2024名优专供高三生物培优专题练习册（24练）第03练 酶和ATP含答案.pdf

251据图分析回答下列问题：（1）图 1 曲线表示物质 A 生成物质 P 的化学反应，在无催化条件和有酶催化条件下的能量变化过程 酶所降低的活化能可用图中线段来表示如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则 b 在纵轴上将（上移/下移）（2）图 2 纵轴为酶促反应速率，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加 1 倍时，底物浓度和反应速率关系的是（填 A 或 B）（3）图 3 是 ATP 与 ADP 之间的相互转化图其中 B 表示（物质），X1和 X2（是/不是）同一种物质，在细胞的主动运输过程中伴随着（酶 1/酶 2）所催化的化学反应，ATP 之所以喻成为细胞内流通的能量“通货”，是因为能量可通过 ATP 在之间循环流通2在生物化学反应中，当底物与酶的活性位点形成互补结构时，可催化底物发生变化，如图甲 I 所示酶的抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，从而抑制酶的活性，如图甲、所示图乙示意发生竞争性抑制和非竞争性抑制时，底物浓度与起始反应速率的变化曲线图请据图回答下列问题：（1）当底物与酶活性位点具有互补的结构时，酶才能与底物结合，这说明酶的催化作用具有第三练酶和 ATP2024名优专供高三生物培优专题练习册（24练）第03练 酶和ATP26（2）青霉素的化学结构与细菌合成细胞壁的底物相似，故能抑制细菌合成细胞壁相关的酶的活性，其原因是青霉素能与这些酶的活性位点结合，使细菌合成细胞壁的底物与酶活性位点结合机会（3）据图乙分析，随着底物浓度升高，抑制效力变得越来越小的是抑制剂，原因是_（4）唾液淀粉酶在最适温度条件下的底物浓度与反应速率的变化如图丙若将温度提高 5，请在图丙中绘出相应变化曲线3甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜，为探究其原因，某兴趣小组以甘薯和马铃薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理 30min 后，测定还原糖含量，结果表明马铃薯不含还原糖，甘薯的还原糖含量见下表：处理温度（）0102030405060708090甘薯还原糖含量（mg/g）22.123.325.837.640.547.454.768.945.328.6由表可见，温度为 70时甘薯还原糖含量最高，这是因为还原糖的产生是酶作用的结果，酶具有最适温度（1）马铃薯不含还原糖的原因是（2）为了确认马铃薯不含还原糖的原因，请完成以下实验：实验原理：；备选材料与用具：甘薯提取液（去淀粉和还原糖），马铃薯提取液（去淀粉），二苯胺试剂，斐林试剂，双缩脲试剂，质量分数为 3%的淀粉溶液和质量分数为 3%的蔗糖溶液等实验步骤：第一步：取 A、B 两支试管，在 A 管中加入甘薯提取液，B 管中加入等量的马铃薯提取液第二步：70水浴保温 5min 后，在 A、B 两支试管中各加入，第三步：70水浴保温 5min 后，在 A、B 两支试管中再各加入，27第四步：实验结果：（3）马铃薯不含还原糖，但吃起来略带甜味，这是由于的作用4请解读与酶有关的图示、曲线：（1）图 1 和图 2 是与酶的特性相关的图示，请回答下列问题：图 1 和图 2 表示酶具有的特性依次是、。（2）图 3 是与酶活性影响因素相关的曲线，图 4 是底物浓度对酶促反应的影响曲线，请回答：从图 3 中可以看出：当 pH 从 5 上升到 7，酶活性的变化是；从图示曲线还可以得出的结论是：随着 pH 的变化，酶的最适不变。图 4 中 A 点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是酶的浓度（数量）和酶的。5完成下列相关酶实验的问题：（1）在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，FeCl3溶液和肝脏研磨液都属于本实验的变量，而则是本实验的因变量此外，试管的洁净程度、是否准确滴加 FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液等都是本实验的变量（2）在 37，pH6.8 时，用过氧化氢酶催化过氧化氢分解比用 FeCl3作催化剂所释放的氧气量多，由此可以得出结论是（3）某同学想使用淀粉溶液和唾液淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，请你分析本实验的原理：淀粉遇碘后，形成的复合物；淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖麦芽糖遇碘后（填“显”或“不显”色）；温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液后，根据来判断酶的活性286某同学将若干浸有酵母菌的小滤纸片（1cm2）取出后晾干，制备成附着有 