高考生物大二輪專題復習 專題二 細胞的代謝 2_1 細胞的代謝測試

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專題二 細胞的代謝 2.1 細胞的代謝測試 (本欄目內(nèi)容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！) 一、選擇題 1．酶是一種高效的生物催化劑，下列有關(guān)酶的敘述，正確的是(　　) A．蛋白酶主要破壞肽鍵，將蛋白質(zhì)分解成多肽 B．DNA連接酶將脫氧核苷酸連接成DNA片段 C．限制性核酸內(nèi)切酶只用于基因工程中對目的基因的切割 D．RNA聚合酶催化轉(zhuǎn)錄，在核糖核苷酸之間形成磷酸二酯鍵 解析：　蛋白酶破壞的是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和某些肽鍵，從而將蛋白質(zhì)水解成多肽和一些氨基酸；將脫氧核苷酸連接成DNA片段的是DNA聚合酶，DNA連接酶將DNA片段連接成DNA分子；限制性核酸內(nèi)切酶廣泛存在于原核生物中，用于對外源DNA分子進行切割，在基因工程中還可應用于對質(zhì)粒的切割；RNA聚合酶催化核糖核苷酸之間形成磷酸二酯鍵，可將核糖核苷酸連接成RNA分子。 答案：　D 2．取5支試管，編號為1～5，分別加入2 mL物質(zhì)的量濃度為1.0 mol/L的H2O2溶液，進行如表所示實驗。據(jù)表分析，下列敘述中正確的是(　　) 試管編號 1 2 3 4 5 加入物質(zhì) 蒸餾水 銹鐵釘 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊、稀NaOH溶液 實驗結(jié)果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡 A.1號和3號對比，說明酶具有高效性 B．2號和3號對比，說明不同種酶的催化效率不同 C．4號和5號對比，說明酶的活性受溫度、pH的影響 D．本實驗不能用來探究酶作用的最適溫度 解析：　分析5支試管所加入的物質(zhì)及實驗結(jié)果可知，2號中銹鐵釘含有的Fe3＋可以催化H2O2分解，但氣泡較少；3號中生土豆塊含有的H2O2酶能催化H2O2分解，氣泡很多；4號中熟土豆塊因高溫導致H2O2酶失活，不能催化H2O2分解，幾乎無氣泡產(chǎn)生；5號中稀NaOH溶液導致生土豆塊中的H2O2酶失活，不能催化H2O2分解，幾乎無氣泡產(chǎn)生；1號作為對照組。3號和1號對比，說明酶具有催化作用。2號和3號對比，說明H2O2酶的催化效率比Fe3＋的高，即說明與無機催化劑相比，酶具有高效性。3號和4號對比，可以說明酶的活性受溫度影響。5號和3號對比，可以說明酶的活性受pH影響。由于H2O2的分解受溫度的影響，故本實驗不能用來探究酶作用的最適溫度。 答案：　D 3．(2015周口模擬)關(guān)于新陳代謝與酶、ATP的關(guān)系，下列描述錯誤的是(　　) A．酶的種類具有物種差異性，而ATP卻無物種差異性 B．酶、ATP都與新陳代謝密切相關(guān)，但兩者的合成毫無關(guān)系 C．ATP是保證新陳代謝正常進行的直接能源物質(zhì) D．酶能促使新陳代謝正常進行 解析：　酶是蛋白質(zhì)或RNA類物質(zhì)，它們的合成與生物遺傳物質(zhì)有關(guān)，因而具有物種差異性；不同生物體內(nèi)ATP的有機結(jié)構(gòu)是相同的，因而ATP不具有物種差異性，A正確。ATP的合成需要酶的催化，酶的合成需要ATP提供能量，B錯誤。ATP是生命活動正常進行的直接能源物質(zhì)，C正確。新陳代謝是指細胞內(nèi)一系列的化學反應，化學反應一般需要酶的催化，故酶能促進新陳代謝的正常進行，D正確。 答案：　B 4．如圖表示在最適溫度下，麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關(guān)系，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．a(chǎn)點時，一部分麥芽糖酶沒有參與催化 B．如果溫度下降5 ℃，b點將下移 C．可用斐林試劑鑒定麥芽糖酶是否完成對麥芽糖的催化分解 D．bc段催化速率不再增加的原因是受酶數(shù)量或酶活性的限制 解析：　根據(jù)題意和圖示分析可知：曲線是在最適溫度下，麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關(guān)系。