（4）酶与ATP——2023届高考生物一轮复习分子与细胞创新 素养限时练

PAGE（4）酶与ATP——2023届高考生物一轮复习分子与细胞创新+素养限时练【通用版】1.酶是由活细胞产生的，下列关于酶的叙述，不正确的是()A.过氧化氢酶在催化过氧化氢分解的反应前后，种类和数量都不会发生改变B.酶之所以能够改变化学反应速率，是因为其提供了化学反应所需的活化能C.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其化学本质是蛋白质或RNAD.与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高2.关于酶的验证实验，下列叙述错误的是（）A.将淀粉酶溶液分别加入到淀粉溶液和蔗糖溶液中验证酶的专一性，不能用碘液检验B.不宜用淀粉溶液和淀粉酶溶液做pH对酶活性的影响的实验，宜用H2O2和过氧化氢酶C.验证温度对酶活性的影响实验，需要分别预热处理淀粉溶液和淀粉酶溶液。不同温度组需严格按时间差混合，再放入到原预热的水浴中。最后用斐林试剂检验D.验证pH对酶活性的影响实验，调pH用的NaOH或稀HCl不应在第三顺次加入3.过氧化物酶体是一种高度异质性的细胞器，在不同的细胞中形态和结构有所不同，含有酶的种类和数量也不同，其中过氧化氢酶是所有过氧化物酶体共有的。过氧化物酶体中存在简单的呼吸链，与线粒体中不同的是不与ATP的磷酸化作用耦联，不产生ATP。过氧化物酶体与线粒体利用氧气能力的关系如图所示。下列说法错误的是()A.过氧化物酶体存在简单的呼吸链，其起源可能与线粒体类似B.过氧化氢可被过氧化氢酶分解为水和氧气，解除其对细胞的毒害作用C.过氧化物酶体不产生ATP，其产生的能量以热能的形式散失D.氧化物酶体对氧气的敏感度强于线粒体，有利于避免高氧对细胞的损伤4.图中甲曲线表示在最适温度下α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，乙、丙两曲线表示α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率随温度或pH的变化，下列相关分析错误的是()A.乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pHB.分析曲线可知，可在d、h所示条件下短期保存该酶C.d、f两点所示的α-淀粉酶活性一致，但只有f点该酶的空间结构遭到破坏D.若在a点升温或在bc段增加淀粉的浓度，都将使反应速率增大5.某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得萝卜提取液，以等体积等浓度的过氧化氢溶液作为底物，对萝卜提取液中过氧化氢酶的活性进行了相关研究，实验均是在最适温度条件下进行的，所得实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是()A.与加Fe3+组相比，加萝卜提取液组的O2产生速率较大B.引起A、B曲线出现差异的原因最可能是过氧化氢酶的含量不同C.实验二表明，pH小于2和pH大于11都会导致过氧化氢酶失活D.过氧化氢酶制剂适宜在最适温度和pH为7的条件下保存6.下列有关ATP说法错误的是()A.ATP分子中特殊的化学键全部断裂后形成的产物中，有些是组成某些酶的基本单位B.细胞内ATP与ADP相互转化的供能机制是生物界的共性C.人剧烈运动时，为满足能量需求，肌细胞中ATP合成速率将明显大于其水解速率D.ATP是细胞中连接C3还原和蛋白质合成等吸能反应的纽带7.ATP在生物体的生命活动中发挥重要作用，下列有关ATP的叙述，不正确的有几项()①人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP②若细胞内Na+浓度偏高，细胞需消耗ATP以维持细胞内外Na+浓度的不平衡③ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少⑤在光合作用过程中，暗反应消耗的ATP只能由光反应提供⑥ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能、化学能A.0项B.1项C.2项D.3项8.ATP可将蛋白质磷酸化,磷酸化的蛋白质会改变形状做功,从而推动细胞内系列反应的进行(机理如下图所示)。下列叙述错误的是()A.磷酸化的蛋白质做功,失去的能量主要用于再生ATPB.ATP推动蛋白质做功的过程,存在放能反应与吸能反应过程C.ATP水解过程中,末端磷酸基团具有较高的转移势能D.生物体内ATP与ADP的相互转化体现了生物界的统一性9.ATP的名称是腺嘌呤核苷三磷酸，若将ATP中核糖替换为脱氧核糖，则名称为脱氧腺苷三磷酸（dATP，d表示脱氧），若将dATP中的A换成G、T、C，则还可形成dGTP、dTTP、dCTP，这些可统称为dNTP。研究发现dNTP可作为DNA合成的原料。下列相关叙述，错误的是()A.dNTP作为DNA合成的原料时，需要断裂2个高能磷酸键B.dNTP中高能磷酸键断裂释放的能量，可直接为DNA复制提供能量C.DNA复制时，所需dGTP、dCTP越多，则所形成的DNA结构越稳定D.真核细胞分裂时，胞内dNTP都进入细胞核内参与DNA的复制10.研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是()A.该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATPB.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等D.ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内答案以及解析1.答案：B解析：酶之所以能够改变化学反应速率，是因为酶能降低化学反应所需的活化能，B错误。2.