课时提升练(6) ATP和酶（Word练习）-【优化指导】2026年高考生物学一轮复习高中总复习·第1轮（浙科版 浙江专版）

课时提升练(6)　ATP和酶 1．(2024·浙江强基联盟联考)ATP是细胞内的“能量通货”。下列关于ATP及其结构的叙述，正确的是(　　) A.高能磷酸键的断裂伴随有水的消耗，且需提供能量 B.组成ATP的五碳糖与磷酸交替连接可组成DNA主链的基本骨架 C.ATP中的“A”与ATP彻底水解后生成的“A”不同 D.各种吸能反应所需要的能量都由ATP直接提供 C　解析：高能磷酸键的水解断裂需要消耗水，但释放能量，A错误；ATP中的五碳糖是核糖，而DNA的五碳糖是脱氧核糖，B错误；ATP中的“A”是腺苷，ATP彻底水解后生成的“A”是腺嘌呤，两者不同，C正确；ATP是细胞的直接能源物质，但并非唯一的直接能源物质，吸能反应所需要的能量主要由ATP直接提供，D错误。 2．(2025·浙江湖州模拟)下列关于吸能反应与放能反应的叙述，正确的是(　　) A.肌肉收缩属于吸能反应 B.人体剧烈活动加强，ATP含量增加 C.放能反应释放的能量都用于ATP合成 D.三碳酸还原为三碳糖过程中ATP水解属于吸能反应 A　解析：肌肉收缩是需要消耗能量的，故属于吸能反应，A正确；人体在剧烈运动时，ATP含量几乎不变，ATP的合成速率会增加，B错误；放能反应释放的能量有的用于ATP合成，有的转化为热能、光能等其他形式的能量，C错误；三碳酸还原为三碳糖过程中ATP水解属于放能反应，D错误。 3．(2025·浙江温州模拟)如图是生物界中的“能量通货”——ATP的循环示意图。下列相关叙述正确的是(　　) A.图中的M指的是腺苷，N指的是核糖 B.食物为ATP“充电”指的是细胞呼吸分解食物中的有机物产能 C.图中不同来源的ATP均可用于胞吞和胞吐 D.ATP的“充电”需要酶的催化，而“放能”不需要 B　解析：图中的M指的是腺嘌呤，N指的是核糖，A错误；光合作用产生的ATP用于碳反应，不能用于胞吞和胞吐，C错误；ATP的“充电”和“放能”都需要酶的催化，D错误。 4．下列关于酶的叙述，正确的是(　　) A.酶都是活细胞产生的一类特殊蛋白质 B.同种酶在不同pH下催化的反应速率不同 C.形成酶－底物复合物后，复合物形状发生改变，反应结束后酶分子形状复原 D.酶能为生物体内的化学反应提供能量 C　解析：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，可能是蛋白质，也可能是RNA，A错误；同种酶在最适pH两侧，存在催化反应速率相同的不同pH，B错误；酶与底物结合形成酶－底物复合物，该复合物发生一定的形状变化，启动化学反应的发生，反应结束后酶分子从复合物上脱落，又恢复原状，C正确；酶不能为化学反应提供能量，而是通过降低化学反应所需的活化能提高反应速率的，D错误。 5．(2024·浙江绍兴模拟)下图为酶与底物结合的诱导契合学说示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A.该学说可以解释酶的专一性 B.与底物结合后酶的活性中心发生形状改变 C.酶促反应结束后酶失去活性 D.温度和pH都可能会影响酶的活性中心结构 C　解析：酶促反应结束后酶的结构恢复到原状，可以重新与底物结合，继续下一轮反应，C错误。 阅读下列材料，回答第6、7题。 乳糖酶可催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖。为研究某因素对酶促反应速率的影响，研究小组利用乳糖酶和乳糖进行实验，结果如下表。 组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 乳糖浓度/% 10 10 10 10 10 10 乳糖酶浓度/% 0 1 2 4 8 16 反应速率/(g半乳糖/min) 0 25 50 100 200 200 6.