高三生物一轮复习第三单元第一讲酶和ATP课时跟踪检测新人教版必

课时跟踪检测(八) 酶和ATP

一、选择题

1．下列关于酶和ATP的叙述不正确的是( ) ．A．ATP的合成与分解都需要酶的催化 B．ATP和有些酶的化学元素组成相同 C．酶和ATP在细胞代谢中都起重要作用 D．酶的催化作用都需要ATP提供能量

2．(2015·郑州预测)正常生活的细胞内时刻进行着复杂有序的新陈代谢活动，而新陈代谢同两种物质密切相关，即酶和ATP，下列关于二者的叙述正确的是( )

A．酶是活细胞产生的只能在活细胞中起作用的有机物 B．ATP水解掉两个磷酸余下部分可成为RNA的组成单位 C．ATP中的A为腺嘌呤

D．酶能催化化学反应是因为酶能够为化学反应提供能量 3．据下图判断，关于生物体内ATP的叙述正确的是( )

A．甲、乙、丙都不含高能磷酸键 B．植物体内能量1可以用于水的光解 C．乙是构成RNA的基本组成单位之一 D．能量2可以来自蛋白质水解

4．下列生命活动过程中，不消耗ATP的是( ) A．叶绿体基质中将C3还原为糖 B．突触前膜向胞外释放神经递质 C．线粒体内膜上[H]与氧结合生成水 D．植物根细胞逆浓度吸收矿质离子

5．(原创题)科学研究发现，某些免疫球蛋白具有催化功能，称之为抗体酶。下图表示某新型抗体酶的结构，据图判断下列叙述中不正确的是( ) ．

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A．抗体酶能与双缩脲试剂发生紫色反应 B．抗体酶能与各种抗原结合

C．抗体酶与底物结合后，能降低反应的活化能

D．利用抗体酶特异性识别抗原和催化无活性药物前体的转化反应，可靶向治疗癌症 6．(原创题)下图1表示三磷酸核苷的结构，图2表示ATP在能量代谢中的作用。据图判断下列有关叙述错误的是( )

A．图1中N表示含氮碱基，若N为鸟嘌呤，则表示GTP

B．ATP中的能量可以来源于光能和化学能，也可以转化为光能和化学能 C．UTP、GTP分子中的高能磷酸键是直接由物质氧化获能产生的 D．人体成熟红细胞没有线粒体，但能产生ATP

7．下图为酶作用的模式图，根据图中所示，下列叙述错误的是( )

A．甲多为蛋白质 B．此反应为分解反应

C．此反应中甲、乙为反应物，丙、丁为产物 D．甲与乙之间有专一性

8．细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是．( )

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A．酶1与产物 b结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定 B．酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列 C．酶1有两种底物且能与产物b结合，因此酶1不具有专一性 D．酶1与产物b的相互作用可以防止细胞生产过多的产物a

9．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，如下图所示。下列相关说法正确的是( )

A．该细胞产生ATP的场所有线粒体、叶绿体、细胞质基质 B．ATP是直接能源物质，在细胞中含量很多

C．典型神经递质和ATP都能引起受体细胞的膜电位变化 D．作为信息分子的ATP不能为细胞提供能量

10．(2015·唐山模拟)科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素，其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能，传递给负责能量生产的组织细胞，而且还决定蚜虫的体色。阳光下蚜虫的ATP生成量将会增加，黑暗时蚜虫的ATP含量会下降。下列有关叙述正确的是( )

A．正常情况下蚜虫在黑暗中合成ATP时会伴随着O2的消耗 B．蚜虫合成ATP时所需能量仅仅来自呼吸作用

C．蚜虫做同一强度的运动时，阳光下和黑暗中的ATP消耗量不一样 D．蚜虫ATP含量在阳光下比黑暗时多，说明其体内的ATP含量不稳定

11．(2015·开封模拟)下面甲、乙均是与酶相关的图示，请判断下列叙述正确的是( )

A．甲图中曲线2可表示酶量增加1倍时，酶促反应速率的变化

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B．甲图中曲线2可表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物的量与反应时间的关系 C．乙图中的酶1、酶2都有催化作用，是同一种类的酶 D．乙图中能量1、能量2的来源和去路都是相同的

