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易错点 06 ATP 的转化、酶的组成及特性
1.有关“ATP的结构及转化”
(1)ATP是一种高能磷酸化合物,高能磷酸键水解时能够释放出高达 30.54 kJ/mol的能量,
所以ATP是与能量有关的一种物质,但不可将两者等同起来。
(2)ATP转化为ADP需ATP酶的催化,同时也需要消耗水。
(3)ATP与ADP的相互转化,从物质方面来看是可逆的,从酶、进行的场所、能量方面来看
是不可逆的。
2.有关“酶的组成及特性”
(1)酶并非都是蛋白质,某些RNA也具有催化作用,因此酶的基本组成单位是氨基酸或
核糖核苷酸。
(2)酶促反应速率不等同于酶活性。
①温度和pH通过影响酶活性,进而影响酶促反应速率。
②底物浓度和酶浓度也能影响酶促反应速率,但并未改变酶活性。
(3)分析与酶有关曲线时首先要弄清横坐标、纵坐标表示的意义,其次再分析影响该曲
线的因素有几个,一般情况下,曲线未达到饱和时,影响因素是横坐标的因素,达到饱和稳定
状态后限制因素是除横坐标因素之外的其他因素。
1.对“ATP酶 ADP+Pi+能量”的叙述中,正确的一项是( )
A.反应向左进行和向右进行时所需的酶都是一样的
B.反应向右进行时释放能量,向左进行时贮存能量
C.整个反应是一个动态平衡的过程,所需条件都相同
D.植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样
2.下列有关酶的本质和作用的说法、正确的是( )
A.酶不一定都能与双缩脲试剂发生紫色反应
B.加热和过氧化氢酶加快过氧化氢分解的原理相同C.可选择过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
D.过酸、过碱、温度过高或过低都会使酶的空间结构发生改变
3.温度、酸碱度等因素都要影响加酶洗衣粉的效果,下列有关叙述错误的是( )
A.用加酶洗衣粉洗涤衣服上的新鲜血渍时,不能直接使用开水
B.若要除去衣服上的污渍,应选择含蛋白酶的碱性洗衣粉
C.为了洗去衣服上的油渍,洗衣时可在蛋白酶洗衣液中直接添加脂肪酶
D.pH影响蛋白酶活性的原因可能是影响了酶和底物分子中某些基团的解离状态
4.20世纪60年代,医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。图为某同学探究不同pH条件下淀
粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列叙述正确的是
A.该实验中的淀粉分解量仅与淀粉酶活性有关
B.pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同
C.将pH=13的试管中的pH调至pH=7后继续实验1h,则淀粉的剩余量基本不变
D.与淀粉结合的淀粉酶的空间结构会发生不可逆的改变
5.如图表示人体内某种酶促反应的反应速率受温度和pH的影响情况,下列解释不正确的是(
)
A.在a点,将酶的浓度增大一倍,反应速率可能增大
B.在b点,将酶的浓度增大一倍,反应速率可能增大
C.在c点,将酶的浓度增大一倍,反应速率可能增大
D.该图不能反映胃蛋白酶催化能力的变化特征
6.大肠杆菌中发现的RNaseP(一种酶)是由蛋白质和RNA组成的复合体,某实验小组提取其核心组件M(可催化tRNA加工过程),经蛋白酶处理后的M,仍然具有催化功能,而经
1
RNA水解酶处理后的M 不再具备催化功能。下列说法正确的是
1
A.RNaseP中能催化tRNA加工的物质是蛋白质
B.M 能为tRNA的体外加工提供反应所需活化能
1
C.RNA水解酶可将RNaseP的组成物质都水解成单体
D.核心组件M 的催化作用具有高效性、专一性等特点
1
1.酶高效性的曲线分析
(1)与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
(2)酶和无机催化剂一样,只能缩短达到化学平衡所需要的时间,不能改变化学反应的平衡点。
2.酶专一性的曲线分析
(1)加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说明酶B对此反应无催化作用。
(2)加入酶A的反应速率比无酶条件下的反应速率明显加快,说明酶A对此反应有催化作用。
3.影响酶活性因素的相关曲线分析
(1)甲曲线分析
在一定温度(pH)范围内,随温度(pH)的升高,酶的催化作用逐渐增强,超过最适温度(pH),酶
的催化作用逐渐减弱。
(2)乙曲线分析
纵坐标为反应物剩余量(相对量),反应物剩余量越多,生成物越少,反应速率越慢;图示pH=
7时,反应物剩余量最少,该pH下的酶活性相对较高;反应溶液pH的变化不影响酶作用的最
适温度。
4.底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线分析(1)甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率先随底物浓度增加而加快,当底
物达到一定浓度后,受酶数量的限制,酶促反应速率不再增加。
(2)乙图:在底物足量、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比。
(3)丙图:其他条件适宜的情况下,酶量增加,酶促反应的底物饱和时对应的曲线上的a点应向
右上移(对应b点位置)。
1.据图判断,下列叙述错误的是 ( )
A.细胞内催化甲→ATP过程所需酶与酶1空间结构不同
B.乙不含特殊化学键,是RNA基本单位之一
C.丙为腺苷,丁可用于某些脂质合成
D.ATP为生命活动供能需经过图示整个过程
2.(不定项选择)下列有关酶和ATP但叙述中,不正确的是( )
A.酶具有催化作用,并都能与双缩脲试剂发生反应成紫色
B.能催化ATP合成的酶也能催化它的水解
C.以淀粉和蔗糖作为底物检测淀粉酶的专一性时,不宜选用碘液作为指示剂D. 、 图示 所对应含义相近
3.图1、2、3是某研究小组利用过氧化氢酶探究HO 分解条件而获得的实验结果。请回答下
2 2
列有关问题:
(1)图1、3所代表的实验中,自变量依次为_____、_____。
