北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
专题 4 酶与 ATP
【5 年高考】
考点一 酶
1.(2021重庆新高考适应卷,5,2分)下列关于酶的叙述,正确的是 ( )
A.细胞衰老过程中所有酶的活性降低
B.胰蛋白酶能彻底水解蛋白质
C.赤霉素能诱导α-淀粉酶产生
D.过氧化氢酶能升高过氧化氢的活化能
答案 C
2.(2021湖北新高考适应卷,2,2分)在生物体内,酶是具有催化作用的有机物。下列关于酶的叙述,错误的是
( )
A.过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质
B.DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成
C.胰蛋白酶的合成及分泌与核糖体、内质网和高尔基体有关
D.淀粉酶和盐酸通过降低反应物的活化能催化淀粉水解
答案 D
3.(2020浙江7月选考,10,2分)为研究酶作用的影响因素,进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的活动。
下列叙述错误的是 ( )
A.反应小室应保持在适宜水温的托盘中
B.加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致
C.将HO 加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入pH缓冲液
2 2
D.比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围
答案 C
4.(2019浙江4月选考,10,2分)为研究酶的特性,进行了实验,基本过程如表所示:
步骤 基本过程 试管A 试管B
1 加入2%过氧化氢溶液 3 mL 3 mL
2 加入马铃薯匀浆 少许 —
3 加入二氧化锰 — 少许
4 检测
据此分析,下列叙述错误的是 ( )
A.实验的可变因素是催化剂的种类
B.可用产生气泡的速率作检测指标
C.该实验能说明酶的作用具有高效性
D.不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
答案 D
5.(2018浙江11月选考,7,2分)酶是生物催化剂,其作用受pH等因素的影响。下列叙述错误的是 ( )
A.酶分子有一定的形状,其形状与底物的结合无关
B.绝大多数酶是蛋白质,其作用的强弱可用酶活性表示
C.麦芽糖酶能催化麦芽糖的水解,不能催化蔗糖的水解
D.将胃蛋白酶加入pH为10的溶液中,其空间结构会改变
答案 A
6.(2017课标全国Ⅱ,3,6分)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是 ( )
A.在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性
C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃
答案 C
7.(2017天津理综,3,6分)将A、B两种物质混合,T 时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。
1
叙述错误的是 ( )
A.酶C降低了A生成B这一反应的活化能
B.该体系中酶促反应速率先快后慢
C.T 后B增加缓慢是酶活性降低导致的
2
D.适当降低反应温度,T 值增大
2
答案 C
8.(2017江苏单科,17,2分)为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能,研究性学习小组进行了相关实验,结果
如图。由图中实验结果能直接得出的结论是 ( )
A.碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强
B.不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力
C.碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同
D.加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
答案 C
考点二 ATP
1.(2019天津理综,2,6分)下列过程需ATP水解提供能量的是( )
A.唾液淀粉酶水解淀粉
B.生长素的极性运输
C.光反应阶段中水在光下分解
D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
答案 B
2.(2018浙江4月选考,10,2分)ATP是细胞中的能量通货。下列叙述正确的是 ( )
A.ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量
B.ATP—ADP循环使得细胞储存了大量的ATP
C.ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团
D.ATP分子中的2个高能磷酸键(特殊化学键)不易断裂水解
答案 C北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
3.(2017浙江4月选考,11,2分)下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述,错误的是 ( )
A.糖的氧化反应是放能反应
B.光合作用的碳(暗)反应是吸能反应
C.ATP是吸能反应和放能反应的纽带
D.氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应
答案 D
4.(2017海南单科,5,2分)关于生物体内能量代谢的叙述,正确的是 ( )
A.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成
B.人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化
C.叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程
D.硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量
答案 C
5.(2016海南单科,11,2分)下列有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是 ( )
A.含有两个高能磷酸键(特殊化学键)的ATP是DNA的基本组成单位之一
B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加
C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成
D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成
答案 D