H2O2酶的滤纸片，用如图所示的装置进行探究影响酶促反应速率的因素的实验，下列分析错误的是（）A为了提高实验的准确性，每个烧杯中需放多个滤纸片B可通过设置不同 pH 的 H2O2溶液来探究 pH 对酶活性的影响C不能通过设置不同温度的 H2O2溶液来探究温度对酶活性的影响D酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间（即 t3t2）来表示7现有两种淀粉酶 A 与 B，某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性，设计实验如下：实验原理：温度等条件可以影响酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下产生麦芽糖；用分光光度计测量溶液的吸光度时，物质含量越多，其吸光度越大，因此可测出物质的相对含量。实验材料：一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶 A 和淀粉酶 B 溶液、水浴缸、温度计等。实验过程：如下表所示。29实验结果：用分光光度计对各组淀粉含量进行检测，结果如下图所示。（1）该实验的自变量是，无关变量有（至少写出 2 种）。（2）根据实验结果分析，下列叙述正确的是（）A酶 A 在 20条件时活性较高B酶 A 的活性小于酶 B 的活性C酶 B 在 40条件时活性较高D大于 50条件时，酶 A 部分失活（3）此实验用分光光度计检测底物淀粉的剩余量来表示酶的活性，能不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示？，原因是。（4）若要进一步探究酶 B 的最适温度，实验设计的主要思路应是。8大菱鲆是我国重要的清水经济鱼类研究性学习小组尝试对大菱鲆硝化道中蛋白酶的活性进行研究（1）查询资料得知，18时，在不同 pH 条件下大菱鲆消化道各部分蛋白酶活性如图 1由图可知，在各自最适 pH 下，三种蛋白酶催化效率最高的是（2）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在 1518之间，学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在1518间他们设置 15、16、17、18的实验温度，探究三种酶的最适温度探究试验中以干酪素为底物干酪素的化学本质是胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH 应分别控制在、为了控制试验温度，装有酶和底物的试管应置于中以保持恒温单位时间内可以表示蛋白酶催化效率高低实验结果如图 2，据此能否确认该假设成立？理由是：（3）研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的供料成分中要注意降低的比例，以减少对海洋的污染9不良环境能使植物体内酶活力下降，酶活力降低的程度可作为衡量植株耐受性的重要指标。为探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力，研究人员将两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中，用相同浓度30的汽车尾气处理 16h，取叶片研磨后获得叶片研磨液。用如图装置进行实验，每组实验测定 4 次，每次向锥形瓶中加入 2mL 叶片研磨液后均测定 5min 内的气体收集量，结果如下表（单位：mL）。请答下列问题：（1）本实验中应设计的对照组，对照组的处理方式是：将生理状况相似的香樟或杜鹃置于的密闭气室中放置 16 小时。（2）本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是。（3）制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时加入缓冲液，其目的是避免研磨过程中的变化对 H2O2酶产生影响。恒温水浴设定为 32的原因是。（4）统计气体收集量时，对每种实验材料均进行 4 次，并计算平均值，其的目的是。（5）实验表明：对汽车尾气污染耐受力较强的植物是，判断的理由是。