内容正文:
第11课时酶与ATP
一、选择题
1.(2024·河北高考)下列关于酶的叙述,正确的是
A.作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物
B.胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存
C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶分布于其线粒体内膜上
D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶
2.(2024·福建漳州质检)姜撞奶以新鲜牛奶和现榨姜汁为主要原料
制成。70℃左右,生姜蛋白酶水解牛奶胶体颗粒表面的酪蛋白,使
其内部结构暴露出来与C2+作用形成凝胶体。温度及生姜蛋白酶
量等会影响凝胶体形成效果。下列叙述错误的是
()
A.榨姜可以破坏细胞以获得生姜蛋白酶
B.生姜蛋白酶降低酪蛋白水解所需活化能
C.撞奶温度过高可能导致酶失活而影响凝乳
D.生姜蛋白酶量越大,形成凝胶体的时间越长
3.研究人员将含32P标记的磷酸注入某离体活细胞中,短时间内迅速
分离出细胞内的ATP,发现ATP带有放射性,且ATP的含量与注
入前几乎一致。下列叙述正确的是
()
A.分离出的ATP理论上都带有放射性
B.该过程中ATP和ADP之间转化迅速
C.2P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D.带放射性的ATP水解后产生的腺苷也有放射性
4.(2025·辽宁沈阳联考)酶抑制法可用于有机磷农药残留快速检测。
其原理是植物酯酶可以催化乙酸萘酯水解为萘酚和乙酸,萘酚与显
色剂固蓝B作用形成紫红色的偶氮化合物,从而发生显色反应;有
机磷农药能抑制植物酯酶的活性,使反应速率发生变化。下列有关
该检测技术的叙述,错误的是
()
A.该检测需要在一定的温度和pH下进行
B.显色程度较低,表明有机磷农药的残留较高
C.在低温下保存植物酯酶,可延长酶的保质期
D.由于酶具有专一性,该技术只能用于有机磷农药检测
5.(2024·安徽合肥联考)自然界中的L酶能破坏塑料PET中的化学
键,有利于PET的降解、回收和再利用。研究人员对L酶进行改
造,获得了一种M酶。研究人员测定L酶与M酶在不同条件下的
催化活性如表所示。下列叙述正确的是
酶的种类
L酶
M酶
温度/℃
72
72
72
72
75
酶的相对浓度/单位
2
2
3
1
PET降解率/%
53.9
85.6
95.3
95.1
60.9
A.该实验的自变量有酶的种类、温度
B.温度由72℃升高到75℃,M酶的催化活性降低
C.随着酶浓度的增加,M酶对PET的降解率增加
D.M酶和L酶均为PET中化学键的破坏提供活化能
6.(2024·福建龙岩
导管
注射器
FeCl,溶液(质量
质检)某兴趣小组
肝脏研磨液一
分数为3.5%)
(质量分数为20%)
橡胶塞
对“比较过氧化氢
在不同条件下的分
试管架
解”的实验装置进
甲侧
乙侧
行改造,如图。下
1号试管
2号试管
过氧化氢溶液
U形管
列相关叙述错误
等高的清水
过氧化氢溶液
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形管两侧的液面高度为甲侧低于乙侧
7.酶促反应速率受到诸多因素的影响,图
B
中曲线甲表示最适温度条件下,某一因
甲
素对酶促反应速率的影响,曲线乙、丙分区
别表示在不同的温度、pH条件下测定的
酶活性对反应速率的影响。下列相关叙
述错误的是
0影响酶促反应的相关因素
(
)
A.反应速率的快慢可通过单位时间内反应物的减少量或产物的增
加量来表示
B.曲线甲可表示最适温度下,底物充足时酶浓度对酶促反应速率
的影响
C.不宜选用淀粉和淀粉酶为实验材料探究曲线丙中pH对酶活性
的影响
D.酶保存时,所选温度应低于D点对应的温度,pH为H点对应的
pH
8.(2024·河南许昌模拟)某实验小组为探究影响胶原蛋白酶活性的
因素设计如下实验。下列相关叙述错误的是
(
)
分组
试管1
