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1、1 。 。 。 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 小专题 3 酶与 ATP 1.(2017 北京东城区统考) 下列有关酶的叙述, 不正确的是 ( D ) A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 B.酶促反应一般在比较温和的条件下进行 C.温度能改变酶的活性, 也能改变酶的结构 D.酶可为化学反应提供能量来加快反应速率 解析 : 分化程度不同的细胞也有相同的酶, 是细胞生命活动必需的酶, 如细胞呼吸酶,ATP 合 成酶等 ; 酶的催化需要适宜的温度和pH,酶促反应一般在比较温和的条件下进行; 高温和低 温都能改变酶的活性, 其中高温还能改变酶的空
2、间结构; 酶的催化作用机理是降低化学反应 的活化能。 2.(2017 山东潍坊统考) 下列操作不会降低胃蛋白酶活性的是( B ) A.烘干制取胃蛋白酶粉剂 B.将酶溶液的pH维持在 1.5 C.在 0 4 下保存酶制剂 D.在酶溶液中加入重金属离子 解析 : 高温破坏酶的空间结构而使酶失活; 胃蛋白酶的最适pH约为 1.5 2.2, 将酶溶液的pH 维持在 1.5, 不会降低胃蛋白酶活性; 低温抑制酶的活性; 重金属使蛋白质变性。 3.(2017 北京石景山区统考) 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 , 进行了如表实验。下列有关叙述错误的是(
3、 A ) 实验步骤土豆片 A 土豆片 B 土豆片 C 处理静置煮熟后冷却冰冻 滴加质量分 数 3%H 2O2 1 滴1滴1 滴 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 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;由三组实验说明, 新鲜土豆组织中 含有过氧化氢酶; 实验 A与 B、 C比较说明 , 高温和低温都能使过氧化氢酶活性降低; 定性实验 是为了判断某种因素是否存在, 定性实验无法确定过氧化氢酶的最适
4、温度。 4. 为了探究温度、pH对酶活性的影响,下列实验设计合理的是( B ) 实验编号探究课题选用材料与试剂 2 温度对酶活性的影响过氧化氢溶液新鲜的肝脏研磨液 温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液可溶性淀粉溶液碘液 pH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液可溶性淀粉溶液碘液 pH对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液可溶性淀粉溶液斐林 试剂 A.实验B.实验 C.实验 D.实验 解析 : 过氧化氢在高温下易分解, 因此不能用过氧化氢作为底物来探究温度对酶活性的影响; 可以利用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液来探究温度对酶活性的影响; 根据酶的 专一性 , 蔗糖酶不能使淀粉水解; 淀粉在酸性条件下易
5、分解, 因此不能用淀粉作为底物探究 pH对酶活性的影响。 5. 为了证明酶的作用具有专一性, 某同学设计了如下5 组实验 , 分别选择一定的试剂进行检 测, 合理的实验方案是( B ) 组别 酶蛋白酶蛋白酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶 反应物蛋白质淀粉蛋白质淀粉麦芽糖 A.和对比 , 用双缩脲试剂检测 B.和对比 , 用碘液检测 C.和对比 , 用斐林试剂检测 D.和对比 , 用斐林试剂检测 解析 : 和中蛋白酶和淀粉酶均是蛋白质, 不能用双缩脲试剂检测; 蛋白酶不能催化淀粉水 解, 淀粉酶可以催化淀粉水解, 所以和对比, 可用碘液检测; 淀粉酶能催化淀粉水解, 产生 还原糖 , 淀粉酶虽不能催化麦芽糖
6、水解, 但麦芽糖为还原糖, 所以和均能与斐林试剂反应, 形成砖红色沉淀; 蛋白质及其水解产物均不能与斐林试剂反应, 不能检测是否发生反应。 6.(2017 北京石景山区质检)ATP 是细胞的能量“通货”, 下列说法正确的是( B ) A. ATP 脱去 2 个磷酸基团后是DNA的基本组成单位之一 B.ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中 C.ATP的合成总是伴随有机物的氧化分解 D.黑暗条件下 , 植物细胞中只有线粒体可以产生ATP 解析 :ATP 脱去 2 个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一;ATP 的高能磷酸键中储存着大量 的能量 ;ATP 的合成不一定伴随有机物的氧化分解, 如光合作