(2)图2中曲线bc段产生的原因可能是_____。
(3)若图2实验过程中增加过氧化氢酶的数量,请在图2中,利用虚线绘出曲线的变化情况。
_____
(4)能否以HO 为材料探究温度对过氧化氢酶活性的影响?_____,原因是_____。
2 2
1.下列有关酶和ATP的说法,正确的是( )
A.细胞内的酶和ATP均为多聚体,二者的合成过程均为吸能反应
B.乳酸菌细胞呼吸的每一阶段都需要酶催化,且都产生了ATP
C.叶肉细胞中产生的ATP只能用于由多种酶催化的暗反应
D.所有活细胞中都存在催化ATP水解的酶
2.小张查阅资料得知,α—淀粉酶的最适温度是55℃。下表是他为此进行的验证实验,但因各
组结果相同而不能达到实验目的。以下改进措施中可行的是( )
实验温
试管 3%淀粉溶液 1%α—淀粉酶溶液 1min后碘液检测
度
1 50℃ 2mL 1mL 溶液呈棕黄色
2 55℃ 2mL 1mL 溶液呈棕黄色
3 60℃ 2mL 1mL 溶液呈棕黄色
A.将实验温度改为0℃、55℃、100℃ B.将淀粉溶液体积改为4mLC.将α—淀粉酶溶液浓度改为2% D.将碘液改为斐林试剂
3.在小型圆底烧瓶内盛等量的HO,并向各瓶中迅速加入等量相应的物质(如图),烧瓶口
2 2
紧包着一个小气球,使烧瓶沉于盛有水的烧杯底部同一;位置(瓶内有气体产生,烧瓶可浮
起)。相关叙述正确的是( )
A.图1~4中均需要ATP提供能量
B.图3中的烧瓶浮起的速度最快
C.图4中无气体产生,烧瓶不上浮
D.图1与图2对照验证酶的高效性
4.下列关于酶的叙述,正确的是( )
A.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃
B.酶都是在核糖体上合成的,在细胞内、外都能起催化作用
C.测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度不能在碱性条件下进行
D.所有活细胞都具有与有氧呼吸有关的酶
5.数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,曲线是常见的表述形式之一。关于
某同学建立如图所示曲线模型的说法,正确的是( )
A.若横坐标代表酶促反应的时间,纵坐标代表生成物的量,则P点表示酶已经失活
B.若横坐标代表光照强度,纵坐标代表光合速率,则限制P点升高的因素可能是光合色素的
含量
C.若横坐标代表时间,纵坐标代表原生质层与细胞壁之间的距离,则P点没有水分子进出细
胞D.若横坐标代表物质浓度,纵坐标代表物质运输速率,则该物质的运输需要消耗细胞代谢的
能量
6.下列关于酶和ATP的相关叙述不正确的是( )
A.酶和ATP都可以在细胞内和细胞外发挥作用
B.细胞内合成ATP需要酶催化,而酶的合成伴随ATP水解反应
C.ATP失去两个磷酸基团后可以作为合成某些酶的原料
D.酶和ATP都具有微量高效和专一性的特点
7.某生物小组利用蛋白质和蛋白酶探究底物浓度对酶活性的影响,分别用0.8mg/ml(甲组)、
1.2mg/ml(乙组)、1.6mg/ml(丙组)蛋白质溶液进行实验,实验结果绘制如下图,下列相关
叙述正确的是( )
A.该实验中的自变量有温度、pH、酶量
B.10min后,底物全部被消耗因此乙组反应停止
C.该实验的结论为酶促反应速率随底物浓度增大而增加
D.14min时甲组蛋白质是否被完全水解,可以加入双缩脲试剂鉴别
8.ATP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,不正确的是
( )
A.人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能进行的生理活动是合成ATP
B.细胞内ATP与ADP相互转能量的供应机制,是生物界的共性
C.ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”是同一物质
D.ATP是生物体内的直接能源物质,在细胞内含量很少
9.ATP合酶是合成ATP所需的催化酶,由F 和F 两部分组成。当H+顺浓度梯度穿过ATP合
0 1酶时,ADP与Pi结合形成ATP。
(1)该图所示的含ATP合酶的生物膜在下列哪种结构中可找到?________。
A.线粒体外膜 B.线粒体内膜 C.叶绿体外膜 D.叶绿体内膜
(2)ATP合酶对于ATP的合成来说是酶,对于H+的运输来说是________,其运输H+的方式
是________。
(3)如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程,膜两侧的H+浓度突然消失,其他条件不变,则
短时间内暗反应中的五碳化合物量会________。
(4)ATP合酶的F 位于叶绿体类囊体腔内,根据以上分析,将离体叶绿体类囊体置于pH=4
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的酸性溶液中稳定后,转移到含ADP和Pi的pH________4(填“>”“<”或“=”)的适宜溶液中,
可有ATP的产生。
(5)溶酶体中的H+浓度比细胞质基质中高100倍以上。溶酶体内的酶如果进入到细胞质基质
中,活性往往会下降,原因是________________________________________________。
10.用某纤维素酶催化纤维素水解的实验来探究温度对酶活性的影响,得到如图所示的实验结
果,回答下列问题:(1)纤维素酶能够催化纤维素水解成_____,该产物可与___试剂在加热时生成砖红色沉淀。
(2)该实验中以___作为因变量;纤维素酶的作用机理是___。
(3)若在t 之前,乙组实验温度提高10℃,那么乙组酶催化反应的速率会___。
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(4)若在t 时向丙组反应体系中增加底物的量,其他条件保持不变,那么在t 时,丙组产物总
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量___,原因是___。
(5)若要进—步探究纤维素酶催化该反应的最适温度,请写出你的设计思路: ________。