10植物细胞膜上的 H+ATP 酶能催化 ATP 水解释放能量，该能量用于 H+的跨膜转运科技人员进行了不同浓度 K+、Mg2+条件下绿豆植物细胞膜上 H+ATP 酶的活性研究实验结果如表：依据上述实验回答下列问题：（1）H+ATP 酶的化学本质是31（2）本实验的自变量是实验中的无关变量有（写两个）（3）表中 A 的数值是（4）实验中各组加入不同浓度 K+溶液的体积应，目的是（5）从表中数据可以得出在条件下，H+ATP 酶活性最高，实验结论为11如图为某分子的结构示意图，请分析并回答（1）此分子的结构简式可以表示为，图中“”表示（2）若此分子右侧两个“”同时水解释放出两分子磷酸后，其余部分可以作为分子的原料之一（3）在动物细胞中，ADP 转变成 ATP 的能量主要来自作用，ATP 转变成 ADP 时，释放的能量可直接用于等生理过程（至少写出两种）（4）ATP 虽然在细胞中普遍存在，但数量不大，当肌细胞 ATP 含量有增加趋势时，可将能量转移给肌酸形成另一种高能化合物磷酸肌酸；反之，当机体需要消耗大量 ATP 供能而使 ATP 含量有可能下降时，磷酸肌酸就释放所储存的能量再形成 ATP 以维持 ATP 的含量相对稳定，请写出肌细胞 ATP 减少时磷酸肌酸的转化方程式：12根据如图，回答问题：（1）乙图是（填物质中文名称）结构式的简写，图中的“”所代表的含义是在蓝藻细胞中，合成该物质的过程是，部位是（2）以上甲、乙、丙三图中的“A”的含义分别是、（3）研究发现，正常成年人安静状态下 24 小时有 40kg ATP 发生转化，而细胞内 ADP、ATP 的浓度仅为 210mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是13ATP 是细胞内生命活动的直接能源物质，回答下列问题：（1）ATP 的合成一般与反应相关联，生物体对 ATP 的需求较大，细胞内 ATP 的含量（填“较大”或“较少”），能满足生物体对 ATP 的需求的主要原因是32（2）植物叶肉细胞内合成 ATP 的场所有，其中是活细胞产生 ATP 共有场所（3）利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测步骤如下：第一步：将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；第二步：记录发光强度并计算 ATP 含量；第三步：测算出细菌数量荧光素接受提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光根据发光强度可以计算出生物组织中 ATP 的含量，原因是发光强度与 ATP 含量成（填“正比”或“反比”）根据 ATP 含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中 ATP 含量14生物体内的新陈代谢与 ATP、酶有密切关系下面甲图表示了细胞某些代谢过程与 ATP 的关系；乙图表示酶在化学变化中的作用请分析回答下列问题（1）甲图中，若生物体为蓝藻，细胞消耗 ADP 的主要场所是，而在玉米体内，叶肉细胞通过生理过程产生 ATP 的具体部位是（2）从太阳光能转变为骨骼肌收缩所需的能量，需要依次经过甲图中（填数字）过程（3）乙图中，若表示过氧化氢酶作用于一定量的 H2O2（温度和 pH 等条件都保持最适宜）时生成物量与反应时间的关系，在 d 分钟后曲线变成水平的主要原因是（4）过氧化氢酶之所以能够加快化学反应的速率是因为它能Fe3+也能催化 H2O2的分解，但与过氧化氢酶相比，要达到生成物量的最大值，反应时间一般d 分钟（填“大于”或“小于”或“等于”）（5）ATP 的结构简式是15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33作用机理下图所示请分析回答：（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 24 小时有40kgATP 发生转化，而细胞内 ADP、ATP 的浓度仅为 210m mol/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）为了研究 X 物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的 X 物质将细胞处理 24 小时，然后测量各组细胞内 ATP 的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次试验后，所得数据如表所示：实验组编号ABCDEFX 物质的浓度（ng/ml）02481532细胞内 ATP 的浓度（nmol/ml）8070502051细胞死亡的百分率1310257095该实验的自变量是由表中实验数据可知，细胞死亡率增加的直接原因是若浓度为 2ng/ml 的 X 物质注射到大鼠体内，其小肠的消化和吸收功能会受到（促进/抑制）16下列生理活动中要产生 ADP 的是（）肌肉收缩光反应暗反应根吸收 K+叶肉细胞吸收 CO2葡萄糖分解成水和 CO2唾液腺细胞分泌唾液34ABCD17某研究性学习小组利用荧光素荧光素酶生物发光法，测定人参愈伤组织中 ATP 的含量，以研究人参细胞能量代谢的特点实验原理：荧光素在荧光素酶、ATP 等物质参与下，发出荧光；用分光光度计可测定发光强度；当荧光素和荧素酶都足量时，在一定范围内，ATP 的含量与发光强度成正相关实验步骤：一 ATP 的提取：称取一定量的人参愈伤组织，研磨后沸水浴 