试管2
试管3
试管4
5cm3的
5cm3的
底物
5cm3的
5cm3的
蛋白块
蛋白块
蛋白块
蛋白块
4mL胶原蛋
4mL胶原蛋
试剂
4mL蒸馏水
①
白酶溶液
白酶溶液
温度
37℃水浴
37℃水浴
37℃水浴
0℃水浴
pH
pH=7
pH=7
pH=2
②
蛋白块无
蛋白块明
蛋白块无
蛋白块无
实验现象
明显变化
显减小
明显变化
明显变化
第二单元细胞的物质运输与代谢015
A.选择蛋白块为底物的原因是蛋白块较容易观察
B.表中①②分别为4mL胶原蛋白酶溶液、pH=7
C.单位时间内蛋白块体积的变化可反映胶原蛋白酶活性的大小
D.试管3实验一段时间后,将其pH上调至7,一段时间后发现蛋白
块明显减小
9.(2025·河北邢台质检)ATP含量与细胞的种类、数量及代谢活性
有一定关系,ATP荧光仪已经广泛应用于土壤、水体和生物体内的
微生物检测,原理如图所示。下列相关叙述错误的是
()
荧光素+ATP+O荧光素氧化荧光素+AMP+CO十
PPi(焦磷酸)十荧光
A.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
B.AMP表示腺苷一磷酸,推测焦磷酸分子含两个磷酸基团
C.待检样品中某种微生物的数量与荧光的强度大小呈正相关
D.检测生鲜肉中的某种细菌时,ATP主要来自线粒体内膜
10.(2024·江苏南通模拟)某同学为探究去除淀粉的马铃薯提取液中
是否含有催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶,进行了如下实验设计。
下列相关叙述错误的是
(
)
磷酸葡萄糖
蒸馏水
去除淀粉的马
煮沸后的去除淀粉
试管
溶液/mL
/mL
铃薯提取液/mL
的马铃薯提取液/mL
1
1
1
2
1
1
3
1
A.实验前可用碘液检测马铃薯提取液中的淀粉是否完全去除,以
保证实验结果的准确性
B.若用碘液检测,只有试管2出现蓝色,则说明提取液中含有催化
磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶
C.若用斐林试剂检测,3支试管均出现了砖红色沉淀,则说明提取
液中无催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶
D.试管3为对照组,高温使酶失活,可进一步说明马铃薯提取液中
是否含有催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶
11.酶活性受温度、pH等因素的影响。
曲线丙
b
某同学为了探究反应物浓度与酶促
曲线乙
反应速率的关系,做了相关实验,曲
曲线甲
线乙表示在最适温度、最适pH的条
反应物浓度
件下,反应物浓度与酶促反应速率的
关系。据图分析,下列叙述不正确的是
(
A.酶量增加后,b点向右上方移动
B.增大pH,重复该实验,a、b点位置都不变
016红对闪·高考一轮复习金卷生物
C.限制曲线ab段反应速率的主要因素是反应物浓度
D.b点后,升高温度,酶活性减弱,曲线不会呈现丙所示变化
12.(2025·黑龙江哈尔滨期中)
ATP蛋白激酶DP①
蛋白质的磷酸化与去磷酸化
无活性的
有活性的」
蛋白质
蛋白质
被比喻为一种分子“开关”,分
Pi
蛋白磷酸酶H,0
子“开关”的机理如图所示。形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的
过程,即“开”的过程,形成无活性的蛋白质是一个去磷酸化的过
程,即“关”的过程。下列有关分子开关的说法,不正确的是()
A.蛋白质去磷酸化过程是一个放能反应的过程,释放的能量有一
部分可用于合成ATP
B.ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质磷酸化
C.蛋白质活性的改变可能是通过蛋白质的空间结构的变化来实
现的
D.蛋白质磷酸化过程是一个吸能反应,与ATP的水解相联系
13.(2025·河北唐山期中)右图是细
ATP
胞中ATP与ADP相互转化示意能量①
·能量②
图。下列叙述错误的是
