专题04 酶和ATP（期末真题汇编，云南专用）高一生物上学期

专题04 酶和ATP 2大高频考点概览 考点01 酶的作用、本质和特性 考点02 ATP的结构和功能 地 城 考点01 酶的作用、本质和特性 1、 单选题 1．(24-25高一上·云南昆明五华区·期末)某反应在不加催化剂时的反应过程如图曲线A所示，曲线B、C表示加酶或无机催化剂的反应过程，E1、E2、E3表示能量值。下列叙述错误的是（    ） A．E2表示不加催化剂时该反应发生所需的活化能 B．曲线B表示加无机催化剂后的反应过程 C．E3表示酶降低的活化能 D．比较E3、E1可知酶的催化效率比无机催化剂高 【答案】C 【解析】A、活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。从图中可以看出，E2是曲线A（不加催化剂）中反应物达到活化状态所需的能量，所以E2表示不加催化剂时该反应发生所需的活化能，A正确； B、酶和无机催化剂都能降低反应的活化能，且酶降低活化能的效果更显著。曲线B、C的活化能均低于曲线A，而曲线C的活化能低于曲线B，所以曲线C表示加酶后的反应过程，曲线B表示加无机催化剂后的反应过程，B正确； C、从图中可以看出，E3是曲线C（加酶）中反应物达到活化状态所需的能量，不是酶降低的活化能，C错误； D、比较E1和E3，E1是加入无机催化剂时该反应发生所需的活化能，E3是加入酶时该反应发生所需的活化能，E2-E3大于E2-E1，说明酶降低活化能的效果更显著，即酶的催化效率比无机催化剂高，D正确。 故选C。 2．(24-25高一上·云南昆明·期末)中国名茶普洱茶一般利用茶叶中的多酚氧化酶进行制茶，有绿茶和红茶之分，适合不同体质的人群。如把采下的茶叶立即焙火杀青，破坏多酚氧化酶使茶叶保持绿色制得绿茶；在适宜温度下，利用多酚氧化酶将茶叶中的儿茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素制得红茶。下列叙述正确的是（    ） A．多酚氧化酶是由茶树活细胞产生的无机物 B．制作绿茶时通过高温使多酚氧化酶失去活性 C．制作红茶时利用高温使多酚氧化酶活性增强 D．泡茶时茶叶细胞通过渗透吸水使茶叶舒展 【答案】B 【解析】A、多酚氧化酶的化学本质是蛋白质，属于有机物，A错误； BC、高温会导致酶失活，制作绿茶时通过高温使多酚氧化酶失去活性，有利于保持茶叶的绿色，而制作红茶时要保留多酚氧化酶的活性，利用多酚氧化酶将茶叶中的儿茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素，B正确，C错误； D、据题干信息可知，茶叶制作过程中细胞已经失活，因而不具有渗透作用，D错误。 故选B。 3．(24-25高一上·云南昆明·期末)某兴趣小组设计了如下表所示的实验方案，该方案能够用于验证（    ） 步骤 实验操作 试管1 试管2 ① 注入可溶性淀粉溶液 2mL - ② 注入蔗糖溶液 - 2mL ③ 注入新鲜的淀粉酶溶液 2mL 2mL A．酶的高效性 B．酶的活性会受温度影响 C．酶的专一性 D．酶的活性会受pH影响 【答案】C 【解析】试管1中加入的是淀粉溶液和淀粉酶溶液，而试管2中加入的是淀粉酶和蔗糖溶液， 故本实验的目的是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用，即探究酶的专一性，ABD错误，C正确。 故选C。 4．(24-25高一上·云南红河州文山·期末)某实验小组从热泉的芽孢杆菌中获取了某耐热蛋白酶，并探究了该酶在60℃和80℃两个温度条件下，pH对酶活性的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．底物浓度会通过影响相对酶活性进而影响酶促反应速率 B．该酶制剂适宜在pH=7、温度为60℃的条件下长期保存 C．当pH=7时，60℃和80℃条件下该酶降低的活化能相等 D．pH=9时，将酶处理温度由80℃降低到60℃，酶活性上升 【答案】C 【解析】A、底物浓度会影响酶促反应速率，但不影响酶活性（相对酶活性 ），酶活性受温度、pH等因素影响 ，A错误； B、酶制剂适宜在低温、最适pH条件下保存，60℃不是低温，该酶制剂适宜在低温（如0−4℃）、pH=7条件下长期保存 ，B错误； C、当pH=7时，60℃和80℃条件下该酶的相对活性相等，而酶降低活化能的效果与酶活性有关，此时酶活性相同，所以降低的活化能相等 ，C正确； D、pH=9时，80℃条件下酶的空间结构可能已被破坏（高温使酶变性失活 ），将酶处理温度由80℃降低到60℃，酶活性也不会上升 ，D错误。 故选C。 5．(24-25高一上·云南曲靖陆良县·期末)某淀粉酶能催化淀粉水解成麦芽糖。研究人员将等量淀粉酶与淀粉混合后，分别置于不同温度下反应，并在1小时末和2小时末测定麦芽糖生成量，结果如表所示。下列叙述正确的是（    ） 温度/℃ 40 50 60 70 80 1小时末麦芽糖含量/mg 12.5 24.8 36.2 18.7 5.0 2小时末麦芽糖含量/mg 25.0 49.5 72.0 37.0 5.0 A．该实验可用双缩脲试剂检测，砖红色越深，麦芽糖的生成量越多 B．由于60℃时麦芽糖含量最高，因此60℃是淀粉酶的最适温度 C．推测80℃条件下，淀粉酶在1小时后完全失活且不可恢复 D．50℃时淀粉酶为淀粉分解提供的活化能多于70℃时的 【答案】C 【解析】A、双缩脲试剂是用于检测蛋白质的，麦芽糖是还原糖，应该用斐林试剂检测，水浴加热后出现砖红色沉淀，砖红色越深，麦芽糖的生成量越多，A错误； B、仅根据表格中60℃时麦芽糖含量最高，不能确定60℃就是淀粉酶的最适温度，因为温度梯度设置得不够精细，可能最适温度就在60℃附近，但不一定就是60℃，B错误； C、80℃条件下，1小时末和2小时末麦芽糖含量相同，均为5.0mg，推测淀粉酶在1小时后完全失活且不可恢复，所以2小时内麦芽糖含量不再增加，C正确； D、酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，D错误。 故选C。 6．(24-25高一上·云南保山·期末)研究发现鱼宰杀后ATP降解为鲜味物质IMP后，会被酸性磷酸酶（ACP）进一步分解。下图是3种鱼ACP活性随温度变化示意图。下列叙述错误的是（    ） A．温度过高会破坏ACP的空间结构，降低其活性甚至失活 B．30~50℃下保存鱼肉时，鮰鱼鲜味丧失比草鱼更慢 C．不同鱼ACP活性差异的根本原因是编码基因不同 D．该研究能为制定鱼肉保鲜贮存条件提供理论依据 【答案】B 【解析】A、酶的活性受温度影响，温度过高会破坏酶（ACP ）的空间结构，使酶活性降低甚至失活 ，A 正确； B、由图可知，30−50∘C 下，鲫鱼 ACP 活性高于草鱼，意味着鲫鱼体内 IMP 被分解更快，鲜味丧失比草鱼更快，B 错误； C、不同鱼 ACP 活性差异的根本原因是编码基因不同，基因决定蛋白质（酶）的结构和功能 ，C 正确； D、研究不同鱼 ACP 活性随温度变化，能为制定鱼肉保鲜贮存条件（如适宜温度）提供理论依据 ，D 正确。 故选B。 7．(24-25高一上·云南保山·期末)二氢叶酸合成酶能催化对氨基苯甲酸转化成二氢叶酸。