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高中生物一轮复习专题训练
第7讲 酶与ATP
1．核酶是具有催化功能的单链RNA分子，可降解特异的mRNA序列。下列关于核酶
的叙述，正确的是( )
A．ATP和核酶的元素组成相同，ATP中的“A”不能作为核酶的基本组成单位
B．与无机催化剂不同的是核酶能够降低所催化反应的活化能
C．核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻碱基之间的氢键
D．验证核酶的专一性时，可以用能够鉴定RNA的试剂来检测实验结果
解析：ATP和核酶的元素组成都为C、H、O、N、P，ATP中的“A”代表腺苷，而核
酶(RNA)的基本组成单位是四种核糖核苷酸，A正确。酶与无机催化剂都能够降低所催化
反应的活化能，与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，B错误。mRNA是单链
RNA分子，核酶降解mRNA序列时，破坏的是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，C错误。核
酶的本质为RNA，故验证核酶的专一性时，无法用能够鉴定RNA的试剂来检测实验结果，
D错误。
答案：A
2．关于酶及其特性的实验设计，下列叙述正确的是( )
A．探究酶的专一性，可利用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液设计实验
B．探究酶的高效性，因作用机理不同，加酶组比加FeCl 组产生的气体量多
3
C．探究pH对酶活性影响的实验步骤：加底物→调pH→加酶→混匀→观察
D．探究温度对酶活性的影响，可利用淀粉酶、淀粉和斐林试剂设计实验
解析：在探究酶的专一性实验时，不能利用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液设计实验，因
为无论蔗糖是否发生水解，都不与碘液发生颜色反应，A错误；无机催化剂和酶的作用机
理相同，都是降低化学反应的活化能，B错误；利用斐林试剂检测产物量时，需要水浴加
热，反应温度就会发生改变，影响实验结果，所以不能选用斐林试剂探究温度对酶活性的
影响，D错误。
答案：C
3．人的唾液中含有唾液淀粉酶，胃液中含有胃蛋白酶，而在吞咽过程中唾液淀粉酶会
进入胃液。下列有关唾液淀粉酶、胃蛋白酶的叙述，正确的是( )
A．两者的分泌均与核糖体有关
B．两者均在人体内环境中发挥作用
C．唾液淀粉酶可在胃中持续发挥作用
D．控制两者合成的基因可出现在同一细胞中
解析：唾液淀粉酶、胃蛋白酶的化学本质均为蛋白质，其合成与核糖体有关，而分泌
与高尔基体有关，A错误；胃液和唾液均在消化道中，不属于人体的内环境，B错误；由
于胃液偏酸性，而唾液淀粉酶发挥作用的适宜环境接近中性，故唾液淀粉酶在胃液中不能发挥作用，C错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，在同一细胞中均存在控制两者合
成的基因，D正确。
答案：D
4．ATP不仅是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，更是细胞中的能量“货币”。下列
叙述正确的是( )
A．ATP的“A”是由一个核糖和一个腺苷组成的
B．ATP中有一个磷酸基团连接在脱氧核糖分子上
C．ATP水解所产生的能量用于吸能反应
D．在常温下细胞呼吸所释放的能量大部分转变成ATP中的化学能
解析：ATP中的“A”指腺苷，由一个腺嘌呤和一个核糖组成，A错误；ATP中没有脱
氧核糖，含有的是核糖，B错误；在常温下细胞呼吸所释放的能量大部分转变成热能，少
部分转变成ATP中的化学能，D错误。
答案：C
5．核苷三磷酸(NTP)包括ATP、GTP、UTP、CTP等，脱氧核糖核苷三磷酸(dNTP，d
表示脱氧)包括dATP、dGTP、dTTP、dCTP。研究发现dNTP可作为DNA合成的原料。下
列叙述正确的是( )
A．dNTP和NTP的区别体现在五碳糖的种类不同
B．dNTP含有2个特殊的化学键，可为DNA复制提供能量
C．DNA复制时dATP、dTTP含量越多，则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
解析：dNTP和NTP的区别在于五碳糖种类和碱基种类不同；DNA复制时dCTP、