()
ADP+Pi
A.ATP和ADP分子中都含有腺嘌呤和核糖,它们的元素组成完
全相同
B.人处于饥饿状态时会导致ADP含量明显上升
C.能量①可来自放能反应,能量②可用于吸能反应
D.乙过程释放的磷酸基团可使某些蛋白质磷酸化
14.(2025·四川成都摸底测试)细胞中绝大多数需要能量的生命活动
都是由ATP直接提供能量的。ATP为Ca2+的主动运输供能的
过程如图所示。下列叙述错误的是
(
)
0 oCa"
o9oo oCa"
88R8时8HP8
SRGRRR8mmmmm
fmimgTmmiox
ATP
减y6
00
O◆ADP
ADP
A.参与Ca+主动运输的载体蛋白能降低ATP水解的活化能
B.ATP水解产生的磷酸基团与载体蛋白结合使其发生磷酸化
C.载体蛋白磷酸化后其空间结构发生改变导致其活性也改变
D.Ca2+的主动运输伴随着能量的转移,是细胞内的一种放能反应
15.(2024·广东高考)现有一种天然多糖降解酶,其肽链由4段序列
以Ce5一Ay3一Bi一CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同
的方式构建新肽链,并评价其催化活性,部分结果见表。关于各段
序列的生物学功能,下列分析错误的是
()
纤维素类底物
褐藻酸类底物
肽链
W
W2
S
S2
Ce5-Ay3-Bi-CB
+
十++
++
+++
Ce5
X
十十
Ay3-Bi-CB
一
++
十十十
Ay3
+++
++
Bi
CB
注:“一”表示无活性,“十”表示有活性,“十”越多表示活性越强。
A.Ay3与Ce5的催化功能不同,但可能存在相互影响
B.Bi无催化活性,但可判断与Ay3的催化专一性有关
C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关
D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关
二、非选择题
16.(2024·河南洛阳二模)温度对酶促反应速率的影响很大,以温度
(T)为横坐标,酶促反应速率()为纵坐标作图,所得曲线为稍有
倾斜的钟罩形,曲线顶峰处对应的温度称为酶的最适温度。最适
温度不是酶的特征性常数,它不是一个固定值,与酶作用时间的长
短有关,酶可以在短时间内耐受较高的温度,然而当酶反应时间较
长时,最适温度向温度降低的方向移动。回答下列问题:
(1)在实际应用中,将根据酶促反应时间的长短选定不同的最适温
度。如果反应时间比较短暂,反应温度可选定得略高一些,目的是
;若要长时间保存酶,温度应设置为
(填“高温”“最适温度”或“低温”)。
(2)茶树的叶片中存在儿茶酚,其在细胞内发生的变化为儿茶酚
儿茶酚酶、氧酮聚合黑色素。绿茶和红茶分别呈现“清汤绿叶”和
“红汤红叶”的品质特性,其中
茶制作过程中需要高温杀青
处理,该处理的目的是
0
(3)已知钙离子能活化脂肪酶并提高其最适温度,请你设计实验证
明钙离子能够提高其热稳定性(写出简单实验思路即可):
17.(2025·河南郑州模拟)茶多酚是从茶叶中提取的一种天然多酚类
化合物,具有抗氧化、抗肿瘤及降脂减肥等功效。科研小组研究了
茶多酚对胰脂肪酶(催化脂肪分解)的抑制特性,胰脂肪酶的作用
及其受抑制机理如图所示。回答下列问题:
抑制剂脂肪
活性部位、○脂肪
活性部位力
活性部位脂肪○
抑制剂切
胰脂肪酶
胰脂肪酶
胰脂肪酶
I:正常酶的
Ⅱ:竞争性抑制
Ⅲ:非竞争性抑制
作用机理
剂的作用机理
剂的作用机理
(1)图中I显示脂肪与胰脂肪酶的活性部位结构互补时,胰脂肪酶
才能发挥作用,因此酶的催化作用具有
性。
(2)胰脂肪酶分子中疏水基团较集中的部位构成“疏水带”,茶多酚
分子进入“疏水带”中,并通过氢键与酶加强结合,影响酶的
,从而影响酶的活性。茶多酚对胰脂肪酶活性的影响属于图
中
抑制剂作用,请设计实验验证这一结论,要求仅写出实
验思路。
实验思路:
18.(2024·云南昆明联考)细菌紫膜质是一种从嗜盐杆菌的质膜中发
现的特殊膜转运蛋白,研究人员利用细菌紫膜质、ATP合成酶及
解偶联物(可破坏H的浓度梯度)等元件构建多种人工脂质囊泡
