2025版高考生物一轮总复习必修1第3单元细胞的能量供应和利用第1讲酶和ATP提能训练

这是一份2025版高考生物一轮总复习必修1第3单元细胞的能量供应和利用第1讲酶和ATP提能训练，共9页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．(2023·山东济宁统考三模)多酶片具有糖衣与肠溶衣双层包衣，外层含胃蛋白酶，内层含胰酶、脂肪酶、淀粉酶等多种酶，可用于治疗消化不良、食欲不振等。下列叙述错误的是( B )
A．多酶片咀嚼服用较整颗服用药效低
B．双层包衣可防止胃蛋白酶被胰酶催化水解
C．多酶片发挥作用的原理是降低食物水解所需的活化能
D．双层包衣和酶的分层设计，可使不同的酶在不同部位释放并发挥作用
解析：包衣可以保护酶不被破坏，胃蛋白酶在胃中起作用，胰酶(含脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶)在小肠中起作用，双层包衣和酶的分层设计，以便不同的酶在不同部位释放并发挥作用，而咀嚼服用可能会影响酶的活性，A正确；双层包衣有利于不同的酶在相应的场所起作用，胃蛋白酶起作用的部位在胃内，而胰蛋白酶起作用的部位在小肠，B错误；多酶片中的酶具有催化作用，其催化作用的原理是降低食物水解所需的活化能，C正确；双层包衣和酶的分层设计，可使不同的酶在不同部位释放并发挥作用，进而使酶充分发挥催化作用，D正确。故选B。
2．(2023·浙江温州乐清市知临中学校考二模)酶分子具有相应底物的活性中心，用于结合并催化底物反应。在37 ℃、适宜pH等条件下，用NaCl和CuSO4来研究Cu2＋、Cl－对唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，得到实验结果如图所示，已知Na＋和SOeq \\al(2－,4)几乎不影响该反应。下列相关分析，错误的是( C )
A．淀粉溶液浓度和无机盐种类是本实验的自变量
B．Q点条件下淀粉完全水解所需的时间较P点的长
C．甲组反应速率更快，说明Cl－能降低淀粉水解的活化能
D．Cu2＋不是通过与淀粉竞争酶分子上的活性中心来降低反应速率
解析： 由图像横坐标和各曲线标注可知，淀粉溶液浓度和无机盐种类是本实验的自变量，A正确；根据图示分析可知，Q点和P点的淀粉水解速率相同，但Q点对应的淀粉溶液浓度更大，所以Q点条件下淀粉完全水解所需的时间比P点长，B正确；甲组反应速率更快，说明Cl－能提高淀粉酶降低淀粉水解的活化能的效果，C错误；Cu2＋是重金属离子，会使淀粉酶发生空间结构改变而变性，从而降低反应速率，不是通过与淀粉竞争酶分子上的活性中心来降低反应速率，D正确。故选C。
3．(2024·福建省福州市福清虞阳中学高三期中)茶叶中的多酚氧化酶能使茶多酚氧化，形成茶多酚的氧化产物茶黄素、茶红素和茶褐素等。绿茶加工过程中的杀青就是利用适当的高温钝化酶的活性，在短时间内制止由酶引起的一系列化学变化，形成绿茶绿叶绿汤的品质特点。下列叙述正确的是( B )
A．多酚氧化酶只能催化茶多酚氧化是因为酶具有高效性
B．绿茶能保持绿色与短时间内高温破坏多酚氧化酶空间结构有关
C．杀青后，多酚氧化酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D．多酚氧化酶为茶多酚氧化形成茶黄素、茶红素和茶褐素的过程提供能量
解析：多酚氧化酶只能催化茶多酚氧化，是因为酶具有专一性，A错误；据题意可知，绿茶能保持绿色与短时间内高温破坏多酚氧化酶空间结构有关，B正确；杀青就是利用适当的高温钝化酶的活性，在短时间内制止由酶引起的一系列化学变化，形成绿茶绿叶绿汤的品质特点。高温导致蛋白质变性，蛋白质结构变得伸展松散，暴露出的肽键能与双缩脲试剂发生紫色反应，故杀青后，多酚氧化酶能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；酶在催化反应过程中可以降低化学反应所需的活化能，不提供能量，D错误。故选B。
4．(2023·天津高三统考模拟预测)酶使化学反应能够在常温常压下进行，下列对酶活性的实验设计不合理的是( C )
A．①④ B.②③④
C．①②④ D.②③
解析： 过氧化氢加热易分解，不适合作为反应物探究温度对酶活性的影响，①不合理；可溶性淀粉溶液可以直接被无机催化剂H＋水解，不适合作为反应物探究pH对酶活性的影响，②不合理；新鲜的土豆浸出液含过氧化氢酶，可以与无机催化剂FeCl3对比来探究酶的高效性，③合理；碘液既不与蔗糖溶液反应，也不与蔗糖的水解产物反应，不适合作为该实验的检测试剂，应选用斐林试剂鉴定实验结果，④不合理。综上所述，①②④不合理，C符合题意，A、B、D不符合题意。故选C。
5．(2023·山东枣庄高三统考期末)蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为分子开关，形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的过程，即“开”，形成无活性的蛋白质是一个去磷酸化的过程，即“关”，机制如下图所示。下列有关叙述正确的是( D )