12．某同学在一支试管中加入了反应底物和相对应的酶后，对试管进行缓慢地加热，使温度缓慢地上升。根据此实验，该同学画出了下面四个曲线图，其中错误的是( )

二、非选择题

13．几丁质(一种多糖)是昆虫外骨骼的重要成分，几丁质的催化降解主要依赖于NAGase(一种酶)的作用。温度、pH和NAGase催化水解产物对NAGase催化活力的影响如下图所示，请回答下列问题：

(1)NAGase的最适温度和最适pH分别在__________和______________左右。 (2)以NAGase催化水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖为效应物，这三种糖对NAGase的催化活力均有________(填“抑制”或“促进”)作用，其中作用最强的是____________。

(3)研究发现，精氨酸能降低NAGase的催化效率。下图是降低酶活力的两个模型，判断精氨酸降低NAGase活力类型的方法：在研究实验中加入精氨酸，同时不断提高底物浓度，如果酶促反应速率________，则属于模型A；如果酶促反应速率________，则属于模型B。

14．某研究小组为探究影响过氧化氢分解的因素，做了三个实验。相应的实验结果如下图所示，请分析回答：

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(1)实验1、2、3中的自变量分别为_____________________________________________。 (2)实验1的目的是探究____________________________________________________。 (3)实验2探究了过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢酶的影响，该实验的结果显示________________________________________________________________________

________________________________________________________________________， bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)实验3的结果显示，过氧化氢酶的最适pH为__________________________________。 实验还证实，当pH小于d或大于f时，过氧化氢酶的活性将永久丧失，其原因是______________________________________________________________________。

15．(2015·西安质检)请回答下列有关ATP的问题。

(1)人的骨骼肌细胞中，ATP含量仅够剧烈运动时3 s以内的能量供给。运动员参加短跑比赛过程中，肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化如下图所示。图中a→b的变化过程，说明ATP被水解，释放的能量用于________________________________________________；

b→c过程中，ATP含量增加说明________加强，释放更多________，供ADP形成ATP，以补充细胞中ATP含量的不足；从整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明________________________________________________________________________。

(2)纯净的ATP呈白色粉末状，能够溶于水，作为一种药物常用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病。ATP片剂可以口服，注射液可供肌肉注射或静脉滴注。据此，你认为在人体消化道中________(填“存在”或“不存在”)ATP水解酶；ATP的药用效果是

________________________________________________________________________、 ________；生物体内合成ATP的生理过程有________、____________等。

答案

1．选D ATP的合成需要ATP合成酶，分解需要ATP水解酶；ATP与化学本质为RNA的酶元素组成均为C、H、O、N、P；酶是催化剂，ATP是生命活动的直接能源物质，两者在细

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胞代谢中均起着重要的作用；细胞内有些酶促反应是放能反应，不需要ATP提供能量。

2．选B 在适宜的条件下，酶在细胞外也能发挥作用。ATP中的A指腺苷，由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成，再加上一分子磷酸就构成了腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸是组成RNA的基本单位。酶可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率。

3．选C 由图示知，甲为ADP，含有一个高能磷酸键；水光解释放能量，产生ATP；乙由腺苷和磷酸组成，为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一；能量2用于ADP合成ATP，蛋白质水解是吸能反应。

4．选C 叶绿体基质中将C3还原为糖需要光反应提供的ATP；突触前膜以胞吐的形式释放神经递质，需要消耗ATP；线粒体内膜上的[H]与氧结合生成水并形成大量的ATP，植物根细胞逆浓度吸收矿质离子需要消耗ATP。

5．选B 由题干信息可知，抗体酶的化学成分是蛋白质，功能上既具有抗体特异性识别抗原的功能，又具有酶的催化功能。

6．选C 图1中N表示含氮碱基，若N为A，则表示ATP，若N为G，则表示GTP，若N为U，则表示UTP。由图2可知，UTP和GTP分子中高能磷酸键不是由物质氧化获能产生的，而是由ATP将高能磷酸基转移给UDP或GDP，进而生成UTP或GTP。

