必修1第3单元第1讲降低化学反应活化能地酶细胞地能量“通货”——ATP

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1、word第三单元细胞的能量供给和利用 第1讲降低化学反响活化能的酶 细胞的能量“通货ATP1如图中,表示有酶催化的反响曲线,表示没有酶催化的反响曲线,E表示酶降低的活化能。正确的图解是()解析酶可以有效降低化学反响活化能,使细胞代谢在温和条件下快速进展。答案B2如下关于影响酶反响速率(v)因素的研究中,条件控制和预期结果的关系合理的是()A有足够的底物,温度、pH等条件适宜且恒定v与酶浓度成正比B酶浓度恒定,温度、pH等条件适宜且恒定v与底物浓度成反比C酶浓度和底物一定,在pH适宜的条件下v与温度成反比D酶浓度和底物一定,在温度适宜的条件下v与pH成正比解析B选项,在底物浓度较低的情况下,反响

2、速率与底物浓度成正比,超过一定X围,底物浓度增加,反响速率不变。C选项和D选项,在一定X围内,酶促反响速率随温度或pH的增大而增大,超过最适值后,随温度和pH的增大而减小。答案A3生命活动中,酶是不可缺少的生物催化剂,以下五种酶的作用对象分别是()肽酶解旋酶纤维素酶ATP水解酶DNA连接酶A碱基间氢键、肽键、植物细胞壁、磷酸基团、磷酸基团B肽键、碱基间氢键、植物细胞壁、高能磷酸键、磷酸二酯键C肽键、碱基间氢键、原生质层、NADPH、氢键DR基、脱氧核苷酸、细胞膜、ATP、磷酸基解析肽酶破坏的是肽键,解旋酶破坏的是碱基间氢键,纤维素酶破坏植物细胞壁(植物细胞壁由纤维素和果胶组成),ATP水解酶破

3、坏高能磷酸键,高能磷酸键断裂释放化学能供给生命活动的需要;DNA连接酶连接被限制酶切开的核苷酸之间的磷酸二酯键,形成重组DNA分子。答案B4科学家证实:RNaseP酶由蛋白质和RNA组成,将这种酶中的蛋白质和RNA分开,在适宜条件下,RNA仍然具有与这种酶一样的催化活性,而蛋白质不具有。这一结果明确A酶都是由蛋白质和RNA组成的BRNA具有催化作用C酶的根本组成单位是脱氧核糖核苷酸D绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA 解析根据题意,RNaseP酶由蛋白质和RNA组成,但这并不能说明酶都是由蛋白质和RNA组成的;题干强调“RNA仍然具有与这种酶一样的催化活性,说明RNA具有催化作用;RNaseP酶

4、的根本组成单位是核糖核苷酸和氨基酸;“绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA 这一说法正确,但此题的实验结果并不能说明这一结论。答案B5 ATP是细胞内流通的能量“通货。如下关于ATP的说法中,错误的答案是()参与ATP形成的元素包括C、H、O、N、P在叶绿体中,ATP的移动方向是由叶绿体的囊状结构到叶绿体基质洋葱表皮细胞中能形成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物,是细胞内唯一的直接能源物质A B C D解析ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物,是细胞内主要的直接能源物质,而不是细胞内唯一的直接能源物质;洋葱表皮细胞不能进展光合作用,产生ATP

5、的细胞器只有线粒体。答案B6下表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计与结果()试管纤维素悬液/ mL222纤维素酶液/ mL111反响温度/ 304050斐林试剂/ mL222砖红色深浅注:“的多少,代表颜色深浅。根据以上实验设计与结果,以下说法不正确的答案是()A该实验的自变量为温度B该实验检测的因变量是复原糖的生成量C纤维素被水解成了复原糖D该纤维素酶的最适温度为40 解析由表格数据可看出,温度设置只有3个不同温度,无法判断该纤维素酶的最适温度。要想判断该纤维素酶的最适温度,还需增加温度梯度来进展实验。答案D7ATP是细胞生命活动的直接能量来源,如图ATP分子中哪个键的水解可以释放大量可

6、被利用的能量()Aa BbCc Da和b解析ATP分子中有两个高能磷酸键,高能磷酸键的水解能释放大量的能量,a是高能磷酸键,b、c是普通的化学键。答案A8如下生理过程中,不消耗ATP的一组是()A蛋白质的合成和加工B染色体的复制和运动CCO2复原和胰岛素分泌D质壁别离和复原解析氨基酸合成蛋白质、染色体运动、胰岛素的分泌需要消耗能量,CO2的复原需要消耗光反响产生的ATP,质壁别离与复原是水分通过渗透作用进出液泡而导致的,该过程不消耗ATP。答案D9将1 mL体积分数为5%的胃液稀释液倒入装有10 mL蛋白质胶体的试管内,置于25 的温水中水浴,研究其对蛋白质的消化情况。如下各方法中能提高酶活性

