专题2 课时1 酶和ATP在细胞代谢中的作用(课时作业)-【优化探究】2026年高考生物二轮专题复习配套课件（广东专版）

2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 一、选择题(每小题5分,共45分) 1.(2025·广东深圳二模)研究人员利用辣根过氧化物酶(HRP)和胆碱氧化酶(COD)制备生物传感器来检测植物油中磷脂酰胆碱的含量。下列相关叙述错误的是(　　) A.该传感器的制备利用了酶的专一性和高效性 B.高温条件下使用该生物传感器会影响检测结果 C.分别用蛋白酶或RNA酶处理HRP可探究其化学本质 D.HRP和COD为生物传感器中的化学反应提供了能量 D 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：生物传感器利用辣根过氧化物酶(HRP)和胆碱氧化酶(COD)来特异性检测植物油中磷脂酰胆碱的含量,利用了酶的专一性和高效性,A正确。酶的作用条件比较温和,高温会使酶的空间结构遭到破坏,导致酶失活。在高温条件下使用该生物传感器,其中的HRP和COD会因高温失活影响检测结果,B正确。酶的化学本质大多是蛋白质,少数是RNA。分别用蛋白酶和RNA酶处理HRP,如果蛋白酶能使HRP失去活性,说明HRP的化学本质是蛋白质;如果RNA酶能使其失活,说明其化学本质是RNA,所以可以通过这种方式探究其化学本质,C正确。HRP和COD作为酶,在生物传感器中起降低化学反应活化能的作用,D错误。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 2.(2025·广东佛山模拟)喜欢吃菠萝的人对口腔黏膜损坏产生的刺痛感印象深刻,实质上这是菠萝蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤而引发的。下列说法正确的是(　　) A.菠萝蛋白酶的分子是由四种核糖核苷酸组成的 B.用淡盐水浸泡菠萝使得菠萝蛋白酶失活从而减弱不适 C.菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶分泌到细胞外后才能发挥作用 D.食用经过高温烹制的广东美食菠萝咕噜肉不会产生刺痛感 D 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：菠萝蛋白酶可催化蛋白质水解,其自身也是蛋白质,基本组成单位是氨基酸,A错误;用盐水浸泡菠萝可以降低菠萝蛋白酶的活性,从而减少刺激感,并非使其失活,B错误;菠萝蛋白酶在细胞内和细胞外均可起作用, C错误;经过高温烹制破坏了菠萝蛋白酶的空间结构,使其变性失活,所以不会产生刺痛感,D正确。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 3.(2025·广东广州模拟)我国科学家发现酶A在高乳酸条件下,可将乳酸和ATP特异性修饰到某些蛋白质上,导致被修饰的蛋白质功能改变,引发相关疾病,如高乳酸血症。下列说法错误的是(　　) A.酶A可能有乳酸和ATP的结合位点 B.酶A的作用机理是降低化学反应的活化能 C.乳酸由葡萄糖彻底氧化分解产生 D.提高酶A活性会加重高乳酸血症 C 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：因为酶A能将乳酸和ATP特异性修饰到某些蛋白质上,这表明酶A可以与乳酸和ATP结合发挥作用,所以酶A可能有乳酸和ATP的结合位点, A正确;酶的作用机理是降低化学反应的活化能,B正确;葡萄糖彻底氧化分解产生的是二氧化碳和水,乳酸是葡萄糖在无氧呼吸时不彻底氧化分解产生的,C错误;酶A在高乳酸条件下会引发高乳酸血症,所以提高酶A活性会加重高乳酸血症,D正确。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 4.(2025·广东茂名模拟)海藻糖具有独特的生物学功能,能在逆境中有效维持细胞内生物膜、蛋白质和活性肽的稳定。海藻糖合酶(TreS)既能将麦芽糖转化成海藻糖,又能将海藻糖转化成麦芽糖。TreS对麦芽糖和海藻糖的Km值(Km值可用来反映酶与底物的亲和力,Km值等于酶促反应速率达到最大反应速率一半时所对应的底物浓度)测定结果如表所示。下列叙述正确的是(　　) 底物 麦芽糖/ (mmol/L) 海藻糖/ (mmol/L) 初始底物浓度 100 100 Km值 20.6 87.5 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 A.麦芽糖和海藻糖在相同的位点与TreS相结合 B.