专题精准强化6 酶和ATP（word练习）-【创新教程】2025年高考生物大二轮专题增分方案（单选）

　　　专题精准强化6　酶和ATP 1．西湖龙井茶主要特点是“色绿、香郁、味甘、形美”，制作过程依次需要经过高温杀青、揉捻和干燥。已知茶叶细胞中的多酚氧化酶能催化多酚类物质生成褐色物质。下列叙述正确的是(　　 ) A．龙井茶色绿，原因是高温使多酚氧化酶失活保持茶叶绿色 B．龙井茶香郁味甘，原因是揉捻可促进蛋白质水解为氨基酸 C．龙井茶形美，原因是泡茶时茶叶细胞通过渗透作用吸水 D．多酚氧化酶能催化多酚类物质生成褐色物质，原因是其能为反应提供能量 解析：A　[由题意可知，茶叶细胞中的多酚氧化酶能催化多酚类物质生成褐色物质，龙井茶色绿，原因是高温使多酚氧化酶失活，A正确；龙井茶香郁的原因主要是其生长环境、采摘标准、加工工艺以及揉捻过程中茶叶内部物质的释放和化学反应共同作用的结果，而味甘则主要源于茶叶中的天然甜味物质和氨基酸的溶解与转化，B错误；龙井茶形美，原因是高温杀青时，细胞失水过多而死亡，细胞保持原有形态，泡茶时茶叶细胞已死亡，不会发生渗透作用，C错误； 酶能降低化学反应的活化能，不能提供能量，D错误。 ] 2．(2024·甘肃张掖模拟)2023年冬，哈尔滨将冻梨切片招待南方“小土豆”的事件登上热搜。冻梨是梨经过反复冷冻、解冻后形成的，该过程中梨发生褐变，其机理如图所示(PPO为多酚氧化酶)。下列有关叙述错误的是(　　 ) A．细胞中的自由水结冰后体积变大，细胞壁涨破，因此解冻后的冻梨口感细腻 B．低温保存水果不仅可以减缓微生物繁殖，也可以抑制一些酶的分解作用 C．正常情况下，细胞内的PPO与液泡中的酚类物质“分区”存放，互不干扰 D．与果皮细胞相比，内部果肉细胞更易出现褐变 解析：D　[细胞中的自由水结冰后体积变大，涨破了起保护作用的细胞壁，导致细胞结构受损，使得果肉变得柔软，因此解冻后的冻梨口感细腻，A正确；低温环境下，微生物的代谢水平降低，且低温可以抑制酶的活性，故低温保存水果不仅可以减缓微生物繁殖，也可以抑制一些酶的分解作用，B正确；正常情况下，由于生物膜系统的存在，细胞内的PPO与液泡中的酚类物质“分区”存放，互不干扰，C正确；与果皮细胞相比，内部果肉细胞很难被损伤，不容易接触O2而发生褐变，D错误。] 3．为探究过氧化氢在不同条件下的分解，某学习小组进行了如图所示的四组实验。下列有关分析不合理的是(　　 ) A．温度、有无催化剂及催化剂的种类都是本实验的自变量 B．第1组和第2组对照，说明温度可以提高化学反应速率 C．第2组和第3组对照，说明无机催化剂可以提高化学反应速度 D．第3组和第4组对照，说明酶降低活化能的作用比无机催化剂显著 解析：C　[本实验1、2组对照自变量为实验温度不同，1、3组对照和1、4组对照自变量为有无催化剂，3、4组对比实验自变量为催化剂种类，A正确；2组温度较高，通过气泡产生速率可知2组反应速率较快，说明温度可提高化学反应速率，B正确；第2组和第3组实验温度不同，有无添加催化剂条件也不同，不满足单一变量原则，不能得出实验结论，C错误；FeCl3溶液与肝脏研磨液及过氧化氢酶均属催化剂，作用机理均为通过降低化学反应所需的活化能而加快化学反应速率，3、4两组实验自变量为催化剂种类不同，4组为生物催化剂酶，4组反应速率更快，说明酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著，D正确。] 4．(2024·福建龙岩三模)某兴趣小组对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验装置进行改造，如图。下列相关叙述错误的是(　　 ) A．注射器同时向试管内注入等量液体，可对比不同催化剂的催化效率 B．由于酶降低活化能更显著，所以一开始时1号试管产生的气泡多 C．过氧化氢的浓度及所加剂量均为该实验的无关变量 D．