2023届高考生物二轮复习细胞内的酶和ATP作业（不定项）含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习细胞内的酶和ATP作业（不定项）含答案，共12页。试卷主要包含了75等内容，欢迎下载使用。

全员必做题
1.[2022·河北省保定市高三二考]核糖核酸酶(RNAse)是一条肽链折叠形成的蛋白质，遇尿素会变性，去除尿素后，又会重新折叠具备活性。下列叙述正确的是( )
A．RNAse能参与转录，催化mRNA的合成
B．肽链的折叠能影响RNAse的活性
C．RNAse的活性和其氨基酸的排序无关
D．RNAse和DNA酶都只促进碱基对的断裂
2．[2022·黑龙江省大庆市高三月考]从小尾寒羊提取肌联蛋白，研究肌联蛋白的磷酸化和钙离子浓度是否影响肌联蛋白的降解。肌联蛋白T1是未降解的蛋白，小于该分子量的蛋白条带是降解后的蛋白，实验结果如图。已知蛋白激酶A促进肌联蛋白发生磷酸化，碱性磷酸酶可以促进磷酸化的肌联蛋白发生去磷酸。实验结果说明：钙离子会促进肌联蛋白的降解，相同钙离子浓度下，去磷酸化促进肌联蛋白的降解。与A图比较，B图只做了一个改变。B组实验提高了( )
A．反应体系的反应温度
B．肌联蛋白的浓度
C．反应体系钙离子浓度
D．碱性磷酸酶浓度
3．[2022·湖北华中师大一附中模拟]幽门螺旋杆菌(Hp)能产生脲酶催化尿素分解形成氨和二氧化碳，因此若要检测某人胃内是否存在Hp，常用14C呼吸实验检测，受检者口服特殊的尿素[14CO(NH2)2]胶囊，根据受检者是否能产生14CO2及含量判断有无Hp感染。下列相关叙述错误的是( )
A．脲酶是具有催化作用的蛋白质，能够被蛋白酶水解失活
B.温度、pH会影响脲酶的活性，而尿素浓度的改变不影响脲酶活性
C．一定时间内产生14CO2的量与脲酶含量有关，与口服尿素剂量无关
D．外出聚餐可能会增加Hp的传播途径
4．[2022·河北省邢台市“五岳联盟”高三联考]某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得萝卜提取液，以等体积等浓度的过氧化氢溶液作为底物，对萝卜提取液中过氧化氢酶的活性进行了相关研究，实验均是在最适温度条件下进行的，所得实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．与加Fe3＋组相比，加萝卜提取液组的O2产生速率较大
B．引起A、B曲线出现差异的原因最可能是过氧化氢酶的含量不同
C．实验二表明，pH小于2和pH大于11都会导致过氧化氢酶失活
D．过氧化氢酶制剂适宜在最适温度和pH为7的条件下保存
5．[2022·重庆八中模拟]ATP是存在于细胞内的直接能源物质，H＋­ATP酶是存在于生物膜上的一种转运H＋的载体蛋白。如图为某植物细胞膜上H＋­ATP酶转运H＋的过程示意图。下列叙述正确的是( )
A．图示为细胞吸收H＋的过程
B．H＋­ATP酶转运H＋过程中，结构不会发生变化
C．图示转运过程可使该细胞内的H＋浓度低于细胞外
D．图示转运过程说明细胞膜具有催化水解ATP的作用
6．[2022·福建省三明市宁化一中高三考试]加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。某同学通过实验比较了几种洗衣粉的去渍效果(“＋”越多表示去渍效果越好)，实验结果见下表。
根据实验结果回答下列问题：
(1)加酶洗衣粉A中添加的酶是__________；加酶洗衣粉B中添加的酶是__________；加酶洗衣粉C中添加的酶是__________。
(2)表中不宜用于洗涤蚕丝织物的洗衣粉有____________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好的原因是____________________________________________________________。
(4)关于酶的应用，除上面提到的加酶洗衣粉外，固定化酶也在生产实践中得到应用，如固定化葡萄糖异构酶已经用于高果糖浆生产。固定化酶技术是指利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术，固定化酶在生产实践中应用的优点是______________________________(答出1点即可)。
7．[2022·西藏拉萨中学高三月考]淀粉酶能催化淀粉水解成还原糖，但淀粉酶的活性受温度、pH等多种因素的影响。回答下列问题：
