版 创新设计 高分突破 生物 专题一 细胞的代谢第一部分 第1讲Word格式.docx
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mL
试管号
1
2
3
4
5
6
本尼迪特试剂
1%淀粉溶液
2%蔗糖溶液
稀释的人新鲜唾液
蔗糖酶溶液
据此分析，下列叙述正确的是（ ）
A.试管1和试管2的作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有还原糖
B.试管3～6需在沸水浴中保温2～3min以利于酶的催化作用
C.试管3和6的实验结果说明酶的作用具有专一性
D.若试管5中出现阳性反应说明蔗糖酶也能分解淀粉
解析 试管1和2作为对照组，其作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有能与本尼迪特试剂反应的还原糖，A正确；
在沸水浴中保温2～3min是为了使本尼迪特试剂与还原糖进行反应，且沸水浴时酶已失活不再具有催化作用，B错误；
试管3和4、5和6、3和5、4和6对比说明酶具有专一性，C错误；
试管5中出现阳性反应还需与对照组1进行对照，若1也出现阳性反应，可能是实验误差导致，D错误。
4.（2017·
浙江4月选考）下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（ ）
A.糖的氧化反应是放能反应
B.光合作用的碳反应是吸能反应
C.ATP是吸能反应和放能反应的纽带
D.氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应
解析 氨基酸合成蛋白质的过程是需要消耗能量的，所以是吸能反应，故选D。
答案 D
1.正误判断
（1）ATP分子中含有3个高能磷酸键，其中的“A”代表腺嘌呤。
（×
）
（2）剧烈运动时，ATP的消耗速率加快，细胞中的ATP含量明显降低。
（3）洋葱根尖细胞生成ATP的结构有细胞溶胶、线粒体和叶绿体。
（4）ATP分子中含有核糖，酶分子中也可能含有核糖。
（√）
（5）低温能够降低酶的活性，是因为低温可以破坏酶分子的空间结构。
（6）温度、pH、底物浓度、酶浓度均可影响酶促反应速率，且原理相同。
（7）可利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响。
（8）若以淀粉和蔗糖作底物探究淀粉酶的专一性，可选用碘－碘化钾试剂检测实验结果。
2.读图析图
影响酶促反应速率的曲线分析
考点1 围绕吸能反应和放能反应考查物质与能量观
金华十校联考）下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（ ）
A.光合作用是吸能反应
B.核苷酸合成核酸是吸能反应
C.麦芽糖的水解属于吸能反应
D.ATP是吸能反应和放能反应的纽带
解析 葡萄糖脱水缩合合成麦芽糖消耗能量，属于吸能反应；
麦芽糖水解为葡萄糖则是放能反应。
考点2 结合ATP的组成、特点及作用考查结构与功能观
温州九校联盟期末）下图为ATP的结构示意图，有关叙述正确的是（ ）
A.ATP的组成元素为C、H、O和P
B.物质①是腺苷
C.核糖体中含有②物质
D.ADP中含有两个结构③
解析 图中①是腺嘌呤，②是核糖，③是高能磷酸键。
ATP的组成元素为C、H、O、N和P；
核糖体由RNA和蛋白质组成，RNA中含有核糖；
ADP中含有一个高能磷酸键。
3.（2018·
温州九校联考）下图为ATP—ADP循环示意图，有关叙述错误的是（ ）
A.能量①可来自光能和有机物分解产生的化学能
B.能量②可用于蛋白质的合成等吸能反应
C.ATP—ADP循环迅速，使得细胞贮存大量ATP
D.ATP—ADP循环中的相关物质是可以循环利用的
解析 ATP在细胞中的含量很少。
（1）ATP的生成途径：
光合作用的光反应阶段、需氧呼吸的三个阶段、厌氧呼吸的第一阶段。