答案：C解析：A、碘液能使淀粉溶液变蓝，但碘液不能检验淀粉酶是否分解蔗糖溶液，所以将淀粉酶溶液分别加入到淀粉溶液和蔗糖溶液中验证酶的专一性，不能用碘液检验，A正确;B、pH对酶活性影响的实验中自变量是pH，但酸性条件下会催化淀粉的水解，从而影响实验的观察效果，所以不直用淀粉溶液和淀粉酶溶液做即pH对酶活性的影响的实验，宜用H2O2，和过氧化氢酶，B正确;C、斐林试剂检测还原糖时，需要水浴加热，验证温度对酶活性的影响实验中，自变量是温度，所以该实验中不能用斐林试剂检验，C错误;D、若调即pH用的NaOH或稀HCI在第三顺次加入，则前面两次加入的酶和底物已经完全反应，无法验证pH对酶活性的影响，D正确。故选C。3.答案：D解析：A、线粒体是真核细胞中有氧呼吸的主要场所，过氧化物酶体存在简单的呼吸链，其起源可能与线粒体类似，A正确;B、细胞中H2O2，过多会对细胞造成损伤，过氧化氢可被过氧化氢酶分解为水和氧气，解除其对细胞的毒害作用，从而减轻H2O2对细胞的损伤，B正确;C、有氧呼吸过程中产生的能量大部分以热能散失，少部分转化为ATP，据题干信息“过氧化物酶体中存在简单的呼吸链，与线粒体中不同的是不与ATP的磷酸化作用耦联，不产生ATP”可知，过氧化物酶体不产生ATP，其产生的能量以热能的形式散失，C正确;D、据曲线图可知，线粒体对于氧气更为敏感，而过氧化物酶体利用O2的能力随O2浓度增加而增强，故过氧化物酶体可保护细胞免受高浓度氧的毒害，D错误。故选D。4.答案：D解析：高温、过酸、过碱都会使酶失活，据此可推知：乙曲线表示该酶促反应速率随温度的变化趋势，丙曲线表示该酶促反应速率随pH的变化趋势，因此乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH，A正确；酶的保存应该在最适pH、低温下保存，对于图中的d、h点，B正确；d、f两点所示的α-淀粉酶活性一致，但d点（低温）时该酶的空间结构没有遭到破坏，f点（高温）时该酶的空间结构已遭到破坏，C正确；图中甲曲线表示在最适温度下α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，若在a点升温，酶的活性减弱，反应速率将减小，bc段限制酶促反应速率的因素是α-淀粉酶的浓度，增加α-淀粉酶的浓度，将使反应速率增大，D错误。5.答案：D解析：A.分析实验一可以看出，与加Fe相比，加萝卜提取液到达反应平衡时间短，说明单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，A正确；B.酶的活性受温度和pH等外界条件影响，已知实验二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量，则在相同pH下两条曲线的差异可能是由于酶的数量不同导致的，B正确；C、分析实验二可知，pH小于2和pH大于时过氧化氢剩余量为100%，说明酶已经失活，C正确；D、低温不会破坏分子的结构，有利于制剂的保存，D错误。故选D6.答案：C解析：本题考查ATP的相关知识。ATP断裂2个特殊化学键后可得到腺苷—磷酸，又称腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一，而某些酶的化学本质是RNA，A正确；ATP是细胞中的直接供能物质，其供能机制是与ADP的相互快速转化，生物界中细胞生物都存在该机制，B正确；人剧烈运动时，能量需求增加，为满足能量需求，ATP的水解速率和合成速率都会加快且相等，C错误；C3还原和蛋白质的合成都是吸能反应，需要ATP供能，D正确。7.答案：A解析：①人体成熟的红细胞无线粒体，可通过无氧呼吸产生ATP，蛙的红细胞、鸡的红细胞可通过有氧呼吸合成ATP，①正确。②Na+的运出细胞为主动运输，若细胞内Na+浓度偏高，为维持细胞内外Na+浓度的不平衡，细胞消耗ATP的量增加，②正确。③ATP中的“A”指腺苷，DNA、RNA中的碱基“A”指腺嘌呤，故不是同一物质，③正确。④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少，消耗后可迅速转化，④正确。⑤光合作用过程中，暗反应消耗的ATP只能油光反应提供，⑤正确。⑥ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自于呼吸作用释放的化学能或植物吸收的光能，⑥正确。故选A。8.答案：A解析：A、题图显示，磷酸化的蛋白质做功，失去的能量主要用于各种生命活动，如肌肉的运动，A错误；B、ATP推动蛋白质做功的过程中既有ATP的水解也有ATP的合成，ATP的水解与吸能反应有关，ATP的合成与放能反应有关，B正确；C、ATP水解过程中，远离腺苷的特殊化学键容易断裂，磷酸游离出来，释放大量能量，C正确；D、生物体内ATP与ADP的相互转化的供能模式在生物界普遍存在，体现了生物界的统一性，D正确。故选A。9.答案：D解析：根据题干信息分析可知，dATP是脱氧腺苷三磷酸，其中dA代表脱氧腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖组成因此，一分子dATP由三分子磷酸、一分子腺嘌呤和一分子脱氧核糖组成，其水解掉两个磷酸基团后可作为合成DNA的原料，其他dNTP也同样，这就需要断裂2个高能磷酸键，所释放的能量可直接为DNA复制提供能量，A、B正确；DNA复制时需dCTP、dGTP含量越多，则DNA结构越稳定，这是因为G与C碱基对中有三个氢键，而A与T碱基对中有两个氢键，C正确；真核细胞进行分裂时，除核DNA进行复制外，线粒体DNA也有复制，胞内dNTP不可能全部进入细胞核中，D错误。10.答案：B解析：根据题意可知：该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP，A错误；根据题意“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。”说明：32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性，B正确；根据题意可知：放射性几乎只出现在ATP的末端磷酸基团，C错误；该实验不能说明转化主要发生在细胞核内，D错误。