用以探究细菌紫膜质在ATP合成中的作用,如图甲、乙所示。回
答下列问题:
H细菌紫膜质
H
ADP+Pi
脂质体
O-H
H'H
ATP
H'H'
ATP合成酶
无ATP产生
有ATP产生
甲
乙
(1)图甲中,构成脂质体的基本支架是
,H通过细
菌紫膜质进行跨膜运输的方式是
,完成这类跨膜
运输的转运蛋白只容许
的分子或离子通过。
(2)由图中对照实验的结果可得出结论
。
若想确定细菌紫膜质运输H+的过程是否需要光驱
动,可将图
的囊泡置于
环境中重复实验,
检测是否有ATP产生。
(3)由(2)实验结果可知,光能驱动细菌紫膜质运输H+,那么图乙
中合成ATP的能量来自
。请根据题意合理选择囊泡
(可添加元件)来设计实验证明此结论,写出实验思路:度进行的主动运输,需要消耗ATP,运输速率会受氧气浓度的
影响,D错误。
10.(1)磷脂双分子层选择透过性液泡膜上的转运蛋白的种
类和数量(2)主动运输催化ATP水解提供能量和作为转
运蛋白协助运输H(3)降低细胞质基质中的Na浓度,降
低其对细胞的伤害,同时还能提高细胞液渗透压,增加细胞对
水的吸收(4)②两组细胞内的Na浓度和K浓度
解析:(1)生物膜的基本支架是磷脂双分子层,细胞膜和液泡
膜均属于生物膜,故细胞膜和液泡膜的基本支架是磷脂双分
子层。液泡中能储存较高浓度的某些特定物质,这些特定物
质(如十)是通过主动运输方式进入液泡中的,这体现了液
泡膜具有选择透过性的特点,该特点的结构基础是液泡膜上
的转运蛋白的种类和数量。(2)Na通过转运蛋白SOS1运出
细胞,即需要转运蛋白协助,需要H的浓度差提供能量,属于
主动运输。液泡与细胞质基质的H十浓度差主要由液泡膜上
的H+-ATP系来雏持,该结构的作用是催化ATP水解提供
能量和作为转运蛋白协助运输H+。(3)将Na+转运到液泡
内的意义是降低细胞质基质中的Na浓度,降低其对细胞的
伤害,同时还能提高细胞液渗透压,增加细胞对水的吸收。
(4)要验证脯氨酸可通过调节柽柳细胞内的N浓度和K浓
度来增强其应对盐胁迫的能力,自变量应该为植株是否含有
脯氨酸,因变量为细胞内的N浓度和K浓度,外界环境为
盐胁迫环境。所以实验组选择②脯氨酸转运蛋白基因敲除的
突变体柽柳植株,对照组选择①野生型柽柳植株,在相同的盐
胁迫条件下培养,检测两组细胞内的N浓度和K浓度。
第11课时酶与ATP
1.D作为生物催化剂,酶作用的反应物既可以是有机物,也可以
是无机物,如过氧化氢为无机物,A错误;胃蛋白酶应在酸性和
低温条件下保存,B错误:醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶分
布于其细胞质中,原核生物不具有线粒体,C错误;牛、羊等草
食类动物的消化道内有纤雏素分解菌,可分泌纤雏素酶,从成
年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤雏素酶
D正确。
2.D生姜蛋白酶属于胞内酶,榨姜可以破坏细胞以获得生姜蛋
白酶,A正确:酶的作用机理是降低化学反应的活化能,所以生
姜蛋白酶可降低酪蛋白水解所需活化能,B正确;酶的作用条
件比较温和,撞奶温度过高可能导致酶失活而影响凝乳,C正
确;由题干信息可知,温度及生姜蛋白酶量等会影响凝胶体形
成效果,所以在一定范围内,随着生姜蛋白酶量增大,形成凝胶
体的时间越短,但也不是生姜蛋白酶量越大越好,D错误。
3.B分离出的ATP中,有部分ATP带有放射性,并非全部都有
放射性,A错误:将含2P标记的磷酸注入某离体活细胞中,短
时间内迅速分离出细胞内的ATP,ATP的含量与注入前几乎
一致,说明ATP与ADP之间可以迅速转化,且处于动态平衡
中,B正确;32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不相等,
在末端磷酸基团中出现的概率最高,C错误;腺苷由核糖和腺
嘌呤组成,带放射性的ATP水解后产生的腺苷没有放射性,
D错误。
4.D温度和H会影响酶的活性,因此该检测需要在一定的温
度和H下进行,A正确;有机磷农药能抑制植物酯酶的活性
而植物酯酶可以催化乙酸萘酯水解为萘酚和乙酸,萘酚与显色