（2）ATP的消耗途径：
光反应生成的ATP主要用于碳反应中三碳酸的还原；
细胞呼吸生成的ATP可用于除碳反应外的各项生命活动，如蛋白质的合成、主动转运等。
（3）细胞对ATP的需求量很大，但细胞内ATP的含量很少，依靠ATP—ADP循环来保障细胞的能量供应。
（4）ATP与RNA的关系
ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位之一，如图所示：
考点3 围绕酶的本质、特性及作用考查科学思维
4.下列有关酶的叙述正确的是（ ）
A.酶的化学本质都是蛋白质
B.低温、高温、过酸、过碱都会使酶失活
C.酶的数量不因参与化学反应而减少
D.酶在体内发挥催化作用时，不受任何调控
解析 酶的化学本质是蛋白质或RNA；
低温不会导致酶失活；
酶的数量在化学反应前后不变化；
酶在体内发挥催化作用时，也有一定的调控机制。
5.（2018·
温州九校联盟期末）下图为细胞内的某反应示意图，相关叙述正确的是（ ）
A.甲与乙结合形成酶—产物复合物
B.甲与乙结合过程中甲会发生形变
C.甲可以催化丙和丁生成乙
D.该图说明酶具有高效性
解析 图中甲表示酶，乙表示底物，丙、丁表示产物，甲与乙结合形成酶—底物复合物；
酶具有专一性，甲只能催化乙水解生成丙和丁，但不能催化丙、丁合成生成甲；
该图说明酶具有专一性。
答案 B
（1）酶只有生物催化作用，即只能够改变化学反应的速率，但不能改变化学反应的平衡点。
且反应前后其本身量和化学性质不变化。
（2）酶发挥催化作用时，先与底物结合形成酶—底物复合物，底物反应后再脱离，该过程中酶分子发生可逆性形变。
（3）酶与激素、化学递质都是高效能物质，但酶发挥作用后性质不变，可多次重复利用，而激素和化学递质发挥作用后即被灭活。
考点4 围绕影响酶作用的因素的曲线分析考查模型与建模能力
6.（2018·
温州六校联考）下图为最适温度下底物浓度对酶促反应速率的影响。
下列说法中错误的是（ ）
A.若A点对应浓度下的温度升高5℃，反应速率将下降
B.在B点时，酶含量限制了反应速率的提高
C.A、B和C三点比较，A点时酶的形变速率最小
D.AB段反应速率加快的原因是酶－底物复合物形成速率提高
解析 A、B和C三点温度相同，pH相同，酶的形变速率无差异。
7.（2018·
绍兴3月选考适应性考试）下图是在适宜温度下pH对某种过氧化氢酶活性影响的曲线，下列叙述错误的是（ ）
A.该酶的最适pH范围比较宽
B.过酸或过碱条件下该酶都可能失去活性
C.该酶的活性可达到100%，可以说明酶具有高效性
D.若升髙温度，该酶的最高活性会降低
解析 酶的高效性是指酶与无机催化剂相比较，催化效率高。
温度、pH、底物浓度、酶浓度对酶促反应速率的影响
（1）数学模型
（2）过酸、过碱、高温会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏。
（3）影响酶促反应速率≠影响酶活性：
温度、pH都能影响酶的空间结构，改变酶的活性，进而影响酶促反应速率；
底物浓度和酶浓度不影响酶的活性，但会通过影响底物与酶的接触机会来影响酶促反应速率。
考点5 围绕酶的相关探究实验考查科学探究能力
8.（2018·
杭州质检）下表为甲、乙两位同学用相同材料和试剂进行“探究酶的专一性”的活动过程。
甲做了1～3组，乙做了4～6组。
（单位：
mL）
组别
新鲜唾液
A.甲同学实验的检测试剂可换成碘－碘化钾溶液
B.甲、乙同学单独做的实验都不能探究酶的专一性
C.若组4出现阳性反应，则乙同学的实验无法证明酶的专一性
D.甲、乙同学的实验组合在一起能排除更多无关变量的干扰
解析 淀粉和蔗糖是非还原性糖，不与本尼迪特试剂反应。
淀粉和蔗糖水解后产生还原性糖与本尼迪特试剂在热水浴中加热后产生红黄色沉淀，甲、乙同学单独做的实验都能探究酶的专一性；
甲、乙同学的实验组合在一起能排除底物是否含有还原糖、淀粉酶和蔗糖酶是否纯净等更多无关变量的干扰。