磺胺类药物与对氨基苯甲酸结构相似，都能结合二氢叶酸合成酶的活性中心，从而抑制二氢叶酸的合成，不同条件下的反应速率和对氨基苯甲酸浓度关系如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．二氢叶酸合成酶能显著降低二氢叶酸活化所需能量 B．曲线Ⅱ表示无磺胺类药物时二氢叶酸合成速率 C．对氨基苯甲酸浓度偏高时，磺胺类药物效果减弱 D．二氢叶酸合成酶能结合磺胺类药物说明其没有专一性 【答案】C 【解析】A、酶的作用机制是显著降低化学反应的活化能，二氢叶酸合成酶能催化对氨基苯甲酸转化成二氢叶酸的合成，作用底物是对氨基苯甲酸，所以能显著降低对氨基苯甲酸活化所需能量，A错误； B、磺胺类药物能抑制二氢叶酸的合成，说明曲线Ⅱ是有磺胺类药物时二氢叶酸合成速率，曲线Ⅰ是无磺胺类药物时二氢叶酸合成速率，B错误； C、磺胺类药物与对氨基苯甲酸竞争性结合二氢叶酸合成酶的活性中心，当对氨基苯甲酸浓度偏高时，磺胺类药物与二氢叶酸合成酶的结合减少，即磺胺类药物效果减弱，C正确； D、二氢叶酸合成酶能结合磺胺类药物，是因为磺胺类药物的结构与二氢叶酸合成酶的底物对氨基苯甲酸结构相似，酶具有专一性，D错误。 故选C。 8．(24-25高一上·云南“美美与共”民族中学联盟·期末)下列关于酶的特性及影响酶活性的条件的叙述，正确的是（　　） A．酶都是在核糖体上合成的生物大分子 B．探究pH对酶活性的影响实验，将底物与酶混合后再调节pH C．探究温度对酶活性的影响实验中，能以过氧化氢为底物，肝脏研磨液提供过氧化氢酶 D．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性时，不能用碘液进行鉴定 【答案】D 【解析】A、酶绝大多数是蛋白质（在核糖体合成），但少数酶是RNA（如RNA酶），RNA酶的合成场所是细胞核，而非核糖体，A错误； B、探究pH对酶活性的影响时，若先将底物与酶混合再调节pH，酶可能在未达到目标pH时已催化反应，导致实验误差，正确操作应预先设置不同pH环境后再加入酶和底物，B错误； C、过氧化氢（H2O2）在高温下会自行分解，干扰实验结果，无法准确反应温度对酶活性的影响，因此不能选择过氧化氢作为底物进行该实验，C错误； D、碘液只能检测淀粉是否被分解，无法检测蔗糖是否被分解，而淀粉酶催化蔗糖分解的产物（葡萄糖、果糖）需用斐林试剂（水浴条件下）或班氏试剂检测，因此该实验不能用碘液鉴定，D正确。 故选D。 9．(24-25高一上·云南昭通一中教研联盟·期末)下列关于酶的叙述，错误的是（　　） A．酶的作用机理是降低化学反应的活化能 B．酶具有专一性，并且作用条件较温和 C．酶与无机催化剂相比具有高效性 D．酶的化学本质都是蛋白质，起催化作用 【答案】D 【解析】A、酶的作用机理是通过降低化学反应的活化能来提高反应速率，A正确； B、一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应，因此酶具有专一性，酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，B正确； C、酶具有高效性是指同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高，C正确； D、绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，D错误。 故选D。 10．(24-25高一上·云南昭通云南师范大学附属镇雄中学·期末)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，研究人员取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下。下列分析错误的是（　　） 步骤 分组 红粒管 白粒管 对照管 ① 加样 0.5mL提取液 0.5mL提取液 ？ ② 加缓冲液（mL） 1 1 1 ③ 1加淀粉溶液（mL） 1 1 1 ④ 37℃保温适当时间，终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色 显色结果 +++ + +++++ 注：“+”数目越多表示蓝色越深。 A．该实验的自变量为小麦种子的类型 B．步骤①“?”应加0.5mL蒸馏水 C．步骤②加缓冲液的目的是维持pH的相对稳定 D．据结果推测，淀粉酶活性越低穗发芽率越高 【答案】D 【解析】A、自变量是实验中人为改变的变量，本实验比较红粒与白粒小麦的淀粉酶活性，自变量为小麦种子的类型，A正确； B、步骤①中红粒管和白粒管均加入0.5mL提取液，对照管需保持总液体量一致，应加入0.5mL蒸馏水以排除提取液中其他成分的干扰，B正确； C、步骤②加缓冲液的目的是维持反应体系的pH稳定，避免pH变化影响淀粉酶活性，C正确； D、显色结果中，红粒管颜色深于白粒管，说明红粒小麦的淀粉酶活性较低，而题干指出红粒小麦穗发芽率更低，因此淀粉酶活性低会导致穗发芽率低，D错误。 故选D。 二、解答题 11．(24-25高一上·云南昆明·期末)动物新鲜肝脏中含有较多的过氧化氢酶，可以催化H2O2的分解。为探究H2O2分解条件，某研究小组用新鲜肝脏研磨液等材料开展了两项实验，实验结果如图所示。    回答下列问题。 (1)实验一的自变量是 ，因变量是 ，观测指标是 。 (2)实验一的结果表明， （填“过氧化氢酶”或“Fe3+”）的催化效率更高，判断依据是 ，原因是 。 (3)实验二曲线AB段的限制因素是 ，BC段的限制因素最可能是 。 【答案】(1) 催化剂的种类 H2O2的分解速率 O2的释放速率 (2) 过氧化氢酶 与加入Fe3+相比较，加入过氧化氢酶，O2的产生量较快到达平衡点 酶与无机催化剂相比较，能够显著降低化学反应的活化能 (3) H2O2浓度 过氧化氢酶的数量(或浓度) 【解析】（1）依据实验一可知，实验的自变量为催化剂的种类，一种为过氧化氢酶，一种为Fe3+，因变量为H2O2的分解速率，据图可知，观测指标为O2的释放速率，即图示中的斜率。 （2）依据实验一的结果，加入过氧化氢酶的一组，与加入Fe3+的一组相比较，能较快到达平衡点，说明过氧化氢酶的催化效率更高，其原因在于酶与无机催化剂相比较，降低化学反应的活化能的效果更显著。 （3）实验二中，AB段的限制因素为横坐标所代表的H2O2浓度，BC段，横坐标所代表的因素不再是该反应的限制因素，是除了横坐标之外的其他因素，如过氧化氢酶的数量(或浓度)等。 12．(24-25高一上·云南昆明·期末)酶在食物消化过程中发挥关键作用。研究人员对鸡、鸭、鹅十二指肠内酶的种类及活性进行检测，相关数据见下表。 家禽 酶活性 酶种类 鸡 鸭 鹅 脂肪酶 5.38 12.40 426.06 淀粉酶 2.45 5.00 4320.00 胰凝乳蛋白酶 5360.00 660.00 - 蔗糖酶 340.00 92720.00 - 注：酶活性值的单位为（U/g） 回答下列问题。 (1)淀粉酶的合成开始于细胞中的 （填细胞器）。淀粉酶具有催化作用的机理是 。 (2)从鸡的十二指肠中检测出了多种消化酶，可推测酶具有 的特性。欲测定蔗糖酶的活性，可检测在 等适宜条件下单位时间单位体积 。 (3)据表推测，鸭对 类食物消化更有优势，判断依据是 。欲提高鹅饲料的利用率，从饲料营养成分的角度分析，为制备鹅饲料配方提出一个合理建议 。 【答案】(1) 核糖体 降低化学反应的活化能 (2) 专一性 适宜的温度和pH 蔗糖的消耗量（或葡萄糖的生成量） (3) 糖 鸭的蔗糖酶活性最高 增加淀粉和脂肪的比例 【解析】（1）淀粉酶是蛋白质，合成于核糖体；酶催化靠降低化学反应活化能加快反应，这是酶催化的共性原理。 （2）鸡十二指肠有多种消化酶，体现酶专一性（一种酶催化特定底物，需多种酶分解不同营养大分子 ）；测蔗糖酶活性，要在适宜温度和 pH（保证酶正常作用 ）下，检测蔗糖消耗量或葡萄糖生成量（通过底物或产物变化反映酶活性 ）。由于酶具有专一性，不同酶催化不同反应，而测定酶活性需要保证酶处于适宜环境，通过检测底物消耗或产物生成来衡量。 （3）鸭的蔗糖酶活性最高，故对糖类食物消化有优势；鹅淀粉酶、脂肪酶活性高，所以制备鹅饲料可增加淀粉和脂肪比例，匹配其酶活性特点，提高利用率。因为酶活性高对对应营养物质消化好，所以根据鹅的酶活性数据来调整饲料成分。 13．(24-25高一上·云南昆明云南师大附中·期末)科研小组对过氧化氢酶（化学本质是蛋白质）活性进行了相关研究，如图，回答下列问题： (1)过氧化氢酶在细胞内的 （填细胞器）中合成，能通过降低化学反应的 从而加快过氧化氢的分解；除图甲所示酶的特性外，酶还具有的特性是 （答出2点即可）。 (2)为了检测镉对过氧化氢酶活性的影响，科研小组进行了相关实验，结果如图乙所示。根据实验结果，请简要写出测定对过氧化氢酶活性有促进作用的最适镉浓度的实验思路。 实验思路： 。 (3)镉浓度过高，过氧化氢酶活性会低于对照组，可能的原因是 （答出1点即可）。 【答案】(1) 核糖体 活化能 高效性、专一性 (2)在0 - 0.5mg/L镉浓度范围内，设置一系列更小浓度梯度（如0.01mg/L、0.02mg/L、0.03mg/L等）的镉溶液，分别处理含有过氧化氢酶的体系，在相同且适宜条件下，测定并比较各体系中过氧化氢酶的活性。 (3)镉是重金属，高浓度的镉会使过氧化氢酶（蛋白质）的空间结构被破坏，从而导致酶活性降低 【解析】（1）过氧化氢酶化学本质是蛋白质，蛋白质在细胞内的核糖体中合成。酶的作用机理是能通过降低化学反应的活化能从而加快反应速率。图甲体现了酶的高效性（与加Fe³⁺相比，加过氧化氢酶使O₂产生量更快），酶还具有的特性是专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应）和作用条件较温和（需要适宜的温度、pH等条件）。 （2）实验思路：在0 - 0.5mg/L镉浓度范围内，设置一系列更小浓度梯度（如0.01mg/L、0.02mg/L、0.03mg/L等）的镉溶液，分别处理含有过氧化氢酶的体系，在相同且适宜条件下，测定并比较各体系中过氧化氢酶的活性，活性最高时对应的镉浓度即为对过氧化氢酶活性有促进作用的最适镉浓度。 （3）镉浓度过高，过氧化氢酶活性会低于对照组，可能的原因是：镉是重金属，高浓度的镉会使过氧化氢酶（蛋白质）的空间结构被破坏，从而导致酶活性降低 。 14．(24-25高一上·云南昭通盐津县云天化中学教研联盟·期末)胶原酶（TSS）是胶原蛋白水解酶，它能特异性地水解天然胶原蛋白的二维螺旋结构，而不损伤其他蛋白质和组织，在医学上有重要应用价值。TSS属于蛋白质，因此，它对温度、pH和导致蛋白质变性的各种因素均非常敏感，极易受到外界条件的影响而改变其本身的构象和性质。某同学对TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。 组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ pH 9 9 9 7 7 5 CaCl2 + + — + + + 温度（℃） 90 70 70 70 40 40 降解率（%） 38 88 0 58 43 30 注：“+/”分别表示有/无添加少量CaCl2，反应物为I型胶原蛋白 回答下列问题。 (1)①和②对照，自变量是 ，因变量是 ，观测指标是 。 (2)TSS的催化活性依赖于CaCl2，判断的依据是 。 (3)④和②对照，实验结论是 。 (4)与②相比，第①、⑤组降率都较低，原因分别是 。 【答案】(1) 温度 TSS 的催化活性 降解率 (2)②组添加CaCl2，降解率为 88%，③组无CaCl2，降解率为 0% (3)在温度和CaCl2条件相同的情况下，TSS在pH为9时的催化活性高于pH为7时 (4)①组温度过高使TSS空间结构改变，活性降低；⑤组温度较低且pH不适宜，导致TSS活性较低 。 【来源】云南省昭通市盐津县云天化中学教研联盟2024-2025学年高一上学期1月期末生物试题 【分析】对比实验是一种特殊的实验设计，它不设对照组，而是设置两个或多个实验组，通过对实验组之间的相互比较来探究某种因素与实验对象的关系 。例如在探究酵母菌呼吸方式实验中，设置有氧和无氧两个实验组，通过对比两组实验中酵母菌产生的二氧化碳量、酒精产生情况等，来研究氧气对酵母菌呼吸方式的影响。对比实验的变量通常是研究者想要探究的因素，且各实验组的结果都是事先未知的，通过对比分析不同实验组的结果，得出相应结论 。 【详解】（1）①和②两组实验中，pH均为9，都添加了CaCl2，唯一不同的是温度，①组温度为90℃，②组温度为 70℃，所以自变量是温度。实验目的是研究TSS的催化条件，因变量是TSS的催化活性。表格中通过降解率来体现 TSS 对胶原蛋白的水解效果，从而反映其催化活性，所以观测指标是降解率。 （2）②组添加了CaCl2，降解率为 88%，③组没有添加CaCl2，降解率为 0%，在其他条件相同（pH都为 9，温度都为70℃）的情况下，有CaCl2时降解率高，无CaCl2时降解率为 0，说明 TSS 的催化活性依赖于CaCl2。 （3）④和②对照，温度均为70℃，都添加CaCl2，不同的是pH，②组pH为9，④组pH为 7，且②组降解率88%高于④组的 58%，说明在温度和CaCl2条件相同的情况下，pH为9时TSS的催化活性比pH为7时高，即TSS在pH为9时的催化活性高于 pH 为7时。 （4）对于①组，与②组相比，pH和CaCl2条件相同，①组温度为90℃，②组温度为70℃，因为TSS属于蛋白质，温度过高会使蛋白质变性，90℃温度过高导致TSS空间结构改变，活性降低，所以降解率较低。对于⑤组，与②组相比，温度为 40℃，CaCl2条件相同，pH为7，②组pH为 9，温度40℃较低，酶活性会随温度降低而降低，同时pH 也不是TSS的最适pH，所以⑤组由于温度较低且pH不适宜，导致TSS活性较低，降解率也较低。 15．(24-25高一上·云南曲靖会泽县·期末)以农作物秸秆中的纤维素为原料生产燃料乙醇，在生产过程中会用到纤维素酶。为探究温度对纤维素酶活性的影响，测定了不同温度下纤维素酶的催化效率，结果如图1.    (1)酶的化学本质是 ，与无机催化剂相比，酶更加高效的原因是 。 (2)纤维素酶可催化纤维素分解为葡萄糖，因此可用 表示纤维素酶活性。图1实验的自变量为 ，其结果表明纤维素酶作用的最适温度位于 区间。 (3)若用双缩脲试剂处理长期处于65℃的纤维素酶， （选填“会”或“不会”）出现紫色反应。 (4)研究发现，纤维素酶的两种抑制剂作用机理如图2所示，相应的反应速率情况如图3所示，其中a为未添加抑制剂时的反应速率，据图回答下列问题：    由图2推测，曲线 对应抑制剂1，判断理由是 。 【答案】(1) 有机物/蛋白质或RNA 酶能显著降低化学反应的活化能 (2) 葡萄糖的生成速率/纤维素的分解速率 温度 45℃-55℃ (3)会 (4) b 抑制剂1和底物竞争酶的活性中心，不会改变酶的空间结构，当底物浓度增大时，反应速率恢复 【解析】（1）酶绝大多数是蛋白质，少数的RNA，与无机催化剂相比较，酶具有高效性，其原因主要是酶能显著降低化学反应的活化能。 （2）纤维素酶可催化纤维素分解为葡萄糖，纤维素酶的活性可以用纤维素的分解速率或葡萄糖的生成速率来表示。据图1可知，实验的自变量是温度，最适温度处于50℃左右，相对酶活性较高，所以纤维素酶作用的最适温度位于45℃55℃之间。 （3）处于65℃的纤维素酶，酶的活性很低，说明其空间结构遭到了破坏，但并没有打开肽键，所以会与双缩脲试剂反应，出现紫色。 （4）依据图2可知，抑制剂Ⅰ与底物竞争酶的活性中心，进而抑制酶的活性；抑制剂Ⅱ是通过改变酶活性中心的构象，进而抑制酶的活性，所以当增大底物浓度时，抑制剂Ⅰ处理组的反应速率会恢复，和曲线b一致；抑制剂Ⅱ处理组由于构象发生了改变，所以其反应速率不会恢复，与曲线c一致。 地 城 考点02 ATP的结构和功能 1、 单选题 1．(24-25高一上·云南昆明·期末)在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记。该现象不能说明的是（    ） A．ATP是细胞的直接能源物质 B．部分32P标记的ATP是重新合成的 C．ATP中远离A的磷酸基团容易脱离 D．该过程中ATP既有合成又有分解 【答案】A 【解析】A、在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，说明ATP和ADP相互转化的速度快，但不能说明ATP是细胞的直接能源物质，A错误； B、在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，结果发现部分32P标记的ATP出现，可见该部分ATP是重新合成的，B正确； C、在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，结果发现部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，该现象说明ATP中远离A的磷酸基团容易脱离，C正确； D、培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，说明在该过程中ATP既有合成又有分解，D正确。 故选A。 2．(24-25高一上·云南保山·期末)液泡是植物细胞储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶水解无机焦磷酸（PPi）供能，将H+逆浓度梯度泵入液泡，建立H+浓度梯度。该梯度势能驱动H+通过载体蛋白CAX运出液泡，同时逆浓度梯度将Ca2+运入液泡储存。下列叙述错误的是（    ） A．H+通过主动运输从细胞质进入液泡建立浓度梯度 B．H+通过CAX从液泡运出到细胞质是顺浓度梯度运输 C．Ca2+通过CAX进入液泡的直接驱动力是ATP水解 D．若液泡内H+浓度降低，则CAX运输Ca2+的速率下降 【答案】C 【解析】A、H⁺逆浓度梯度进入液泡需载体蛋白和能量（来自PPi水解），属于主动运输，A正确； B、液泡内H⁺浓度高，通过CAX运出时顺浓度梯度，属于协助扩散，B正确； C、Ca²⁺逆浓度梯度进入液泡的直接驱动力是H⁺顺浓度梯度产生的电化学势能，而非ATP水解，C错误； D、H⁺浓度梯度为Ca²⁺运输提供能量，若液泡内H⁺浓度降低，梯度势能减弱，运输速率下降，D正确。 故选C。 3．(24-25高一上·云南红河州、文山州·期末)ATP是驱动生命活动的直接能源物质，下图表示ATP与ADP相互转化的能量供应机制，下列相关说法正确的是（　　） A．真核细胞中，甲、乙两过程所用到的酶和反应场所完全不同 B．细胞中葡萄糖的氧化分解等放能反应往往与乙过程相联系 C．ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化，从而使蛋白质失活 D．该能量供应机制在所有生物的细胞内都一样，体现了生物界的统一性 【答案】D 【解析】A、甲乙两过程的反应场所可能相同，真核细胞的呼吸作用第一阶段发生在细胞质基质，合成少量的ATP，与此同时细胞质基质中还要进行其他需能的化学反应，伴随着ATP的水解，两过程均发生在细胞质基质，A错误； B、过程甲是ATP的合成，过程乙是ATP的水解，在细胞内，许多放能反应与ATP的合成相联系，许多吸能反应与ATP的水解相联系，B错误； C、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质磷酸化，这是常见的细胞信号传递机制，其结果是改变蛋白质活性（可能激活或抑制，如酶的磷酸化可激活其催化能力），而非使蛋白质失活，C错误； D、ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物的细胞内都一样，体现了生物界的统一性，D正确。 故选D。 4．(24-25高一上·云南玉溪·期末)ATP的结构如图所示，①③表示组成ATP的化学基团，②④表示化学键。下列有关叙述不正确的是（　　） A．①为腺嘌呤，即ATP中的A B．化学键②断裂过程常伴随吸能反应 C．化学键④断裂后产物可参与部分核酸的组成 D．③脱离后与载体蛋白结合，可导致载体蛋白磷酸化 【答案】A 【解析】A、①为腺嘌呤，而ATP中的A表示腺苷，A错误； B、化学键②断裂过程即ATP的水解过程，该过程常与吸能反应相联系，B正确； C、化学键④断裂后的产物有腺嘌呤核糖核苷酸，可参与RNA的合成，C正确； D、③为末端磷酸基团，ATP最末端的磷酸基团具有较高的转移势能，在ATP水解酶的作用下，脱离下的末端磷酸基团携能量与载体蛋白结合，导致载体蛋白磷酸化，D正确。 故选A。 5．(24-25高一上·云南昆明云南师大附中·期末)在生物体内能量的转换和传递过程中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如图。下列有关叙述错误的是（　　） A．ATP的结构简式为A—P～P～P B．图中①②③可参与DNA的组成 C．ATP中的⑤具有较高的转移势能 D．⑤脱离下来后能与某些蛋白质结合 【答案】B 【解析】A、ATP的结构简式为A—P～P～P，A正确； B、图中①②③组成腺嘌呤核糖核苷酸，可参与RNA的组成，B错误； CD、ATP 水解时，远离腺苷的特殊的化学键断裂，⑤脱离下来具有较高的转移势能，与载体蛋白结合，使载体蛋白磷酸化，CD正确。 故选B。 6．(24-25高一上·云南昭通盐津县云天化中学教研联盟·期末)下图是ATP的结构示意图，①②③表示组成ATP的物质或基团，④⑤表示化学键。