反应结束后，U形管两侧液面高度为甲侧低于乙侧 解析：D　[据图可知，肝脏研磨液中含有H2O2酶，注射器同时向试管内注入等量液体(H2O2酶和FeCl3溶液)，可对比不同催化剂的催化效率，加入的液体量相等是为了排除剂量不同对实验结果造成干扰，A正确；催化剂的作用机理就是降低反应活化能，与无机催化剂相比，酶降低活化能更显著且效果更好，能更快的使过氧化氢分解，快速产生大量气泡，所以一开始时1号试管产生的气泡多，B正确；该实验的自变量为催化剂的种类，过氧化氢的浓度及所加剂量均为该实验的无关变量，C正确；反应加入的过氧化氢的浓度和剂量都一致，反应结束后，产生的气体总量是一样多的，所以U型管左右两侧的压强相同，液面高度应该一致，D错误。] 5．为探究氯离子和铜离子对唾液淀粉酶的影响，某兴趣小组按如表步骤开展了研究，并得出了相关结果，表中的“＋”表示出现一定的蓝色反应。下列相关叙述正确的是(　　 ) 步骤 处理 试管 1 试管 2 试管 3 试管 4 ① 0.5%淀粉溶液 1.5 mL 1.5 mL 1.5 mL 1.5 mL ② 处理溶液 1%NaCl 0．5 mL 1%CuSO4 0．5 mL X0．5 mL 蒸馏水0．5 mL ③ 最佳稀释度唾液 0.5 mL 0.5 mL 0.5 mL 0.5 mL ④ 振荡摇匀， 37 ℃恒温水浴保温10分钟 ⑤ KI－I2 溶液 3 滴 3 滴 3 滴 3 滴 ⑥ 显蓝色程度 不显蓝色 Y ＋ ＋ A.表中试管3步骤②的“X”可加入1%CuCl2溶液 B．若Y为“＋＋＋”，可得出铜离子能抑制唾液淀粉酶的活性 C．比较试管1和4，可得出氯离子能提高唾液淀粉酶的活性 D．若适当延长步骤④的保温时间，试管2的显蓝色程度可能会加深 解析：B　[据实验目的可知自变量是氯离子和铜离子，结合表中物质，试管3要排除钠离子和硫酸根离子对唾液淀粉酶的影响，故X是1%Na2SO4溶液，A错误；若铜离子能抑制唾液淀粉酶的活性，则试管2中的淀粉可能被分解得最少，显蓝色最明显，B正确；要得出“氯离子能提高唾液淀粉酶的活性”的结论，应比较试管1、3、4更合理，C错误；若适当延长步骤④的保温时间，则淀粉被分解的量可能会增加，试管2的显蓝色程度应变浅，不会加深，D错误。] 6．在植物细胞中参与淀粉水解的酶主要有α－淀粉酶和β－淀粉酶。α－淀粉酶耐高温不耐酸，能以随机的方式从淀粉分子内部将其水解。β－淀粉酶不耐高温，但在pH＝3.3时仍有部分活性，它能使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。在淀粉、Ca2＋等处理方式的影响下，β－淀粉酶在50 ℃条件下经不同时间保存后的活性测定结果如图所示。下列说法正确的是(　　 ) A．两种淀粉酶在理化性质上的差异只与组成其氨基酸的种类或排列顺序相关 B．β－淀粉酶水解淀粉的产物是麦芽糖，β－淀粉酶的活性随pH升高逐渐增强 C．比较可知，30 mmol·L－1Ca2＋处理方式最有利于较长时间维持β－淀粉酶的活性 D．在前50 min,2%淀粉的处理方式使β－淀粉酶的活性先增强后减弱 解析：D　[氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链形成的蛋白质的空间结构不同均可能是α－淀粉酶和β－淀粉酶在理化性质上存在差异的原因，A错误；β－淀粉酶在pH＝3.3时仍有部分活性，其活性随pH升高先增强后减弱，B错误；比较可知，30 mmol·L－1Ca2＋＋2%淀粉的处理方式更有利于较长时间维持β－淀粉酶的活性，C错误；由题图可知，在前20 min,2%淀粉的处理方式使β－淀粉酶的活性增强，在20～50 min，2%淀粉的处理方式使β－淀粉酶的活性减弱，D正确。] 7．(2024·湖南衡阳模拟)马达蛋白能结合并催化ATP水解，利用其中特殊化学键的转移势能沿着细胞骨架定向行走，进而将其所携带的细胞器或大分子物质送到特定位置。下列叙述正确的是(　　 ) A．马达蛋白同时具有ATP合成酶与水解酶的活性 B．人体成熟的红细胞、蛙的红细胞中均能合成ATP C．ATP依次水解三个磷酸基团均产生较高的转移势能 D．代谢旺盛的细胞中ATP的水解速率远大于合成速率 解析：B　[马达蛋白能催化ATP水解，具有ATP水解酶的活性，A错误；一般来说，活细胞均能合成ATP，B正确；ATP末端的两个磷酸基团具有较高的转移势能，C错误；细胞代谢旺盛时，ATP的水解速率和ATP的合成速率都升高，两者处于平衡状态，D错误。] 8.