2014年高考生物第一輪總復習 課時作業(yè)9 降低化學反應活化能的酶 細胞的能量“通貨” ATP（含解析）新人教版

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1、課時作業(yè)9　降低化學反應活化能的酶 細胞的能量“通貨”——ATP 時間：45分鐘　　滿分： 100分 一、選擇題(每小題5分，共60分) 1．(2013·濟南調(diào)研)下列關(guān)于酶特性實驗設計的敘述中，正確的是(　　) A．驗證酶的專一性時，自變量是酶的種類 B．驗證酶的高效性時，自變量是酶的濃度 C．探究溫度對酶活性的影響時，自變量是溫度 D．探究酶催化作用的最適pH時，應設置過酸、過堿、中性三組 解析：驗證酶的專一性時，自變量是反應物的種類。驗證酶的高效性時，自變量是催化劑的種類。探究酶催化作用的最適pH時，應設置酸性―→中性―→堿性多組不同pH的實驗組，使實驗盡可能精確。

2、答案：C 2．對盛有過氧化氫的試管加熱和加入催化劑，都能夠促進其分解，下列相關(guān)的敘述正確的是(　　) A．二者的基本原理是不同的 B．前者是使過氧化氫分子的能量提高，而后者不影響過氧化氫分子的能量 C．二者都可以降低過氧化氫分子的活化能 D．酶和Fe3＋的作用原理是不同的 解析：加熱主要是使過氧化氫分子的能量提高，達到活化能，使反應進行；催化劑是降低過氧化氫分子的活化能，使分子原來具有的能量達到活化能，從而能夠發(fā)生反應，二者的基本原理是不同的；酶和Fe3＋都是催化劑，它們的作用原理是相同的，只是效率不同。 答案：A 3．下列符合圖示含義的是(　　) A．隨pH從5升高到7

3、，酶的活性逐漸降低 B．隨pH從5升高到7，酶的最適溫度不變 C．溫度從0～A變化過程中，酶的活性逐漸降低 D．該酶的最適pH為7 解析：從圖示可以看出酶的活性在pH為6時比pH為5及pH為7時都高，但三種pH下最適溫度均為A點對應的溫度。 答案：B 4．(2013·山東濰坊二模)下列關(guān)于酶的敘述中，正確的是(　　) A．人體中酶的活性受溫度、pH的影響，并只能在人體的內(nèi)環(huán)境中起作用 B．酶的形成都要經(jīng)過核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個階段 C．與光合作用有關(guān)的酶分布在類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中 D．酶均是由腺細胞合成的，具有高效性、專一性 解析：酶的活性受溫度

4、、pH的影響，消化酶在消化道內(nèi)起催化作用，消化道不屬于內(nèi)環(huán)境；有的酶是RNA，不在核糖體上合成；活細胞都能合成酶(哺乳動物成熟的紅細胞除外)，用于自身代謝需要，因此A、B、D所述錯誤。光合作用光反應的酶分布在類囊體薄膜上，暗反應的酶分布在葉綠體基質(zhì)中，C正確。 答案：C 5．(2013·海淀期末)欲測定某種酶的催化反應速率，人們設計了如下幾種方案，其中最可行的是(　　) A．其他條件最適，改變溫度，觀察反應生成物的量 B．其他條件最適，改變反應時間，觀察反應生成物的量 C．其他條件最適，改變酶的濃度，觀察反應生成物的量 D．其他條件最適，改變反應物的濃度，觀察反應生成物的量 解析

5、：反應速度可以用單位時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量或底物的消耗量來表示。測量酶的催化反應速率最可行的方法是用不同時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量或底物的消耗量來計算，也可以用相同時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量或底物的消耗量來計算，最后求平均值。 答案：B 6．(2013·遼寧葫蘆島四校聯(lián)考)下列有關(guān)酶的說法，不正確的是(　　) A．不是所有的酶都在核糖體上合成 B．酶在化學反應前后自身化學性質(zhì)不發(fā)生改變 C．酶都是由活細胞產(chǎn)生的 D．細胞環(huán)境是酶正常發(fā)揮催化作用的必要條件 解析：有的酶在體外也可發(fā)揮作用，如消化酶。 答案：D 7．(2013·江蘇南京期末)下列是有關(guān)某種淀粉酶的實驗，處理方式及結(jié)果如下表及圖所示。