10min，冷却至室温，离心，取上清液二 ATP 的测定：吸取一定量的上清液，放入分光光度计反应室内，并注入适量的所需质，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：（1）步骤一中的沸水浴处理，使酶的被破坏而失活（2）步骤二注入的物质中，属于反应物的是分光光度计反应室内能量的转换形式是_（3）荧光素酶价格昂贵，为能准确测定出 ATP 的含量，又能节省酶的用量，学习小组探究了“测定 ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”，实验结果如图学习小组配制了 1108mol/LATP 标准液、和 70mg/L 的荧光素溶液（过量）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图中 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细菌的 ATP 总含量，测算出了细菌的数量，从而判断食品污染程度做出上述判断的理由是：每个细菌细胞中 ATP 的含量18用小刀将数十只萤火虫的发光器割下，干燥后形成粉末状，取两等份分别装入两只小玻璃管中，各加入少量的水，使之混合，可见到玻璃管中发出谈黄色萤光，大约 15 分钟后萤光消失这时，再将 ATP溶液加入其中一只玻璃管中，将葡萄糖溶液加入另一只玻璃管中，发现加 ATP 溶液的玻璃管中发出萤光，而加葡萄糖溶液的玻璃管中不发萤光以上现象说明了：35（1）萤火虫发光是将能转变成能的过程；（2）这一过程所需的能量由提供的；其结构简式为，A 代表、P 代表、代表（3）由题意可知，不是生命活动的直接能源19为探究 ATP 的生理作用，科学工作者做了如下实验：步骤一：剪下一条长约 1cm、宽约 0.5cm 的新鲜蛙腓肠肌，放在盛有质量浓度为 0.65gdL1的氯化钠溶液（浓度与蛙细胞外液的浓度相当）的培养皿中步骤二：在载玻片的中央滴 2 滴质量浓度为 0.65gdL1的氯化钠溶液，用玻璃分针挑取该腓肠肌，放在载玻片上的氯化钠溶液中，并且使肌肉呈直线状步骤三：将载玻片放在坐标纸上，测量并记录肌肉的长度用铜锌叉间歇刺激肌肉，直到肌肉疲劳不能收缩为止步骤四：向刚丧失收缩功能的肌肉上滴 1 滴某种溶液，用铜锌叉刺激肌肉 23 次，测量并记录其长度 测量结果为肌肉长度不变步骤五：用吸水纸吸去肌肉上的溶液，再向肌肉上滴 1 滴另一种溶液，用铜锌叉刺激肌肉 23 次，测量并记录其长度测量结果为肌肉长度变短请分析回答：（1）步骤二中，滴加氯化钠溶液的目的是（2）步骤三中，用铜锌叉间歇刺激肌肉，直到肌肉不能收缩为止，是为了（3）步骤四、步骤五中所滴加的溶液依次是（填“ATP 溶液”或“葡萄糖溶液”）如果将使用的溶液对调，则会影响实验结果，因为（4）实验结论是20已知植物细胞内的 H2PO浓度是细胞外的几千倍，一定浓度的 HgCl2溶液可阻断 ATP 的水解为了验证植物细胞对 H2PO的吸收方式是主动运输，某研究小组做了如下实验取某品种成熟白萝卜（A）和幼嫩白萝卜（B），将其中间部分切成厚 1mm、边长 2cm 的正方形薄片，分别浸泡于蒸馏水中，泵入36空气 24h，备用取 4 个锥形瓶，标为甲、乙、丙、丁，按下表所列步骤进行实验（表格中“/”表示不加入）：上述实验重复 5 次，计算平均值，将实验数据绘成柱形图，如图所示（1）实验结果表明，组萝卜切片吸收 H2PO4的数量最多（2）通过比较组的实验数据，可推知植物细胞对 H2PO4的吸收是通过主动运输方式进行的（3）成熟组织吸收 H2PO的能力大于幼嫩组织，推测其原因可能是：成熟组织细胞膜上的比幼嫩组织细胞膜上的多成熟组织细胞的呼吸作用较旺盛 若要进一步探究呼吸作用强度与线粒体数量的关系，可将成熟组织与幼嫩组织用染液染色，制成临时装片，在显微镜下可以观察到被染成色的线粒体通过比较二者细胞中线粒体的数量，得出结论341【分析】1、图 1 是酶作用的机理，由题图可知，酶通过降低化学反应的活化能提高化学反应速率，与无机催化剂相比，由于酶降低活化能的效果更显著，因此酶具有高效性；2、图 2 是酶促反应速率与底物浓度之间的关系，在一定的浓度范围内，随底物浓度增加，酶促反应速率增加，当底物浓度达到一定数值后底物浓度增加，酶促反应速率不再增加，此时的限制因素是酶浓度，提高酶浓度，酶促反应速率会升高；3、图 3 是 ATP 与 ADP 相互转化的过程，由 AB 释放能量，是 ATP 的水解过程，BA 是储能过程，是 ATP 的合成过程，因此图中 A 是 ATP，B 是 ADP，酶 1 是 ATP 水解酶，酶 2 是 ATP 合成酶，X1和X2是磷酸【解答】解：（1）酶通过降低化学反应的活化能加快化学反应的速率在图 1 中酶所降低的活化能可以用 ab 段的能量值来表示；与酶相比无机催化剂降低活化能的作用相对弱些，因此 b 在纵轴上将上移（2）酶浓度增加，相应的酶促反应速率增，因此 B 图可以表示酶量增加 1 倍时，底物浓度和反应速率关系（3）分析题图 3 可知，B 