6.(2020课标全国Ⅲ,29,10分)参照表中内容,围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。
叶绿体的
反应部位 (1) 线粒体
类囊体膜
反应物 葡萄糖 / 丙酮酸等
光合作用 有氧呼吸的
反应名称 (2)
的光反应 部分过程
合成ATP的
化学能 (3) 化学能
能量来源
终产物
乙醇、CO (4) (5)
(除ATP外) 2
答案 (1)细胞质基质 (2)无氧呼吸 (3)光能 (4)O、NADPH (5)HO、CO
2 2 2
[教师专用题组]
【5 年高考】
考点一 酶
1.(2015海南单科,15,2分)关于人体内激素和酶的叙述,错误的是 ( )
A.激素的化学本质都是蛋白质
B.酶可以降低化学反应的活化能
C.高效性是酶的重要特性之一
D.激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢
答案 A 本题考查激素和酶的相关知识。激素的化学本质并非都是蛋白质,如性激素为固醇类,A错误;酶
催化作用的实质是降低化学反应的活化能,B正确;酶具有高效性、专一性等重要特性,C正确;激素具有调节
作用,激素与靶细胞结合后,可以调节靶细胞的代谢,D正确。
知识拓展 酶与激素都属于微量、高效物质。所有活细胞都能产生酶,酶有催化作用,作用前后不变;只有内
分泌腺或内分泌细胞才能产生激素,激素具有调节作用,作用后被灭活。
2.(2015海南单科,4,2分)下列关于生物体产生的酶的叙述,错误的是 ( )北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
A.酶的化学本质是蛋白质或RNA
B.脲酶能够将尿素分解成氨和CO
2
C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类
D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁
答案 D 绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,A正确;脲酶能够将尿素分解成氨和CO,B正确;蛋白酶和淀
2
粉酶都属于水解酶类,C正确;细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素酶不能降解细菌细胞壁,D错误。
3.(2014福建理综,1,6分)用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩
合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是( )
A.蛋白酶 B.RNA聚合酶
C.RNA D.逆转录酶
答案 C 大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,核糖体是由蛋白质和rRNA组成的,用蛋白酶去除大肠杆菌核
糖体的蛋白质后,核糖体中只剩下RNA成分,因此,由题中信息“用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处
理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应”可说明催化该反应的物质是RNA,故C正确,A、B、D错误。
4.(2013课标Ⅱ,6,6分)关于酶的叙述,错误的是( )
A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度
D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
答案 B 本题主要考查酶的相关知识。细胞生命活动所必需的酶,如呼吸氧化酶,会存在于分化程度不同的
各类细胞中;低温抑制酶的活性,在一定范围内,当温度回升后,酶的活性可以恢复,但酶的空间结构一旦被破坏,
其活性将无法恢复,低温没有破坏酶的空间结构;酶提高化学反应速度是靠降低化学反应的活化能实现的;酶
在化学反应中充当催化剂,也可以作为另一个反应的底物。
易错警示 低温抑制酶的活性,常在低温条件下储存酶。高温破坏酶的空间结构(氢键等,但肽键未被破坏),
酶活性丧失。
5.(2011课标,2,6分)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误
的是( )
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
答案 B 分析曲线可知:甲酶在蛋白酶的作用下,酶活性不改变,说明甲酶能够抗该种蛋白酶降解,其化学本
质不是蛋白质,应是RNA;乙酶在蛋白酶的作用下,酶活性降低,说明该种蛋白酶能改变乙酶的分子结构,所以
乙酶的化学本质是蛋白质。
6.(2011福建理综,3,6分)正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性,这三类物质都是 ( )
A.在细胞内发挥作用
B.由活细胞产生的蛋白质
C.与特定分子结合后起作用
D.在发挥作用后还能保持活性
答案 C 酶并不一定都在细胞内发挥作用,如唾液淀粉酶在口腔中发挥作用,故A错;有的激素不是蛋白质,北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
如性激素属于脂质,部分酶的化学本质是RNA,神经递质的化学本质不是蛋白质,而是小分子的物质如乙酰胆
碱等,故B错;题干中所述的三种物质都有其特异性,都能与特定分子结合而发挥作用,故C正确;激素、神经
递质在发挥作用后通常失去活性而不能继续发挥作用,故D错。
7.(2011海南单科,11,2分)野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长,用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株,
该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释,不合理的是 (
)
A.野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲
B.野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲
C.该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶
D.该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失
答案 B 由该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长可知:氨基酸甲是野生型大肠杆
菌代谢所必需的;野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲;突变株可能因无法产生合成氨基酸甲所需的酶或该酶
功能丧失而导致无法合成氨基酸甲。
