2012高考生物高分规范训练系列五：ATP与酶相关题型专训  1．对动物体内的ATP的描述，正确的是 (　　) A．ATP分子中含有三个高能磷酸键 B．吸能反应一般与ATP的水解反应相联系 C．动物细胞中的ATP都来自线粒体 D．细胞生命活动所需能量都由ATP直接提供 解析：ATP中含有两个高能磷酸键；动物细胞内的ATP既可来自细胞质基质，又可来 自线粒体；吸能反应一般与ATP的水解反应相联系；细胞中绝大多数的生命活动所需 能量都由ATP直接提供。 答案：B 2．下列过程中，消耗ATP和产生ATP的过程分别是 (　　) ①兴奋的传导和传递　②植物的根吸收土壤中的无机盐离子　③光合作用的光反应阶 段　④红细胞吸收葡萄糖 ⑤抗体的合成、加工、运输及分泌过程　⑥有氧呼吸的第一阶段　⑦酵母菌产生酒精的 过程 A．①⑤，②③⑥⑦ B．①②④，③④⑦ C．②④⑤，③⑥ D．①②⑤，③⑥⑦ 解析：兴奋的传导和传递过程，无论是离子运输引起的膜电位改变，还是神经递质的分 泌，都需要消耗ATP。植物吸收无机盐离子的方式是主动运输，需要消耗ATP。抗体 的合成、加工、运输及分泌过程也需要线粒体提供ATP。红细胞吸收葡萄糖的方式是协 助扩散，不产生也不消耗ATP。③是合成ATP的过程。 答案：D 3．(精选考题·重庆卷，1)下列有关酶的叙述，正确的是 (　　) A．高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性 B．酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质 C．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶 D．细胞质中没有作用于DNA的解旋酶 解析：高温破坏酶的结构使其失活，低温只是使酶活性受到抑制，并不破坏其结构，当 温度回升时酶活性还可以恢复，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶 属于蛋白质，少数RNA也具有催化作用。细胞呼吸的第一阶段——葡萄糖分解成丙酮 酸，在细胞质基质中进行，因此细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶。细胞质中也分布 有DNA，如线粒体和叶绿体内，细胞质中的DNA也会复制，也需要解旋酶的催化。 答案：C 4．(精选考题·扬州模拟)酶是由活细胞产生的。下列关于酶的叙述中，都正确的一组是(　　) ①酶是一类具有生物催化作用的蛋白质　②酶的活性与pH有关　③酶在化学反应前后 种类和数量都不会发生改变　④酶之所以能够改变化学反应速率是因为提供了化学反 应所需的活化能　⑤只要条件适宜，酶在生物体外也可催化相应的化学反应　⑥温度过 高和过低对酶活性影响的原理相同 A．②③⑤ B．①④⑥ C．①②⑤ D．②③⑥ 解析：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，酶改变化学反应速率的机理在于酶能降 低化学反应的活化能。温度过高会使酶变性失活，而低温只是抑制了酶的活性。 答案：A 5．精选考题年8月8日是首个“全民健身日”。许多人都在自己精选考题方，快乐、健康 地从事着体育健身活动。活动中人体内肌细胞代谢需要的直接能源物质是 (　　) A．脂肪 B．肌糖原 C．三磷酸腺苷 D．葡萄糖 解析：活动中人体内肌细胞代谢需要的直接能源物质是三磷酸腺苷，即ATP；脂肪是人 体内重要的储能物质；肌糖原、葡萄糖属于糖类，需经过氧化分解才能为生命活动提供 能量，是人体内主要的能源物质，而非直接能源物质。 答案：C 6．(科学·生活)生态酶制剂是一种无毒、无残留、无污染的微生物制剂，它能提高饲料 营养成分的利用率，使质量差的饲料和优质饲料具有同样的饲喂效果，从而提高了饲料 行业和养殖行业的经济效益。下列有关的叙述正确的是 (　　) A．组成生态酶或酶的基本单位都是氨基酸 B．低温、高温、过酸、过碱都会使生态酶失活 C．物质的跨膜运输、CO2的固定和还原都需要酶的参与 D．酶催化效率高是因为其降低活化能的作用更显著 解析：有些酶是RNA，其基本单位是核糖核苷酸；低温不能使酶失活；物质的跨膜运 输不需要酶，但CO2的固定和还原需要酶参与。 答案：D  7．(精选考题·苏州测试)对下图的有关判断正确的是 (　　)