7、用光反应形成ATP;黑暗条件下 , 植物细胞产生ATP,除线粒体外 , 还可以在细胞质基质中。 7.(2017 湖北武汉模拟) 下列关于生物体内ATP的叙述 , 正确的是 ( D ) A.酵母菌进行无氧呼吸的各反应阶段均生成少量ATP B.运动时肌肉细胞中ATP的消耗速率远高于其合成速率 C.线粒体和叶绿体中消耗H 过程伴随着ATP含量增加 D.突触前膜释放神经递质的过程中常伴随着ATP的水解 解析 : 无氧呼吸包括两个阶段, 其中第一阶段能生成少量ATP,第二阶段不能产生ATP;运动时 肌肉细胞消耗ATP的速率和合成速率处于动态平衡; 叶绿体主要进行光合作用, 光反应阶段 产生的 ATP和H
8、 均用于暗反应阶段; 突触前膜释放神经递质的方式为胞吐, 该过程需要ATP 参与。 8. 下列关于酶和ATP的叙述 , 正确的是 ( D ) A.同一种酶不可存在于不同的组织细胞中 B.酶可调节机体的代谢活动 3 C.ATP分子中含三个高能磷酸键 D.植物根细胞吸收无机盐离子所需的ATP来源于细胞呼吸 解析 : 同一种酶可存在于不同的组织细胞中, 如细胞呼吸酶存在于所有细胞中; 酶只有催化作 用, 不能调节机体的代谢活动;ATP 分子中含两个高能磷酸键; 根细胞主要通过主动运输的形 式吸收无机盐离子,其消耗的能量来源于细胞呼吸。 9. 物质 A在无催化剂条件下和有酶催化条件下生成物质P所需的能
9、量变化如图所示, 下列相 关叙述错误的是( B ) A.、分别表示A在无催化剂条件下和有酶催化条件下生成产物P所需的能量变化曲线 B.若将酶催化改为无机催化剂催化, 则 b在纵轴上将向下移动 C.若仅增加反应物A的量 , 则图中曲线的原有形状不发生改变 D.如果为最适酶催化条件下的曲线, 若改变 pH或温度 , 则 b 也可能在纵轴上向上移动 解析 : 酶能降低反应所需的活化能, 因此、分别表示A在无催化剂条件下和有酶催化条件 下生成产物P所需的能量变化曲线; 与酶相比 , 无机催化剂降低活化能的效果较差, 若将酶催 化改为无机催化剂催化, 则 b 在纵轴上向上移动;图中曲线反映的是反应过程中
10、的能量变化, 所以如果增加反应物A的量 , 则图中曲线的原有形状不会发生改变; 酶的活性受温度、pH等 的影响 , 如果为最适酶催化条件下的曲线, 若改变 pH或温度 , 则 b 也可能在纵轴上向上移 动。 10. 在过氧化氢酶催化下H2O2分解释放的O2与愈创木酚反应生成茶褐色产物; 氧气产生越多, 溶液颜色越深。为探究pH对酶活性的影响, 某研究小组运用比色法, 测定了 5 min 内茶褐色 产物量的变化 , 结果如图所示。下列叙述不正确的是( C ) A.先将过氧化氢酶和反应物分别加缓冲液处理, 一段时间后再混合 B.依据 01 min 的曲线斜率 , 可比较不同pH条件下的酶活性 C.
11、pH 为 58 的缓冲液处理组,反应结束时的产物相对量是不同的 D.在 pH为 3 的缓冲液中过氧化氢酶因空间结构被破坏而失活 解析 : 探究 pH对酶活性的影响, 应先将过氧化氢酶和反应物分别加缓冲液处理一段时间后再 混合 ; 曲线的斜率可以真实反映酶促反应速率的快慢, 所以依据 01 min 的曲线斜率 ,可比较 不同 pH条件下的酶活性; 因加入的反应物H2O2的量为无关变量, 在酶促反应中H2O2的量是一 定的 , 所以 pH为 58 的缓冲液处理组, 反应结束时的产物相对量是相同的; 过酸或过碱都会 使酶因空间结构遭到破坏而失活, 分析曲线图可知, 在 pH为 3 的缓冲液中过氧化氢
12、酶因空间 结构被破坏而失活。 4 11. 图中实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响, 先将酶和乳汁分别加入2 个 试管 , 然后将两个试管放入同一水浴环境中持续15 min, 再将酶和乳汁倒入同一试管中混合, 保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验, 记录在不同温度下凝乳所需要的时间, 结果如 下表。回答下列问题: 装置A B C D E F 水浴温 度( ) 10 20 30 40 50 60 凝乳时 间(min) 很长7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 (1) 解释以下两种处理对实验结果的影响。 将装置A中的混合物加温至40 , 乳汁凝固时间将,原因 是。 将装置F中的混合