8.(2011全国,31,10分)某同学从温度为55~65℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该细菌中提取了脂
肪酶。回答问题:
(1)测定脂肪酶活性时,应选择 作为该酶作用的物质,反应液中应加入 溶液以维持其酸碱度
稳定。
(2)要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与双缩脲试剂混合,若反应液呈紫色,则该酶的化学本质为 。
(3)根据该细菌的生活环境,简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
答案 (1)脂肪 缓冲
(2)蛋白质
(3)在一定温度范围(包括55~65℃)内设置温度梯度,分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值,则峰值所对
应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则,扩大温度范围,继续实验,直到出现峰值。(其他合理答案也给
分)
解析 (1)脂肪酶的活性以其单位时间内分解脂肪量为指标,因酶需要适宜的pH,故应加入缓冲溶液。(2)该酶
与双缩脲试剂呈紫色反应,说明该酶的化学本质是蛋白质。(3)要测定该酶催化作用的最适温度,一般采用预
实验,需在一定温度范围内设置温度梯度,对比不同温度下测得的酶活性,若不能测出峰值,则需扩大温度范围,
继续实验。
9.(2016课标全国Ⅰ,3,6分)若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是
( )
A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
B.加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
C.加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量
D.加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
答案 C 本题以测定酶活力的实验为载体,考查运用所学知识对实验步骤进行分析与评价的能力;试题通过
对操作顺序的分析,体现了对科学探究素养中实验设计要素的考查。测定酶活力的实验中缓冲液可维持溶
液的pH,所以缓冲液应在底物与酶混合之前加入,反应时间的测定则应在底物与酶混合之后开始,据此可判断
C符合题意。
10.(2016江苏单科,8,2分)过氧化物酶能分解HO,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过
2 2
氧化物酶,设计实验如表。下列相关叙述正确的是 ( )
管 1%焦性没 2% 缓冲液 过氧化物 白菜梗提 煮沸冷却后的白
号 食子酸/mL H 2 O 2 /mL /mL 酶溶液/mL 取液/mL 菜梗提取液/mL
1 2 2 2 - - -
2 2 2 - 2 - -
3 2 2 - - 2 -
4 2 2 - - - 2北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
A.1号管为对照组,其余不都是实验组
B.2号管为对照组,其余都为实验组
C.若3号管显橙红色,无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶
D.若4号管不显橙红色,可证明白菜梗中无过氧化物酶
答案 A 3号管为实验组,1号管、2号管和4号管均为对照组,A正确,B错误;设置对照组的作用在于通过
实验组和对照组对比,消除无关变量对实验结果的影响,增强实验结果的可信度,C错误;4号管中煮沸冷却后
的白菜梗提取液所含的酶已变性失活,无法判断白菜梗中是否有过氧化物酶,D错误。
知识拓展 实验中的对照有四种类型:空白对照、条件对照、自身对照和相互对照。
11.(2013海南单科,3,2分)关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是( )
A.不同酶的最适温度可能相同
B.随着温度降低,酶促反应的活化能下降
C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果
答案 B 不同酶的最适温度可能相同,也可能不同,A正确;在一定的范围内随着温度的降低,酶的活性下降,
而酶促反应的活化能是不会降低的,B错误;低温时,酶的活性降低,但酶的空间结构稳定,因此,酶制剂适于在
低温(0~4 ℃)下保存,C正确;高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构,从而使酶失活,D正确。
12.(2012海南单科,4,2分)下列操作中,不可能导致淀粉酶活性发生变化的是 ( )
A.淀粉酶溶液中加入强酸
B.淀粉酶溶液中加入蛋白酶
C.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液
D.淀粉酶经高温烘干制成粉剂
答案 C 本题考查了酶性质的相关知识。酶是具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,遇高温、强酸、
强碱、重金属等会发生变性,故A、D可能发生。淀粉酶是蛋白质,淀粉酶溶液中加入蛋白酶会使淀粉酶水
解失活。淀粉酶能把淀粉水解成麦芽糖,且反应前后酶活性不变,C选项符合题意。
13.(2016课标全国Ⅱ,29,10分)(10分)
为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃),测定各组在不
同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。回答下列问题:
(1)三个温度条件下,该酶活性最高的是 组。
(2)在时间t 之前,如果A组温度提高10 ℃,那么A组酶催化反应的速度会 。
1
(3)如果在时间t 时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t 时,C组产物总量
2 3
,原因是 。
(4)生物体内酶的化学本质是 ,其特性有 (答出两点即可)。
答案 (10分)
(1)B
(2)加快
(3)不变 60 ℃条件下,t 时酶已失活,即使增加底物,反应产物总量也不会增加
2
(4)蛋白质或RNA 高效性和专一性
解析 本题考查温度对酶活性影响实验的相关知识。(1)由图可见,在O~t 范围内,B组产物浓度最高,且曲线
1北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
的切线斜率最大,可知B组酶活性最高。(2)由图可知,在时间t 之前,温度从20 ℃提高到40 ℃,酶促反应速
1
度加快,所以,A组提高10 ℃后,酶催化反应的速度加快。(3)据图可知,C组在t 时,产物浓度远低于A、B两
2
组,说明反应物并没完全反应完毕,而且t 前后产物浓度不变,说明酶已完全失活,因此,t 时增加底物量,产物不