9.某同学欲通过如图所示的装置进行酶的相关探究实验，下列分析错误的是（ ）
A.不同滤纸上分别附有等量过氧化氢酶、二氧化锰，可用于探究酶的高效性
B.该装置可用于探究pH、温度对酶活性的影响
C.酶促反应速率可用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间（即t3－t1）来表示
D.为了提高实验的准确性，烧杯中需放多个滤纸片
解析 由于高温条件下，过氧化氢也会分解，所以探究温度对酶活性的影响不能用过氧化氢为实验材料，该装置不可用于探究温度对酶活性的影响。
（1）对比法探究酶的专一性
①设计思路：
常见的思路有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
②设计方案
项目
方案一
方案二
实验组
对照组
底物
同种底物
与酶对应的底物
另外一种底物
酶
与底物对应的酶
另外一种酶
同一种酶
现象
发生反应
不发生反应
结论
酶具有专一性
（2）梯度法探究影响酶活性的因素
设置一系列不同温度（或pH）的实验组进行相互对照，最后根据实验现象得出结论。
酶促反应时间最
短的一组对应的温度（或pH）最接近最适温度（或pH）。
相邻组间的差值（即梯度值）越小，测定的最适温度（或pH）就越精确。
组别编号
·
实验材料
等量的同种底物和酶
温度/pH
T1/pH1
T2/pH2
T3/pH3
衡量指标
相同时间内，各组酶促反应中生成物的多少或底物剩余量的多少
实验结论
最适温度（或pH）约为生成物量最多的一组或底物剩余量最少的一组所处的温度（或pH）
提醒：
①探究温度对酶活性的影响，一不宜选用H2O2等受热易分解的物质作为底物，二不宜选用本尼迪特试剂检测实验结果（本尼迪特试剂检测还原糖需要加热，会影响实验结果），三不宜将酶与底物混合后再控制温度（酶具高效性，一旦混合即已反应）。
②若以淀粉和蔗糖作底物探究淀粉酶的专一性，不宜选用碘－碘化钾试剂检测实验结果，因为蔗糖无论分解与否，均不与碘－碘化钾试剂发生显色反应。
温州九校联盟期末）下列关于吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（ ）
A.所有细胞中最重要的放能反应是细胞呼吸
B.所有植物细胞中最重要的吸能反应是光合作用
C.吸能反应一般伴随着ATP的水解
D.ATP是细胞中的“能量通货”
解析 非绿色植物细胞不能够进行光合作用。
杭州质检）ATP的结构示意图如下，①③表示组成ATP的物质或基团，②④表示化学键。
下列有关叙述正确的是（ ）
A.物质①表示鸟嘌呤
B.化学键②断裂的化学反应属于吸能反应
C.在ATP—ADP循环中③可重复利用
D.若化学键④断裂，则左边的化合物是ADP
解析 物质①表示腺嘌呤；
化学键②断裂的化学反应属于放能反应；
③表示磷酸基团，在ATP—ADP循环中可重复利用；
④表示靠近腺苷的高能磷酸键，若断裂，则左边的化合物是腺苷一磷酸（AMP）。
浙江十校联盟联考）下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A.一种酶只能催化一种底物的反应，这体现了酶的专一性
B.蔗糖酶的活性大小可用该酶在1min内使多少克蔗糖水解表示
C.酶促反应都有一个最适温度，在此温度以上或以下酶活性均下降
D.酶催化的反应需要在水溶液中进行，所以酶均分布在细胞溶胶中
解析 一种酶能催化一种或一类底物的反应；
蔗糖酶的活性大小可用1g该酶在1min内使多少克蔗糖水解表示；
细胞的其他结构甚至细胞外也有酶的存在。
绍兴9月选考模拟）“验证酶的催化效率”的实验结果如下图。
实线表示在最适温度下过氧化氢酶催化，虚线表示相同温度下二氧化锰催化。
下列有关叙述错误的是（ ）
A.过氧化氢酶能提供过氧化氢分子活化所需的能量
B.在酶催化下，过氧化氢分解速率先快后慢
C.若降低温度，M点右移
D.该实验可以说明酶具有高效性
解析 过氧化氢酶能降低过氧化氢分子活化所需的能量，但不能提供过氧化氢分子活化所需的能量。