下列关于该实验的叙述，正确的是(　　) A．实验目的是验证乳糖酶具有专一性 B．组③反应速率大于组②，是因为组③温度更适宜 C．组⑤反应速率等于组⑥，是因为组⑥部分酶失活 D．实验结果表明反应速率与乳糖酶浓度有关 D　解析：分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率，本实验验证的是酶的浓度对反应速率的影响，A错误。分析题表可知，组③反应速率大于组②，是由于组③的乳糖酶浓度比组②的乳糖酶浓度高，B错误。分析题表可知，组⑤反应速率等于组⑥，是由于组⑤的乳糖浓度与组⑥的乳糖浓度相同，乳糖浓度有限致使乳糖酶浓度增加而反应速率不变，C错误。分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率；由表格数据可知，在一定范围内，随着乳糖酶浓度升高，反应速率不断增加，由此表明本实验是验证反应速率与酶的浓度有关，D正确。 7．若要提高实验中组⑥的反应速率，下列方法中有效的是(　　) A．添加乳糖酶 B．延长反应时间 C．添加乳糖 D．添加葡萄糖 C　解析：分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率；由表格数据可知，一定范围内随着乳糖酶浓度升高，反应速率不断增加，由此表明本实验是验证反应速率与酶的浓度有关，但乳糖酶浓度增加到一定浓度后反应速率不再增加，是因为乳糖浓度有限，所以想要提高实验中组⑥的反应速率，应增加组⑥乳糖的浓度，C正确。 8．水蛭是我国的传统中药材之一，水蛭中的水蛭素具有良好的抗凝血作用。实验小组将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A．水蛭素可能是水蛭蛋白的水解产物 B．两种蛋白酶处理水蛭蛋白产生的肽的种类可能不同 C．该实验中酶的含量、水蛭蛋白的含量、肽含量等属于无关变量 D．水解产物抗凝血活性不同与酶解时间和使用的酶的种类有关 C　解析：已知水蛭中的水蛭素具有良好的抗凝血作用，根据题意“将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性”可知，水蛭素可能是水蛭蛋白的水解产物，A正确。据图分析，酶甲、酶乙处理后，水解产物中的肽含量都随着酶解时间的延长而逐渐升高，且两种蛋白酶作用差别不大；而经酶甲和酶乙处理后，水解产物的抗凝血活性存在差异，推测两种蛋白酶处理水蛭蛋白产生的肽的种类可能不同，B正确。由图可知，肽含量属于因变量，C错误。由图可知，随着酶解时间的延长，不同酶处理后的水解产物抗凝血活性不同，因此水解产物抗凝血活性不同与酶解时间和使用的酶的种类有关，D正确。 9．(2024·浙江金华模拟)用某种酶进行有关实验的结果如图所示，下列说法错误的是(　　) A．该酶的最适催化温度不确定 B．图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C．由图4实验结果可知，酶具有高效性 D．由图3实验结果可知，Cl－是该酶的激活剂 C　解析：图1显示温度对酶活性的影响，由图中结果只能得出30 ℃比较适宜，但温度梯度太大，不能确定该酶的最适催化温度，A正确；图2显示该酶的最适pH为7，而胃蛋白酶的最适pH在2左右，由图4可知该酶为麦芽糖酶，B正确；图4可说明酶具有专一性，C错误；图3能说明Cl－是该酶的激活剂，Cu2＋是该酶的抑制剂，D正确。 10．(2025·浙江选考科目冲刺卷)人体中的血糖平衡依赖于糖原磷酸化酶的活性调节，糖原磷酸化酶在糖原磷酸化酶激酶的作用下获取一个磷酸基团后转变为有活性状态，可以催化糖原分解。在细胞中ATP含量过高时，糖原磷酸化酶会与ATP结合，导致其难以磷酸化；细胞中ATP含量低时，糖原磷酸化酶不与ATP结合，可正常磷酸化。如图为糖原磷酸化酶的不同状态。