2 2
再增加。(4)绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数酶是RNA。酶的特性有:高效性、专一性、作用条件较温
和等。
14.(2015重庆理综,10,14分)(14分)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显
低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。
(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条
件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下:
分组
红粒管 白粒管 对照管
步骤
① 加样 0.5 mL提取液 0.5 mL提取液 C
② 加缓冲液(mL) 1 1 1
③ 加淀粉溶液(mL) 1 1 1
④ 37 ℃保温适当时间,终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色
显色结果 +++ + +++++
注:“+”数目越多表示蓝色越深
步骤①中加入的C是 ,步骤②中加缓冲液的目的是 。显色结果表明:淀粉酶活性较低
的品种是 ;据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越 。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小,
为保持显色结果不变,则保温时间应 。
(2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方
案:
X处理的作用是使 。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异,且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色
显著 白粒管(填“深于”或“浅于”),则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要
原因。
答案 (14分)(1)0.5 mL蒸馏水 控制pH 红粒小麦 低 缩短
(2)β-淀粉酶失活 深于
解析 (1)对照管应加入等量蒸馏水,步骤②中加入缓冲液的目的是维持正常的pH,防止溶液pH变化对实验
结果造成影响。红粒管中蓝色较白粒管深,说明红粒管中淀粉含量高,据此推测出红粒小麦淀粉酶活性较低
是导致红粒小麦发芽率低的原因。若反应物淀粉浓度适当减小,可通过缩短反应时间的方法得到与改变前
相同的显色结果。(2)要探究α-淀粉酶和β-淀粉酶活性在穗发芽率差异中的作用,需对比红、白粒小麦中的
α-淀粉酶和β-淀粉酶单独作用时的效果,即分别对α-淀粉酶、β-淀粉酶进行灭活处理,若α-淀粉酶活性是引
起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因,则只有α-淀粉酶作用的Ⅱ管表现为红粒管颜色显著深于白粒管。
15.(2015浙江理综,31,12分)现有一种细菌M,能够合成某种酶,并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与
细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系,请根据以下提供的实验材料写出实验思路,并预测实验结果。
实验材料:若干个培养瓶、培养液、细菌M
(要求与说明:实验仅设一组;实验仪器、试剂、用具及操作不作具体要求;实验条件适宜)
请回答:北京曲一线图书策划有限公司 2022版《5年高考3年模拟 A版》
(1)实验思路:
①
︙
(2)预测实验结果(设计一个坐标系,并绘制预测的细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲线):
(3)测定总酶浓度时,应对细胞做 处理。
答案 (12分)(1)①取细菌M,稀释后,分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。
②取其中的培养瓶,分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度,并记录。
③在培养过程中,每隔一段时间,重复②。
④对所得实验数据进行分析与处理。
(2)
(3)破碎
解析 (1)要研究培养时间与细菌M细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的关系,需分组培养细菌M,定时取样
检测细菌细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度。因总酶包括胞内酶和胞外酶,故测定总酶浓度时需破碎细胞。
曲线绘制时注意胞外酶曲线起点为0,培养初期细菌个体数较少,故总酶量也很低。
16.(2013课标全国Ⅱ,29,10分)已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使
其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:
试管 GA 缓冲 半粒种 实验步骤
水 实验结果
号 溶液 液 子10个 步骤1 步骤2
1 0 1 1 带胚 ++
2 0 1 1 去胚 25 ℃保温24 h后去除种子, 25 ℃保温10 min后各试管 ++++
3 0.2 1 0.8 去胚 在各试管中分别加入1 mL 中分别加入1 mL碘液,混匀 ++
4 0.4 1 0.6 去胚 淀粉液 后观察溶液颜色深浅 +
5 0.4 1 0.6 不加种子 ++++
注:实验结果中“+”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。
回答下列问题:
(1)α-淀粉酶催化 水解可生成二糖,该二糖是 。
(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的 ,这两支试
管中淀粉量不同的原因是 。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是 。
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明 。
答案 (10分)(1)淀粉 麦芽糖(每空1分,共2分)
(2)少(1分) 带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶,使淀粉水解(2分,其他合理答案也给分)
(3)诱导种子生成α-淀粉酶(3分,其他合理答案也给分)
(4)GA浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好(2分,其他合理答案也给分)
解析 本题以GA(赤霉素)对α-淀粉酶产生情况的影响的实验表格为信息载体,着重考查与酶相关的知识。