6、根據(jù)結(jié)果判斷，敘述正確的是(　　) 試管編號 試管Ⅰ 試管Ⅱ 試管Ⅲ pH 8 8 7 溫度 60℃ 40℃ 40℃ 淀粉酶 1 mL 1 mL 1 mL 淀粉 1 mL 1 mL 1 mL A．甲物質(zhì)是淀粉酶抑制劑 B．此種淀粉酶較適合在40℃的環(huán)境下起作用 C．此種淀粉酶在中性環(huán)境中的作用速率比在堿性中的快 D．此種淀粉酶在作用35 min后便會失去活性 解析：分析圖中曲線可知，三支試管的反應情況是：試管Ⅰ中淀粉沒有反應，試管Ⅱ中酶的催化效率高于試管Ⅲ。因為試管Ⅱ、Ⅲ發(fā)生了反應，所以甲物質(zhì)不是淀粉酶抑制劑，試管Ⅰ不反應的原因是溫度太高，

7、酶變性失活，說明淀粉酶較適合在40℃的環(huán)境下起作用。因為試管Ⅱ中反應較試管Ⅲ快，所以淀粉酶在中性環(huán)境中的作用速率比在堿性環(huán)境中的慢。試管Ⅱ中35 min后淀粉含量為0，原因是淀粉被消耗完了，而不是酶失去活性。 答案：B 8．將小麥種子分別置于20 ℃和30 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4天，依次取等量的萌發(fā)種子分別制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支試管甲、乙、丙，分別加入等量的淀粉液，然后按下圖加入等量的提取液和蒸餾水，45 ℃水浴保溫5分鐘，立即在3支試管中加入等量斐林試劑并煮沸2分鐘，搖勻觀察試管中的顏色。結(jié)果是(　　) A．甲呈藍色，乙呈磚紅色，丙呈無色 B．甲呈無色，乙呈磚紅色，丙呈藍色

8、C．甲、乙皆呈藍色，丙呈磚紅色 D．甲呈淺磚紅色，乙呈磚紅色，丙呈藍色 解析：本題考查的知識點包括溫度對生命活動的影響、酶的特性等，并考查了可溶性還原糖的鑒定實驗，屬于中等難度題。20 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4天的萌發(fā)種子不如30 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4天的萌發(fā)種子的生命活動旺盛，故提取液Ⅰ中的淀粉酶濃度比提取液Ⅱ中的淀粉酶的濃度低，試管甲中產(chǎn)生的麥芽糖較少，磚紅色較淺。丙內(nèi)無淀粉酶，淀粉未被分解，沒有產(chǎn)生麥芽糖，斐林試劑本身呈藍色。 答案：D 9．下列有關(guān)能量的表述，正確的是(　　) A．正常情況下，生物體的最終能量來源、主要能源物質(zhì)、儲備能源物質(zhì)、直接能源物質(zhì)分別是光能、糖類、蛋白質(zhì)、ATP

9、 B．只有綠色植物可以利用光能 C．動物和人體內(nèi)，形成ATP的途徑只有呼吸作用 D．每克脂肪儲能多于每克糖類的主要原因是脂肪分子中含C、H比例高 解析：生物體的最終能量來源、主要能源物質(zhì)、儲備能源物質(zhì)、直接能源物質(zhì)分別是光能、糖類、脂肪、ATP。生物界中除綠色植物能利用光能外，某些光合細菌也能利用光能。動物和人體內(nèi)，通過呼吸作用可以形成ATP；在細胞內(nèi)ATP濃度下降時，細胞內(nèi)的磷酸肌酸也可以使ADP轉(zhuǎn)化為ATP。由于脂肪分子中C、H比例高，因此碳碳鍵、碳氫鍵貯存著大量化學能。 答案：D 10．(2013·江西百校聯(lián)考)下列對細胞代謝需要的直接能源物質(zhì)的相關(guān)敘述中，正確的是(　　)