A．ATP与ADP具有相同的组成元素和脱氧核糖，均含有可转移的磷酸基团
B．适宜光照下，叶肉细胞内的吸能反应均伴随着ATP的合成过程
C．蛋白质被磷酸化激活的过程中，周围环境中会有ADP和磷酸分子的积累
D．Ca2＋逆浓度梯度进入细胞需要蛋白激酶作用，使载体蛋白的空间结构发生变化
解析：ADP是ATP水解掉一个磷酸基团形成的，ATP与ADP具有相同的组成元素和核糖，均含有可转移的磷酸基团，A错误；ATP的合成过程需要吸收能量，所以适宜光照下，叶肉细胞内的放能反应均伴随着ATP的合成过程，B错误；分析图可知，蛋白质被磷酸化激活的过程中，蛋白质需要连接一个磷酸分子，所以周围环境中会有ADP的积累，不会有磷酸分子的积累，C错误；Ca2＋逆浓度梯度进入细胞是主动运输需要消耗能量，因此该过程需要蛋白激酶作用，使载体蛋白的空间结构发生变化，D正确。故选D。
6．下列关于酶和ATP的叙述中，正确的有几项( B )
①酶是由活细胞产生的，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；
②酶促反应与外界条件无关，酶只有在生物体内才起作用；
③酶能降低化学反应的活化能，具有专一性、高效性等特性；
④所有的酶和ATP在元素组成上，都含有C、H、O、N、P；
⑤一个ATP分子中，含有三个特殊的化学键；
⑥植物细胞中叶绿体光反应阶段合成的ATP，直接用于暗反应阶段CO2的固定；
⑦对于动物、真菌和细菌来说，细胞呼吸是其产生ATP的唯一来源
A．一项 B．二项
C．三项 D．四项
解析：酶是由活细胞产生的有机物，绝大多数酶的化学成分是蛋白质，少数酶是RNA，①正确；酶的活性受到温度、pH等条件影响，酶促反应与外界条件有关，酶在适宜条件下就能发挥催化作用，②错误；和不加酶相比，酶能降低化学反应的活化能，且酶只能催化一种或一类化学反应具有专一性、和无机催化剂相比酶具有高效性等特性，③正确；酶是蛋白质或RNA，蛋白质一定含有C、H、O、N，ATP含有C、H、O、N、P，不是所有的酶都含有C、H、O、N、P，④错误；一个ATP分子中，含有两个特殊的化学键，⑤错误；植物细胞中叶绿体光反应阶段合成的ATP，直接用于暗反应阶段C3的还原，⑥错误；对于动物、真菌和绝大多数细菌来说，细胞呼吸是其产生ATP的唯一来源，少数细菌能进行光合作用，光合作用也是产生ATP的来源，⑦错误，A、C、D错误，B正确。故选B。
7．(2024·山东威海高三期末)下列关于“探究pH对胰蛋白酶活性的影响”实验的说法，错误的是( B )
A．将胰蛋白酶置于不同pH条件下处理一段时间后再与反应物混合
B．反应结束后向试管中加入双缩脲试剂可检测出酶的作用效果
C．两支试管中的pH不同，其反应速率可能相同
D．pH过低或过高对胰蛋白酶活性的影响机理相同
解析：该题探究pH对酶活性的影响，应先将底物和酶设在达到实验所要的pH值，再将相同pH值条件下的酶和底物混合，A正确；反应结束后，胰蛋白酶中的肽键还保持完整，但空间结构被破坏，此时，向试管中加入双缩脲试剂可出现紫色反应，但这不能检测出酶的作用效果，B错误；酶具有最适pH，在最适pH的两侧，存在pH不同，其反应速率相同的情况，C正确；pH过低或过高都会导致胰蛋白酶因空间结构被破坏而失活，D正确。故选B。
二、综合题
8．(2023·四川眉山校考三模)ATP和酶是维持细胞正常代谢的两种重要物质。下图为ATP的结构式和某类酶促反应原理模型图。回答下列问题：
(1)ATP结构式中的五碳糖是核糖(填“核糖”或“脱氧核糖”)。若以ATP为原料合成某种酶，则需要ATP脱掉两分子磷酸基团。
(2)ATP在细胞中含量都很低，但是细胞内的ATP与ADP相互转化的能量供应机制实现了细胞对大量能量的需求。酶的含量也很低，但是因为其具有高效性，所以能够保证化学反应的正常进行。
(3)若某类酶促反应模型中产物是两分子葡萄糖，则图中的酶的名称为麦芽糖酶，推测该酶促反应过程不需要(填“需要”或“不需要”)ATP提供能量。
解析：(1)由题图知ATP结构式中的五碳糖含有两个羟基为核糖。若以ATP为原料合成某种酶，该酶本质应为RNA，此时ATP需要脱掉两分子磷酸基团。
(2)细胞中的ATP含量虽然很低，但是细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制可以实现对细胞大量供能。因为酶具有高效性，所以酶的含量虽然很低，但是也能够保证化学反应的正常进行。
(3)两分子葡萄糖脱水形成的化合物为麦芽糖，所以若某类酶促反应模型中产物是两分子葡萄糖，则图中的酶的名称应该为麦芽糖酶，该过程不消耗能量，故该酶促反应过程是不需要ATP提供能量的。
B组
一、单选题
1．(2024·广东高三期末)酶A、酶B与酶C是科学家分别从菠菜叶、酵母菌与大肠杆菌中纯化出的ATP水解酶。研究人员分别测量其对不同浓度的ATP的水解反应速率，实验结果如下图。下列叙述正确的是( D )
A．在相同ATP浓度下，酶A催化产生的最终ADP和Pi量最多
B．各曲线达到最大反应速率一半时，酶C所需要的ATP浓度最低
C．ATP浓度相同时，酶促反应速率大小为：酶A