下列叙述正确的是(　　) A．糖原磷酸化酶活化时从糖原磷酸化酶激酶中获取一个磷酸基团 B．ATP会抑制糖原磷酸化酶激酶的活性 C．血糖较高时，会导致细胞中的糖原磷酸化酶转变为活化状态 D．当与糖原结合时，糖原磷酸化酶的结构会发生改变 D　解析：糖原磷酸化酶激酶能催化糖原磷酸化酶进行磷酸化，其磷酸基团由ATP提供，A错误；根据题意分析可知，ATP会抑制糖原磷酸化酶的活性，B错误；活化的糖原磷酸化酶能催化糖原分解，血糖较高时，糖原的分解受到抑制，细胞中的糖原磷酸化酶转变为未活化状态，C错误；糖原磷酸化酶催化糖原分解时需要与之结合，故其构象会发生改变，D正确。 11．(2025·浙江温州模拟)某兴趣小组利用如图所示的装置进行一系列的实验，来研究酶的特点。下列叙述错误的是(　　) 　 A．本实验中的酶在动物血细胞中浓度也很高 B．可以用装置乙进行“探究温度对酶活性的影响”实验 C．可以用装置甲、乙进行“验证酶的催化具有高效性”实验 D．可以用装置甲、乙进行“验证催化剂种类不影响产物的生成量”实验 B　解析：本实验中的过氧化氢酶在动物的肝脏细胞和血细胞中浓度都很高，A正确；温度影响过氧化氢的分解，不适宜用装置乙进行“探究温度对酶活性的影响”实验，B错误；验证酶的催化具有高效性，变量是催化剂的类型，即无机催化剂和有机催化剂，C正确；酶具有催化作用，能改变化学反应进行的速率，但不改变产物的生成量，D正确。 12．(2024·浙江9＋1联盟联考)某兴趣小组进行了某些因素对纤维素酶活性影响的探究实验，结果如图所示，下列相关叙述正确的是(　　) A．该实验自变量是乙醇浓度 B．铁离子和乙醇均能抑制纤维素酶的活性 C．乙醇可能是影响了酶的空间结构从而影响酶的活性 D．铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能升高 C　解析：是否加铁离子也属于自变量，A错误。从图中信息可知，乙醇浓度为0时，有铁离子组的酶活性较高，说明铁离子对纤维素酶的活性有促进作用；随着乙醇浓度的增大，纤维素酶的活性逐渐降低，可见乙醇对纤维素酶的活性有抑制作用，可能是乙醇影响了酶的空间结构从而影响酶的活性，B错误、C正确。由图可知，加入铁离子后的酶活性高于未加入的，故铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能降低，D错误。 13．(2025·浙江嘉兴模拟)在生物体内能量的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如图1所示(①～⑤表示组成ATP的相关化学基团)。图2表示ATP与ADP的相互转化图解。 (1)ATP的中文名称为____________，一个ATP分子含有________个磷酸键。某同学欲制作ATP分子模型，当其他条件满足时，她准备的30个腺苷和80个磷酸基团最多可以制作________个完整的ATP分子模型。 (2)图1中，④和⑤之间化学键的形成过程往往与________反应相关联，ATP脱去④⑤成为____________________，该分子为RNA的基本单位之一。若将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，会发现ATP中磷酸基团____________(填“③”“④”或“⑤”)很快就会被32P标记，但是ATP的含量基本不变。 (3)图2中，在一个生物体内，能量Q1______(填“大于”或“小于”)能量Q2，在绿色植物和动物体内，能量Q1来源分别是______________________和____________。 答案：(1)腺苷三磷酸　3　26 (2)放能　腺嘌呤核糖核苷酸　⑤ (3)大于　呼吸作用和光合作用　呼吸作用 解析：(1)ATP的中文名称为腺苷三磷酸，一个ATP分子含有3个磷酸键。