a點時，麥芽糖酶的催化速率只有最大速率的一半，并隨著麥芽糖量的增加而增強，說明麥芽糖酶并沒有全部參與催化，A正確；題中給的是最適溫度，如果溫度下降5 ℃，酶的活性會下降，所以b點將向下方移動，B正確；麥芽糖水解后產(chǎn)生葡萄糖，而麥芽糖和葡萄糖都是還原糖，所以無法用斐林試劑鑒定麥芽糖是否分解完畢，C錯誤；因為實驗是在最適溫度下進行的，bc段催化速率不再增加的原因可能是受酶數(shù)量或酶活性的限制，D正確。 答案：　C 5．(2015安徽合肥二模)ATP是生命活動中直接能源物質(zhì)，下列有關(guān)ATP的說法正確的是(　　) A．物質(zhì)跨膜運輸時，細胞內(nèi)進行旺盛的ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 B．光合作用暗反應合成有機物所需的能量完全由光反應產(chǎn)生的ATP提供 C．肌肉細胞中大量線粒體組成肌質(zhì)體，有利于儲存大量ATP為運動供能 D．ATP中的化學能在一些細胞中可來自光能，在另一些細胞中可再轉(zhuǎn)化為光能 解析：　物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞接凶杂蓴U散、協(xié)助擴散、主動運輸，自由擴散、協(xié)助擴散不消耗能量，A錯誤；光合作用暗反應合成有機物所需的能量由光反應產(chǎn)生的ATP與[H]提供，B錯誤；細胞中ATP含量少，但ATP與ADP之間轉(zhuǎn)化迅速，C錯誤；光合作用過程中合成的ATP中的化學能來自光能，ATP中的化學能可再轉(zhuǎn)化為光能，D正確。 答案：　D 6．豬籠草是一種食蟲植物，為了驗證豬籠草分泌液中有蛋白酶，某學生設(shè)計了兩組實驗，如圖所示。經(jīng)35 ℃水浴保溫一段時間后，③、④中加入適量雙縮脲試劑，①、②不加任何試劑，下列組合能達到目的的是(　　) A．①和②　　　　　　　　　　 B．②和③ C．①和④ D．③和④ 解析：　豬籠草分泌液中有蛋白酶，蛋白酶化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，①、②可以通過對比蛋白塊的大小來判斷是否進行了反應，但③、④中加入適量雙縮脲試劑都有紫色反應。 答案：　A 7．下列關(guān)于酶特性實驗設(shè)計的敘述中，正確的是(　　) A．驗證酶的專一性時，自變量一定是酶的種類 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(shè)置過酸、過堿、中性三組 解析：　驗證酶的專一性時，自變量可以是酶的種類或反應物的種類，A錯誤；驗證酶的高效性，是指驗證酶降低活化能的作用顯著高于無機催化劑，B錯誤；以溫度為自變量，可探究溫度對酶活性的影響，C正確；探究酶催化作用的最適pH時，過酸過堿都會使酶失活，應設(shè)置更多適宜的pH梯度，分成更多的組，D錯誤。 答案：　C 8．在下列四種化合物的化學組成中，“○”中所對應的含義最接近的是(　　) A．①②　　　　　　　　　　 B．①③ C．③④ D．⑤⑥ 解析：　根據(jù)題意，“○”中所對應的含義分別為：①一磷酸腺苷AMP即腺嘌呤核糖核苷酸，②腺嘌呤，③DNA分子上的腺嘌呤脫氧核苷酸，④RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，⑤腺苷，⑥腺苷。 答案：　D 9．(2015淮北二模)下圖中甲曲線表示在最適溫度下，某種酶促反應速率與反應物濃度之間的關(guān)系。其余兩條曲線分別表示該酶促反應速率隨pH或溫度的變化趨勢。下列相關(guān)分析，正確的是(　　) A．在A點適當提高溫度或在B點適當增加酶的濃度，反應速率都將增大 B．圖中E點代表該酶的最適pH，H點代表該酶的最適溫度 C．短期保存該酶，適宜條件對應于圖中的D、H兩點 D．研究淀粉酶或過氧化氫酶參與的酶促反應，均可得到上圖曲線 解析：　首先根據(jù)曲線變化判斷乙曲線代表溫度對酶促反應速率的影響，丙曲線代表pH對酶促反應速率的影響。甲曲線是在最適溫度下測定的，故在A點提高溫度，反應速率將降低，故A錯；圖中E點代表酶的最適溫度，H點代表酶的最適pH，故B錯；酶應該在最適pH、低溫下保存，故C對；過氧化氫受熱易分解，故當用過氧化氫酶研究溫度對酶促反應速率的影響時，高溫時反應速率不會為零，故D錯。 答案：　C 10．(2015南昌二模)模型包括物理模型、概念模型、數(shù)學模型等。