10、A．該物質(zhì)大量產(chǎn)生時一定伴隨線粒體對O2的大量消耗 B．該物質(zhì)不可能產(chǎn)生、消耗于同一細胞器 C．葡萄糖的跨膜運輸不一定消耗該物質(zhì) D．人體細胞內(nèi)貯存有大量的該物質(zhì)，以適應生理活動的需要 解析：細胞的直接能源物質(zhì)是ATP，其大量產(chǎn)生也可以在原核細胞中。在葉綠體中可產(chǎn)生和消耗ATP。細胞內(nèi)不能大量儲存ATP。葡萄糖進入紅細胞的跨膜運輸方式為協(xié)助擴散，不耗能。 答案：C 11．反應式ADP＋Pi＋能量ATP是在所有活細胞中均發(fā)生的反應，下列與反應式中“能量”相關(guān)的敘述正確的是(　　) A．向右反應需要的能量可以來自細胞內(nèi)蛋白質(zhì)水解為氨基酸的過程 B．向右反應所需要的能量可以來自乳

11、酸的氧化分解 C．向左反應產(chǎn)生的能量可以用于葉綠體中H2O的分解或CO2的固定 D．向左反應產(chǎn)生的能量可以用于組織細胞吸收CO2和O2 解析：解答本題的關(guān)鍵是區(qū)分選項中所述反應過程是耗能還是產(chǎn)能，即判斷是消耗ATP還是生成ATP。 答案：B 12．(2013·黃岡模擬)以下是對生物體ATP的有關(guān)敘述，其中正確的一項是(　　) A．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，在活細胞中其循環(huán)是永無休止的 B．ATP與ADP是同一種物質(zhì)的兩種形態(tài) C．生物體內(nèi)的ATP含量很多，從而保證了生命活動所需能量的持續(xù)供應 D．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，使生物體內(nèi)各項化學反應能在常溫常壓下快速順利地進行

12、解析：本題考查ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。生命活動需要消耗ATP，細胞不斷合成ATP，在活細胞中其循環(huán)是永無休止的，則A項對。ATP與ADP是兩種物質(zhì)，則B項錯。生物體內(nèi)的ATP含量很少，但合成很快，以適應生命活動的需要，則C項錯。ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，可以為生命活動提供能量，酶才具有催化作用，在常溫常壓下，使生物體內(nèi)各項化學反應能快速順利地進行，故D項錯。 答案：A 二、非選擇題(共40分) 13．(12分)已知2H2O2===2H2O＋O2↑，可以通過觀察反應過程中O2的生成速度(即氣泡從溶液中釋放的速度)來判斷H2O2分解反應的速度。請用所給的實驗材料和用具設計實驗，使其能同

13、時驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實驗步驟、預測實驗結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問題。 實驗材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5% FeCl3溶液，0.01%過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。 (1)實驗步驟：____________________________________________ __________________________________________________________。 (2)實驗結(jié)果預測及結(jié)論： 整個實驗中，經(jīng)過不同處理的試管中O2的釋放速度從快到慢依次是：______________________________

14、________________。由此可得出的結(jié)論是___________________________________________。 解析：該實驗的目的有兩個：一是驗證酶具有催化作用，可通過設置有酶和無酶兩組實驗進行研究；二是驗證酶具有高效性，可通過酶與FeCl3溶液的比較進行研究。因此，本實驗需設置三組：分別加入蒸餾水、過氧化氫酶溶液、FeCl3溶液。驗證性實驗的結(jié)果是確定的，即加入過氧化氫酶溶液的一組中O2釋放速度最快。 答案：(1)①取3支潔凈試管，各加入等量且適量的H2O2溶液，放入37 ℃恒溫水浴鍋中保溫適當時間?、诜謩e向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水、FeCl3溶

