1计时双基练(九)降低化学反应活化能的酶细胞的能量“通货”ATP(计时：45 分钟满分：100 分)一、选择题(每小题 5分，共 60分)1下列有关 ATP的叙述中，正确的是()AATP 释放能量 往往与某些放能 反应相关联B能为暗反应提供能量的光反应产物不只有 ATPCATP 分子由 1个腺嘌呤和 3个磷酸基团组成D植物根尖细胞生成 ATP的细胞器是线粒体、细胞质基质解析本题考查 ATP的相关 知识，属于考纲识记判断层次，难度中等。选项 A，ATP释放能量往往与某些需能反应相关联；选项 B，光反应的产物H也能为暗反应提供能量；选项 C，ATP 分子由 1个腺苷和 3个磷酸基团组成；选项 D，细胞质基质不属于细胞器。答案B2关于酶和 ATP的叙述，正确的是()A同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B随着温度降低，酶促反应的活化能下降C代谢旺盛的细胞中 ATP的含量高DATP 和核酸都一定含有腺苷解析本题考查了酶和 ATP的有关知识，意在考查考生对相关概念的理解与运用能力，难度适中。不同的细胞中都存在与呼吸有关的酶，A 正确。酶的作用是降低反应的活化能，而温度不影响酶促反应的活化能。细胞中 ATP含量都很少，代谢旺盛的细胞中 ATP与 ADP的转化 快。核酸中不一定含有腺苷。答案A3如图表示生物体内发生的两个化学反应，请判断下列相关说法中正确的是()AATP 分子水解时，图中所示的化学键最易断裂B图中酶 1和酶 2的化学本质相同，但是二者的种类不同C细胞中的吸能反应一般与 ATP的合成反应相联系DATP 与 ADP间相互转化的能量供应机制只发生在真核细胞内解析本题主要考查 ATP的结构与功能的相关知识，意在考查考生获取信息的能力 及运用知识的能力。ATP 是生命活动的直接能源物质，ATP 水解时，远离 A的高能磷酸键最2易断裂；图中酶 1为 ATP水解酶，酶 2为 ATP合成酶，二者种类不同，但二者的化学本质均为蛋白质；细胞中吸能反应所需的能量由 ATP水解提供，而释放能量的反应(放能反应)则与 ATP的合成反应相联系；细胞内 ATP与 ADP间相互转化的能量供应机制是生物界的共性之一，也存在于原核细胞中。答案B4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BATP 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解析 本题考查 ATP、神经传导相关知识，意在考查考生获取信息、分析判断的能力。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；根据图形，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。答案C5ATP 在生物体的生命活动中发挥着重要的作用，下列有关 ATP的叙述，不正确的有几项()人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成 ATP若细胞内 Na 浓度偏高，为维持 Na 浓度的稳定，细胞消耗 ATP的量增加ATP 中的“A”与构成 DNA、RNA 中的碱基“A”不是同一物质ATP 是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少能进行有氧呼吸的细胞不一定含有线粒体，但一定含有相关的酶，可产生 ATPATP 中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生 ATP的量增加A0 项 B1 项3C2 项 D3 项解析人体成熟的红细胞中无线粒体，但可以通过无氧呼吸产生 ATP，蛙的红细胞、鸡的红细胞中均有线粒体，可以通过有氧呼吸产生 ATP，故正确。若细胞内 Na 浓度偏高，通过消耗能量的主动运输方式排出 Na ，可以维持 Na 浓度的稳定，故正确。ATP中的“A”表示腺苷，由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成，DNA、RNA 中的碱基“A”表示腺嘌呤，故正确。人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，可以增强细胞代谢，使产热量和 ATP增多，以维持体温稳定，故正确。答案A6下列关于探究酶的特性的实验的叙述，正确的是()A若探究 pH对过氧化氢酶活性的影响，可选择可溶性淀粉溶液为底物B若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照C若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测D若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测解析酶具有专一性，若探究 pH对唾液淀粉酶活性的影响，可选择可溶性淀粉溶液为底物；若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照；若探究温度对淀粉酶活性的影响，不能选择斐林试剂对实验结果进行检测，因为使用斐林试剂必须水浴加热，一般选择碘液来检测实验结果；若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用斐林试剂对实验结果进行检测。答案B7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()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解析图中产物 A转化成的产物 B，在高浓度时使酶 1空间结构发生可逆性改变，抑制细胞中产物 A的生成，有利于细胞的生命活动，酶空间结构的形成与氨基酸序列有关。