而物理模型是指以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征，如沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，就是物理模型。下圖為某同學所作的酶催化作用的模型。下列敘述正確的是(　　) A．該模型是物理模型，能很好地解釋酶的專一性 B．圖中的A一定是蛋白質(zhì)，因為A是酶 C．若圖中的B表示氨基酸，A表示酶，則該生理過程表示脫水縮合 D．人成熟的紅細胞內(nèi)不能合成酶，也無上述模型表示的生理過程 解析：　該圖中A和B的結(jié)構(gòu)能反映出酶的專一性，故A正確；酶是催化劑，反應前后酶的數(shù)量和性質(zhì)保持不變，故A是酶，其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，故B錯誤；圖中化學反應屬于物質(zhì)的分解，不可能是脫水縮合，故C錯誤；人成熟的紅細胞不能合成酶，但是含有許多酶，能催化多種化學反應，故D錯誤。 答案：　A 11．為驗證酶的高效性，進行如圖所示的實驗，以下描述正確的是(　　) A．加氯化鐵的試管必須加熱處理 B．兩試管加入催化劑的分子數(shù)相同 C．兩試管加入過氧化氫量不同 D．反應完成后，兩試管中產(chǎn)物數(shù)量相同 解析：　本實驗的目的是驗證酶的高效性。實驗中應遵循單一變量原則，若對加氯化鐵的試管進行加熱處理，則實驗存在兩個自變量。兩試管中，應加入等質(zhì)量的催化劑，故加入無機催化劑氯化鐵的分子數(shù)遠多于加入生物催化劑過氧化氫酶的分子數(shù)。兩試管中的過氧化氫量屬于無關(guān)變量，應保持相同。兩試管中的過氧化氫量相同，反應完成后，兩試管中產(chǎn)物數(shù)量相同。 答案：　D 12．如圖是研究物質(zhì)A和物質(zhì)B對某種酶活性影響的變化曲線，下列敘述正確的是(　　) A．物質(zhì)A能提高該化學反應的活化能 B．物質(zhì)B能提高該種酶的催化活性 C．減小底物濃度可以消除物質(zhì)A對該種酶的影響 D．增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對該種酶的影響 解析：　在同等底物濃度下，加入酶和物質(zhì)A后反應速率比只加酶的反應速率大，說明物質(zhì)A提高了酶的催化活性，即降低了該化學反應的活化能，A錯誤；在同等底物濃度下，加入酶和物質(zhì)B后反應速率比只加酶的反應速率小，說明物質(zhì)B降低了酶的催化活性，B錯誤；當?shù)孜餄舛容^小時，加入酶和物質(zhì)A后反應速率比只加酶的反應速率大，說明減小底物濃度并不能消除物質(zhì)A對該種酶的影響，C錯誤；從圖中可以看出，當?shù)孜餄舛容^大時，加入物質(zhì)B和酶時與只加酶的反應速率一樣，說明增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對該種酶的影響，D正確。 答案：　D 二、非選擇題 13．生物體內(nèi)的新陳代謝與ATP、酶有密切關(guān)系。下面甲圖表示了細胞某些代謝過程與ATP的關(guān)系，乙圖表示酶在化學變化中的作用。請分析回答： (1)甲圖中，若生物體為藍藻，細胞消耗ADP的主要場所是________。而在玉米體內(nèi)，葉肉細胞通過生理過程①產(chǎn)生ATP的具體部位是________________。 (2)從太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)楣趋兰∈湛s所需的能量，需要依次經(jīng)過甲圖中______________(填序號)過程。 (3)乙圖中，若表示過氧化氫酶作用于一定量的H2O2(溫度和pH等條件都保持最適宜)時生成物量與反應時間的關(guān)系，在d min后曲線變成水平的主要原因是____________________________。若其他條件不變，將該酶的濃度增加一倍，請在乙圖上畫出生成物量變化的曲線。 (4)過氧化氫酶之所以能夠加快化學反應的速率是因為它能________________________。Fe3＋也能催化H2O2的分解，但與過氧化氫酶相比，要達到生成物量的最大值，反應時間一般________(填“長于”“等于”或“短于”)d min。 答案：　(1)細胞質(zhì)(基質(zhì))　葉綠體類囊體薄膜 (2)①②③④ (3)反應物已被消耗盡　如圖虛線所示 (4)降低化學反應的活化能　長于 14．解讀下面與酶有關(guān)的曲線，回答下列問題： (1)酶的作用機理可以用甲圖中________段來表示。