是 ADP，X1和 X2是磷酸，属于同一物质；细胞的主动运输过程是耗能过程，伴随着 ATP 的水解，ATP 水解需要酶 1 的催化；由于 ATP 可以通过吸能反应与放能反应之间的循环流通，源源不断地为细胞生命活动提供能量，因此 ATP 被喻为细胞内流通的能量“通货”故答案为：（1）ab上移（2）B（3）ADP是酶 1吸能反应和放能反应【点评】本题旨在考查学生解读题图获取信息的能量，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并应用相关知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力2【分析】据图甲可知，酶的催化作用的专一性体了底物与酶活性位点具有互补的结构，这种互补的结构还表现在青霉素或细菌合成细胞壁的底物与酶活性位点的结合上图乙表明，底物浓度越大，竞争性抑制的效力越来越小图丙曲线是在最适温度下的底物浓度与反应速率的关系，温度提高 5时，相同底物浓度的条件下反应速率均会降低第三练酶和 ATP35【解答】解：（1）从图甲可知，底物只能与相应酶的部位结合，体现酶的专一性（2）青霉素的化学结构与细菌合成细胞壁的底物相似，青霉素能与这些酶的活性位点结合（或酶活性位点被封闭），使细菌合成细胞壁的底物与酶活性位点结合的机会下降（3）随着底物浓度升高，抑制效力变得越来越小的是竞争性抑制剂，原因是底物浓度越高，底物与酶活性位点结合的机会越大，竞争性抑制剂与酶活性位点结合的机会越小（4）最适温度酶的活性最高，低于或高于最适值时，酶活性降低故答案为：（1）专一性（2）上升降低（3）竞争性（4）见图【点评】本题考查影响酶活性因素的相关知识，意在考查学生的识图和分析能力，解题的关键是理解竞争性抑制和非竞争性抑制影响酶活性的机理3【分析】熟练掌握还原糖的鉴定试验是解答本题的关键此题还考察实验的原则（对照原则、单一变量原则）、还原糖的鉴定注意事项（斐林试剂氢氧化钠和硫酸铜要混匀使用，然后水浴加热，观察实验现象；还原糖的鉴定的材料必须用浅色）还原糖的鉴定原理：淀粉遇碘变蓝 还原糖遇菲林试剂呈砖红色沉淀等等【解答】解：（1）马铃薯不含还原糖最可能的原因是没有淀粉酶不能将淀粉进行分解（2）上述原因的原理是淀粉酶与水解淀粉能产生还原糖，且还原糖能够用斐林试剂进行鉴定产生砖红色沉淀；实验步骤一定遵循等量原则和控制无关变量原则，所以第二步需要加入等量的质量分数为 3%的淀粉溶液，第三步需要加入等量斐林试剂鉴定是否产生还原糖，但斐林试剂的使用需要水浴加热；结果是 A试管砖红色，B 试管蓝色36（3）马铃薯不含还原糖，但含有大量的淀粉，在唾液淀粉酶的作用下分解成葡萄糖故答案为：（1）不含淀粉酶（2）淀粉酶水解淀粉产生还原糖 还原糖与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀等量的质量分数为 3%的淀粉溶液等量斐林试剂 沸水浴加热煮沸 12minA 试管砖红色，B 试管蓝色（3）唾液淀粉酶水解作用【点评】本题考查酶和实验设计相关知识，意在考查学生对知识点的理解掌握和运用能力以及实验分析能力4【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是 RNA。2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。3、酶能降低化学反应的活化能，提高化学反应速率，在底物充足，其它条件不变的情况下，酶浓度越高，化学反应速率越快，但酶不能改变化学反应的平衡点。4、分析题图：图 1 曲线中的自变量是催化剂的种类和催化剂的有无；图 2 展示酶的作用机理、酶的专一性机理和酶作用前后本身性质不变的特性；图 3 是与酶活性影响因素（温度和 pH）相关的曲线，底物剩余量越多表示酶活性越低；图 4 是底物浓度对酶促反应的影响曲线。【解答】解：（1）图 1 曲线中的自变量是催化剂的种类，不加催化剂的一种作为对照组，与无机催化剂相比，加入酶比加入无机催化剂先达到反应的平衡点，表示了酶具有高效性的特点；由图 2 可以看出，酶只能与特定结构的反应底物结合形成酶底物复合物，从而降低化学反应的活化能，说明酶的作用具有专一性的特点。（2）图 3 中底物剩余量越多表示酶活性越低，在一定范围内，pH7 时酶的活性比 pH6 时低而比 pH5 时高，所以当 pH 从 5 上升到 7 时，酶活性的变化是先升高后降低；题图中三条曲线最低点（酶活性最高）对应的温度相同，说明不同 pH 条件下酶的最适温度并没有改变；图 4 表示酶促反应的速率与底物浓度的关系，A 点之前，酶促反应的速率随底物浓度的增加而升高，底物浓度是影响酶促反应速率的因素，A 点后酶促反应的速率随底物浓度的升高不再增加，底物浓度不是影响酶促反应速率的因素，A 点后限制酶促反应速率的因素主要是酶的浓度（数量）和酶的活性。故答案为：（1）高效性专一性37（2）先升高后降低温度活性【点评】本题结合图示，考查酶的相关知识，考生识记酶的概念和特性，明确影响酶促反应速率的因素，通过分析题图获取有效信息是解题的关键。