2020年高考高三生物二轮专题复习文档:专题2微专题03酶与ATPWord版含解析 下载本文

结合形成ATP,A、B、C正确;线粒体中形成ATP所需要的能量来自丙酮酸的分解以及[H]和氧气的结合,D错误。

答案? D

B组 能力提升

6.(2019年济宁期末)下图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图(M表示酶,Q表示能量,甲、乙表示

化合物),下列叙述正确的是( )。

A.吸能反应伴随着甲的形成,能量由Q2提供

B.两分子葡萄糖合成一分子蔗糖的过程中,物质甲的量增多 C.物质乙由腺嘌呤和核糖组成,是构成RNA的基本单位之一 D.Q1可以来源于光能,Q2不能转化为光能,M1和M2不是同一种酶

解析? 吸能反应伴随着ATP的水解反应,即伴随着甲的形成,能量由Q2提供,A正确;两分子葡萄糖合成一分子麦芽糖,B错误;物质乙由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,是RNA的基本组成单位之一,C错误;Q1可以来源于光能,Q2能转化为光能,M1和M2不是同一种酶,D错误。

答案? A

7.(2018年邯郸质检)下图中甲曲线表示在最适温度下α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关

系,乙、丙两曲线表示α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率随温度或pH的变化,下列相关分析正确的是( )。

A.乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH

B.分析曲线可知,e、g两点所对应条件是短期内保存该酶的最适条件 C.d、f两点所对应的α-淀粉酶活性一致,该酶的空间结构都遭到破坏 D.若在a点升温或在bc段增加淀粉的浓度,都将使反应速率增大

解析? 高温、过酸、过碱都会使酶失活,据此可推知:乙曲线表示该酶促反应速率随温度的变化趋势,丙曲线表示该酶促反应速率随pH的变化趋势,因此乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH,A正确。e点对应的温度表示该酶的最适温度,g点对应的pH对该酶而言属于过酸,该酶的空间结构在一定程度上被破坏,因此e、g两点所对应条件不是短期内保存该酶的最适条件,B错误。d、f两点所对应的α-淀粉酶活性一致,但d点(低温)时该酶的空间结构没有遭到破坏,f点(高温)时该酶的空间结构已遭到破坏,C错误。图中甲曲线表示在最适温度下α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系,若在a点升温,酶的活性减弱,反应速率将减小;bc段限制酶促反应速率的因素是α-淀粉酶的浓度,此时增加淀粉的浓度,不会使反应速率增大,D错误。

答案? A

8.某兴趣小组为了探究温度对酶活性的影响,用打孔器获取新鲜的厚度为5 mm的三片土豆,进行了下表实验。

下列有关叙述错误的是( )。 ..

实验步骤 处理方式

土豆片A 静置

土豆片B 煮熟后冷却

土豆片C 冰冻

滴加质量分数为3%的H2O2溶液 观察实验现象

产生大 量气泡

几乎不产 生气泡

产生少 量气泡

1 mL

1 mL

1 mL

A.土豆片的厚度大小是该实验的自变量 B.新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶 C.高温和低温都能影响过氧化氢酶的活性 D.定性实验无法确定过氧化氢酶的最适温度

解析? 土豆片的厚度都是5 mm,为无关变量,自变量是温度,A错误;由三组实验现象可知,新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶,B正确;三组实验对比,说明高温和低温都能使过氧化氢酶活性降低,C正确;定性实验是为了判断某种因素是否存在,无法确定过氧化氢酶的最适温度,D正确。

答案? A

9.(2019年深圳调研)从青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条件下分别催化等量淀粉反应1 h和2 h,其产物麦芽

糖的相对含量如下图所示。相关分析正确的是( )。

A.第1 h内,酶的最适温度在45~50 ℃ B.第1 h到第2 h,45 ℃条件下淀粉酶活性提高 C.第1 h到第2 h,50 ℃条件下酶的催化作用明显 D.若只生产1 h,45 ℃左右时麦芽糖产量相对较高