下列叙述正确的是（    ） A．①代表腺苷，对应于ATP中的“A” B．②是脱氧核糖，含有C、H、O三种元素 C．③代表磷酸基团，⑤代表特殊化学键 D．ATP供能时④最易脱离，使其他分子磷酸化 【答案】C 【解析】A、图中①是腺嘌呤，而ATP中的“A”表示腺苷，是由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成的，A错误； B、②是核糖，组成元素是C、H、O，B错误； C、③代表磷酸基团，⑤代表特殊化学键，远离A的特殊化学键容易断裂，C正确； D、ATP供能时远离A的特殊化学键容易断裂，D错误。 故选C。 7．(24-25高一上·云南曲靖会泽县·期末)磷酸肌酸是一种分布在肌肉细胞中的高能化合物，训练有素的运动员肌细胞中的磷酸肌酸是ATP的10倍左右。高强度运动时，ATP的水解速率远大于合成速率，细胞激活ATP-磷酸肌酸供能系统维持ATP含量，关系如下图所示。下列说法正确的是（　　） A．磷酸肌酸的水解属于吸能反应 B．磷酸肌酸和ATP都是细胞内的直接能源物质 C．ATP-磷酸肌酸供能系统需要氧气参与 D．由平原进入高原后可能会激活ATP-磷酸肌酸供能系统 【答案】D 【解析】A、磷酸肌酸作为一种高能磷酸化合物能及时水解将磷酸基团转移给ADP再生ATP，ADP生成ATP需要消耗磷酸肌酸水解提供的能量，因此磷酸肌酸水解属于放能反应，A错误； B、由题干信息可知，高强度运动时，骨骼肌细胞中的ATP含量不足时，需要磷酸肌酸水解将磷酸基团转移给ADP再生ATP，再由ATP为肌肉收缩供能，说明磷酸肌酸不可为肌肉收缩直接提供能量，B错误； C、ATP-磷酸肌酸供能系统通过去磷酸化和磷酸化进行能量转换来供能，该过程不需要氧气的参与，C错误； D、由平原进入高原后氧气变少，有氧呼吸减弱，产生的ATP减少，故可能会激活ATP—磷酸肌酸供能系统，D正确。 故选D。 8．(24-25高一上·云南昭通镇雄县镇雄中学教研联盟·期末)“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”下列关于“流萤”细胞中发生的过程，叙述正确的是（　　） A．萤火虫发光属于吸能反应，伴随着ATP的水解，且需要酶的催化作用 B．细胞中既能发生ATP中活跃的化学能转变为光能，也能发生光能转变为ATP中活跃的化学能 C．ATP结构简式中的“A”与脱氧核苷酸中的“A”含义相同 D．ATP比ADP多一个特殊的化学键，因而更加稳定 【答案】A 【解析】A、萤火虫发光属于吸能反应，伴随着ATP的水解，且需要ATP水解酶的催化作用，A正确； B、“流萤”细胞中能发生ATP中活跃的化学能转变为光能，但不能发生光能转变为ATP中活跃的化学能，B错误； C、ATP结构简式中的“A”代表腺苷，由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成，脱氧核苷酸中的“A”代表腺嘌呤，二者含义不同，C错误； D、ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，ADP分子的结构可以简写成A—P~P，ATP比ADP多一个特殊的化学键“~”，该化学键容易断裂，因此ATP不如ADP稳定，D错误。 故选A。 9．(24-25高一上·云南玉溪·期末)如图是ATP与ADP相互转化示意图。下列叙述不正确的是（    ） A．能量①只能来自有机物的氧化分解 B．过程乙可以发生在人体所有活细胞中 C．能量②可用于细胞中的吸能反应 D．正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定 【答案】A 【解析】A、能量①是合成ATP的能量，除了来自有机物的氧化分解，还可以来自光能等，例如光合作用中光能可转化为ATP中的能量，A错误； B、过程乙是ATP的水解，人体所有活细胞都需要能量，都会发生ATP的水解，B正确； C、能量②是ATP水解释放的能量，可用于细胞中的吸能反应，如蛋白质的合成等，C正确； D、正常细胞中ATP与ADP会相互转化，其比值相对稳定，以保证细胞能量供应的稳定，D正确。 故选A。 10．(24-25高一上·云南红河州文山·期末)如图表示ATP的结构式，图中α、β、γ分别表示ATP中的三个磷酸基团。下列关于ATP分子的叙述，正确的是（　　） A．ATP是由脱氧核糖、腺嘌呤和磷酸基团组成的高能磷酸化合物 B．①代表ATP中的“A”，ATP脱去β、γ可作为合成DNA的原料 C．β和γ之间化学键的断裂过程总是与吸能反应相关联 D．叶肉细胞中ATP的合成仅发生于线粒体和叶绿体中 【答案】C 【解析】A、ATP 是由核糖、腺嘌呤和磷酸基团组成的高能磷酸化合物，并非脱氧核糖（脱氧核糖是DNA 成分），A错误； B、①代表腺嘌呤，ATP 中的 “A” 是腺苷（腺嘌呤 + 核糖 ）；ATP 脱去β、γ后是腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成 RNA 的原料，不是合成 DNA 的原料（DNA 原料是脱氧核苷酸） ，B错误； C、β和γ之间的化学键是高能磷酸键，其断裂会释放能量，总是与吸能反应相关联（吸能反应需要能量，由 ATP 水解供能），C正确； D、叶肉细胞中ATP的合成发生在细胞质基质（细胞呼吸第一阶段）、线粒体（有氧呼吸第二、三阶段）和叶绿体（光合作用光反应）中，并非仅发生于线粒体和叶绿体，D错误。 故选C。 11．(24-25高一上·云南昭通部分县区·期末)植物细胞通过多种转运蛋白运输Ca2+，液泡膜上存在多种钙离子转运蛋白，如图所示。下列有关叙述正确的是（    ） A．Ca2+通道运输Ca2+的过程中，需要与Ca2+结合，自身构象发生改变 B．液泡运出Ca2+时所消耗的ATP主要来自线粒体 C．Ca2+通过Ca2+泵和H+通过Ca2+/H+反向运输载体均是逆浓度梯度进行的 D．提高液泡内的Ca2+浓度有利于提高植物细胞的吸水能力 【答案】D 【解析】A、通道蛋白运输物质时，不需要与被运输物质结合，A错误； B、从图中可知，液泡运出Ca2+是通过通道，属于协助扩散，不消耗 ATP，B错误； C、通过Ca2+/H+反向运输载体，是借助顺浓度梯度运输产生的势能，属于顺浓度梯度运输 ，C错误； D、提高液泡内的Ca2+浓度，会使细胞液浓度增大，吸水能力变强，D正确。 故选D。 2、 解答题 12．(24-25高一上·云南德宏州·期末)萤火虫发光机理在于尾部部分细胞内存在的荧光素，在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学反应，发出荧光。某同学利用荧光素、荧光素酶、蛋白酶、ATP等溶液为实验材料，在体外模拟萤火虫发光，具体操作如下表，请分析并回答下列问题： 组别 底物 酶 能源 结果 ① 荧光素 不加酶 ATP 未发出荧光 ② 荧光素 荧光素酶 ATP 发出荧光 ③ 荧光素 高温处理的荧光素酶 ATP 未发出荧光 ④ 荧光素 蛋白酶 ATP 未发出荧光 ⑤ 荧光素 荧光素酶 葡萄糖 ？ (1)由①、②组结果可知，荧光素发生化学反应发出荧光离不开酶的催化，酶的作用机理是 。 (2)实验②、③的结果可知荧光素酶很“娇气”，因为 ，所以若要长期保存酶，则应在 条件下。 (3)实验②、④对比，自变量是 ，其结果可证明酶具有 性。 (4)实验⑤的“？”处所对应的结果最可能是 ，原因是 。 (5)许多 （填“吸能”或“放能”）反应与ATP的合成相联系。 【答案】(1)降低化学反应的活化能 (2) 荧光素酶的本质是蛋白质，高温使蛋白质变性失活 低温 (3) 酶的种类 专一 (4) 未发出荧光 葡萄糖不是细胞的直接能源物质，在体外葡萄糖不能分解供能 (5)放能 【解析】（1）分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能，酶的作用机理为降低化学反应所需的活化能。 （2）荧光素酶的化学本质是蛋白质，在高温、过酸、过碱的环境中很容易变性失活，因此酶很“娇气”，因而若要长期保存酶，因在低温、pH适宜的条件下保存。 （3）实验②中人为添加的反应条件是荧光素酶，实验④中人为添加的反应条件是蛋白酶，因此两组实验中自变量是酶的种类不同；实验②中荧光素在荧光素酶的作用下发出荧光，实验④中荧光素在蛋白酶的作用下未发出荧光，说明一种或一类底物需要特定酶的催化才能发生化学反应，即酶具有专一性。 （4）细胞的直接能源物质是ATP，荧光素酶催化荧光素发光需要ATP水解供能，葡萄糖不是细胞的直接能源物质，在体外葡萄糖不能分解而供能，因此荧光素在荧光素酶的作用下，不能发出荧光。 （5）ATP的合成是由ADP与脱离下来的磷酸基团相结合，该过程需要能量，这部分能量由植物光合作用和呼吸作用或动物呼吸作用提供，因此ATP的合成过程与放能反应相联系。 13．(24-25高一上·云南玉溪一中·月考)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”对市场上腊肉中的细菌含量进行检测：①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；②记录发光强度并计算ATP含量；③测算出细菌数量。分析并回答下列问题。 (1)荧光素接受细菌细胞中 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。酶的作用机理是 。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 （正比/反比）。 (2)“荧光素—荧光素酶生物发光法”中ATP水解释放能量的反应式为 。生物细胞中ATP的水解一般与 （吸能反应/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的关系如图所示。若要节省荧光素酶的用量，可以使用 处理；高温和Hg2+处理后酶活性 （可以/不可以）恢复，Hg2+处理后酶活性降低可能是因为 。 【答案】(1) ATP 降低化学反应所需活化能 正比 (2) ATPADP+Pi+能量 吸能反应 (3) Mg2+ 不可以 Hg2+破坏了荧光素酶的空间结构 【解析】（1）ATP是生命活动所需能量的直接来源，荧光素接受ATP提供的能量；在荧光素酶的催化下，形成氧化荧光素并且发出荧光，其发光强度与ATP的含量成正比，每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。酶的作用机理是降低化学反应所需活化能； （2） “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；ATP水解释放能量的反应式为ATPADP+Pi+能量；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； （3）分析曲线图可知：用Mg2+处理后，在较低荧光素酶浓度的条件下就能达到较高的发光强度，因此使用Mg2+处理，能够节省荧光素酶的用量；高温和Hg2+处理后，均会破坏荧光素酶的空间结构，导致酶活性不可以恢复；可见，Hg2+处理后酶活性降低可能是因为Hg2+破坏了酶的空间结构，导致酶不可逆失活。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 酶和ATP 2大高频考点概览 考点01 酶的作用、本质和特性 考点02 ATP的结构和功能 地 城 考点01 酶的作用、本质和特性 1、 单选题 1．(24-25高一上·云南昆明五华区·期末)某反应在不加催化剂时的反应过程如图曲线A所示，曲线B、C表示加酶或无机催化剂的反应过程，E1、E2、E3表示能量值。下列叙述错误的是（    ） A．E2表示不加催化剂时该反应发生所需的活化能 B．曲线B表示加无机催化剂后的反应过程 C．E3表示酶降低的活化能 D．比较E3、E1可知酶的催化效率比无机催化剂高 2．(24-25高一上·云南昆明·期末)中国名茶普洱茶一般利用茶叶中的多酚氧化酶进行制茶，有绿茶和红茶之分，适合不同体质的人群。如把采下的茶叶立即焙火杀青，破坏多酚氧化酶使茶叶保持绿色制得绿茶；在适宜温度下，利用多酚氧化酶将茶叶中的儿茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素制得红茶。下列叙述正确的是（    ） A．多酚氧化酶是由茶树活细胞产生的无机物 B．制作绿茶时通过高温使多酚氧化酶失去活性 C．制作红茶时利用高温使多酚氧化酶活性增强 D．泡茶时茶叶细胞通过渗透吸水使茶叶舒展 3．(24-25高一上·云南昆明·期末)某兴趣小组设计了如下表所示的实验方案，该方案能够用于验证（    ） 步骤 实验操作 试管1 试管2 ① 注入可溶性淀粉溶液 2mL - ② 注入蔗糖溶液 - 2mL ③ 注入新鲜的淀粉酶溶液 2mL 2mL A．酶的高效性 B．酶的活性会受温度影响 C．酶的专一性 D．酶的活性会受pH影响 4．(24-25高一上·云南红河州文山·期末)某实验小组从热泉的芽孢杆菌中获取了某耐热蛋白酶，并探究了该酶在60℃和80℃两个温度条件下，pH对酶活性的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．底物浓度会通过影响相对酶活性进而影响酶促反应速率 B．该酶制剂适宜在pH=7、温度为60℃的条件下长期保存 C．当pH=7时，60℃和80℃条件下该酶降低的活化能相等 D．pH=9时，将酶处理温度由80℃降低到60℃，酶活性上升 5．(24-25高一上·云南曲靖陆良县·期末)某淀粉酶能催化淀粉水解成麦芽糖。研究人员将等量淀粉酶与淀粉混合后，分别置于不同温度下反应，并在1小时末和2小时末测定麦芽糖生成量，结果如表所示。下列叙述正确的是（    ） 温度/℃ 40 50 60 70 80 1小时末麦芽糖含量/mg 12.5 24.8 36.2 18.7 5.0 2小时末麦芽糖含量/mg 25.0 49.5 72.0 37.0 5.0 A．该实验可用双缩脲试剂检测，砖红色越深，麦芽糖的生成量越多 B．由于60℃时麦芽糖含量最高，因此60℃是淀粉酶的最适温度 C．推测80℃条件下，淀粉酶在1小时后完全失活且不可恢复 D．50℃时淀粉酶为淀粉分解提供的活化能多于70℃时的 6．(24-25高一上·云南保山·期末)研究发现鱼宰杀后ATP降解为鲜味物质IMP后，会被酸性磷酸酶（ACP）进一步分解。