30个腺苷最多可以组成30个ATP，80个磷酸基团最多可以组成26个ATP，因此，30个腺苷和80个磷酸基团最多可以组成26个ATP。(2)④和⑤之间高能磷酸键的形成过程需要获取能量，因此总是与放能反应相关联。ATP脱去④⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸为RNA的基本单位之一。ATP中远离腺苷的高能磷酸键容易断裂和生成，故磷酸基团⑤很快就会被32P标记，但是ATP的含量基本不变。(3)①表示ATP的合成过程，②表示ATP的水解过程，细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分用于ATP的合成，故能量Q1大于能量Q2。ADP转变成ATP的能量在绿色植物中来自呼吸作用和光合作用，在动物中来自呼吸作用。 14．酶的催化作用受许多因素影响，如图是探究pH对过氧化氢酶影响的实验装置。 实验材料：2支编号A、B的注射器(除去针头)，硅胶管，镊子，缓冲液(pH 5.0、pH 6.0、pH 7.0、pH 8.0)，3%H2O2溶液，新鲜猪肝溶液，滤纸片等。 实验步骤： ①拉出A注射器的活塞，用镊子将已用鲜肝液浸泡过的滤纸片贴到活塞的顶端，然后将活塞塞入注射器中，使带有滤纸小圆片的活塞与注射器底部接触。 ②用A注射器吸取2 mL pH 5.0的缓冲液，B注射器吸取2 mL 3% H2O2溶液。 ③如图用硅胶管连接A、B注射器，再将B注射器中的液体迅速推入A注射器，同时开始计时(保持B注射器的活塞顶端始终与针筒底部接触)。 ④每隔5 s读取A注射器中活塞移动的刻度1次，记录结果，直到活塞不再移动。 ⑤用该装置重复pH 6.0、pH 7.0、pH 8.0的上述实验，记录结果。请回答以下问题： (1)实验步骤②中，A、B注射器吸取的液体能否互换：________________________，理由是_________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________。 (2)步骤⑤重复实验时为了防止不同组别相互影响，需要对实验装置反复冲洗，对A装置应该先用________充分冲洗，然后用相应的__________再冲洗一遍。 (3)预测本实验pH 7.0的组别中，随反应时间的延长，反应速率会____________，原因是________________________________________________________________________。 (4)若已知该实验所用H2O2酶的最适pH为7.0，则pH为8.0的组别最终产生的氧气量________(填“小于”“等于”或“大于”)pH为7.0的组别；若要保存该酶，上述四个pH缓冲液中，应该选择pH为______的缓冲液进行保存。 (5)H2O2酶发挥催化作用的原理是____________________________，所以在催化H2O2水解过程中，使反应极易进行。 答案：(1)不能　酶具有高效性，互换后酶未达到预定的pH就已经与底物发生反应 (2)清水　缓冲液 (3)逐渐下降　底物逐渐消耗完 (4)等于　7.0 (5)降低反应所需的活化能 解析：(1)该实验是探究pH对酶活性的影响，即实验的自变量为溶液的酸碱度(pH)，若A和B液体互换，酶与过氧化氢在设置相应的pH之前就已开始反应，造成实验结果不准确。(2)A装置中有酶，为了防止不同组别相互影响，用清水冲洗后再用缓冲液冲洗。(3)底物的量是有限的，随着反应时间延长，底物逐渐消耗完，反应速率逐渐下降。(4)底物的量是相同的，酶改变化学反应速率，但是不改变化学反应平衡点，pH为7.0与pH为8.0的组别最终产生的氧气量相等。保存酶应该在最适pH下，故应该选择pH为7.0的缓冲液。(5)酶可以降低化学反应所需的活化能，故而发挥催化作用。 学科网（北京）股份有限公司 $$