(1)淀粉酶催化淀粉水解的速率可以用______________表示。不同生物合成的α­淀粉酶的最适pH不同，造成这种差异的根本原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有人建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响，且不能将实验所用酶互换，试说明这样建议的理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)研究人员为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，将一定量的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液混合后，分别置于不同的温度条件下，每隔一定时间，分别从不同温度的组别中取若干滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察，记录每组不再出现蓝色的时间。请将该实验思路中的不当之处改正过来：______________________________________________________________。该实验通过比较混合液中______________来推知唾液淀粉酶的活性大小，该实验中所用的碘液不能用斐林试剂来替代，其原因是______________________________________________________。
重点选做题
8.[2022·山东省单县五中高三月考]磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物，它能在肌酸激酶的催化下将自身的磷酸基团转移到ADP 分子中来合成ATP(A—P～P～P)。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激，检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后ATP和ADP的含量，结果如下表所示，根据实验结果，下列有关分析正确的是( )
A.对照组中的肌肉组织细胞中无ATP和ADP的相互转化
B．实验组中的肌肉组织细胞中有ATP分解但无ATP合成
C．对照组中的磷酸肌酸可以维持ATP含量的相对稳定
D．实验组数据表明部分生命活动利用了靠近A的磷酸键
9．[2022·福建省三明市高三月考]“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它们的结构会随着与ATP的结合而改变，在促使ATP转化成ADP的同时引起自身或与其结合的分子发生运动。下列相关叙述错误的是( )
A．“分子马达”具有酶的功能
B．主动运输可能与“分子马达”有关
C．吸能反应一般与ATP水解反应相联系
D．蛋白质结构改变意味着其失去活性
10．[2022·山东省枣庄市三中高三月考]细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A．酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列
B．酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定
C．酶1与产物B的相互作用可以防止细胞生产过多的产物A
D．酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性
11．[2022·陕西省西安中学高三月考]下图是某种微生物体内某一物质代谢过程的示意图。下列有关酶活性调节的叙述，错误的是( )
A．丁物质既是酶③催化生成的产物，又是酶③的反馈抑制物
B．戊物质可能通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降
C．当丁物质和戊物质中任意一种过量时，酶①的活性都将受到抑制
D．若此代谢途径的终产物不断排出菌体外，则可减弱丙物质对酶①的抑制作用
12．[2022·福建省三明市高三月考]某小组为研究温度对酶的影响，在t1、t2、t3温度下，分别用淀粉酶水解淀粉，保温相同时间后测定生成物的量分别为a、b、c，具体如下图所示。将t1、t2、t3温度各升高相同幅度，重复实验后测定生成物的量分别为a′、b′、c′、且a′>a、b′>b、c′A．该淀粉酶的最适温度是t1～t2之间
B．温度为t1时，可通过提高淀粉浓度来提高酶活性
C．温度在t2～t3之间时，随温度升高酶的活性降低
D．温度为t3时，部分酶的空间结构可能发生了改变
13．[2022·山东省临沂市兰山区高三考试](不定项选择)酶抑制作用是指酶的功能基团受到某种物质的影响，导致酶活力降低或丧失，这些物质被称为酶抑制剂。根据酶抑制剂与底物的关系可分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，作用机理如下图。下列相关叙述正确的是( )
A．由模型A可知，酶与底物的结构特异性契合是酶具有专一性的结构基础