A．图甲表示淀粉分子链的一段，数字对应的“—”表示单糖之间的化学键，则淀粉酶 在ATP供能的作用下发挥作用的位置一定是1、3、5处 B．图乙表示酶活性与温度的函数关系。图示温度X时底物能量太高，所以不能与酶形 成稳定的化合物 C．ATP和酶共有的元素是C、H、O、N D．生命活动离不开酶和ATP，在细胞中含量都较多 解析：因为图甲表示淀粉分子链的一段，淀粉被淀粉酶催化水解获得的产物主要是麦芽 糖，麦芽糖是二糖，而淀粉酶作用部位可以是1、3、5处，也可以是2、4、6处；再者 淀粉的水解只要有酶起作用就可以，无需提供ATP，故A选项错误。在温度高时酶失 活的原因是因为高温破坏了酶的结构，并不是因为底物能量太高，不能与酶形成稳定的 化合物，故B选项错误。组成ATP的元素是C、H、O、N、P，大部分酶是蛋白质(基 本元素是C、H、O、N)，少数酶是RNA(C、H、O、N、P)，故C选项正确。ATP是高 能磷酸化合物，远离腺苷的高能磷酸键，能通过水解释放大量的能量来供给生命活动的 需要，细胞内ATP数量少但再生快。 答案：C 8．如图，①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低 的活化能。正确的图解是 (　　)

解析：酶可以有效降低活化能，以保证细胞内的反应在常温常压下高效地进行。酶降低 的活化能＝没有酶催化所需的能量－有酶催化所需的能量。 答案：B 9．现有三支试管A、B、C，先向试管内加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按下图中所示 步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列分析不正确的是 (　　)
A．A试管和B试管对照，说明酶具有特异性 B．A试管和C试管对照，说明酶的活性受温度的影响 C．实验结果是A试管内出现砖红色沉淀 D．实验结果是B试管和C试管内出现砖红色沉淀 解析：本题是验证性实验，应遵循对照原则、单一变量原则、等量原则。比较A试管 和B试管，自变量是酶不同，验证酶具有特异性。A试管和C试管只有温度不同，说 明酶的活性受温度的影响。A试管中唾液淀粉酶能把淀粉水解为还原糖。B试管、C试 管不能产生还原糖，以斐林试剂检验，结果无砖红色沉淀。 答案：D 10．(精选考题·莆田质检)如图表示在某pH范围内酶A和酶B所催化的反应速率的变化情 况，下列有关说法正确的是 (　　)
A．酶B比酶A活跃 B．酶A存在于唾液中 C．酶B的最适pH是1.8 D．pH为5时，两种酶催化的反应速率相等 解析：在不同的pH环境下两种酶的活性不同，酶B的最适pH是6，pH是5时两种酶 催化的反应速率相等。唾液呈碱性，酶A不可能在碱性环境中发挥作用。 答案：D 11．(精选考题·常州模拟)下列曲线中能正确表示人体消化酶作用规律的是 (　　)
A．Ⅰ和Ⅲ B．Ⅱ和Ⅲ C．Ⅰ和Ⅳ D．Ⅱ和Ⅳ 解析：人体消化酶的最适温度在37℃左右，对应曲线Ⅱ；底物浓度较低时，曲线Ⅲ应 与虚线(酶含量为a)有一部分重合。 答案：D 12．(常考易错题)如右图表示人体内某种酶促反应的反应速率受温度和pH的影响情况， 下列解释不正确的是 (　　) A．在a点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大 B．在b点，将酶的浓度增大一倍，反应速率不可能增大 C．在c点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大 D．该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征 解析：此图可以反映温度和pH对酶促反应速率的影响，但是影响反应速率的因素，不 仅包括温度和pH，还有酶浓度等。在反应底物充足的条件下，增大酶浓度，可以提高 反应速率，所以A、C正确，B项错误。题图显示，该酶的最适pH为2左右，因此这 种酶可能是胃蛋白酶，而不会是唾液淀粉酶，D项正确。 答案：B 13．(高考改编题)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化谷氨酸分解成γ- 氨基丁酸和CO2。某科研小组从小鼠的脑中提取到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10 mmol·L－1、最适温度、最适pH等条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见下 图。下列叙述正确的是 (　　)
图甲：产物CO2浓度随时间变化曲线图(注：酶浓度固定) 图乙：酶催化反应速率随酶浓度变化曲线(注：反应物过量) A．CO2浓度增加到一定程度以后不再增加的原因是酶失去活性 B．图甲的自变量是催化速率 C．图乙催化反应速率增加的原因是随着酶浓度增大，酶与底物接触的机会变大 D．图乙中，随酶浓度增加，酶的活性不断增加 解析：A项错：CO2浓度增加到一定程度以后不再增加的原因是底物已被全部分解。B 项错：图甲的自变量应是时间。D项错：在反应物过量的情况下，随着酶浓度增大，更 多的酶可同时发挥作用，使催化反应速率增加，但酶的活性并没有增加。 答案：C  14．某同学欲通过如图所示的装置进行探究影响酶促反应速率的因素的实验，下列分析 错误的是 (　　)