13、物冷却至40 , 则, 原因是 。 (2) 若将酶和乳汁先混合再进行F 组实验 , 实验结果会不准确, 原因 是。 (3) 根据表格简要写出探究该酶催化作用的最适温度的实验思路。 解析 :(1) 低温不破坏酶的空间结构, 在一定范围内升高温度酶的活性可以发挥出来, 由表 格可知 , 该酶的最适温度在40 左右 , 因此如果将A组的水温逐渐提高至40 , 酶活性提高 , 乳汁凝固时间明显缩短。高温破坏酶的空间结构使酶永久失活, 温度即使降低 , 酶的活性也 不能恢复 ,装置 F 组中的酶已经失活, 将 F 组混合物冷却至40 , 乳汁不能凝固。 (2) 酶具有 高效性 , 若将酶和乳汁先混合再进
14、行F组实验 , 会因为发生凝固反应而使实验结果不准确。(3) 分析表格数据可知,该酶催化作用的最适温度在3050 之间 , 若探究该酶催化作用的最 适温度 , 在 3050 范围内设置更小的温度梯度, 其他条件不变, 重新进行实验 , 凝乳时间 最短对应的温度接近最适温度。 答案 :(1) 明显缩短40 时凝乳酶活性高, 乳汁凝固时间缩短乳汁不能凝固60 时凝乳酶已失活, 将温度降至40 时不会恢复活性(2) 酶具有高效性, 酶与乳汁一旦混合 就可能发生凝乳反应(3) 在 3050 范围内设置更小的温度梯度, 其他条件不变, 重新进 行实验 , 凝乳时间最短对应的温度接近最适温度。 12.(2
15、017 苏北四市联考) 用某种纤维素酶催化纤维素水解的实验来探究温度对酶活性的影 响, 得到如图所示的实验结果。回答下列问题: (1) 纤维素酶能够催化纤维素水解成, 该产物可与试剂在 加热时生成砖红色沉淀。 5 (2) 该实验中以作为因变量 ; 纤维素酶的作用机理 是。 (3) 若在 t1之前 , 乙组实验温度提高10 , 那么乙组酶催化反应的速率 会。 (4) 若在 t2时向丙组反应体系中增加底物的量, 其他条件保持不变, 那么在 t3时, 丙组产物总 量 ,原因是 。 解析 :(1) 纤维素酶能够催化纤维素水解成葡萄糖, 葡萄糖是还原糖, 可与斐林试剂在加热时 生成砖红色沉淀。 (2)
16、该实验是以反应物的浓度作为因变量; 酶的作用机理是降低化学反应的 活化能。(3) 若在 t1之前 , 乙组实验温度提高10 , 因不知该酶的最适温度, 故酶的活性会升 高或降低或不变, 故乙组酶催化反应的速率会加快或降低或不变。(4)70 条件下 ,t2时酶已 失活 , 即使增加底物, 反应产物总量也不会增加。 答案 :(1) 葡萄糖斐林 (2) 反应物的浓度降低化学反应的活化能 (3) 加快或降低或不变 (4) 不变70 条件下 ,t 2时酶已失活 , 即使增加底物 , 反应产物总量也不会增加 13.(2017 湖北武汉调研) 萌发的大麦种子中存在着两种淀粉酶: -淀粉酶和 - 淀粉酶。 -
17、 淀粉酶耐热不耐酸; - 淀粉酶耐酸不耐热,70 处理 15 min 即变性失活。 为测定萌发种子 中 - 淀粉酶和 - 淀粉酶活性的差异, 将发芽 3 天的大麦种子加蒸馏水研磨匀浆、离心取上 清液得到淀粉酶提取液, 进行如下实验。 操作步骤1 号试管2 号试管3 号试管 加淀粉酶 提取液 1 mL 1 mL 1 mL 预处理 70 恒温水浴15 min, 取出冰浴中冷却 高温使 - 淀粉酶 和- 淀粉酶失活 不处理 加缓冲液2 mL 2 mL 2 mL 预保温40 恒温水浴10 min 加 40 预热 的淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL 保温40 恒温水浴5 min 测定加入试剂X,5
18、065 水浴 5 min, 测定砖红色沉淀物的量 回答下列问题 : (1) 步骤中加入的试剂X为。 (2) 上述实验操作步骤中, 步骤中对1 号试管进行操作的目的是 ; 为达成实验目的, 设置的 1、2、 3 号试管中 , 为对照组的一组是 号试管。 (3) 通过上述实验, 能大致比较萌发3 天时种子的 - 淀粉酶和 - 淀粉酶活性的大小。 比较的 方法是 解析 :(1) 本实验的目的是测定萌发种子中- 淀粉酶和 - 淀粉酶活性的差异, 淀粉酶分解淀 粉为还原糖 , 还原糖可以用斐林试剂进行鉴定, 步骤中加入的试剂X为斐林试剂。 (2) - 淀粉酶耐酸不耐热,70 处理 15 min 即变性失
19、活。 上述实验操作步骤中, 步骤中对 1 号试管进行操作的目的是使- 淀粉酶变性失活,测定大麦种子中- 淀粉酶催化效率, 为 6 达成实验目的 , 设置的 1、2、3 号试管中 , 为对照组的一组是2 号试管 (2 号试管 - 淀粉酶和 - 淀粉酶均失活, 不能将淀粉变为还原糖,2 号和 1 号对比能测定- 淀粉酶催化效率) 。 (3) 通过上述实验, 可以测定各试管沉淀物的量,1 、2 号试管的差值代表 - 淀粉酶的活性 ,3 、 1 号试管的差值代表- 淀粉酶的活性,差值大的表示该酶的活性大, 从而能大致比较萌发3 天时种子的 - 淀粉酶和 - 淀粉酶活性的大小。 答案 :(1) 斐林试剂 (2) 使- 淀粉酶变性失活2 (3) 测定各试管沉淀物的量,1 、2 号试管的差值代表- 淀粉酶的活性 ,3 、1 号试管的差值代 表 - 淀粉酶的活性, 差值大的表示该酶的活性大