B．由模型B可知，竞争性抑制剂通过竞争酶与底物的结合位点而影响酶促反应速度
C．由模型C可知，非竞争性抑制剂与酶的特定部位结合，改变了酶的空间结构
D．由以上模型推测，可通过增加底物浓度来降低非竞争性抑制剂对酶活性的抑制
14．[2022·福建省三明市高三月考]某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明。
成分：含碱性蛋白酶等。
用法：洗涤前先将衣服浸于洗衣粉水内数小时，使用温水效果最佳。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
请回答下列问题：
(1)质检局针对该洗衣粉设计了如上装置进行实验如图所示。该实验的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述(1)的实验材料及方法进行了如下实验，并把结果用曲线图A、B表示。
①由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为____________。
②在0 ℃和75 ℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45 ℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③该学生在实验过程中可通过观察____________________来判断酶的催化效率。
(3)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(至少答两点)。
15．[2022·山东省泰安市新泰一中高三月考]酶是细胞代谢正常进行的必要条件之一。某生物兴趣小组进行了以下有关酶的探究实验。请回答相关问题：
实验甲：探究温度对酶活性的影响。
实验乙：探究pH对酶活性的影响。
实验丙的实验流程及现象
A组：淀粉＋蔗糖酶→斐林试剂鉴定→不出现砖红色沉淀
B组：蔗糖＋蔗糖酶→斐林试剂鉴定→出现砖红色沉淀
(1)实验室有过氧化氢酶与唾液淀粉酶，可提供给兴趣小组进行实验甲、乙的探究，实验乙应该选择的酶是________________， 与无机催化剂相比，该酶____________________因而催化效率更高。
(2)实验甲、乙共同的无关变量是____________________________(答出两点)等。
(3)实验丙的实验目的是________________。有同学认为，实验结果检测时，除了上述检测方法之外，也可以选择碘液作为检测试剂，你是否同意该同学观点，并说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
整合训练（三）
1．解析：RNAse能水解RNA，不参与转录，催化mRNA合成的酶是RNA聚合酶，A错误；根据题意可知，核糖核酸酶重新折叠具备活性，折叠破坏则失去活性，因此RNAse的活性和肽链的折叠有关，B正确；核糖核酸酶（RNAse）是一条肽链折叠形成的蛋白质，氨基酸排列顺序影响蛋白质分子的结构，进而影响蛋白质的活性，即RNAse的活性和其氨基酸的排序有关，C错误；RNAse和DNA酶分别水解RNA和DNA，作用于核苷酸之间的磷酸二酯键，D错误。
答案：B
2．解析：如果提高反应体系的反应温度，由于没有更多信息（不知道最适温度），故不知道酶活性增强还是减弱，故不一定出现该实验结果，A不符合题意；如果增加肌联蛋白的浓度，各组的条带比例不变，B不符合题意；如果增加反应体系钙离子浓度，钙离子会促进肌联蛋白的降解，C符合题意；增大碱性磷酸酶浓度，只能改变反应速率，不会改变反应平衡点，故各组的条带比例不变，D不符合题意。
答案：C
3．解析：脲酶的化学本质是蛋白质，能够被蛋白酶水解失活，A正确；温度、pH会改变蛋白质的结构，从而影响脲酶的活性，而尿素浓度的改变不影响脲酶活性，B正确；一定时间内产生14CO2的量与脲酶含量有关，与口服尿素含量也有关，尿素浓度不影响酶活性，但可在一定程度上直接影响酶促反应速率，C错误；外出就餐频率越高，接触到Hp的概率就越高，增加了Hp的传播途径，D正确。
答案：C
4．解析：分析实验一可以看出，与加Fe3＋相比，加萝卜提取液到达反应平衡时间短，说明单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，A正确；酶的活性受温度和pH等外界条件影响，已知实验二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量，则在相同pH下两条曲线的差异可能是由于酶的数量不同导致的，B正确；分析实验二可知，pH小于2和pH大于11时过氧化氢剩余量为100%，说明酶已经失活，C正确；低温不会破坏酶分子的结构，有利于酶制剂的保存，D错误。