宁波模拟）为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行如表实验。
试管编号
实验步骤
甲
乙
丙
丁
l%NaCl溶液/mL
1%CuSO4溶液/mL
l%Na2SO4溶液/mL
蒸馏水/mL
pH6.8缓冲液/mL
1%淀粉溶液/mL
唾液淀粉酶溶液/mL
各试管放入37℃恒温水浴保温适宜时间
取出试管，加入1%碘－碘化钾溶液0.1mL
观察结果
无色
深蓝色
浅蓝色
A.本实验结果也可用本尼迪特试剂鉴定
B.加入缓冲液的目的是为了维持反应液中pH的稳定
C.根据实验结果可得出对酶活性有影响的离子是Cl－和Cu2＋
D.设置丙试管可确定Na＋和SO对唾液淀粉酶催化活性是否有影响
解析 本尼迪特试剂中含有Cu2＋，影响实验结果。
（时间：
30分钟）
一、选择题
1.关于酶和ATP的叙述正确的是（ ）
A.ATP与酶分子的元素组成虽然不同，但都属于生物大分子
B.酶具有高效性、专一性，ATP易与ADP相互转化，生物体内酶与ATP含量均很少
C.ATP是细胞代谢的直接能源物质，酶在代谢中可为化学反应提供能量来加快反应速率
D.酶的合成需要消耗ATP，ATP的合成需要酶的参与，生化反应都需要酶和ATP共同参与
解析 ATP的元素组成是C、H、O、N、P，酶大多为蛋白质，元素组成是C、H、O、N等，但是核酶的元素组成与ATP相同，此外ATP不是大分子；
酶在代谢中可以降低化学反应所需的活化能而不是提供能量；
很多生化反应需要酶和ATP共同参与，但并非都需要两者共同参与，如细胞呼吸是合成ATP而不是利用ATP。
2.关于以下图示的描述，正确的是（ ）
A.图示反应表示ATP的水解
B.图示反应的产物中还应有水
C.玉米细胞中这个反应能推动将淀粉最终水解成葡萄糖
D.动物细胞中这个反应仅仅发生在细胞溶胶和线粒体中
解析 图示反应表示ATP的水解，反应物中有水，产物中无水；
淀粉水解不消耗ATP，所以该反应不会推动淀粉水解；
动物细胞中ATP的生成场所为细胞溶胶和线粒体，而ATP的水解场所很多。
绍兴9月选考适应性考试）1分子葡萄糖经需氧呼吸后产生30个ATP，新形成的高能磷酸键数目是（ ）
A.15个B.30个
C.60个D.90个
解析 形成1个ATP新形成1个高能磷酸键，产生30个ATP，新形成的高能磷酸键数目是30个。
4.下列关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是（ ）
A.吸能反应产物分子中的势能比反应物分子中的势能高
B.细胞呼吸释放的能量都储存在ATP中
C.光合作用是植物细胞中唯一的吸能反应
D.吸能反应和放能反应完全独立
解析 细胞呼吸是放能反应，其释放的能量大部分以热能形式散失，小部分储存于ATP中；
细胞中的吸能反应不止光合作用，如蛋白质的合成；
吸能反应和放能反应通过ATP纽带发生联系。
5.下列关于ATP的叙述中，正确的是（ ）
A.细胞内所有代谢活动都需要ATP参与
B.放能反应释放的能量都可用于ATP再生
C.ATP水解时释放2个磷酸基团生成ADP
D.ATP—ADP循环可以持续为细胞提供能量
解析 细胞内有的代谢活动不需要ATP参与，如蛋白质水解；
放能反应释放的能量不一定用于ATP再生，如细胞呼吸释放的热能；
ATP水解时释放1个磷酸基团生成ADP。
6.有关酶的叙述，正确的是（ ）
A.有少数特殊的酶是RNA，称为RNA酶
B.酶促反应前后酶的分子结构不会发生改变
C.一种酶只能催化一种底物的反应
D.酶促反应都有一个最适温度，温度过高或过低酶均会失活
解析 RNA酶是指能水解RNA的酶，本质为蛋白质；
酶促反应前后，酶分子结构稳定不变，但在反应中，酶分子结构会发生改变；
一种酶能催化一种或一类底物的反应；
温度过低酶活性降低但不会失活。
7.图甲表示酶催化反应过程的示意图，图乙表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。