15、液和過氧化氫酶溶液?、塾^察各試管中釋放氣泡的快慢 (2)加酶溶液的試管、加FeCl3溶液的試管、加蒸餾水的試管　酶具有催化作用和高效性 14．(14分)(2013·南京二模)請你解讀與酶有關(guān)的圖示、曲線： (1)圖1和圖2是與酶的特性相關(guān)的圖示，請回答下列問題： 圖1和圖2分別表示了酶具有________。洗衣粉中加入的A之所以能夠耐酸堿、忍受表面活性劑和較高溫度，是因為它是通過________精心設計改造生產(chǎn)出來的；控制其合成的直接模板主要分布在細胞的________中。 (2)圖3是與酶活性影響因素相關(guān)的曲線，請分析回答： 當pH從5上升到7，酶活性的變化過程是____

16、________；從圖示曲線我們還可以得出的結(jié)論是 __________________________。 (3)圖4和圖5是底物濃度和酶濃度對酶促反應的影響曲線，請分析回答： 圖4中A點后酶促反應的速率不再增加，其限制性因素主要是__________。從圖5可以得出的結(jié)論是：在底物足量條件下，________。 解析：洗衣粉中的A指酶，是基因工程或蛋白質(zhì)工程的產(chǎn)物。除了pH以外，溫度等其他因素也能影響酶的活性。 答案：(1)高效性和專一性(特異性)　蛋白質(zhì)工程(或基因工程)　細胞質(zhì) (2)先上升后下降　隨著pH的變化酶的最適溫度不變(溫度影響酶活性) (3)酶的濃度(數(shù)量)

17、和活性　酶促反應速率與酶濃度呈正相關(guān) 探究點　探究實驗的步驟及結(jié)果分析 ——影響酶活性的因素 15．(14分)為探究植酸酶對鱸魚生長和消化酶活性的影響，研究者設計并進行了相關(guān)實驗，實驗步驟及結(jié)果如下： ①鱸魚的馴養(yǎng)：將從海洋中捕獲的鱸魚魚苗在浮式海水網(wǎng)箱中飼養(yǎng)14 d，用普通飼料投喂，備用。 ②飼料的配制：在每千克普通飼料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶飼料；并將普通飼料和加酶飼料分別制成大小相同的顆粒，烘干后儲存。 ③鱸魚的飼養(yǎng)：挑選體格健壯、大小一致的鱸魚隨機分組，放養(yǎng)于規(guī)格相同的浮式海水網(wǎng)箱中，放養(yǎng)密度為60尾/箱。給對照組的鱸魚定時投喂適量的普通飼料，給實驗組的鱸魚同時

18、投喂等量加酶飼料。 ④稱重并記錄：投喂8周后，從每個網(wǎng)箱中隨機取20尾鱸魚稱重。結(jié)果顯示，對照組、實驗組魚體平均增重率分別為859.3%、947.2%。 ⑤制備鱸魚腸道中消化酶樣品，并分別測定消化酶的活性，結(jié)果如下表。 蛋白酶活性 (U/mg) 脂肪酶活性 (U/mg) 淀粉酶活性 (U/mg) 對照組 1.09 0.08 0.12 實驗組 1.71 0.10 0.13 根據(jù)上述實驗，回答下列問題： (1)步驟①中選用鱸魚魚苗而不是成體的主要原因是__________；實驗前的馴養(yǎng)是為了__________________________________

19、_____。 (2)步驟②中將配制好的飼料進行烘干要特別注意__________，其原因是___________________________________________________。 (3)步驟③中還應控制好的無關(guān)變量主要有_________________。 (4)本實驗得出的初步結(jié)論是_______________________________ __________________________________________________________。 (5)推測鱸魚的食性并說明理由：____________________________ ______

