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11.2.3酶与ATP一、选择题1．(2019·吉林长春一监)下列有关酶的叙述，正确的是()A．酶的专一性指的是一种酶只能催化一种化学反应B．高温处理后的过氧化氢酶仍能与双缩脲试剂反应C．在不同温度条件下，胃蛋白酶的活性一定不同D．酶在最适温度条件下保存，有利于保持酶的活性答案：B2．(2019·河南安阳第二次联考)有如图所示的4套装置，每套装置内的小型平底烧瓶中分别盛有等量的H2O2，保温于相应温度下适宜时间，然后向各小型平底烧瓶中迅速加入等量相应温度的如图所示的相应物质，烧瓶口紧包着一个小气球，使小型平底烧瓶沉于烧杯底部的同一位置(瓶内气体产生达到一定量时烧瓶即可浮起)。下列相关分析正确的是()A．图1中的小型平底烧瓶最先浮起B．肝脏研磨液中的过氧化氢酶和Fe3＋的作用机理不同C．图4中，沉入烧杯底部的小型平底烧瓶不能浮起D．图2与图3对比，可说明过氧化氢酶具有高效性答案：D3．(2019·福建五校第二次联考)如图表示温度对酶活性的影响情况。下列叙述正确的是()A．酶活性就是酶促反应速率，即单位时间底物消耗量或产物生成量B．酶促反应都有一个最适温度，离最适温度越远，酶变性的速率也越快C．同一种酶在不同温度下，最适pH相同D．不同的酶在各自的最适温度下，酶活性相同答案：C4．(2019·湖北黄冈质检)下列有关酶的实验，设计不合理的是()2选项课题选用材料与试剂A温度对酶活性的影响淀粉酶、淀粉、碘液BpH对酶活性的影响淀粉酶、淀粉、斐林试剂C酶的高效性过氧化氢、新鲜肝脏研磨液、FeCl3溶液D酶的专一性蔗糖、淀粉酶、淀粉、斐林试剂答案：B5．(2019·安徽合肥模拟)根据下表所示的过氧化氢在不同条件下的分解实验的过程和结果判断，下列分析错误的是()试管abcd3%的过氧化氢溶液2mL2mL2mL2mL处理措施不作任何处理置于90℃水浴杯中加2滴35%的FeCl3溶液加2滴20%的新鲜肝脏研磨液实验结果－＋＋＋＋＋＋＋注：“－”表示无气泡产生；“＋”越多表示气泡产生越多。A．a和b、a和c、a和d分别构成对照实验B．c和d是对比实验，自变量是催化剂类型C．a、b、d说明酶能高效地提供活化能D．ac、d不能说明酶具有专一性答案：C6．某公司研发了两种石油降解产品BDB－n生物降解菌(厌氧型)和BDB－a生物降解菌(好氧型)，降解菌是通过产生酶对石油进行分解的。如图为不同条件下，某种降解菌对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。下列有关分析不正确的是()A．该实验的自变量为pH和污泥含水量B．该实验的检测指标是2天后污泥中的石油含量C．该实验中使用的降解菌最可能是BDB－a生物降解酶3D．在不同污泥含水量条件下，降解菌产生的酶的最适pH相同答案：C7．(2019·北京模拟)分析ATP与ADP相互转化示意图，下列有关叙述不正确的是()A．若图中Pi代表磷酸，则B为ATP，C为ADPB．在B→C的反应中，产生的E2来源于远离腺苷的那个高能磷酸键断裂释放出的能量C．ATP是三磷酸腺苷的结构简式D．C→B与B→C的相互转化过程中，物质可逆，能量不可逆答案：C8．如图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示ATP，下列有关叙述错误的是()A．甲→乙→丙→丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同B．丙由C、H、O、N、P五种元素构成，是DNA的基本组成单位之一C．丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成D．在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量不会显著增加答案：B9．ATP合酶是F1和F0的复合体，其中F1位于某些细胞器的膜外基质中，具有酶活性；F0嵌在膜的磷脂双分子层中，为质子(H＋)通道，当膜外的高浓度的质子冲入膜内时能为ATP的合成提供能量。下列叙述正确的是()A．ATP合酶存在于线粒体内膜和叶绿体内膜上B．F0为ATP合酶的疏水部位，能催化ATP的合成C．合成ATP时的能量直接来自H＋的化学势能D．高温使F1和F0分离后，F1仍能催化ATP的合成答案：C10．(2019·江西赣州五校协作体期中)如图表示生物体内发生的两个化学反应，图中①②③④表示相应的化学键。下列相关说法正确的是()A．进行图示的水解过程，③和④均断裂B．图中酶1和酶2的化学本质相同，但是二者的种类不同4C．细胞中的吸能反应一般与ATP的合成反应相联系D．ATP与ADP相互转化的能量供应机制只存在于真核细胞内答案：B二、非选择题11．研究证实ATP既是“能量通货”，又可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答问题：(1)神经细胞中的ATP主要来自____________(生理过程)。研究发现，正常成年人安静状态下24h内有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/L。