）与BS45组相比，BS100组使土壤pH过高，导致脲酶活性降低，则花生开花期时BS100组脲酶活性低于BS45组。 （4）该实验为了探究脲酶作用的最适温度，则实验的自变量为温度，观察的指标为尿素的分解程度，实验遵循单一变量和等量原则，则实验设计思路如下： 设置一系列的温度梯度，其他条件相同且适宜，将脲酶提取液和一定浓度的尿素溶液分组，在各温度下分别保温后再混合（强调底物和酶分开保温，然后再混合），一段时间后，检测各组尿素的剩余量或者产物（氨或二氧化碳）的生成量。 学科网（北京）股份有限公司 $$