答案：D
5．解析：由于ATP是存在于细胞内的直接能源物质，分析题图可知，图中ATP存在的部位是细胞内，所以图示为细胞排出H＋的过程，A错误；载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，所以H＋­ATP酶转运H＋过程中，结构会发生变化，B错误；细胞在逆浓度梯度运输H＋，该转运过程可使该细胞内的H＋浓度低于细胞外，C正确； 图示转运过程说明细胞膜上的蛋白质具有催化水解ATP的作用，D错误。
答案：C
6．解析：（1）分析表格可知，加酶洗衣粉A去除血渍效果好，加酶洗衣粉B去除油渍效果好，加酶洗衣粉C去除血渍和油渍效果都好，说明加酶洗衣粉A中添加的酶是蛋白酶；加酶洗衣粉B中添加的酶是脂肪酶；加酶洗衣粉C中添加的酶是蛋白酶和脂肪酶。（2）由于洗衣粉中的蛋白酶可能会分解蚕丝织物中的蛋白质而损伤衣物，因此不宜用加酶洗衣粉A和C洗涤蚕丝织物。（3）因为酶可以将污渍中的大分子物质分解为小分子物质，使污渍易从衣物上脱落，所以相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好。（4）固定化酶技术是指利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术。固定化酶在生产实践中应用的优点是固定化酶能够被反复利用，从而能降低生产成本。
答案：（1）蛋白酶 脂肪酶 蛋白酶和脂肪酶 （2）加酶洗衣粉A和加酶洗衣粉C 蚕丝织物的主要成分是蛋白质，会被蛋白酶催化水解 （3）酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而将污渍与洗涤物分开 （4）固定在载体上的酶可以被反复利用，可降低生产成本（或产物容易分离，可提高产品的产量和质量，或固定化酶稳定性好，可持续发挥作用）
7．解析：（1）酶促反应速率可以用单位时间内底物的消耗量或单位时间内产物的生成量来表示。淀粉酶能催化淀粉水解成还原糖，因此淀粉酶催化淀粉水解的速率可以用还原糖的生成速率（或淀粉的消耗速率）表示。不同生物合成的α­淀粉酶的最适pH不同，根本原因是不同生物的α­淀粉酶基因不同。（2）由于酸性条件能促进淀粉的水解，会对实验结果造成干扰，所以探究pH对酶活性的影响实验中，尽量不选用淀粉酶。由于温度会影响过氧化氢的分解，会对实验结果造成干扰，所以探究温度对酶活性的影响实验中，尽量不选用过氧化氢酶。（3）探究某条件对酶活性的影响时，要注意将条件设置在底物和酶混合之前，避免在达到设置条件之前酶与底物接触而发生反应，进而影响实验结果的准确性。本实验的目的是探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，将不同温度条件下的唾液淀粉酶溶液注入与之温度相同的淀粉溶液中，并把时间记录下来作为本实验的起始时间。本实验通过比较混合液中淀粉消失所需时间的长短来推知唾液淀粉酶的活性大小。用斐林试剂检测还原糖时需水浴加热，而水浴加热会改变本实验中原来设置的实验温度，干扰实验结果，因此该实验中所用的碘液不能用斐林试剂来替代。
答案：（1）还原糖的生成速率（或淀粉的消耗速率）
不同生物的α­淀粉酶基因（脱氧核苷酸的排列顺序）不同
（2）酸性条件能促进淀粉水解，过氧化氢随温度升高分解加快，这些因素都会对实验结果造成干扰
（3）应该先在不同的温度条件下分别处理唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液一段时间，然后再将同温度下的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液混合 淀粉消失所需时间的长短 利用斐林试剂检测还原糖时需要水浴加热，而水浴加热会改变原来设置的实验温度，干扰实验结果
8．解析：肌肉收缩需要ATP提供能量，对照组肌肉收缩前后ATP和ADP含量没有变化，故有ATP和ADP的相互转化，A错误；实验组肌肉收缩后ATP含量下降，说明有ATP分解，但根据数据无法判断有无ATP合成，B错误；磷酸肌酸能将自身的磷酸基团转移到ADP 分子中来合成ATP，故对照组中的磷酸肌酸可以维持ATP含量的相对稳定，C正确；实验组数据中没有AMP的含量变化，故不能表明部分生命活动利用了靠近A的磷酸键，D错误。
答案：C
9．解析：由题意知，分子马达具有催化ATP水解的作用，催化是酶的作用，A正确；主动运输是耗能过程，需要ATP水解释放能量，因此与分子马达有关，B正确；吸能反应消耗ATP水解释放的能量，因此一般与ATP水解反应相联系，C正确；据题意可知，“分子马达”的结构会随着ATP和ADP相互转化的同时引起自身或与其结合的分子发生运动，所以蛋白质结构改变，不会使其失去活性，D错误。
答案：D
