2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 第一部分 知識(shí)落實(shí)篇 專題二 細(xì)胞的代謝 第1講 酶和ATP講解.doc
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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 第一部分 知識(shí)落實(shí)篇 專題二 細(xì)胞的代謝 第1講 酶和ATP講解1酶在代謝中的作用()。2ATP在能量代謝中的作用()。1(xx福建卷)用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì),處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中能催化該反應(yīng)的物質(zhì)是(C)A蛋白酶BRNA聚合酶CRNAD逆轉(zhuǎn)錄酶解析:核糖體是細(xì)胞內(nèi)一種核糖核蛋白顆粒,主要由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成,其功能是按照mRNA的指令將氨基酸合成蛋白質(zhì)多肽鏈;當(dāng)用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)后,余下的物質(zhì)主要是RNA,且到目前為止,人們發(fā)現(xiàn)在生物體內(nèi)具有催化作用的物質(zhì)大多數(shù)是蛋白質(zhì),其次是RNA。2(xx江蘇卷)下列生命活動(dòng)中不需要ATP提供能量的是(C)A葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)B吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程C淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖D細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈解析:主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、蛋白質(zhì)的合成都需要消耗ATP提供的能量,淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖不需要消耗ATP提供的能量。3(xx大綱卷)ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)ATP的敘述,錯(cuò)誤的是(B)A線粒體合成的ATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用B機(jī)體在運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗ATP,睡眠時(shí)則不消耗ATPC在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATPD植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATP來源于呼吸作用解析:細(xì)胞核無法進(jìn)行細(xì)胞呼吸,細(xì)胞核需要的ATP主要由線粒體提供,A正確;ATP是生命活動(dòng)直接的能源物質(zhì),機(jī)體無時(shí)無刻不在消耗ATP,睡眠時(shí)生命活動(dòng)并沒停止,也需要消耗能量,B錯(cuò)誤;有氧呼吸和無氧呼吸第一階段都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有ATP形成,C正確;根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子主要通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)男问剑湎牡哪芰恐饕怯杉?xì)胞呼吸所提供的ATP,D正確。4(xx海南卷)下列物質(zhì)中,能夠直接給細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的是(D)A脂肪B鈣離子C糖DATP解析:脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì);鈣離子對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用;糖類是主要的能源物質(zhì);ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接供能物質(zhì),選D。5(xx江蘇卷)下列關(guān)于加酶洗衣粉的敘述,正確的是(C)A高溫易使酶失活,因此冷水洗滌去污效果應(yīng)該比溫水好B洗衣粉中表面活性劑對(duì)堿性蛋白酶活性有一定的促進(jìn)作用C在pH低于7.0的自來水中,堿性蛋白酶依然能起作用D洗衣粉中酶主要是通過快速分解溶在水里的污漬發(fā)揮作用解析:加酶洗衣粉中的酶在水溫4560時(shí),能充分發(fā)揮洗滌作用,水溫高于60時(shí),堿性蛋白酶要失去活力,水溫低于15時(shí),酶的活性迅速下降,影響洗滌效果。