解析? 据图分析,第1 h内,45 ℃时麦芽糖的相对含量最高,说明酶的最适温度在40~50 ℃,A错误;第1 h到第2 h,45 ℃时麦芽糖的相对含量(两柱状图之差)比40 ℃时的低,说明45 ℃条件下淀粉酶活性降低了,B错误;第1 h到第2 h,50 ℃条件下麦芽糖的含量没有变化,说明酶已失活,C错误;若只生产1 h,45 ℃左右时麦芽糖产量相对较高,D正确。

答案? D

10.植物细胞膜上的H+-ATP酶能催化ATP水解释放能量,该能量用于H+的跨膜转运。科技人员进行了不同浓

度的K+、Mg2+条件下绿豆植物细胞膜上H+-ATP酶的活性研究。实验结果如下表:

Mg2+浓度H+-ATP酶活性K+浓度

0 2.5 5.0

注:K+、Mg2+的浓度单位是mol/L

A

1.5

3

4.5

0.444 0.694 0.778 0.776 0.550 0.733 0.789 0.783 0.583 0.756 0.850 0.853

依据上述实验回答下列问题:

(1)H+-ATP酶的化学本质是 。

(2)本实验的自变量是 。实验中的无关变量有 (写出两个即可)。 (3)表中A的数值是 。

(4)实验中各组加入不同浓度的K+溶液的体积应 ,目的是 。 (5)从表中数据可以得出在 条件下,H+-ATP酶活性最高,实验结论为

解析? (1)H+-ATP酶的化学本质是蛋白质。(2)对照实验的设计应遵循单一变量原则,根据题意可知,本实验的自变量是K+、Mg2+的浓度;实验中的无关变量有温度、pH等,对照实验的无关变量要相同且适宜。(3)表中A的数值是0,此组的数据作为对照。(4)实验中各组不同浓度K+溶液的体积属于无关变量,故加入的量应相等,目的是避免K+溶液体积的不同对实验结果产生干扰。(5)从表中数据可以得出,在K+、Mg2+浓度分别为5.0 mol/L 和4.5 mol/L时,H+-ATP酶活性最高;表中数据表明:在一定浓度范围内,K+、Mg2+都能提高H+-ATP酶活性,K+、Mg2+共同作用比K+或Mg2+单独作用时,H+-ATP酶活性更高。

答案? (1)蛋白质 (2)K+、Mg2+的浓度 温度、pH (3)0 (4)相等 避免K+溶液体积的不同对实验结果产生干扰 (5)K+、Mg2+浓度分别为5.0 mol/L和4.5 mol/L 在一定浓度范围内,K+、Mg2+都能提高H+-ATP酶活性,K+、Mg2+共同作用比K+或Mg2+单独作用时,H+-ATP酶活性更高

11.(2018年凯里模拟)为了研究生物细胞中过氧化氢酶的活性,科研人员利用猪肝和马铃薯块茎为材料,制备得

到猪肝粗酶液和马铃薯块茎粗酶液,设置pH为6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5的6个梯度,其他条件相同且适宜,测定各组实验的O2生成速率(mL/min),结果如下表所示:

pHO2生成速率材

料 猪肝粗酶液 马铃薯块茎粗酶液

6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 16.0 26.7 30.3 23.6 12.3 9.5 6.2 8.4 10.4 10.4 9.6 4.0

请回答下列问题:

(1)该实验的自变量是 。

(2)据表分析,相同pH条件下, 细胞中过氧化氢酶的活性更高。如果要测马铃薯块茎细胞中过氧化氢酶的最适pH,实验设计思路

是 。 (3)生物体内,酶的基本组成单位是 ,酶起催化作用的机理是

解析? (1)据题干信息可知,该实验的自变量是过氧化氢酶的来源和pH。(2)据表格数据可知,相同pH条件下,猪肝细胞中过氧化氢酶的活性高;马铃薯块茎细胞中过氧化氢酶在pH为7.0和7.5时活性相同且较高,如果要测马铃薯块茎细胞中过氧化氢酶的最适pH,可在pH 7.0~7.5设置较小的梯度,比较不同pH条件下该酶的活性。(3)酶的化学本质是蛋白质或RNA,基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸;酶通过降低化学反应的活化能来提高反应速率。