下图是3种鱼ACP活性随温度变化示意图。下列叙述错误的是（    ） A．温度过高会破坏ACP的空间结构，降低其活性甚至失活 B．30~50℃下保存鱼肉时，鮰鱼鲜味丧失比草鱼更慢 C．不同鱼ACP活性差异的根本原因是编码基因不同 D．该研究能为制定鱼肉保鲜贮存条件提供理论依据 7．(24-25高一上·云南保山·期末)二氢叶酸合成酶能催化对氨基苯甲酸转化成二氢叶酸。磺胺类药物与对氨基苯甲酸结构相似，都能结合二氢叶酸合成酶的活性中心，从而抑制二氢叶酸的合成，不同条件下的反应速率和对氨基苯甲酸浓度关系如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．二氢叶酸合成酶能显著降低二氢叶酸活化所需能量 B．曲线Ⅱ表示无磺胺类药物时二氢叶酸合成速率 C．对氨基苯甲酸浓度偏高时，磺胺类药物效果减弱 D．二氢叶酸合成酶能结合磺胺类药物说明其没有专一性 8．(24-25高一上·云南“美美与共”民族中学联盟·期末)下列关于酶的特性及影响酶活性的条件的叙述，正确的是（　　） A．酶都是在核糖体上合成的生物大分子 B．探究pH对酶活性的影响实验，将底物与酶混合后再调节pH C．探究温度对酶活性的影响实验中，能以过氧化氢为底物，肝脏研磨液提供过氧化氢酶 D．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性时，不能用碘液进行鉴定 9．(24-25高一上·云南昭通一中教研联盟·期末)下列关于酶的叙述，错误的是（　　） A．酶的作用机理是降低化学反应的活化能 B．酶具有专一性，并且作用条件较温和 C．酶与无机催化剂相比具有高效性 D．酶的化学本质都是蛋白质，起催化作用 10．(24-25高一上·云南昭通云南师范大学附属镇雄中学·期末)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，研究人员取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下。下列分析错误的是（　　） 步骤 分组 红粒管 白粒管 对照管 ① 加样 0.5mL提取液 0.5mL提取液 ？ ② 加缓冲液（mL） 1 1 1 ③ 1加淀粉溶液（mL） 1 1 1 ④ 37℃保温适当时间，终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色 显色结果 +++ + +++++ 注：“+”数目越多表示蓝色越深。 A．该实验的自变量为小麦种子的类型 B．步骤①“?”应加0.5mL蒸馏水 C．步骤②加缓冲液的目的是维持pH的相对稳定 D．据结果推测，淀粉酶活性越低穗发芽率越高 二、解答题 11．(24-25高一上·云南昆明·期末)动物新鲜肝脏中含有较多的过氧化氢酶，可以催化H2O2的分解。为探究H2O2分解条件，某研究小组用新鲜肝脏研磨液等材料开展了两项实验，实验结果如图所示。    回答下列问题。 (1)实验一的自变量是 ，因变量是 ，观测指标是 。 (2)实验一的结果表明， （填“过氧化氢酶”或“Fe3+”）的催化效率更高，判断依据是 ，原因是 。 (3)实验二曲线AB段的限制因素是 ，BC段的限制因素最可能是 。 12．(24-25高一上·云南昆明·期末)酶在食物消化过程中发挥关键作用。研究人员对鸡、鸭、鹅十二指肠内酶的种类及活性进行检测，相关数据见下表。 家禽 酶活性 酶种类 鸡 鸭 鹅 脂肪酶 5.38 12.40 426.06 淀粉酶 2.45 5.00 4320.00 胰凝乳蛋白酶 5360.00 660.00 - 蔗糖酶 340.00 92720.00 - 注：酶活性值的单位为（U/g） 回答下列问题。 (1)淀粉酶的合成开始于细胞中的 （填细胞器）。淀粉酶具有催化作用的机理是 。 (2)从鸡的十二指肠中检测出了多种消化酶，可推测酶具有 的特性。欲测定蔗糖酶的活性，可检测在 等适宜条件下单位时间单位体积 。 (3)据表推测，鸭对 类食物消化更有优势，判断依据是 。欲提高鹅饲料的利用率，从饲料营养成分的角度分析，为制备鹅饲料配方提出一个合理建议 。 13．(24-25高一上·云南昆明云南师大附中·期末)科研小组对过氧化氢酶（化学本质是蛋白质）活性进行了相关研究，如图，回答下列问题： (1)过氧化氢酶在细胞内的 （填细胞器）中合成，能通过降低化学反应的 从而加快过氧化氢的分解；除图甲所示酶的特性外，酶还具有的特性是 （答出2点即可）。 (2)为了检测镉对过氧化氢酶活性的影响，科研小组进行了相关实验，结果如图乙所示。根据实验结果，请简要写出测定对过氧化氢酶活性有促进作用的最适镉浓度的实验思路。 实验思路： 。 (3)镉浓度过高，过氧化氢酶活性会低于对照组，可能的原因是 （答出1点即可）。 14．(24-25高一上·云南昭通盐津县云天化中学教研联盟·期末)胶原酶（TSS）是胶原蛋白水解酶，它能特异性地水解天然胶原蛋白的二维螺旋结构，而不损伤其他蛋白质和组织，在医学上有重要应用价值。TSS属于蛋白质，因此，它对温度、pH和导致蛋白质变性的各种因素均非常敏感，极易受到外界条件的影响而改变其本身的构象和性质。某同学对TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。 组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ pH 9 9 9 7 7 5 CaCl2 + + — + + + 温度（℃） 90 70 70 70 40 40 降解率（%） 38 88 0 58 43 30 注：“+/”分别表示有/无添加少量CaCl2，反应物为I型胶原蛋白 回答下列问题。 (1)①和②对照，自变量是 ，因变量是 ，观测指标是 。 (2)TSS的催化活性依赖于CaCl2，判断的依据是 。 (3)④和②对照，实验结论是 。 (4)与②相比，第①、⑤组降率都较低，原因分别是 。 15．(24-25高一上·云南曲靖会泽县·期末)以农作物秸秆中的纤维素为原料生产燃料乙醇，在生产过程中会用到纤维素酶。为探究温度对纤维素酶活性的影响，测定了不同温度下纤维素酶的催化效率，结果如图1.    (1)酶的化学本质是 ，与无机催化剂相比，酶更加高效的原因是 。 (2)纤维素酶可催化纤维素分解为葡萄糖，因此可用 表示纤维素酶活性。图1实验的自变量为 ，其结果表明纤维素酶作用的最适温度位于 区间。 (3)若用双缩脲试剂处理长期处于65℃的纤维素酶， （选填“会”或“不会”）出现紫色反应。 (4)研究发现，纤维素酶的两种抑制剂作用机理如图2所示，相应的反应速率情况如图3所示，其中a为未添加抑制剂时的反应速率，据图回答下列问题：    由图2推测，曲线 对应抑制剂1，判断理由是 。 地 城 考点02 ATP的结构和功能 1、 单选题 1．(24-25高一上·云南昆明·期末)在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记。该现象不能说明的是（    ） A．ATP是细胞的直接能源物质 B．部分32P标记的ATP是重新合成的 C．ATP中远离A的磷酸基团容易脱离 D．该过程中ATP既有合成又有分解 2．