为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是______________________________________。(2)由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来。最后剩下的是______________。(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路：用化学物质阻断神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现____________________________________________________，并在靶细胞膜上寻找到____________。解析：(1)神经细胞中产生ATP的过程只有细胞呼吸；ATP的含量虽然少，但是由于ATP与ADP能迅速地相互转化，所以能满足人体的能量需求。(2)由题图可知，在酶的作用下，ATP一共脱下3个磷酸基团，因此最后剩下的结构是腺苷。(3)由“不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化”可知，若“阻断神经递质在神经细胞间的信息传递”，细胞仍可由ATP传递信号，则靶细胞膜上应该有ATP的受体。答案：(1)细胞呼吸ATP和ADP迅速地相互转化(2)腺苷(3)受体细胞仍能接受部分神经信号(或受体细胞的膜电位仍会发生变化)ATP的受体12．为了探究自然条件下一年四季的水温对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，某生物学小组进行了实际的实验操作，他们通过实验证明了夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。请你根据给出的实验材料和用具，对实验步骤进行设计并验证夏季的水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。5(1)材料和用具：添加了复合酶的洗衣粉、大小相同的白棉布4块(在上面分别滴加5滴同种植物油，放置至干燥)、自来水、1000mL的烧杯、玻璃棒、天平、水浴装置等。(2)实验步骤(提示：一年四季的水温可用冬季——5℃、春季——15℃、秋季——25℃、夏季——35℃来代表，5℃可以通过置于冰箱冷藏室中来控制，其他温度可以通过水浴控制)：①____________________________________________________________________________________________________________________________________。②____________________________________________________________________________________________________________________________________。③____________________________________________________________________________________________________________________________________。④搅拌相同的时间后，观察4个烧杯中白棉布上污物的洗涤效果。(3)实验结果分析：_______________________________________________。(4)实验结论：__________________________________________________。解析：本实验的目的是验证温度对酶活性的影响，因此本实验的自变量是温度，因变量是洗衣粉中复合酶的活性，观测指标是白棉布上污物的洗涤情况。第一步，取材、随机分组并编号，用天平称取等量洗衣粉4份，分别倒入1000mL烧杯中，并将烧杯编号为1～4号。第二步，根据单一变量原则设计自变量(温度)，分别在1～4号烧杯中加入5℃、15℃、25℃、35℃的自来水各500mL，用玻璃棒搅拌均匀(在此期间需保持温度不变)。第三步，控制无关变量，把4块大小相同且滴加等量植物油的白棉布分别放入4个烧杯中，用玻璃棒以相同的速度进行搅拌，模拟洗涤过程(在此期间需保持温度不变)。第四步，观察并记录实验现象，搅拌相同的时间后，观察4个烧杯中白棉布上污物的洗涤情况。由于本实验为验证性实验，实验结果已知且实验结论唯一，因此，实验结果为4号烧杯中的白棉布的洗涤效果最好。实验结论为夏季水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好。答案：(2)①用天平称取等量洗衣粉4份，分别倒入1000mL烧杯中，并将烧杯编号为1～4号②分别在1～4号烧杯中加入5℃、15℃、25℃、35℃的自来水各500mL，用玻璃棒搅拌均匀(在此期间需保持温度不变)③把4块大小相同且滴加了等量植物油的白棉布分别放入4个烧杯中，用玻璃棒以相同的速度进行搅拌，模拟洗涤过程(在此期间需保持温度不变)(3)4号烧杯中的白棉布的洗涤效果最好(4)夏季水温对加酶洗衣粉的洗涤效果最好