20、____________________________________________________。 命題人透析： (1)鱸魚的兩個生理特性 ①鱸魚魚苗的生長特性。鱸魚魚苗生長較快，成體生長緩慢。因此在“探究植酸酶對鱸魚生長的影響”時，選擇魚苗作為實驗材料，便于在實驗過程中能明顯地觀察其效果。另外，環(huán)境的改變影響其生長。據(jù)題意，實驗需要在網(wǎng)箱中進行較長的時間(8周)，所以在實驗前讓鱸魚適應實驗養(yǎng)殖環(huán)境，否則有可能因為鱸魚因不適應新環(huán)境而影響生長，導致實驗結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。 ②鱸魚的食性。魚的食性有植食性、肉食性和雜食性。據(jù)題干表格給予的信息：鱸魚腸道中蛋白酶活性顯著高于脂肪酶和淀

21、粉酶，說明其食物中含有豐富的蛋白質(zhì)，所以可判定為肉食性。 (2)分析影響實驗結(jié)果的無關(guān)變量 ①酶受溫度的影響。實驗組的飼料中已添加了植酸酶，因此在烘干過程中要特別注意溫度不能過高，否則會因高溫處理使植酸酶變性而失去活性。 ②分析實驗環(huán)境深挖無關(guān)變量。實驗過程中除注意溫度的影響之外，還要將可能影響實驗結(jié)果的其他無關(guān)變量進行嚴格的控制：“體格健壯、大小一致的鱸魚”、“隨機分組”、“規(guī)格相同的浮式海水網(wǎng)箱”、“放養(yǎng)密度為60尾/箱”、“投喂等量飼料”等。除此之外，還要充分考慮生活環(huán)境的“水溫、鹽度和溶解氧”等對實驗結(jié)果的影響。 (3)提煉題中信息歸納實驗結(jié)論 題干實驗過程中的結(jié)果和表中數(shù)據(jù)

22、給出了分析歸納結(jié)論的依據(jù)。結(jié)果顯示“對照組、實驗組魚體平均增重率分別為859.3%、947.2%”，由此可得出“添加植酸酶的飼料促進鱸魚幼體的生長”；表格顯示“實驗組蛋白酶活性明顯較對照組高，而脂肪酶和淀粉酶活性則相近”，可歸納得出：“植酸酶能提高腸道中蛋白酶的活性，而對腸道中脂肪酶和淀粉酶的活性影響較小”。 答案：(1)成體生長緩慢，實驗效果不明顯 讓鱸魚適應實驗養(yǎng)殖環(huán)境 (2)溫度不能過高　高溫會使植酸酶變性而失去活性 (3)水溫、鹽度和溶解氧等 (4)添加植酸酶的飼料促進鱸魚幼體的生長；植酸酶能提高腸道中蛋白酶的活性，而對腸道中脂肪酶和淀粉酶的活性影響較小 (5)肉食性，其腸道中蛋白酶活性顯著高于脂肪酶和淀粉酶 閱卷人點評：(與15題中問題序號對應) 一、得分要點 (1)必須體現(xiàn)“成體生長緩慢”、“適應環(huán)境”。 (2)必須體現(xiàn)“溫度過高使植酸酶變性失活”。 (3)突出主要因素“水溫”、“鹽度”、“溶解氧”。 (4)必須體現(xiàn)“提高腸道中蛋白酶的活性，對脂肪酶和淀粉酶的活性影響較小”。 (5)必須是“肉食性、蛋白酶活性高”。 二、失分案例 (1)錯答成“成體消耗飼料多”、“讓鱸魚生長加快”等。 (2)錯答成“防止燙傷”或“高溫會使植酸酶變性而死亡”。 (4)錯答成“植酸酶能促進鱸魚的生長”。 (5)錯答成“雜食性”。 9