dGTP含量越多，则DNA结构越稳定；真核细胞进行分裂时，除核DNA进行复制外，细
胞质DNA也进行复制，胞内dNTP不可能全部进入细胞核内参与DNA的复制。
答案：B
6．某同学向不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁，观察混合物15 min，看其是否
会凝固，结果如表。根据以下结果分析，下列叙述不正确的是( )
温度/℃ 20 40 60 80 100
15 min 15 min
14 min 1 min 1 min
后仍未 后仍未
结果 内完全 内完全 内完全
有凝固 有凝固
凝固 凝固 凝固
现象 现象
注：用煮沸后冷却的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不能凝固。
A．该实验可证明新鲜姜汁含有一种酶，该酶能促使牛奶凝固
B．60 ℃不一定是酶的最适温度，需增加温度梯度才可确定最适温度
C．将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确
度D．20 ℃和100 ℃时酶的活性低，是因为酶的分子结构遭到破坏，酶失去活性
解析：分析题表信息可知，向不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁，温度不同，
牛奶凝固时间不同，又由注解可知，用煮沸的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不
能凝固，这说明新鲜姜汁含有一种酶，该酶能促使牛奶凝固，A正确；60 ℃时酶的活性较
高，但不一定是酶的最适温度，题干中温度梯度太大，需缩小温度范围，增加温度梯度才
可得到最适温度，B正确；将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合，能
保证反应起始就是在预设的温度下进行的，能够提高实验的准确度，C正确；20 ℃时酶的
活性降低，酶的分子结构没有遭到破坏，当温度升高后，酶的活性会恢复，D错误。
答案：D
7.荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下激活的荧光素与氧发生
化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。研究人员用不同条件处理荧光素酶后，在添加
足量的荧光素条件下测定酶浓度与发光强度间的关系如图所示。下列说法不正确的是(
)
A．高温、重金属都可能破坏了酶的空间结构
B．荧光素和荧光素酶可用于ATP的定量检测
C．A点后发光强度不再增大，可能受荧光素量的限制
D．在生产实践中应用荧光素酶，为节约用量，可用Mg2＋处理
解析：由图可知，用高温、重金属处理后，发光强度很低，说明荧光素酶的活性很低，
高温和重金属都可能破坏了酶的空间结构，A正确；荧光素在荧光素酶和ATP等物质的参
与下可进行反应发出荧光，ATP是驱动荧光素发出荧光的直接能源物质，发光强度与ATP
的含量成正比，所以根据发光强度可以计算出实验中消耗ATP的含量，即荧光素和荧光素
酶可用于ATP的定量检测，B正确；由题可知，荧光素是足量的，A点后发光强度不再增
大，可能是受ATP含量等条件的限制，C错误；Mg2＋处理，在较低荧光素酶浓度下就能达
到较高发光强度，在生产实践中若要节省荧光素酶的用量，可以用Mg2＋处理，D正确。
答案：C
8．(多选)某同学进行了下列有关酶的实验。
甲组：淀粉溶液＋新鲜唾液＋斐林试剂→有砖红色沉淀
乙组：蔗糖溶液＋新鲜唾液＋斐林试剂→无砖红色沉淀
丙组：蔗糖溶液＋蔗糖酶溶液＋斐林试剂→？
下列叙述正确的是( )A．丙组的实验结果是“无砖红色沉淀”
B．加入斐林试剂后还应水浴加热
C．该同学的实验目的是验证酶的专一性
D．为省去水浴加热步骤，可用碘液代替斐林试剂
解析：分析甲、乙、丙三组，丙组中，蔗糖酶可以把蔗糖水解为葡萄糖和果糖，二者
均为还原糖，在水浴加热条件下与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，A错误；加入斐林试剂
后还应水浴加热，B正确；实验中淀粉酶能水解淀粉，不能水解蔗糖，而蔗糖只能被蔗糖
酶水解，能验证酶具有专一性，C正确；碘液只能检测淀粉是否水解，而不能检测蔗糖是
否水解，D错误。
答案：BC
9．(多选)磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物，它能在肌酸激酶的催化下将自身的磷酸基