剂固蓝B作用形成紫红色的偶氨化合物,因此显色程度较低,
表明有机磷农药的残留较高,B正确:低温条件下酶活性低,但
不会失活,因此一般是低温保存酶,C正确;由题干信息可知,
凡是能抑制植物酯酶的活性的物质都可以使用该技术检测,
D错误。
5.B该实验的自变量有酶的种类、温度和酶的相对浓度,A错
误;温度由72℃升高到75℃时,PET降解率降低,可知M酶
的催化活性降低,B正确:当酶的相对浓度从2单位增加到3单
位时,M酶对PET的降解率有少量降低,C错误:酶的作用原
理是降低化学反应所需的活化能,不会提供活化能,D错误。
6.D据图可知,肝脏研磨液中含有过氧化氢酶,注射器同时向试
管内注入等量液体(肝脏研磨液和FCl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;催化剂的作用机理是降低化学反应
所需的活化能,与无机催化剂相比,酶降低活化能更显著且效
果更好,即过氧化氢酶能更快地使过氧化氢分解,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形管
左右两侧的压强相同,甲、乙两侧的液面高度应该一致,
D错误
7.B酶促反应速率可用单位时间内反应物的减少量或产物的增
加量表示,A正确:最适温度下,底物充足时酶促反应速率与酶
浓度成正比,即酶浓度越高,酶促反应速率越快,不能用曲线甲
表示最适温度下,底物充足时酶浓度对酶促反应速率的影响,
B错误:由于酸性条件下淀粉自身会分解,因此探究曲线丙中
H对酶活性的影响实验中不能用淀粉作反应物,C正确;保存
酶时应选择低温(低于D,点对应的温度)、最适DH条件(H点
对应的pH),因为低温条件下,酶的空间结构稳定,最适pH不
会破坏酶的空间结构,有利于保存酶,D正确。
8.D蛋白块较容易观察,故以蛋白块为底物,A正确;根据单一
变量原则,表中①②分别为4mL胶原蛋白酶溶液、pH=7,
B正确;蛋白块可以被胶原蛋白酶分解,因此单位时间内蛋白
块体积的变化可反映胶原蛋白酶活性的大小,C正确:强酸条
件下胶原蛋白酶已经变性失活,将试管3的H上调至7,一段
时间后发现蛋白块仍无明显变化,D错误。
9.D
细胞绝大多数的生命活动都由ATP直接供能,ATP是驱
动细胞生命活动的直接能源物质,A正确;ATP水解形成AMP
(腺苷一磷酸)和两个磷酸基团,推测焦磷酸分子含两个磷酸基
团,B正确;待检样品中某种微生物的数量越多,产生的ATP
越多,荧光的强度越大,C正确:细菌属于原核细胞,无线粒体,
D错误。
10.C本实验的材料是去除淀粉的马铃薯提取液,则可用碘液检
测马铃薯提取液中的淀粉是否完全去除,以保证实验结果的
准确性,A正确;由于马铃薯提取液中的淀粉已经被去掉,若
用碘液检测,只有试管2出现蓝色,说明试管2中产生了淀
粉,则说明提取液中含有催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶,
B正确;若用斐林试剂检测,3支试管均出现了砖红色沉淀,则
说明提取液中含有还原糖,不能证明提取液中没有催化磷酸
葡萄糖转化成淀粉的酶,C错误;煮沸后的去除淀粉的马铃薯
提取液中的酶失去活性,作为对照组,可进一步说明马铃薯提
取液中是否含有催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶,D正确。
11.B据曲线乙可知,在b点及b点之后,反应速率不再随反应
物浓度的增加而增大,此时限制反应速率的主要因素是酶的
数量,酶量增加后,反应速率将增大,b点向右上方移动,A正
确;曲线乙表示在最适温度、最适H的条件下,反应物浓度与
酶促反应速率的关系,若增大pH,重复该实验,则酶的活性会
降低,导致a、b点的位置下移,B错误;在曲线ab段,反应速
率随反应物浓度的增加而增大,说明限制曲线αb段反应速率
的主要因素是反应物浓度,C正确:曲线乙表示在最适温度
最适DH的条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系,b点
后,若升高温度,则酶的活性减弱,反应速率应在b点后下降,