7、的是()A把实验温度提高到37 B在试管内再参加1 mL体积分数为5%的胃液稀释液C将pH由2调为7D在试管内参加1 mL唾液解析温度为37 比25 时更适于胃蛋白酶催化作用的发挥。B项虽然能够提高反响速率,但没有改变酶的活性。胃蛋白酶的最适pH为1.52.2,故C项中将pH由2调为7时,酶可能变性失活。D项参加1 mL唾液,因唾液中无蛋白酶,故唾液作为溶剂,反而会使溶液的pH变大,酶活性下降。答案A10如图曲线1为最适温度下反响物浓度对酶促反响速率的影响,如果将反响温度略微升高或向反响混合物中再参加少量同样的酶,变化后的曲线最可能分别是()A42 B32 C24 D34解析最适温度下酶的活性

8、最高,温度略微偏离最适温度,酶的活性就会下降,致使达到的最大反响速率,要比最适温度下的最大反响速率小,曲线4符合;向反响混合物中参加少量同样的酶,最大反响速率提高,曲线2符合。答案A11如图ATP(甲)是生命活动的直接能源物质,如下表示正确的答案是()A在主动运输过程中,乙的含量会显著增加B甲乙和丙乙过程,起催化作用的酶空间结构一样C丙中不含磷酸键,是RNA的根本组成单位之一D丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成解析此题考查ATP的逐级水解过程,意在考查考生对ATP结构与功能与酶的特性的理解。生物体内ATP与ADP的含量比拟少,且处于动态平衡,A项错误;甲乙过程是水解酶起作用,而丙乙过程是

9、合成酶起作用,酶的种类不同,空间结构不一样,B项错误;丙中含有一个普通磷酸键,C项错误;ATP合成时要消耗磷酸(戊),D项正确。答案D12竹纤维是一种新型的织物纤维,具有抗菌等功能。在竹纤维织物工艺流程中需要除去淀粉浆料。下表表示在60 、pH7等适宜的情况下,枯草杆菌淀粉酶浓度对退浆效果(失重率)的影响。如下有关说法不正确的答案是()淀粉酶浓度对退浆效果的影响(60 min)123456处理前试试样重/g处理后试样重/g失重率/%A.枯草杆菌淀粉酶耐热性强,其化学本质不是蛋白质B在生产上淀粉酶质量浓度为3 g/L时可以达到较好的退浆效果C延长淀粉酶质量浓度为1 g/L一组的退浆时间,可进一步

10、提高失重率D淀粉酶质量浓度超过3 g/L时,底物已与酶充分结合,所以退浆效果增加不明显解析此题考查酶活性的影响因素,意在考查考生的分析能力与运用所学知识解释实验结果的能力。枯草杆菌淀粉酶的化学本质是蛋白质,虽然可适应一定的高温条件,但温度过高,也会变性失活。答案A13下表是某小组为“探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响而设计的实验操作步骤,据表回答如下问题。操作步骤操作方法试管甲试管乙1加体积分数为3%的过氧化氢溶液2 mL2 mL2加质量分数为5%的盐酸1 mL/3加质量分数为5%的氢氧化钠溶液/1 mL4加质量分数为20%的猪肝研磨液2滴2滴5观察_(1)本实验的因变量是_,可观测的指标是_

11、。(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷,请写出改良方案:_。在完成改良方案后,预期实验结果与得出结论:_;_。(3)为了将此多余的猪肝研磨液保存到下次使用,应对它进展_(填“高温或“冷藏)处理。(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性,那么所需的时间越长,酶的活性越_。 解析(1)由探究的课题可知,本实验的自变量为pH,因变量为过氧化氢分解速率,具体的观察指标可以是一样时间内试管中气泡产生的数量。(2)由已经设计的实验步骤可知,本实验中缺少空白对照组,应该增设试管丙,试管丙中除了添加过氧化氢溶液和猪肝研磨液外,还应该加蒸馏水,其他处理不变。如果过氧化氢酶的活性不受pH的影响,如此甲、乙

12、、丙三支试管中气泡的产生情况根本一样;如果过氧化氢酶的活性受pH的影响,如此甲、乙、丙三支试管中产生的气泡量不同。(3)绝大多数酶的化学本质是蛋白质,高温会破坏其空间结构,使酶失活,所以不应高温而应冷藏处理。(4)出现同一结果时间越长,如此表示催化效应越低,酶活性越低。答案(1)过氧化氢分解速率一样时间内气泡的产生量(2)增设丙组,加2 mL H2O2液和1 mL蒸馏水后参加2滴猪肝研磨液与甲、乙组对照,其他步骤不变预期的实验结果与结论:甲、乙、丙三支试管中产生的气泡量不同,如此过氧化氢酶的活性受pH影响甲、乙、丙三支试管中产生气泡的情况根本一样,如此过氧化氢酶的活性不受pH影响(3)冷藏(4

13、)低(或弱) 14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,其作为信号分子的作用机理如下列图。请分析回答:(1)神经细胞中的ATP主要来自_(生理过程),其结构简式是_。研究发现,正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化,而细胞内ADP、ATP的浓度仅为210 mmol/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是_。 解析(1)细胞的能量通货是ATP,其结构简式是APPP。ATP的主要来源是细胞呼吸。ATP和ADP可以相互转化是实现机体能量持续供给的前提。(2)ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。其中A代表腺苷,P代

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