A．滤纸上需附有过氧化氢酶 B．酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间(即t3－t2)来表示 C．可通过设置不同pH的过氧化氢溶液来探究pH对酶活性的影响 D．为了提高实验的准确性，每个烧杯中需放多个滤纸片 解析：由图可以看出，该实验是通过过氧化氢来探究影响酶促反应速率的因素，所以滤 纸片上需附有过氧化氢酶；从滤纸片进入过氧化氢溶液(即t1时)酶促反应已经开始，所 以应从t1算起；该图示中只有一片滤纸片，为了提高实验的准确性，应增加滤纸片的数 量，测出时间后取其平均值。 答案：B 15．(精选考题·山东滨州期末)下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验设计及结果： 试管编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥  2 mL 3%淀粉溶液 ＋ ＋ ＋ － － －  2 mL 3%蔗糖溶液 － － － ＋ ＋ ＋  1 mL 2%的新鲜 淀粉酶溶液 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋  反应温度(℃) 40 60 80 40 60 80  2 mL斐林试剂 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋  砖红色深浅* ＋＋ ＋＋＋ ＋ － － －  注：“＋”表示有，“－”表示无。*：此行“＋”的多少代表颜色的深浅。 根据实验结果，以下结论不正确的是 (　　) A．本实验依据的原理之一是淀粉和蔗糖水解后都能产生还原糖 B．本实验的实验变量是反应物的种类和温度 C．本实验可用碘液代替斐林试剂进行结果的检测 D．本实验中淀粉酶的活性在60℃最高 解析：该实验的目的有两个：一个是通过①④或②⑤或③⑥验证酶的特异性，依据的原 理是淀粉和蔗糖水解后都能产生还原糖，但是淀粉酶不能催化蔗糖水解，由此证明酶具 有特异性；该实验的另一个目的是探究温度对于酶活性的影响。①②③试管中的淀粉在 淀粉酶的作用下被水解后，加入碘液没有颜色变化，④⑤⑥试管中，没有发生反应，但 是蔗糖也不会与碘液发生反应，因此不能用碘液代替斐林试剂进行结果的检测。 答案：C 16．(精选考题·南京三模)下列是有关某种淀粉酶的实验，处理方式及结果如下表及图所示。 根据结果判断，有关叙述正确的是 (　　) 试管编号 试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ  pH 8 8 7  温度 60℃ 40℃ 40℃  淀粉酶 1 mL 1 mL 1 mL  淀粉 1 mL 1 mL 1 mL  　
A．此种淀粉酶在作用35 min后便会失去活性 B．在60℃的环境中此种淀粉酶已失去活性 C．此种淀粉酶在中性环境中的催化速率比碱性中的快 D．物质甲对试管Ⅲ中淀粉酶活性的促进作用大于试管Ⅱ 解析：35 min后淀粉的含量基本为0，并不是酶失活，而是底物完全被水解；在60℃ 的环境，试管Ⅰ中淀粉的含量不变，说明反应没有发生，即酶完全失活；试管Ⅲ中淀粉 的含量下降速度慢，说明在中性环境中催化反应速度低。物质甲对此实验没有影响。 答案：B 17．在生物体内能量的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如下：
(1)从ATP的分子结构式可知，去掉两个磷酸基团后的剩余部分是_________________。
(2)人体骨骼肌细胞中，ATP的含量仅够剧烈运动时三秒钟内的能量供给。在校运动会 上，某同学参加100 m短跑过程中，其肌细胞中ATP相对含量变化如图所示，试回答： ①由A到B的变化过程中，说明ATP被水解，释放的能量用于______________________。 ②由整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明______________________ ________________________________________________________________________。 (3)某同学进行一项实验，目的是观察ATP可使离体的、刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼 肌产生收缩这一现象，说明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源。 ①必须待离体肌肉自身的______消耗之后，才能进行实验。 ②在程序上，采取自身前后对照的方法，先滴加________(“葡萄糖溶液”或“ATP溶 液”)，观察________与否以后，再滴加________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。 ③如果将上述顺序颠倒一下，实验结果是否可靠？解释原因。__________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)ATP分子去掉两个磷酸基团后的剩余部分是一分子磷酸、一分子核糖和一分 子含氮碱基(腺嘌呤)组成的化合物，即腺嘌呤核糖核苷酸。 (2)ATP是直接能源物质，在剧烈运动时会用于肌肉收缩等生命活动，ATP在细胞内含 量少，但可与ADP之间快速转化。 (3)由于实验的目的是证明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源，所以实验时应以是否 提供ATP为自变量，但实验前必须要耗尽肌肉自身原有的ATP，同时要注意实验步骤 的先后顺序，否则会影响实验结果的准确性。 答案：(1)腺嘌呤核糖核苷酸　(2)①肌肉收缩等生命活动 ②ATP的生成和分解是同时进行的　(3)①ATP　②葡萄糖溶液　肌肉收缩　ATP溶液　 ③结果不可靠。如果外源ATP尚未耗尽，会出现滴加葡萄糖溶液肌肉也会收缩的现象， 造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象 18．学校生物实验室有一批存量淀粉酶制剂，因保留时间较长，估计已失去活性。某班 生物兴趣小组承担了鉴定任务，请你帮助完成实验设计，并解答有关问题。 (一)实验目的：探究这批存量淀粉酶的活性。 (二)实验原理：淀粉是非还原糖，在淀粉酶作用下能水解成还原糖。还原糖能与斐林试 剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。通过比较该存量淀粉酶和唾液淀粉 酶的催化效率，可以鉴定出这批存量淀粉酶的活性 (三)实验材料和用具：①存量淀粉酶制剂，②大小烧杯若干，③试管若干，④淀粉糊， ⑤斐林试剂(A液：0.1 g/mL的NaOH溶液，B液：0.05 g/mL的CuSO4溶液)，⑥碘液， ⑦量筒，⑧酒精灯等。 (四)实验步骤 (1)取唾液：将口漱净，含一块脱脂棉，片刻后取出，将唾液挤入小烧杯中； (2)取两个烧杯，分别编号为A、B。分别加入适量的________。再往A烧杯加入适量唾 液。B烧杯中加入________。 (3)适当时间后，取两支试管分别编号为A1、A2，各加入A烧杯中的溶液2 mL。另取 两支试管分别编号为B1、B2，各加入B烧杯中的溶液2 mL。 (4)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (五)若试管A1中溶液为褐色，试管A2中出现砖红色沉淀，试管B1、B2中可能出现的实 验结果及相应的实验结论(用表格形式表达)： B1 B2 结　论  第一种可能     第二种可能     第三种可能     (六)实验指导老师在阅读了同学们的实验报告后，认为存量酶制剂失活的推断可以成 立，存量酶制剂有活性的推断存在瑕疵，你认为老师的理由是：________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：本题考查对照实验的相关知识。关键在于对照实验建立过程中要遵循单一变量原 则。利用题目提供的信息理解实验过程中反应的发生以及实验的检测手段。在淀粉酶的 作用下，非还原糖淀粉分解成还原糖，淀粉可以用碘液检测，还原糖可以用斐林试剂检 测。检测到还原糖存在，说明反应发生了，即酶有活性；检测到淀粉存在，说明反应未 发生或反应不完全，分别对应于酶完全失活或保留部分活性。 答案：(四)(2)淀粉糊　等量的存量淀粉酶制剂 (4)向试管A1、B1中加入等量碘液，向试管A2、B2中加入等量新制的斐林试剂 (5)将试管A2、B2水浴加热，观察各试管中颜色变化 (五) B1 B2 结　论  第一种可能 蓝色 无砖红色沉淀 该存量淀粉酶制剂完全失活  第二种可能 蓝色 有砖红色沉淀 该存量淀粉酶制剂保留部分活性  第三种可能 褐色 有砖红色沉淀 该存量淀粉酶制剂活性正常  (六)没有考虑到存量酶制剂与唾液淀粉酶的浓度可能存在差异；没有考虑到存量酶制剂 与唾液淀粉酶在催化效率之间可能存在差异(其他合理答案也可)

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