(2024·安徽芜湖模拟)ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质特定氨基酸位点发生磷酸化，蛋白磷酸酶可使其去磷酸化，这在细胞中是常见的，如图所示。下列叙述错误的是(　　 ) A．蛋白质磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递 B．蛋白质磷酸化的过程伴随着能量的转移，受温度的影响 C．磷酸化后的蛋白质分子空间结构发生变化，活性也发生改变 D．磷酸化和去磷酸化导致的蛋白质活性变化体现了结构与功能相适应 解析：A　[如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，A错误；温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，B正确；蛋白质磷酸化和去磷酸化均会改变蛋白质的空间结构，改变蛋白质活性，C正确；通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，D正确。] 9．腌制的泡菜往往含有大量的细菌，可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。 (1)“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是 ___________。ATP的水解一般与 _________(吸能反应/放能反应)相联系。 (2)“荧光素—荧光素酶生物发光法”的操作过程是：①将泡菜研磨后离心处理，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，加入等量适量的_____________________________，在适宜条件下进行反应；②记录 _______________________并计算ATP含量；③测算出细菌数量。 (3)酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，实验结果如图1。不同的抑制剂抑制酶活性原理如图2所示。 图1 图2 ①据图1分析，随着底物浓度升高，_________(填抑制剂类型)的抑制作用逐渐减小。据图2分析，两种抑制剂降低酶促反应速率的原因分别是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②结合图1和图2分析抑制剂Ⅰ属于 ___________性抑制剂。 解析：(1)根据荧光素接受细菌细胞 ATP 中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光可知，“荧光素－荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是化学能转变为光能，最终发出荧光；放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 (2)“荧光素—荧光素酶生物发光法”的操作过程是：①将泡菜研磨后进行离心处理，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，加入等量适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；②记录发光强度并计算ATP含量；③测算出细菌数量。 (3)①依据图1可知，抑制剂Ⅰ所示曲线，随着底物浓度的升高，抑制剂的抑制作用逐渐减小，结合图2可知，该抑制剂发挥作用时，只是与底物竞争酶的活性中心，并没有改变酶的结构，属于竞争性抑制剂；而抑制剂Ⅱ所示曲线表示酶促反应速率降低，可知该抑制剂属于非竞争性抑制剂，改变了酶的结构，使酶的活性降低，酶促反应速率减慢。 ②结合图1和图2，可知，抑制剂Ⅰ不改变酶的结构，属于竞争性抑制剂。 答案：(1)化学能→光能　吸能反应 (2)荧光素和荧光素酶　发光强度 (3)①抑制剂Ⅰ　竞争性抑制剂与底物竞争结合位点，使酶的活性降低，非竞争性抑制剂，改变了酶的结构，使酶的活性降低　②竞争 学科网（北京）股份有限公司 $$