A.图甲中b表示二肽
B.图甲中a与b结合后，a的形状会发生变化
C.适当降低温度，图乙中的M值不变
D.图乙中c～d段形成的主要原因是酶的数量有限
解析 图乙中c～d段限制因素是底物的量，此时底物已彻底分解。
8.如图是淀粉酶催化淀粉水解的相关曲线。
A.若增加底物浓度，则曲线可由c→b
B.若该图为不同酶浓度条件下的水解曲线，则增加酶浓度，曲线可由b→a
C.若该图为在不同pH条件下的水解曲线，则a对应的pH为该酶最适pH
D.若该图为在不同温度条件下的水解曲线，则c对应的反应温度低于a
解析 增加底物浓度，最大生成物的量会提高；
a对应的pH相对于b、c较合适，但不一定为最适宜；
c对应的反应温度可能低于a也可能高于a。
9.如图表示胃蛋白酶活性与温度、pH之间的关系，以下叙述错误的是（ ）
A.胃蛋白酶的最适pH在2.0～3.0之间
B.pH的变化不会改变酶的最适温度
C.酶通过提供底物分子活化所需的能量来加快反应速率
D.不同的酶最适温度范围可能不同
解析 酶不能提供底物分子活化所需的能量，酶通过降低底物分子活化所需的能量来加快反应速率。
10.下面是关于某种淀粉酶的实验，处理方式及结果如下。
试管Ⅰ
试管Ⅱ
试管Ⅲ
pH
8
7
温度
60℃
40℃
淀粉酶
1mL
淀粉
3mL
A.试管Ⅰ中的淀粉酶始终保持较高活性
B.试管Ⅱ的温度和pH最适合该淀粉酶发挥催化作用
C.试管Ⅲ中的淀粉酶在作用40min后便会失去活性
D.本实验的自变量是温度和pH，因变量为淀粉酶的活性
解析 单位时间内淀粉剩余量越少，表示反应速率越大，淀粉酶的活性越高。
试管Ⅰ中淀粉没有被分解，意味着试管Ⅰ中的淀粉酶失去活性；
试管Ⅲ中的淀粉酶活性相对最高，试管Ⅲ的温度和pH在三组实验中最适合该淀粉酶发挥催化作用。
11.为探究H2O2酶对H2O2分解的影响，某学生用新鲜猪肝研磨液做实验，记录加入猪肝研磨液后相同时间内测得的O2产生量，实验记录表如图所示。
下列关于该实验结果的说法，不正确的是（ ）
不同量的新鲜猪肝研磨液
○
9
11
A.无论pH为何值，结果都可以说明酶量影响反应速率
B.无论猪肝研磨液量为何值，结果都可以发现最适pH
C.表中出现两个相同的实验数据是有可能的
D.该实验有2个自变量，温度、H2O2浓度等是无关变量
解析 酶在pH过高或过低的条件下会变性失活，酶失活后不能说明酶量影响反应速率。
12.如图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图（实验中用盐酸创设酸性条件，盐酸能催化淀粉水解）。
A.实验的自变量是1h后淀粉剩余量，因变量是pH
B.pH为1时有淀粉水解，则过酸条件下酶没有失活
C.pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性
D.与盐酸相比，淀粉酶降低底物分子活化所需能量的作用要弱
解析 pH是自变量，1h后淀粉剩余量是因变量；
pH为1时有淀粉水解，这是盐酸催化淀粉水解的结果，过酸条件下酶失活；
pH为3条件下和pH为9条件下淀粉剩余量基本相等，而由于淀粉在酸性条件下易分解，因此pH为3条件下的酶活性小于pH为9时酶的活性；
与盐酸相比，淀粉酶降低底物分子活化所需能量的作用要强。
13.为探究“影响酶活性的因素”，某同学设计了一个实验方案，见下表：
试管
底物和试剂
实验条件
1mL体积分数为10%鸡蛋清溶液
37℃水浴
1mL体积分数为10%鸡蛋清溶液＋1mL胰蛋白酶
37℃水浴；
pH5
？
5℃水浴；
pH8～9
下面相关分析合理的是（ ）
A.实验目的是探究温度对酶活性的影响
B.1号试管设置正确合理，为空白对照组
C.3号试管的实验条件是37℃水浴；
D.蛋清液和酶液应在混合均匀后再进行水浴
解析
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