5【分析】分析题干信息可知，本实验的目的是探究氯化铁溶液、肝脏研磨液对过氧化氢分解速率的影响，实验室自变量有氯化铁溶液、肝脏研磨液，因变量是过氧化氢的分解速率，可以用产生氧气的量（或气泡的多少）来反应过氧化氢分解速率【解答】解：（1）根据题意分析在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，自变量是 FeCl3溶液和肝脏研磨液，因变量是过氧化氢分解速率而试管的洁净程度、是否准确滴加 FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液等都是本实验的无关变量（2）因为酶具有高效性，所以用过氧化氢酶催化过氧化氢分解比用 FeCl3作催化剂所释放的氧气量多（3）淀粉遇碘变蓝是因为形成了蓝色的复合物；麦芽糖遇碘不变蓝；温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液后，若不变蓝，说明淀粉已经水解，酶的活性高；若变蓝或绿色变浅，说明淀粉没有水解，则酶失活或活性低故答案是：（1）自过氧化氢分解速率无关（2）酶具有高效性（3）蓝色不显是否蓝色及蓝色的深浅【点评】本题考查酶的特性及相关探究实验，要求考生分析表中实验过程，能正确区分实验的自变量、因变量和无关变量；掌握酶促反应的原理及酶的特性，能根据实验现象得出正确的实验结论6【分析】分析题图：图示实验装置用于探究影响酶促反应速率因素，过氧化氢酶能催化过氧化氢水解，酶促反应速率可以用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间（即 t3t1）来表示，为了避免实验的偶然性，提高实验的准确性，应遵循平行重复原则，每个烧杯中需放多个滤纸片，再计算平均值【解答】解：A、为了避免实验的偶然性，提高实验的准确性，每个烧杯中需放多个滤纸片，计算平均值，A 正确；B、探究 pH 对酶活性的影响时，可设置不同 pH 的过氧化氢溶液，B 正确；C、由于高温条件下，过氧化氢也会分解，不能用过氧化氢来探究温度对酶活性的影响，C 正确；D、酶促反应速率可用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间（即 t3t1）来表示，D 错误。故选：D。【点评】本题结合实验装置图，考查探究影响酶活性的因素，要求考生分析实验装置图，理解实验的原38理，明确酶促反应速率可以用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间（即 t3t1）来表示，同时掌握实验设计的原则，对选项作出准确的判断7【分析】酶能够催化化学反应的原因是降低了化学反应的活化能。影响酶活性的因素是温度、pH 等。生物实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。【解答】解：（1）自变量是在实验过程中可以变化的量，根据表格可以看出本实验有两个自变量，即酶的种类和温度。因变量是在实验过程中随自变量变化而变化的量。其他如 pH、溶液的量、反应时间、酶的用量等为无关变量。（2）A、据图分析，酶 A 在 20条件时淀粉含量较多，酶活性相对其他温度时较低，A 错误；B、在同一温度下酶 A 的活性小于酶 B 的活性，B 错误；C、据图分析，酶 B 在 40条件时淀粉含量较少，所以酶 B 在 40条件时活性较高，C 正确；D、大于 50条件时，酶 A 活性下降，D 错误。故选：C。（3）因为用斐林试剂需水浴加热，不是单一变量了，也会对酶的活性产生影响，使试验结果不可靠，所以不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示。（4）要进一步探究酶 B 的最适温度，实验设计的主要思路应是设计更多的温度梯度，分别测量淀粉的分解情况，即在 3050C 之间设立较小等温度梯度的分组实验，按上述步骤进行实验，分析结果得出结论。故答案为：（1）温度、酶的种类溶液的量、反应时间、pH 等（2）C（3）不能斐林试剂检测时需水浴加热，会导致反应体系温度发生改变，影响实验结果（4）在 3050C 之间设立较小等温度梯度的分组实验，按上述步骤进行实验，分析结果得出结论【点评】本题综合考查了温度对酶活性影响的实验相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用精炼的语言准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力。