与海藻糖相比,TreS对麦芽糖具有更高的亲和力 C.TreS能使反应更容易朝着合成麦芽糖的方向进行 D.TreS能提高麦芽糖和海藻糖相互转化所需的活化能 答案：B 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：由题意可知,TreS既能催化麦芽糖转化成海藻糖,又能催化海藻糖转化成麦芽糖,但是两者的结构不同,所以麦芽糖和海藻糖可能在不同的位点与TreS相结合,A错误;Km值可用来反映酶与底物的亲和力,Km值越小,亲和力越高,麦芽糖的Km值小于海藻糖,所以与海藻糖相比,TreS对麦芽糖具有更高的亲和力,B正确;由于TreS对麦芽糖的亲和力更高,所以TreS能使反应更容易朝着合成海藻糖的方向进行,C错误;酶的作用机理是降低化学反应的活化能,TreS能降低麦芽糖和海藻糖相互转化所需的活化能, D错误。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 5.(2025·广东深圳模拟)某同学从黑曲霉中分离到某种蛋白酶,在不同温度下处理不同时间后,检测该酶活力变化,结果如图所示。下列分析正确的是(　　) A.该蛋白酶需要在60 ℃和最适pH条件 下保存 B.同一温度下处理时间越长酶活性越弱 C.温度为40~60 ℃时,该蛋白酶热稳定性较高 D.70 ℃处理后降温到50 ℃,该蛋白酶活力不一定恢复 D 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：该蛋白酶需要在低温和最适pH条件下保存,A错误;40 ℃时,处理时长为10 min、60 min、90 min,酶活性基本相同,B错误;温度为50~60 ℃时,随着处理时间的延长,该蛋白酶的酶活力不断下降,且60 ℃处理90 min后,该蛋白酶失活,故温度为40~60 ℃时,该蛋白酶并未保持较高热稳定性,C错误;70 ℃处理60 min、90 min后该蛋白酶已变性失活,降温到50 ℃酶活力不一定恢复,D正确。 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 6.(2025·广东东莞模拟)板栗壳黄酮能调节胰脂肪酶的活性,具有减脂的功效。如图表示不同pH下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响。下列相关叙述错误的是(　　) A.胰脂肪酶可以降低脂肪水解成甘油和脂肪酸所需的活化能 B.实验时应先加入胰脂肪酶和不同pH的缓冲液,再加入脂肪 C.板栗壳黄酮可能使胰脂肪酶发挥催化作用的最适pH变大 D.pH为8时板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的抑制作用最显著 D 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：酶的作用机理是降低化学反应的活化能,胰脂肪酶可降低脂肪水解成甘油和脂肪酸所需的活化能,A正确;先使用不同pH的缓冲液处理胰脂肪酶后再与脂肪混合,若胰脂肪酶和脂肪提前接触,酶促反应会在非相应pH条件下提前发生,影响实验结果,B正确;题图中加入板栗壳黄酮组和对照组相比,胰脂肪酶催化(酶活性最高处)的最适pH由7.4变为7.7,最适pH变大,C正确;与对照组相比,pH在7.4左右时板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的抑制作用最显著,D错误。 7 9 2 3 5 6 7 8 1 4 10 7.(2025·广东清远模拟)“蓝眼泪”是海浪拍击聚集在一起的夜光藻等微生物激发的蓝色荧光,这一过程与ATP密切相关。以下关于ATP的叙述,错误的是(　　) A.ATP是夜光藻细胞的直接能源物质 B.一个ATP含3个磷酸基团和2个特殊化学键 C.持续发光是因为夜光藻中ATP含量高 D.特定气候条件下才能产生“蓝眼泪” C 9 2 3 5 6 7 8 1 4 10 解析：ATP直接给细胞的生命活动提供能量,即ATP是夜光藻细胞的直接能源物质,A正确;一个ATP由一个腺苷和3个磷酸基团组成,其中含有两个特殊的化学键,B正确;ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速,C错误;特定气候条件下,夜光藻等微生物才会聚集在一起,产生“蓝眼泪”,D正确。 9 2 3 5 6 8 1 4 10 8.(2025·广东湛江二模)磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸(P)基团,磷酸基团的添加或除去(去磷酸化)对许多反应起着生物“开/关”作用,能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是(　　) A.丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化 B.ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能 C.蛋白质等分子被磷酸化后空间结构不会发生改变 D.