10．解析：同一种酶，氨基酸种类和数目相同，所以酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列，A正确；根据题意和图示分析可知：酶1与产物B结合后失活，与有活性时相比结构发生了变化，说明酶的功能由其空间结构决定，B正确；酶1与产物B结合使酶1无活性，合成产物A的反应会中断，这样可以防止细胞生产过多的产物A、C正确；酶1只催化两种底物合成产物A的反应，具有专一性，D错误。
答案：D
11．解析：丙物质在酶③的催化下生成了丁物质，但是当丁物质过多时又会反过来抑制酶③的活性，A正确；酶是通过和反应物结合形成中间产物而发挥作用的，戊物质能抑制酶④，所以戊物质通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降，B正确；当丁物质和戊物质中任意一种过量时，则丙能转化为戊或丁，所以不会导致丙物质积累，不会抑制酶①的活性，C错误；若此代谢途径的终产物不断排出菌体外，可以消除对酶③和酶④的抑制作用，从而使丙物质不会过量，则可消除丙物质对酶①的抑制作用，D正确。
答案：C
12．解析：由b>a>c，且b′>b, c>c′，可知，最适温度在t2～t3之间，A错误；酶的活性与温度和pH相关，与淀粉浓度无关，B错误；升高温度后b′>b，证明在t2时升高温度，酶活性增强，C错误；根据上述分析可知，最适温度在t2～t3之间，所以t3时部分酶的空间结构可能发生改变，D正确。
答案：D
13．解析：模型A可知，酶与底物的结构特异性契合，即一种酶与一种底物或结构相似的一类底物结合，是酶具有专一性的结构基础，A正确；模型B可知，竞争性抑制剂与底物竞争酶与底物的结合位点，使底物无法与酶结合形成酶－底物复合物，进而影响酶促反应速度，B正确；模型C可知，非竞争性抑制剂与酶的特定部位结合（与底物结合位点以外的位点结合），通过改变酶的空间结构，使得底物与酶不能结合，C正确；据图可知，非竞争性抑制剂能改变酶的空间结构，使酶不能与底物结合，即使增加底物浓度也无法解除，D错误。
答案：ABC
14．解析：（1）由图可知单一变量为是否将洗衣粉煮沸加热，如果含有酶的话，酶在高温下会变性，经过煮沸的洗衣粉洗涤效果较差，如果洗涤效果相同说明该洗衣粉不含有酶，故目的是检验该洗衣粉是否含有蛋白酶。（2）①由图乙曲线可知，该酶在45 ℃下催化效率最高，故该温度是最适温度。②低温能够使酶的活性降低，温度回升后活性可以恢复，温度过高，酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活（或酶的活性已丧失），所以在0 ℃和75 ℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再升到45 ℃，后者由于酶空间结构已遭到破坏，故催化作用已不能恢复。③洗衣粉中含有碱性蛋白酶，可以水解胶片上的蛋白质，该学生在实验过程中可通过观察胶片上蛋白膜存在的时间长短来判断酶的催化效率。（3）酶本身无毒，含量少，同时可以被微生物分解，加酶洗衣粉的N和P都较普通洗衣粉更少，避免了水体富营养化，故推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护。
答案：（1）检查该洗衣粉是否含蛋白酶 （2）45 ℃ 在75 ℃时，酶的空间结构已发生不可逆改变（酶已变性），无法恢复 胶片上的蛋白膜消失所用时间的长短
（3）酶本身无毒，含量少，又能被微生物分解，不会引起富营养化，可减少对环境的污染
15．解析：（1）实验乙的目的是探究pH对酶活性的影响，自变量是温度，由于淀粉在酸性条件下水解，对实验结果造成干扰，所以应选择过氧化氢酶，而不选择唾液淀粉酶。与无机催化剂相比，过氧化氢酶催化效率更高的原因是酶能更加显著地降低化学反应的活化能，具有高效性。（2）根据题意分析已知，实验甲的自变量是温度，实验乙的自变量是pH，两个实验的无关变量包括酶浓度、反应时间、底物浓度等，在实验中，要保证无关变量相同且适宜。（3）根据题意分析已知，实验丙证明了酶具有专一性，因此实验丙的实验目的是验证酶具有专一性；不同意该同学用碘液作为实验丙检测试剂的观点，因为蔗糖及水解产物均与碘液没有显色反应，因此不能用碘液检测蔗糖是否分解。
答案：（1）过氧化氢酶 能更加显著地降低化学反应的活化能
（2）酶浓度、底物浓度、反应时间
（3）验证酶具有专一性 不同意；蔗糖及水解产物均与碘液没有显色反应，因此不能用碘液检测蔗糖是否分解（或碘液不能检测蔗糖是否水解）
加酶洗衣粉A
加酶洗衣粉B
加酶洗衣粉C
无酶洗衣粉(对照)
血渍
＋＋＋
＋
＋＋＋
＋
油渍
＋
＋＋＋
＋＋＋
＋
磷酸
腺苷
对照组/
(10－6ml·g－1)
实验组/
(10－6ml·g－1)
收缩前
收缩后
收缩前
收缩后
ATP
1.30
1.30
1.30
0.75
ADP
0.60
0.60
0.60
0.95