团转移到ADP分子中来合成ATP(A—P～P～P)。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激，
检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后ATP和ADP的含量，
结果如下表所示，根据实验结果，下列有关分析正确的是( )
A．对照组中的肌肉组织细胞中有ATP和ADP的相互转化
B．实验组中的肌肉组织细胞中有ATP分解但无ATP合成
C．对照组中的磷酸肌酸可以维持ATP含量的相对稳定
D．实验组数据表明部分生命活动利用了靠近A的化学键
解析：肌肉收缩需要ATP提供能量，对照组肌肉收缩前后ATP和ADP的含量没有变
化，故有ATP和ADP的相互转化，A正确；实验组肌肉收缩后ATP含量下降，说明有
ATP分解，但根据数据无法判断有无ATP合成，B错误；磷酸肌酸能将自身的磷酸基团转
移到ADP分子中来合成ATP，故对照组中的磷酸肌酸可以维持ATP含量的相对稳定，C正
确；题述实验没有测定AMP的含量变化，故不能判断是否有部分生命活动利用了靠近A
的化学键，D错误。
答案：AC
10．(2022·湖北八校联考)为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，某研究小组制订了以
下实验方案。
实验方案：
①取3支试管，分别加入2 mL质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，然后加入1 mL的缓
冲液，再将它们分别置于温度为0 ℃、37 ℃、100 ℃的大烧杯中水浴保温。
②向3支试管中加入已分别保温的1 mL质量分数为2%的唾液淀粉酶溶液，摇匀。③将3支试管继续水浴保温。
④5 min后分别滴加2滴试剂A，观察试管中溶液的颜色变化。
请回答下列问题：
(1)④中的试剂A应是__________。
(2)该实验的无关变量是_______________________________(答出两点)。
(3)研究小组将以上实验记为实验一。同时还做了如下实验：将加入试管中的唾液淀粉
酶溶液的量减半，重复上述实验，记为实验二。在相同时间内，分别测得两次实验中淀粉
相对含量变化并绘制成如图所示的曲线。
曲线__________是实验二的结果，原因是__________________________________
______________________________________________________________________。
(4)100 ℃时唾液淀粉酶失活的原因是____________________________________。
解析：(1)唾液淀粉酶能催化淀粉水解，检测水解反应是否发生可以检测反应物或产物，
但是使用斐林试剂检测产物时需要水浴加热，水浴加热会影响实验结果，因此该实验只能
用碘液检测淀粉是否分解。(2)探究温度对唾液淀粉酶活性的影响实验中，自变量是温度，
因变量是酶的活性，无关变量有pH、唾液淀粉酶的浓度、淀粉溶液的浓度等。(3)若将实
验中所加的唾液淀粉酶溶液的量减半，则相同温度下，相同时间内淀粉的分解量会减少，
淀粉剩余量增多，故曲线甲是实验二的结果。(4)已知唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，高
温条件下蛋白质的空间结构会被破坏，变性失活，故100 ℃时唾液淀粉酶失活的原因是高
温破坏了酶分子的结构。
答案：(1)碘液 (2)pH、唾液淀粉酶的浓度、淀粉溶液的浓度等 (3)甲 相同时间、
相同温度下甲分解的淀粉量较少，说明甲中所含唾液淀粉酶的量较少(合理即可) (4)高温
破坏酶分子的结构
11．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；相同质量淀粉分别在上述两种淀粉酶的催
化作用下产生麦芽糖的量相同；用分光光度计测量反应体系的吸光度时，淀粉含量越多，
其吸光度越大，据此可测出淀粉的相对含量。
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。
实验过程如表所示。
1 2 3 4 5 6 7 8①设置水浴缸温度(℃) 20 30 40 50 20 30 40 50
②取8支试管各加入淀