8【分析】本题是关于温度、PH 对蛋白酶活性影响和蛋白质检测的综合性题目，分析题图 1 可知，不同的蛋白酶的最适宜 PH 可以不同，在各自最适宜 PH 条件下幽门盲囊蛋白酶、胃蛋白酶、肠蛋白酶的活性依次降低；探究酶的最适宜温度时，自变量是温度，因变量是底物消耗量（产物生成量），PH 是无关变量应保持适宜，对于温度这一自变量的控制可以通过水浴来保持恒温，酶有其最适宜温度，在最适宜温度之前，酶的活性会随温度升高而升高，超过最适宜温度后，酶的活性随温度升高而降低【解答】解（1）分析题图曲线可知，在各自最适 pH 下幽门盲囊蛋白酶的活性最高，其催化效率最高39（2）本题实验目的是大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究，酶的作用具有专一性，蛋白酶催化蛋白质水解，实验中以干酪素为底物，说明干酪素的本质是蛋白质；由于双缩脲试剂与蛋白质发生反应呈现紫色，因此可以用双缩脲试剂检测干酪素的本质分析题图 1 可知，胃蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶实的最适宜 pH 分别是 2 和 8，探究酶的最适温度，PH是无关变量，无关变量应保持一致且适宜，因此胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH 应分别控制在 2 和 8为了控制实验温度，装有酶底物的试管应置于水浴中以保持恒温可以用单位时间内底物消耗量或产物生成量表示蛋白酶催化效率的高低在最适宜温度之前，酶的活性会随温度升高而升高，超过最适宜温度后，酶的活性随温度升高而降低，而题图 2 中酶的活性随温度升高而升高，未出现峰值，因此根据图 2 实验结果不能得出酶的最适宜温度是 15 一 18（3）由于大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，大菱鲆消化和吸收淀粉与脂肪的能力低，因此人工养殖投放的饲料成分中要注意降低淀粉和脂肪的含量，以减少对海洋的污染故答案应为：（1）幽门盲囊蛋白酶（2）蛋白质2 和 8恒温箱底物消耗量（或产物生成量）不能在 1518范围内，随着温度的升高，酶活性一直在增强，没有出现下降的拐点，所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度（3）淀粉和脂肪【点评】本题的知识点是温度、PH 对酶活性的影响，酶作用的专一性，蛋白质的检测方法，酶活性在生产中的应用，对曲线分析获取有效信息是解题的关键，根据题干信息分析出实验目的、原理及实验变量并控制好变量是本题的重点9【分析】本实验的目的是：探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力，根据题意可知，该实验的自变量是：是否有汽车尾气处理叶片、不同植物的叶片、因变量是过氧化氢酶的活性，据此答题。【解答】解：（1）实验组的处理方式是：将两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中，用相同浓度的汽车尾气处理 16h，对照组的处理方式是理状况相似的香樟或杜鹃在不含汽车尾气的密闭气室中放置 16h。（2）本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是：酶活力越高，催化过氧化氢分解速率加快，气体产生量越多。40（3）实验要遵循单一变量原则，制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时。加入缓冲液的目的是：避免研磨过程中 PH 值变化对过氧化氢酶产生影响，32是过氧化氢酶的适宜温度，故恒温水浴设定为 32。（4）每次实验均统计相同时间内气体收集量，目的是避免时间差异对实验结果产生影响，每种实验材料均进行 4 次实验的目的是：重复试验计算平均值，保证实验数据的可靠性。（5）根据表格数据可知：相同浓度的汽车尾气处理后，香樟 5min 内的气体收集量变化幅度较小，说明香樟过氧化氢酶活力下降的相对幅度更小，故对汽车尾气污染耐受力较强的植物是香樟。故答案为：（1）不含汽车尾气（2）酶活力越高，催化 H2O2分解的速率越快，气体产生量越多（3）pH32是过氧化氢酶催化的适宜温度（4）保证实验数据的可靠性（5）香樟相同浓度的汽车尾气处理后，香樟过氧化氢酶活力下降的相对幅度更小【点评】本实验借助于“探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力”考查考生分析实验目的获取自变量和因变量的能力，运用实验原则分析实验步骤的能力，属于中等难度试题。