低于40時(shí),則酶作用緩慢,但不易被破壞而失活,A錯(cuò)誤;表面活性劑能影響堿性蛋白酶活性, 還會(huì)使酶失活,B錯(cuò)誤;堿性蛋白酶適合的pH值為6.08.5,C正確;蛋白質(zhì)是衣物上最普遍存在的污垢,而且是最難被表面活性劑和其他助洗劑所去除的。蛋白酶能把衣物上蛋白質(zhì)先分解成可溶性的肽,然后再分解成氨基酸,從而很容易被洗去,D錯(cuò)誤。填充關(guān)鍵點(diǎn)思考連接處(1)酶與ATP有哪些共同特點(diǎn)?提示:含量比較少,代謝離不了。(2)酶與ATP在細(xì)胞內(nèi)的合成場所有什么不同?提示:酶的合成場所是核糖體、細(xì)胞核,ATP的合成場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。1低等植物細(xì)胞中心體移向兩極時(shí),下列幾種酶最活躍的是(D)ARNA聚合酶和DNA聚合酶B解旋酶和淀粉合成酶C纖維素酶和果膠酶DATP水解酶和ATP合成酶解析:低等植物細(xì)胞中心體移向兩極,表明細(xì)胞處于有絲分裂前期,中心體的移動(dòng)會(huì)消耗能量,此時(shí)ATP水解酶和ATP合成酶很活躍,D正確;分裂前期,DNA高度螺旋,不能解旋,因此不能進(jìn)行DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄,RNA聚合酶和DNA聚合酶、解旋酶的活性都不會(huì)很高,A錯(cuò)誤;淀粉合成酶主要存在于光合作用很旺盛的細(xì)胞中,而這些細(xì)胞一般不進(jìn)行分裂,B錯(cuò)誤;纖維素酶和果膠酶主要用于細(xì)胞壁的分解,C錯(cuò)誤。2(xx濰坊二模 )下列關(guān)于酶和ATP的敘述,正確的是(B)A組成酶的元素只有C、H、O、N,組成ATP的元素有C、H、O、N、PB酶的合成消耗ATP,ATP的合成需要酶的催化C在代謝旺盛的細(xì)胞中,酶和ATP的含量大量增加D酶和ATP均可降低反應(yīng)的活化能解析:有些酶化學(xué)本質(zhì)是RNA,含有C、H、O、N、P 元素;酶的合成需要消耗能量;生物體內(nèi)ATP與ADP含量保持動(dòng)態(tài)平衡,不會(huì)大量增加;ATP不具有催化作用,不會(huì)降低活化能。3研究發(fā)現(xiàn)豚鼠血清對(duì)人淋巴瘤細(xì)胞有抑制作用,而對(duì)正常細(xì)胞無影響。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),發(fā)揮作用的物質(zhì)是L天冬酰胺酶,該酶能將L天冬酰胺分解,因淋巴瘤細(xì)胞自身不能合成L天冬酰胺,細(xì)胞增殖而被抑制。(1)為驗(yàn)證該酶對(duì)上述兩種細(xì)胞的影響,某興趣小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料:正常細(xì)胞、淋巴瘤細(xì)胞、L天冬酰胺酶、培養(yǎng)基(含細(xì)胞生長所需物質(zhì))等實(shí)驗(yàn)步驟:實(shí)驗(yàn)組:培養(yǎng)基L天冬酰胺酶淋巴瘤細(xì)胞對(duì)照組:培養(yǎng)基_兩個(gè)組在相同且適宜條件下培養(yǎng)后,觀察細(xì)胞生長狀況,檢測L天冬酰胺含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果(如下表)。實(shí)驗(yàn)分組生長狀況L天冬酰胺含量培養(yǎng)基中細(xì)胞內(nèi)實(shí)驗(yàn)組抑制缺乏缺乏對(duì)照組?缺乏正常結(jié)果分析:對(duì)照組細(xì)胞生長狀況為_,細(xì)胞內(nèi)L天冬酰胺含量正常的原因是_。兩個(gè)組的細(xì)胞應(yīng)保持大小相當(dāng)、活力相同、_。(2)患者多次靜脈注射外源性L天冬酰胺酶后療效降低,經(jīng)檢測,在患者的血液發(fā)現(xiàn)了抗體與L天冬酰胺酶結(jié)合物,說明患者產(chǎn)生了_免疫。(3)L天冬酰胺酶口服無療效。興趣小組依據(jù)上述研究結(jié)果設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)組:步驟一:向2 mL的L天冬酰胺酶溶液加入2 mL_溶液(甲液),將混合液(a液)pH調(diào)至1.5左右,37 水浴保溫10 min;向a液加入4 mL胰蛋白酶溶液(乙液),將混合液(b液)pH調(diào)至8左右,37 水浴保溫20 min;步驟二:向b液中加入含量為A的L天冬酰胺,將混合液(c液)pH調(diào)至8左右,37 水浴保溫20 min,檢測c液中L天冬酰胺的含量為B。對(duì)照組:設(shè)置情況是_;步驟二檢測L天冬酰胺的含量為C。預(yù)期結(jié)果:若L天冬酰胺的含量情況為_時(shí),證明L天冬酰胺酶口服無療效。解析:(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則實(shí)驗(yàn)組中加入了淋巴瘤細(xì)胞,對(duì)照組應(yīng)加入正常細(xì)胞。(2)與實(shí)驗(yàn)組相比,對(duì)照組細(xì)胞生長未受抑制(正常生長),其原因是正常細(xì)胞能正常合成L天冬酰胺;為保證單一變量及等量原則,兩個(gè)組的細(xì)胞應(yīng)保持大小相當(dāng)、活力及數(shù)量相同,產(chǎn)生“抗體”表明發(fā)生了“體液免疫”。