酶的专一性不仅体现在对一种反应的催化，对一类反应的催化也是专一性的体现，和酶本身有多少结合位点无关。4答案C8ATP 是生命活动的直接能源物质，据图判断有关叙述错误的是()A黑藻细胞内甲ATP 的过程不仅发生在细胞质基质B乙中不含高能磷酸键，是 RNA基本组成单位之一C丙中包括腺嘌呤和核糖，丁可用于某些脂质的合成DATP 为生命活动提供能量需要经过图示的整个过程解析图中甲为 ADP，乙为 AMP，丙为腺苷，丁为磷酸，故甲ATP 的过程可以发生在细胞质基质，也可发生在叶绿体、线粒体。ATP 为生命活动提供能量不一定需要图示的整个过程，只是“ATPADP”即可。答案D9如图所示在不同条件下，酶催化反应的速度(或生成物)变化，有关 叙述不正确的是()A图虚线表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速度的关系B图虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量变化的示意曲线C若图中的实线表示 Fe3 的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率D图不能表示在反应开始后的一段时间内反应速度与时间的关系解析酶量增加一倍时，在底物浓度相同的情况下，反应速度加快，但是整个反应 中，生成物的总量不变，因此图、图正确。在其他条件一定的情况下，反应开始时，底物浓度高反应速度快，随着底物浓度的降低，反应速度逐渐减慢，因此图能表示在反应开始后的一段时间内反应速度与时间的关系。答案D10如图 1表示某酶促反应过程，图 2表示图 1的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线(物质 a的起始浓度为 10 mmolL1 )。下列叙述错误的是()5图 1图 2A物质 a可能是麦芽糖但不可能是蔗糖B在该实验条件下物质 a在 2 min内可被完全分解C若曲线表示不同温度下酶促反应速率，则曲线温度一定低于曲线和D若曲线表示不同酶浓度下酶促反应速率，则曲线酶浓度高于曲线和解析由图(1)看出，物质 a被水解为 2个 c，可能是麦芽糖水解为 2个葡萄糖，蔗糖水解为 1个果糖和 1个葡萄糖，所以不可能是蔗糖。由图(2)看出，2 min后物质 a完全被分解。由曲线看出，的反应速率快于，可能是酶的浓度大，也可能是温度较更适宜，但不一定比低。答案C11猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶，某学生设计了甲、乙两组实验，如图所示。经 35 水浴保温一段时间后， 1、2 中加入适量双缩脲试剂，3、4 不加任何试剂，下列实验能达到目的的是()A实验甲B实验乙C实验甲、实验乙都能6D实验甲、实验乙都不能解析本题考查实验分析，中等题。实验甲中由于蛋白酶本身也属于蛋白质，即使猪笼草分泌液中有蛋白酶，能将蛋白液分解 了，但是在双缩脲的检测下，溶液中还是有蛋白质，这样结果不准确，而实验乙可通过观察组织块的消失速度来做出判断，B 项对。答案B12下列是利用某种酶进行实验绘制的曲线，相关叙述不正确的是()A图曲线对应的实验无关变量有 pH、底物的量等，酶的最适温度为 30 左右B图虚线可表示其他条件不变而增加酶浓度，底物浓度与反应速率的关系C图曲线可以判断 Cl 对酶的催化作用具有促进作用D图曲线的获得可以用同一试管通过改变溶液的 pH进行实验获得解析本题考查与酶相关的曲线分析，意在考查考生分析图 形及实验的能力。图自变量为温度，其他相关量为无关变量，从图中能得到的结论是该酶的最适催化温度为 30 左右；图中，在底物充足时，酶量增加，反应速率也增加；图中添加 Cl 一组的曲线反应速率要高于只有酶的曲线 ，说明该离子对酶的催化作用具有促进作用；酶在过酸或过碱的条件下失活，因此图曲线的绘制是在一系列不同 pH梯度下进行多组实验得出的结果。答案D二、非选择题(共 40分)13(20 分)为研究人参细胞的能量代谢的特点，某高中学校生物研究性学习小组的同学利用荧光素荧光素酶生物发光法，测定人参的愈伤组织中 ATP的含量。实验原理：荧光素在荧光素酶、ATP 等物质的参与下，进行反应，发出荧光；用分光光度计可测定发光强度；当荧光素和荧光素酶都足量时，在一定范围内，ATP 的含量与发7光强度成正比。实验步骤：.ATP 的提取：称取一定量的人参的愈伤组织，研磨后沸水浴 10 min，冷却至室温，离心，取上清液。.ATP 的测定：吸取一定量的上清液，放入分光光度计的反应室内，并注入适量的所需物质，在有氧等适宜条件下进行反应，记录发光强度并计算 ATP含量。请回答下列问题：(1)步骤中的沸水浴处理，使酶的_被破坏而失活。(2)步骤注入的物质中，属于反应物的是_；分光光度计的反应室内，能量形式的转换是_。(3)学习小组的同学探究“测定 ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”的实验，结果如图。学习小组配制了 1101 mol/L的 ATP的标准液和 70 mg/L荧光素酶溶液(过量)以及_溶液进行实验。结果表明：图中_点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g 点所对应的荧光 素酶浓度不同，但发光强度相同，这是因为_。(4)ATP测定对食品卫生监控有重要意义。食品卫生检验人员利用上述生物发光法测定某熟食品样品中病菌的 ATP总含量，可测算出病菌的数量，从而判断食品被污染的程度。做出上述判断的理由是：每个病菌细胞中 ATP的含量_。答案(1)空间结构(2)荧光素化学能转换为光能(3)浓度分别为 0、10、20、30、40、50、60 mg/L 荧光素酶eATP 全部水解(或 ATP数量限制)8(4)大致相同(且相对稳定)14(20 分)鱼被宰杀后，鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质肌苷酸(IMP)，但是在酸