粉溶液(mL)，分别保温 10 10 10 10 10 10 10 10
5 min
③另取8支试管各加入
等量淀粉酶溶液，分别 酶A 酶A 酶A 酶A 酶B 酶B 酶B 酶B
保温5 min
④将同组两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀，保温5 min
实验结果：图甲是40 ℃时测定的酶A催化淀粉水解生成麦芽糖的量随时间变化的曲
线，图乙是第④步保温5 min后，用分光光度计对各组淀粉剩余含量进行检测的结果。
(1)该实验的自变量是__________，因变量有______________________________，淀粉
酶催化淀粉水解的原理是_____________________________________________________。
(2)若适当降低温度，在相同时间内测得图甲中 P 点将向__________(填“左”或
“右”)移动。
(3)1、6两组__________(填“能”或“不能”)作为对照实验，原因是实验设计要遵循
____________原则。
解析：(1)本实验的目的是探究不同温度条件下淀粉酶A与淀粉酶B的活性，因此本实
验有两个自变量，即酶的种类和温度；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、淀粉的浓度、
酶的浓度等。根据题意结合图甲和图乙可知，因变量为各组淀粉剩余量和麦芽糖的生成量
酶作用的机理是降低反应所需的活化能。(2)根据图乙可知，酶A在50 ℃条件时的活性高
于40 ℃时的。图甲是40 ℃时酶A催化淀粉水解生成麦芽糖的量随时间变化的曲线，若适
当降低温度，酶的活性降低，酶促反应的速率下降，则图甲中P点将向右移动。(3)1、6两
组温度不同、酶种类也不同，二者对照不遵循实验设计中的单一变量原则，故二者不能构
成对照关系。
答案：(1)酶的种类、温度 各组淀粉剩余量和麦芽糖的生成量 降低反应活化能 (2)
右 (3)不能 单一变量
12．酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通
过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，对实验的结果进行分析并绘图
请回答：(1)该实验的自变量是________________________，实验中对无关变量应进行控制，该
实验的无关变量有_______________________________________(答出两点即可)。
(2)据图分析，随着底物浓度的升高，抑制剂______的作用逐渐减小甚至消失。从活化
能的角度分析，推测抑制剂能降低酶促反应速率的原因：
________________________________________________________________________。
(3)某同学认为该实验小组的实验过程应如下：
a．将某消化酶溶液等分为①②③三组，将每组等分为若干份；
b．在一定条件下将三组消化酶溶液均与等量的不同浓度的底物混合；
c．在①中加入一定量的蒸馏水，②中加入等量的抑制剂Ⅰ，③中加入等量的抑制剂Ⅱ；
d．定时取样检测各反应中底物的量或产物的量，记录实验结果并绘图。
你认为该实验操作是否正确？ __________，如果不正确，请进行改正：
________________________________________________________________________。
解析：(1)由图可知，该实验的自变量有两个，分别是抑制剂种类和底物浓度。该实验
的无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量、反应时间等。(2)由图可知，随着底物
浓度的升高，曲线②的酶促反应速率逐渐与曲线①无抑制剂时相同，即抑制剂Ⅰ的作用逐
渐减小甚至消失。抑制剂能降低酶活性，酶能降低化学反应的活化能。(3)若对酶处理前先
将酶与底物混合，则酶会先与底物发生反应，故应先对酶进行不同的处理，然后将处理后
的酶与底物混合。
答案：(1)抑制剂种类和底物浓度 温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量、反应时间等
(2)Ⅰ 在抑制剂的作用下，酶的活性(催化效率)降低，其降低化学反应活化能的能力
下降
(3)不正确 步骤c应与步骤b互换，即先对酶溶液进行处理再加入底物