7．选C 图中甲为酶，绝大多数的酶是蛋白质，乙是反应物，丙、丁是产物，该反应为分解反应。

8．选C 由题图可知，两种不同形态的底物在酶1的作用下形成产物a，产物a与第三种底物在酶2的催化下形成了产物b，当产物b浓度高的时候，可以与酶1在其变构位点上结合，导致酶1空间结构发生改变，酶1失活，不能与前两种底物结合，不再形成产物a。当产物b浓度低时，产物b从酶1变构位点上脱离，酶1恢复活性，这样可以保持细胞内产物a含量的相对稳定。两种底物之所以能够与酶1特异性结合，它是由酶1的空间结构决定的，体现了酶的专一性。

9．选C 该细胞为神经细胞，不含叶绿体；ATP在细胞中含量极少，与ADP转化迅速；根据图形及题干信息，受体细胞膜上含有ATP的受体，与典型神经递质一样都会引起膜电位变化；根据图示，ATP能够水解产生ADP及AMP，在水解过程中高能磷酸键断裂，释放出能量，因此能为细胞提供能量。

10．选A 由题干信息可知，蚜虫合成ATP所需能量还可来自于类胡萝卜素吸收的光能；蚜虫做同一强度的运动消耗ATP的量是一样的。

11．选A 在酶促反应中，若底物浓度足够大，则反应速率与酶浓度呈正相关，酶浓度加倍，反应速率也相应加倍，但在底物浓度相同时，生成物的最大量不变。乙图中ATP水解与合成过程中能量的来源、去向不同，催化反应的酶也不同。

12．选C 在实验过程中随着温度的升高，酶的活性先升高再下降，最后失活；反应速率与酶活性的变化基本相同；生成物的积累量会逐渐增加，当酶失活时达到最大值，反应底

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物的剩余量的变化则与其相反。

13．解析：(1)依图示，该酶最大活力时所对应的温度和pH分别为40 ℃和6.0左右。(2)由图示知，三种效应物对该酶的活性均具有抑制作用，其中葡萄糖的抑制作用最强。(3)图中模型A为竞争性抑制模型，当底物的量增加时，增大了底物与酶结合的机会，使反应速率提高；模型B为非竞争性抑制模型，酶的结构已经发生改变，当底物量增加时，酶促反应速率不会提高。

答案：(1)40 ℃ 6.0 (2)抑制 葡萄糖 (3)能提高 不能提高

14．解析：(1)从三个实验的结果图中可以看出，实验1、2、3中的自变量分别是催化剂种类、过氧化氢溶液的浓度、pH。(2)实验1过氧化氢酶和无机催化剂FeCl3进行对照，说明了过氧化氢酶具有高效性。(3)实验2的结果显示，在ab段对应的浓度范围内，O2产生速率随着过氧化氢溶液浓度的增大而增大，而当过氧化氢溶液达到b对应的浓度以后，O2产生速率不再增加，bc段O2产生速率不再增加的原因最可能是过氧化氢酶的量有限。(4)在pH为e时，溶液中剩下的过氧化氢的量最少，说明在这一pH下过氧化氢酶的活性最高；过酸、过碱会导致酶的空间结构被破坏，使酶永久失活。

答案：(1)催化剂种类、过氧化氢的浓度、pH (2)酶的高效性 (3)在过氧化氢酶量一定时，在一定浓度范围内，过氧化氢溶液浓度越高，O2产生速率越快，而当过氧化氢溶液浓度达到一定值后，O2产生速率不再随过氧化氢浓度的增大而增大 过氧化氢酶的量有限 (4)e 过酸、过碱会导致酶的空间结构被破坏

15．解析：由题图知，0～3 s内ATP含量下降是由于短跑过程中肌肉收缩等生命活动过程消耗ATP，而b→c过程中，ATP含量增加是由于细胞呼吸产生的能量一部分形成ATP。生物体内ATP的含量很少，但能通过和ADP的相互转化维持含量的动态平衡，所以肌细胞中ATP的含量不会降为零。(2)由题干“ATP片剂可以口服”可知，消化道内没有使ATP水解的酶。由题干ATP可以治疗的相关疾病判断，ATP的药效是直接为生命活动提供能量。生物体内合成ATP的生理过程包括光合作用、呼吸作用。

答案：(1)肌肉收缩等生命活动 呼吸作用 能量 ATP的生成和分解是同时进行的 (2)不存在 直接为生命活动提供能量 光合作用 呼吸作用

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