曲线不会呈现丙所示变化,D正确。
12.A
由题图可知,蛋白质去磷酸化过程没有产生ATP,A错
误;在蛋白质磷酸化过程中,ATP水解产生ADP和磷酸,磷酸
分子来自ATP中远离腺苷的磷酸基团,B正确;结构决定功
能,蛋白质活性的改变可能是通过蛋白质的空间结构的变化
来实现的,C正确;蛋白质磷酸化过程吸收ATP水解释放的
能量,使ATP变为ADP,故蛋白质磷酸化过程是一个吸能反
应,与ATP的水解相联系,D正确。
13.BATP和ADP分子中都含有腺嘌岭和核糖,两者的元素组
成均为C、H、O、N、P,元素组成完全相同,A正确;ATP和
ADP可以快速地相互转化,因此人处于饥饿状态时不会导致
ADP含量明显上升,而是基本稳定,B错误:ATP的形成需要
消耗能量①,可来自糖类等有机物氧化分解这一放能反应,
ATP水解释放的能量②可用于生物体的多项吸能反应,如蛋
白质的合成等,C正确;主动运输需要消耗能量,乙过程即
ATP水解释放的磷酸基团可用于载体蛋白磷酸化,D正确。
14.D从题图可看出,参与C2+主动运输的载体蛋白能够催化
ATP水解,所以能降低ATP水解的活化能,A正确;ATP水
解产生的磷酸基团与载体蛋白结合使其发生磷酸化,载体蛋
白磷酸化后其空间结构发生改变导致其活性也改变,从而实
现Ca+的跨膜运输,B、C正确;Ca+的主动运输伴随着能量
的转移,是细胞内的一种吸能反应,D错误。
15.BC5与Ay3分别催化纤维素类底物和褐藻酸类底物,当
Ay3与Ce5同时存在时,催化纤维素类底物的活性增强,A正
确;不论是否与Bi结合,Ay3均可以催化S1与S2,说明Bi与
Ay3的催化专一性无关,B错误;去除Ce5后,催化褐藻酸类
底物的活性不变,说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与C5
无关,C正确;需要检测Ce5一Ay3一Bi肽链对两种底物的催
化活性,才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB
相关,)正确
16.(1)提高酶促反应速率低温(2)绿高温使儿茶酚酶等尖
活,阻止儿茶酚氧化以保持绿色(3)取两组等量脂肪酶,
组加入钙离子,另一组不做处理(或加入等量蒸馏水),置于高
于脂肪晦的最适温度条件下保温,分别向两组中加入等量该
参考答案
温度下的脂肪反应一段时间,检测并比较各组底物的剩余量
或产物的生成量(合理即可)
解析:(1)根据题意可知,酶可以在短时间内耐受较高的温度,
当酶促反应时间较长时,最适温度向温度降低的方向移动
因此如果反应时间比较短暂,反应温度可选定得略高一些,目
的是提高酶促反应速率。若要长时间保存酶,温度应设置为
低温,低温会抑制酶的活性,但是不改变酶的空间结构,当温
度恢复到最适温度时,酶活性依然能达到最大。(2)高温杀青
是利用高温快速破坏酶的活性,从而防止儿茶酚氧化。由题
可知,儿茶酚在儿茶酚酶的催化作用下氧化形成醌,由醌聚合
形成黑色素,根据红茶和绿茶的品质特性可知,绿茶中黑色素
含量较少,因此绿茶制作过程中需要高温杀青处理,该处理的
目的是高温使儿茶酚酶等失活,阻止儿茶酚氧化以保持绿色
(3)已知钙离子能活化脂肪酶并提高其最适温度,设计实验证
明钙离子能够提高其热稳定性,由此可知,该实验的自变量是
酶溶液中是否添加钙离子,因变量是高于最适温度时酶活性
的变化,而酶活性可以用单位时间内产物的增加量或反应物
的减少量来表示,因此实验的设计思路为取两组等量脂肪酶,
一组加入钙离子,另一组不做处理(或加入等量蒸馏水),置于
高于脂肪酶的最适温度条件下保温,分别向两组中加入等量
该温度下的脂肪反应一段时间,检测并比较各组底物的剩余
量或产物的生成量
17.(1)专
(2)空间结构非竞争性将足量的脂肪溶液平均
分为两组,一组添加适量的胰脂肪酶溶液,一组添加适量的胰
脂肪酶溶液和茶多酚,比较并测定两组脂肪的分解速率
解析:(1)图中I显示脂肪与胰脂肪酶的活性部位结构互补
时,胰脂肪酶才能发挥作用,因此酶的催化作用具有专一性。
(2)茶多酚分子进入“疏水带”中,并通过氢键与酶加强结合