如果將酶催化改為無機催化劑催化該反應，則b在縱軸上將__________(填“上移”“下移”)。 (2)乙圖中160 min時，生成物的量不再增加的原因是________________________________________________________________________ ____________。 (3)聯(lián)系所學內(nèi)容，分析丙圖曲線： ①對于曲線abc，若x軸表示pH，則曲線上b點的生物學意義是__________________。 ②對于曲線abd，若x軸表示反應物濃度，則y軸可表示_____________________________________________________________________ ____________。制約曲線bd增加的原因是________________________________________________________________________ ____________。 (4)若該酶是胃蛋白酶，其作用的底物是________。若胃蛋白酶濃度和其他條件不變，反應液pH由10逐漸降低到2，則酶催化反應的速率將________，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：　(1)在無酶催化時，必須提供a值的活化能，反應才能順利進行；有酶催化時，必須提供b值的活化能，因此降低的活化能用ab段表示。無機催化劑也能降低化學反應的活化能，只不過沒有酶顯著，因此b點上移。(2)乙圖反映生成物的量隨反應時間變化的曲線，當曲線達到最大值時，意味著反應物被消耗盡了。(3)丙圖中，若x軸表示pH，則曲線abc表示不同pH對酶活性的影響，曲線最高點表示在最適pH下酶的催化效率最高；若x軸表示反應物濃度，則曲線abd表示底物濃度對酶促反應速率的影響，當?shù)孜餄舛仍龃蟮揭欢ㄖ岛?，酶促反應速率不再增加，此時受到酶濃度的制約。(4)胃蛋白酶的最適pH在2左右，在pH為10時，胃蛋白酶的活性喪失，即使pH再降低到2，酶的活性也不會恢復。 答案：　(1)ab　上移　(2)底物已被完全消耗掉　(3)①在最適pH下，酶的催化效率最高　②酶促反應速率　酶濃度的限制　(4)蛋白質(zhì)　不變　胃蛋白酶的最適pH在2左右，pH為10時胃蛋白酶已經(jīng)失活，再改變pH，酶的活性不變 15．為驗證pH對過氧化氫酶活性的影響，請根據(jù)提供的材料用具完成下列實驗，并回答有關(guān)問題： 材料用具：試管、量筒、滴管、試管架、pH試劑，新鮮的質(zhì)量分數(shù)為20%的肝臟研磨液、新配制的體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液、質(zhì)量分數(shù)為5%的鹽酸溶液、質(zhì)量分數(shù)為5%的氫氧化鈉溶液、蒸餾水等。 (1)實驗原理：過氧化氫酶可以使過氧化氫分解成水和氧氣。 (2)實驗步驟： ①如圖所示，先在1號、2號、3號試管中各加入2 mL新配制的體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液，再向1號試管內(nèi)加入1 mL蒸餾水，向2號試管內(nèi)加入______________，向3號試管內(nèi)加入________________，并振蕩試管。 ②向1號、2號、3號試管內(nèi)各滴入2滴_______________________________________。 ③仔細觀察各試管內(nèi)________________，并記錄。 (3)實驗結(jié)果： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)通過上述實驗，得出的結(jié)論是：過氧化氫酶的活性需要適宜的______________。 (5)將某一溶液pH直接由1升到10的過程中，過氧化氫酶的活性__________，原因是____________________。 (6)在坐標圖中畫出過氧化氫酶的活性與pH的關(guān)系曲線(畫出大致趨勢即可)。 答案：　(2)①1 mL(等量的)氫氧化鈉溶液(試劑量和試劑名缺一不可)　1 mL(等量的)鹽酸溶液(試劑量和試劑名缺一不可)?、诟闻K研磨液　③產(chǎn)生的氣泡的多少 (3)1號試管內(nèi)產(chǎn)生的氣泡較多，2號和3號試管內(nèi)產(chǎn)生的氣泡較少 (4)pH (5)不變　過氧化氫酶已經(jīng)失去活性 (6)如圖所示