(3)依據(jù)pH調(diào)至1.5左右,可推測所加酶液應(yīng)為胃蛋白酶,加入胃蛋白酶,再加入胰蛋白酶模擬了由胃到小腸的消化液環(huán)境,若加入含量為A的L天冬酰胺其含量與對(duì)照組(對(duì)照組僅有L天冬酰胺L天冬酰胺酶)相比,對(duì)照組中L天冬酰胺被水解,即C量為0,而加入消化液處理的溶液中L天冬酰胺幾乎未變,即BA,則可表明L天冬酰胺口服無療效。答案:(1)L天冬酰胺酶正常細(xì)胞正常正常細(xì)胞能合成L天冬酰胺/正常細(xì)胞有合成L天冬酰胺的酶數(shù)量相等(2)體液(3)胃蛋白酶/胃液步驟一中“不加入甲液,不加入乙液”,其他的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)組相同B與A接近,C為0(或“B與A相等,C比A少”)4為探究不同離子對(duì)腸淀粉酶(最適pH為8)活性的影響,某同學(xué)開展了相關(guān)的實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果(見表)。請(qǐng)回答下面的問題: 試管編號(hào)及試劑實(shí)驗(yàn)步驟1號(hào)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%NaCl溶液/mL 2號(hào)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%CuSO4溶液/mL 3號(hào)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1% Na2SO4溶液/mL 4號(hào)蒸餾水/mL加入試劑 1 111加入pH為8的緩沖液/mL1111加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%淀粉溶液/mL 1111加入腸淀粉酶溶液/mL1111各試管室溫下反應(yīng)2 min加入剛配制好的斐林試劑1 mL 將各試管放入盛有5065 溫水的大燒杯中加熱約2 min觀察、記錄結(jié)果 深磚紅色無磚紅色(或淺藍(lán)色) 淺磚紅色淺磚紅色(1)分析結(jié)果,得出結(jié)論:比較3號(hào)與4號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可得出的結(jié)論是_。比較2號(hào)與3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可得出的結(jié)論是_。比較1號(hào)與3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可得出的結(jié)論是_。(2)本實(shí)驗(yàn)的自變量是_。(3)四組實(shí)驗(yàn)中屬于空白對(duì)照的是_號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)。(4)實(shí)驗(yàn)中加入緩沖液的作用是_。(5)實(shí)驗(yàn)步驟和步驟能否對(duì)調(diào)(即先做步驟,再做步驟)?請(qǐng)作出判斷并簡述理由:_。解析:(1)3號(hào)與4號(hào)試管的單一變量是是否加入Na、SO由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知兩試管“無差異”,由此推測Na、SO對(duì)腸淀粉酶催化活性無影響。由2號(hào)試管加入CuSO4溶液導(dǎo)致“無磚紅色”實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測,此試管中腸淀粉酶活性已受抑制,不再催化淀粉水解,結(jié)合3號(hào)試管可推測Cu2對(duì)腸淀粉酶有抑制作用。比較1、3號(hào)試管,二者均加入Na,不同之處是1號(hào)還加入了Cl,3號(hào)還加入了SO,結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測Cl可提高淀粉酶催化活性,產(chǎn)生更多的還原糖,從而呈現(xiàn)“深磚紅色”。(2)本實(shí)驗(yàn)的自變量是各試管中加入的離子種類不同。(3)四組實(shí)驗(yàn)中,未加入離子(即加入蒸餾水)的組別為空白對(duì)照組。(4)本實(shí)驗(yàn)中加入緩沖液是為了維持反應(yīng)液中pH穩(wěn)定。(5)由于斐林試劑由NaOH溶液和CuSO4溶液混合配制而成,倘若、對(duì)調(diào),則斐林試劑中Na、Cu2、SO等離子均會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而違背了“單一變量原則”。答案:(1)Na和SO對(duì)腸淀粉酶催化活性沒有影響Cu2對(duì)腸淀粉酶的催化活性有抑制作用Cl對(duì)腸淀粉酶的催化活性有促進(jìn)作用(2)不同的離子(3)4(4)維持反應(yīng)液中pH的穩(wěn)定(答案合理即可)(5)不能。因?yàn)殪沉衷噭┲杏蠧u2,可參與反應(yīng);步驟和對(duì)調(diào),其設(shè)計(jì)不符合單因子(單一變量)原則的要求(補(bǔ)充答案:斐林試劑中含有的Na、Cu2或SO,會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾)(判斷要與理由一致,理由合理即可)- 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