10【分析】由题意可知，本实验是探究不同浓度的 K+、Mg2+对绿豆植物细胞膜上 H+ATP 酶活性的影响该试验的自变量是不同浓度的 K+、Mg2+从表中数据可以得出的实验结论为在一定的浓度范围内 K+、Mg2+都能提高 H+ATP 酶的活性，相同浓度条件下，K+、Mg2+两者共同作用比 K+或 Mg2+单独作用时，H+ATP 酶的活性更高【解答】解：（1）H+ATP 酶位于细胞膜上，其化学本质是蛋白质（2）本实验是进行了不同浓度 K+、Mg2+条件下绿豆植物细胞膜上 H+ATP 酶的活性研究，所以自变量是不同浓度的 K+、Mg2+实验中的无关变量有温度、PH 值等（3）根据表中 Mg2+的浓度梯度大小可以确定 A 的数值是 0（4）实验中各组加入不同浓度 K+溶液的体积应相等，以免因 K+溶液体积的不同对实验结果造成干扰（5）从表中数据可以得出的实验结论为在一定的浓度范围内 K+、Mg2+都能提高 H+ATP 酶的活性，相同浓度条件下，K+、Mg2+两者共同作用比 K+或 Mg2+单独作用时，H+ATP 酶的活性更高故答案为：（1）蛋白质（2）不同浓度的 K+、Mg2+温度、PH 值（3）0（4）相等以免因 K+溶液体积的不同对实验结果造成干扰41（5）在一定的浓度范围内 K+、Mg2+都能提高 H+ATP 酶的活性，相同浓度条件下K+、Mg2+两者共同作用比 K+或 Mg2+单独作用时，H+ATP 酶的活性更高【点评】本题考查影响酶活性的因素，会设计简单的生物学实验以及分析试验结果是解题的关键11【分析】ATP 的中文名称叫三磷酸腺苷，其结构简式为 APPP，其中 A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，代表普通磷酸键，代表高能磷酸键水解时远离 A 的磷酸键易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动，所以 ATP 是新陈代谢所需能量的直接来源【解答】解：（1）由题图可知此分子为 ATP，其结构简式可以表示为 APPP，图中“”表示高能磷酸键（2）若此分子右侧两个“”同时水解释放出两分子磷酸后，其余部分为腺嘌呤核糖核苷酸，是 RNA 分子的原料之一（3）在动物细胞中，ADP 转变成 ATP 的能量主要来自（细胞）呼吸作用，ATP 转变成 ADP 时，释放的能量可直接用于蛋白质合成、主动转运、胞吞胞吐、细胞分裂、神经冲动传导、生物发光、发电等生理过程（4）肌细胞内 ATP 减少产生磷酸肌酸的转化方程式为：ADP+磷酸肌酸?酶ATP+肌酸故答案为：（1）APPP高能磷酸键（2）RNA（3）（细胞）呼吸蛋白质合成、主动转运、胞吞胞吐、细胞分裂、神经冲动传导、生物发光、发电等（4）ADP+磷酸肌酸?酶ATP+肌酸【点评】本题比较基础，考查 ATP 的化学组成和特点，要求考生识记 ATP 的化学组成，掌握各字母和符号的含义，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查12【分析】分析图示可知，甲图表示转录，A 代表腺嘌呤脱氧核苷酸；乙图表示 ATP 的结构简式，A代表腺苷，P 代表磷酸基团，代表普通化学键，代表高能磷酸键；丙图表示核苷酸，A 代表腺嘌呤【解答】解：（1）乙图是三磷酸腺苷结构式的简写，图中的“”所代表的含义是高能磷酸键在蓝藻细胞中，合成 ATP 的过程是光合作用和呼吸作用，场所都是细胞质基质（2）甲图表示转录，A 代表腺嘌呤脱氧核苷酸；乙图表示 ATP 的结构简式，A 代表腺苷，；丙图表示核苷酸，A 代表腺嘌呤（3）研究发现，正常成年人安静状态下 24 小时有 40kg ATP 发生转化，而细胞内 ADP、ATP 的浓度仅为 210mmol/L，为满足能量需要，人体中 ATP 与 ADP 快速相互转化42，从而解决这一矛盾故答案为：（1）三磷酸腺苷高能磷酸键光合作用和呼吸作用细胞质基质（2）腺嘌呤脱氧核苷酸腺苷腺嘌呤（3）ATP 与 ADP 快速相互转化【点评】本题考查 ATP 的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力脂肪是生物体中良好的储能物质，糖类是生物体中主要的能源物质，ATP 是生物体所需能量的直接能源物质，根本的能量来源是太阳能13【分析】ATP 元素组成：ATP 由 C、H、O、N、P 五种元素组成结构特点：ATP 中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式 APPP，其中 A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，代表高能磷酸键水解时远离 A 的磷酸键线断裂，为新陈代谢所需能量的直接来源ADP 和 ATP 的关系：ADP 是二磷酸腺苷的英文名称缩写，分子式可简写成 APP从分子简式中可以看出ADP 比 ATP 少了一个磷酸基团和个高能磷酸键ATP 的化学性质不稳定对细胞的正常生活来说ATP 与 ADP 的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的【解答】解：（1）ATP 的合成一般与放能反应相关联，ATP 的水解一般与吸能反应相关联，生物体对ATP 的需求较大，但是细胞内 ATP 的含量较少，能满足生物体对 ATP 的需求的主要原因是 ATP 与 ADP的转化速率较快（2）植物叶肉细胞内合成 ATP 的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，其中细胞质基质是活细胞产生ATP 共有场所（3）荧光素在荧光素酶和 ATP 等物质的参与