答案? (1)pH和过氧化氢酶的来源 (2)猪肝 在pH 7.0~7.5设置较小的梯度,比较不同pH条件下该酶的活性 (3)氨基酸或核糖核苷酸 降低化学反应的活化能

12.下表是某同学探究温度对酶活性影响的实验操作和实验现象的记录。请回答下列问题:

实验操作分组 ①向试管中加入唾液淀粉酶溶液 ②向试管中加入可溶性淀粉溶液 ③维持温度(5 min) 荡后分别保温5 min ⑤向试管中滴加碘液 ⑥观察实验现象

1滴 变蓝

1滴

1滴

不变蓝 变蓝 甲 1 mL 2 mL 0 ℃

乙 1 mL 2 mL 37 ℃

丙 1 mL 2 mL 60 ℃

④将唾液淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合、振

(1)为保证实验的科学性和严谨性,该同学在此实验操作过程中至少需要 支试管。

(2)若实验结束后,将甲组的温度调至37 ℃,保温一段时间后,甲组的实验现象是 ,原因是

(3)在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度,实验设计思路是

(4)若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液,你认为是否科学? ,为什么?

解析? (1)分析实验可知,每组实验的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液在混合前应分别加入2支不同的试管中,处理到指定温度后才能混合,以保证酶促反应在设定的温度下进行,该实验共分3组,所以至少需要6支试管。(2)甲组本来的实验温度为0 ℃,酶在低温时活性低;将甲组的温度调至37 ℃,酶的活性升高,保温一段时间后,蓝色褪去。(3)在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度,应在37 ℃左右设置一定的温度梯度进行实验,其他条件不变。(4)若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液,由于高温也能促进H2O2的分解,无法确定反应速率是仅受酶活性的影响还是温度直接影响了H2O2的分解速率。

答案? (1)6 (2)蓝色褪去 酶在低温时活性低,在适宜温度下活性升高(低温抑制酶的活性或由

0 ℃→37 ℃,酶的活性升高) (3)在37 ℃左右设置一定的温度梯度进行实验,其他条件不变 (4)否(不科学) 高温会促进H2O2的分解

C组 冲刺一流

13.(2019年厦门模拟)科研人员在四种不同浓度的大豆蛋白溶液中,加入AL碱性蛋白酶,在一定条件下,水解120

min,获得的实验结果如下图(水解度是指蛋白质分子中被水解的肽键数占总的肽键数的百分比)。下列叙述正确的是( )。

A.大豆蛋白溶液的浓度为3%时获得的水解产物量最多 B.120 min后溶液中所有的肽键已被完全水解

C.实验中应保持温度与pH等无关变量相同且适宜 D.该实验的自变量是大豆蛋白溶液的浓度与体积

解析? 在一定范围内,随着反应时间的延长,大豆蛋白水解度升高,超过一定范围,大豆蛋白水解度不再随着反应时间的延长而升高。大豆蛋白溶液浓度和时间均会影响水解产物量,A错误;120 min 后水解度为

15%~20%,所以120 min 后溶液中不是所有的肽键都被完全水解了,B错误;根据单一变量原则,实验中应保持温度与pH等无关变量相同且适宜,C正确;该实验的自变量是大豆蛋白溶液的浓度,D错误。

答案? C

14.(2019年郑州段考)小麦种子中的淀粉酶有α、β两种类型,其中β-淀粉酶在高温下易变性,α-淀粉酶耐高温但

不耐酸,在pH为3.6以下时会变性。某实验小组为探究Ca2+对小麦种子的淀粉酶活性的影响,分别用不同浓度的CaCl2溶液(Cl-不影响淀粉酶活性)处理小麦种子后,提取淀粉酶,实验操作步骤如下表所示,测定的淀粉酶活性的结果如下图所示。请回答下列问题:

操作步骤 一

加入淀粉酶

试管编号

A1 1.0

A2 1.0

B1 1.0

B2 1.0