影响酶的空间结构,进而影响酶的活性,这属于图中非竞争性
抑制剂的作用。非竞争性抑制剂与底物没有竞争关系,而是
结合到酶的其他部位,导致酶的空间结构发生不可逆变化,使
得酶不能发挥作用,此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓
解,因此欲通过实验验证这一结论,可将足量的脂肪溶液平均
分为两组,一组添加适量的胰脂肪酶溶液,一组添加适量的胰
脂肪酶溶液和茶多酚,比较并测定两组脂肪的分解速率。
18.(1)磷脂双分子层主动运输与自身结合部位相适应
(2)ATP的合成需要ATP合成酶的催化乙
黑暗
(3)跨
膜H+的浓度梯度的推动将解偶联物结合到图乙的囊泡中
构建新囊泡,用新囊泡在相同条件下重复图乙囊泡的实验,检
测是否产生ATP
解析:(1)图甲中,构成脂质体的基本支架是磷脂双分子层
根据图甲可知,H通过细菌紫膜质进行跨膜运输需要光照提
供能量,而且是从低浓度到高浓度,因此其运输方式是主动运
输,完成这类跨膜运输的转运蛋白具有特异性,因此只容许与
自身结合部位相适应的分子和离子通过。(2)图甲中没有
ATP合成酶,不能合成ATP,而图乙中ATP合成酶能合成
ATP,因此得出结论:ATP的合成需要ATP合成酶的催化
若想确定细菌紫膜质运输H的过程是否需要光驱动,可将图
乙的囊泡置于黑暗环境中重复实验,检测是否有ATP产生」
(3)由(2)实验结果可知,光能驱动细菌紫膜质运输H,那么
图乙中合成ATP的能量来自跨膜H的浓度梯度的推动。若
设计实验证明此结论,则实验思路是去除膜内外的H浓度
差,观察ATP的产生是否受到影响,因此将解偶联物结合到
图乙的囊泡中构建新囊泡,用新囊泡在相同条件下重复图乙
囊泡的实验,检测是否产生ATP。
第12课时细胞呼吸的原理和应用
1.B大多数营养元素的吸收过程是与植物根系的代谢活动密切
相关的,这些过程需要根系细胞呼吸产生的能量,浇水过多会
使根系呼吸产生的能量减少,使养分吸收所需的能量不足,
A正确:根系吸收水分是被动运输,不需要消耗能量,B错误:
浇水过多使土壤中的含氧量减少,抑制了根系细胞的有氧呼
吸,但促进了无氧呼吸的进行,C正确:根系细胞无氧呼吸整个
过程都发生在细胞质基质中,会产生酒精或乳酸等有害物质,
门正确
2.D[H]与氧结合生成水发生在线粒体内膜上,A错误;人是恒
温动物,降低环境温度,人体内催化糖酵解的酶活性基本不变,
B错误;糖酵解过程中会产生丙酮酸,无乳酸生成,若为无氧环
境,丙酮酸在细胞质基质中与[H]进一步转化为乳酸,C错误;
有氧呼吸和无氧呼吸都会发生糖酵解,糖酵解产生的丙酮酸可
在线粒体基质中进一步氧化分解,D正确
3.A人体肌细胞无氧呼吸时,有机物的分解不彻底,只能释放出
少量能量,大部分能量储存在乳酸中,A正确;有氧呼吸过程
中,葡萄糖中的能量彻底释放,大部分以热能的形式散失,少部
分储存在ATP中,B错误;若只以葡萄糖作为底物,在马拉松
对勾·高考一轮复习金卷生物
A
比赛中,运动员的肌细胞产生的C。,量等于消耗的。。量,因
为人无氧呼吸过程中不产生CO2,C错误;在马拉松比赛中,运
动员主要是以有氧呼吸的方式获得所需能量的,D错误。
4.C
硼是组成生物的微量元素,A错误;线粒体膜的流动性降
低,丙酮酸进入线粒体的过程会受影响,葡萄糖并不进入线粒
体,B错误:有氧呼吸的第三个阶段,即还原型辅酶I与氧结合
形成水的过程在线粒体内膜上进行,线粒体嵴减少,内膜的面
积减少,所以对第三个阶段的反应有影响,C正确;有氧呼吸的
第二、三个阶段分别在线粒体的基质中和内膜上进行,第二个
阶段产生少量能量,第三个阶段产生大量能量,D错误。
5.D线粒体是有氧呼吸的主要场所,碎片化的线粒体无法为有
氧呼吸提供场所,不能正常进行有氧呼吸,A正确;有氧呼吸的
第二、三个阶段分别发生在线粒体基质中和线粒体内膜上,线
粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱,B正确;线粒体是有氧
呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,与△5qr相比,WT的
正常线粒体数量更多,有氧条件下,WT能获取更多的能量,生
长速度比△sr快,C正确;无氧呼吸发生在细胞质基质中,且
只在第一个阶段产生少量能量,与线粒体无关,故无氧条件下,
WT产生的ATP量与△sgr相等,D错误。
6.A为避免其他微生物对实验的干扰,酵母菌培养液在加入酵
母菌前需灭菌处理,A正确;酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳
多于无氧呼吸产生的二氧化碳,因此甲装置中澄清的石灰水变
浑浊所需时间更短,B错误;NaOH溶液的作用是吸收空气中
的二氧化碳,不能用NHCO,溶液替换,C错误;重铬酸钾的颜
色为橙色,D错误。
7.C
由题意可知,ABS患者的消化道内微生物发酵产生的高浓
度酒精能致其酒醉,所以患者的肠道内产酒精微生物比例较
高,A正确:肠道微生物为厌氧型生物,肠道微生物通过无氧呼
吸产生酒精,B正确;人体分解酒精的器官主要是肝脏,C错误;
细胞呼吸最常利用的底物是葡萄糖,所以减少糖类物质的摄入
可缓解ABS的病症,D正确。
8.C乳酸菌为厌氧微生物,只能进行无氧呼吸,在第一阶段产生
[H],第二阶段消耗H],A正确;选用透气的纱布包扎伤口,为
伤口创造透气的环境,能避免厌氧病原菌的繁殖,有利于伤口
愈合,B正确;食醋的制作需要醋酸菌的参与,酵母菌参与酒的
制作,C错误:细胞呼吸的速率与温度有关,适度低温可降低蔬
菜、水果的细胞呼吸速率,从而减少有机物的消耗,D正确。
9.D呼吸速率可以用反应物的消耗速率和产物的生成速率表
示,A正确;温度过高、过低都会影响酶活性,不同温度下呼吸
速率不同的主要原因是酶活性不同,B正确;细胞有氧呼吸消
耗氧气,释放二氧化碳,开始以有氧呼吸为主,之后随着氧气浓
度降低,又以无氧呼吸为主,C正确;酶发挥催化作用具有最适
温度,低于最适温度时,随着温度的升高,酶促反应速率增大
高于最适温度时,随着温度的升高,酶促反应速率降低,仅通过
图示信息无法判断T1、T2、T3是高于还是低于酶的最适温度
D错误。
10.B据题图可知,ab段时血液中乳酸含量不为0,且消耗氧
气,说明此时既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,而cd段的
O2消耗速率不为0,说明此时既进行有氧呼吸,又进行无氧
呼吸,A错误:运动强度长时间超过(时,细胞中同时进行有
氧呼吸和无氧呼吸,细胞呼吸所消耗的葡萄糖中的能量去向
有三处,即存留在乳酸中、以热能的形式散失、转化为ATP
中的能量,B正确:bd段无氧呼吸时,有机物中的能量大部分
存留在乳酸中,C错误;人体有氧呼吸消耗的O2量和释放的
CO2量相等,而无氧呼吸不消耗O2也不释放CO2,故运动强
度大于或等于b后,肌肉细胞的CO,产生量等于O,消耗
量,D错误。
11.CADH和LDH都能催化丙酮酸的分解,但不释放能量,因
为无氧呼吸都只在第一阶段释放少量的能量,A错误:根据题
千信息可知,低氧胁迫处理玉米第三天,品系A根系中的
ADH活性显著提高,LDH活性无显著变化,说明玉米品系A
的根细胞能将丙酮酸转化为乙醇,品系B根系中的LDH活性
显著提高,ADH活性无显著变化,说明品系B的根细胞能将
丙酮酸分解为乳酸,但玉米品系A和B的根细胞中都有将葡
萄糖分解为丙酮酸的过程,因此细胞呼吸的途径不完全相同,
B错误:据题干信息可知,玉米品系A根系中含有乳酸脱氢酶
(LDH)和乙醇脱氢酶(ADH),因此在被水淹后,进行无氧呼
吸既能产生乳酸,又能产生酒精和CO,,C正确;酒精能使酸
性重铬酸钾变成灰绿色,D错误。
12.B
由题图可知,QRV的面积和0RN的面积都表示有氧呼吸
的总量,不管温度怎么变,它们始终相等,A错误;c点的O
浓度下,有机物的消耗最少,有利于该植物种子的储存,故环
境中有一定浓度的O2有利于该植物种子的储存,B正确:由
于ab=bc,c点对应的O2浓度下,无氧呼吸产生的CO2量等
于有氧呼吸产生的C02量,有氧呼吸消耗的葡萄糖量少于无
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