主动运输时,载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移 D 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析：丙酮酸反应生成乳酸的过程没有释放能量,因此没有发生ADP的磷酸化,A错误;ATP中最末端的磷酸基团具有较高的转移势能,B错误;蛋白质等分子被磷酸化后空间结构会发生改变,活性也会发生改变,C错误;主动运输时,载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移,D正确。 7 9 2 3 5 6 8 9 1 4 10 9.α⁃鹅蕈毒环肽存在于某些毒蘑菇中,有学者测定其对真核细胞中三种RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ活性的影响,结果如图。下列叙述错误的是(　　) A.RNA聚合酶Ⅰ的合成场所与催化作用 场所不同 B.RNA聚合酶活性的变化可通过RNA的 产生速率测定 C.三种酶中,RNA聚合酶Ⅲ对α⁃鹅蕈毒环肽 最敏感 D.当α⁃鹅蕈毒环肽浓度为101 μg/mL时,RNA聚合酶Ⅱ的活性完全被抑制 C 7 2 3 5 6 8 9 1 4 10 解析：RNA聚合酶的化学本质是蛋白质,蛋白质的 合成场所是核糖体;RNA聚合酶催化转录过程,转录 主要发生在细胞核中(还有线粒体、叶绿体等),所以 RNA聚合酶的合成场所与催化作用场所不同,A正确。 RNA聚合酶催化核糖核苷酸合成RNA,所以RNA聚合酶 活性的变化可通过RNA的产生速率来测定,B正确。 由题图可知,在较低浓度的α-鹅蕈毒环肽条件下,RNA聚合酶Ⅱ的活性就急剧下降,而RNA聚合酶Ⅲ在相对较高浓度的α-鹅蕈毒环肽条件下活性才明显下降,RNA聚合酶Ⅰ的活性没有下降,所以三种酶中,RNA聚合酶Ⅱ对α-鹅蕈毒环肽最敏感,C错误。由题图可知,当α-鹅蕈毒环肽浓度为101 μg/mL时,RNA聚合酶Ⅱ的活性降为0,即活性完全被抑制,D正确。 7 2 3 5 6 8 1 4 10 二、非选择题 10.(15分)(2025·广东东莞模拟)果蔬表面残留的微量有机磷农药会在一定程度上危害人体健康和环境安全。科研人员对有机磷降解酶(OPH)的活性进行相关研究,结果如图表所示。请回答下列问题。 金属离子对OPH活性的影响 组别 对照组 Cu2+ Ca2+ Zn2+ 相对酶 活性/% 100 86.50 101.03 151.01 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 (1)OPH可降解果蔬表面残留的有机磷农药,但不会破坏果蔬的营养成分,原因是酶具有　　　　。据图1可知,　　　℃左右,降解效果最好。70 ℃时,OPH失活的原因是　  　。 解析:由于酶具有专一性,因此OPH可降解果蔬表面残留的有机磷农药,但不会破坏果蔬的营养成分。由题图1可知,30 ℃左右OPH活性最高,即OPH对残留农药的降解效果最好。70 ℃时,高温会破坏OPH的空间结构,使其变性失活。  专一性 30 高温使OPH空间结构发生改变,酶变性失活 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 (2)除温度外,影响酶活性的主要因素还有___________________________　 (答出2点即可)。据表分析,可得出结论:____________________________ 　  　。 解析:影响酶活性的因素有温度、pH、重金属离子、抑制剂等。由表可知,与对照组比较,Cu2+处理,酶活性降低,Ca2+处理,酶活性基本不变,Zn2+处理,酶活性显著提高,由此说明Cu2+抑制OPH活性,Ca2+对OPH活性几乎没有影响,Zn2+增强OPH活性。  pH、重金属离子、抑制剂等 Cu2+抑制OPH活性,Ca2+对OPH活性几乎没有影响,Zn2+增强OPH活性 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 (3)OPH具有易受环境因素影响、易失活的特点,科学家用纳米胶囊包裹OPH以提高其稳定性。研究发现OPH表面纳米胶囊的致密程度会影响OPH活性,如图2所示,过于疏松和紧密均会导致酶促反应速率下降,推测其原因分别是__________________________________________________ ______________________________________________________________   。  据此,请提出进一步探究的科学问题: 　 。  过于疏松,使得OPH容易从纳米胶囊中漏出,使酶浓度降低,酶促反应速率下降;过于紧密,使得酶与底物的接触面积降低,酶促反应速率降低 促进酶促反应的最适纳米胶囊密度 7 9 2 3 5 6 8 1 4 10 解析:纳米胶囊过于疏松,使得OPH容易从纳米胶囊中漏出,使酶浓度降低,酶促反应速率下降。纳米胶囊过于紧密,使得酶与底物的接触面积降低,酶促反应速率降低,可进一步探究促进酶促反应的最适纳米胶囊密度。 7 9 $