(24-25高一上·云南保山·期末)液泡是植物细胞储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶水解无机焦磷酸（PPi）供能，将H+逆浓度梯度泵入液泡，建立H+浓度梯度。该梯度势能驱动H+通过载体蛋白CAX运出液泡，同时逆浓度梯度将Ca2+运入液泡储存。下列叙述错误的是（    ） A．H+通过主动运输从细胞质进入液泡建立浓度梯度 B．H+通过CAX从液泡运出到细胞质是顺浓度梯度运输 C．Ca2+通过CAX进入液泡的直接驱动力是ATP水解 D．若液泡内H+浓度降低，则CAX运输Ca2+的速率下降 3．(24-25高一上·云南红河州、文山州·期末)ATP是驱动生命活动的直接能源物质，下图表示ATP与ADP相互转化的能量供应机制，下列相关说法正确的是（　　） A．真核细胞中，甲、乙两过程所用到的酶和反应场所完全不同 B．细胞中葡萄糖的氧化分解等放能反应往往与乙过程相联系 C．ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化，从而使蛋白质失活 D．该能量供应机制在所有生物的细胞内都一样，体现了生物界的统一性 4．(24-25高一上·云南玉溪·期末)ATP的结构如图所示，①③表示组成ATP的化学基团，②④表示化学键。下列有关叙述不正确的是（　　） A．①为腺嘌呤，即ATP中的A B．化学键②断裂过程常伴随吸能反应 C．化学键④断裂后产物可参与部分核酸的组成 D．③脱离后与载体蛋白结合，可导致载体蛋白磷酸化 5．(24-25高一上·云南昆明云南师大附中·期末)在生物体内能量的转换和传递过程中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如图。下列有关叙述错误的是（　　） A．ATP的结构简式为A—P～P～P B．图中①②③可参与DNA的组成 C．ATP中的⑤具有较高的转移势能 D．⑤脱离下来后能与某些蛋白质结合 6．(24-25高一上·云南昭通盐津县云天化中学教研联盟·期末)下图是ATP的结构示意图，①②③表示组成ATP的物质或基团，④⑤表示化学键。下列叙述正确的是（    ） A．①代表腺苷，对应于ATP中的“A” B．②是脱氧核糖，含有C、H、O三种元素 C．③代表磷酸基团，⑤代表特殊化学键 D．ATP供能时④最易脱离，使其他分子磷酸化 7．(24-25高一上·云南曲靖会泽县·期末)磷酸肌酸是一种分布在肌肉细胞中的高能化合物，训练有素的运动员肌细胞中的磷酸肌酸是ATP的10倍左右。高强度运动时，ATP的水解速率远大于合成速率，细胞激活ATP-磷酸肌酸供能系统维持ATP含量，关系如下图所示。下列说法正确的是（　　） A．磷酸肌酸的水解属于吸能反应 B．磷酸肌酸和ATP都是细胞内的直接能源物质 C．ATP-磷酸肌酸供能系统需要氧气参与 D．由平原进入高原后可能会激活ATP-磷酸肌酸供能系统 8．(24-25高一上·云南昭通镇雄县镇雄中学教研联盟·期末)“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”下列关于“流萤”细胞中发生的过程，叙述正确的是（　　） A．萤火虫发光属于吸能反应，伴随着ATP的水解，且需要酶的催化作用 B．细胞中既能发生ATP中活跃的化学能转变为光能，也能发生光能转变为ATP中活跃的化学能 C．ATP结构简式中的“A”与脱氧核苷酸中的“A”含义相同 D．ATP比ADP多一个特殊的化学键，因而更加稳定 9．(24-25高一上·云南玉溪·期末)如图是ATP与ADP相互转化示意图。下列叙述不正确的是（    ） A．能量①只能来自有机物的氧化分解 B．过程乙可以发生在人体所有活细胞中 C．能量②可用于细胞中的吸能反应 D．正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定 10．(24-25高一上·云南红河州文山·期末)如图表示ATP的结构式，图中α、β、γ分别表示ATP中的三个磷酸基团。下列关于ATP分子的叙述，正确的是（　　） A．ATP是由脱氧核糖、腺嘌呤和磷酸基团组成的高能磷酸化合物 B．①代表ATP中的“A”，ATP脱去β、γ可作为合成DNA的原料 C．β和γ之间化学键的断裂过程总是与吸能反应相关联 D．叶肉细胞中ATP的合成仅发生于线粒体和叶绿体中 12．(24-25高一上·云南昭通部分县区·期末)植物细胞通过多种转运蛋白运输Ca2+，液泡膜上存在多种钙离子转运蛋白，如图所示。下列有关叙述正确的是（    ） A．Ca2+通道运输Ca2+的过程中，需要与Ca2+结合，自身构象发生改变 B．液泡运出Ca2+时所消耗的ATP主要来自线粒体 C．Ca2+通过Ca2+泵和H+通过Ca2+/H+反向运输载体均是逆浓度梯度进行的 D．提高液泡内的Ca2+浓度有利于提高植物细胞的吸水能力 2、 解答题 12．(24-25高一上·云南德宏州·期末)萤火虫发光机理在于尾部部分细胞内存在的荧光素，在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学反应，发出荧光。某同学利用荧光素、荧光素酶、蛋白酶、ATP等溶液为实验材料，在体外模拟萤火虫发光，具体操作如下表，请分析并回答下列问题： 组别 底物 酶 能源 结果 ① 荧光素 不加酶 ATP 未发出荧光 ② 荧光素 荧光素酶 ATP 发出荧光 ③ 荧光素 高温处理的荧光素酶 ATP 未发出荧光 ④ 荧光素 蛋白酶 ATP 未发出荧光 ⑤ 荧光素 荧光素酶 葡萄糖 ？ (1)由①、②组结果可知，荧光素发生化学反应发出荧光离不开酶的催化，酶的作用机理是 。 (2)实验②、③的结果可知荧光素酶很“娇气”，因为 ，所以若要长期保存酶，则应在 条件下。 (3)实验②、④对比，自变量是 ，其结果可证明酶具有 性。 (4)实验⑤的“？”处所对应的结果最可能是 ，原因是 。 (5)许多 （填“吸能”或“放能”）反应与ATP的合成相联系。 13．(24-25高一上·云南玉溪一中·月考)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”对市场上腊肉中的细菌含量进行检测：①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；②记录发光强度并计算ATP含量；③测算出细菌数量。分析并回答下列问题。 (1)荧光素接受细菌细胞中 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。酶的作用机理是 。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 （正比/反比）。 (2)“荧光素—荧光素酶生物发光法”中ATP水解释放能量的反应式为 。生物细胞中ATP的水解一般与 （吸能反应/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的关系如图所示。若要节省荧光素酶的用量，可以使用 处理；高温和Hg2+处理后酶活性 （可以/不可以）恢复，Hg2+处理后酶活性降低可能是因为 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $