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周测4

时间:2013-05-05


高 二 生 物 周 测 4
(时间:45 分钟 满分:100 分) 考 点 题 号 酶的本质、特性 1、2、3 酶相关的曲线分析 5、10、11 ATP 的结构及在代谢中的作用 6、7、8 综合题及实验探究题 4、9、12、13 一、选择题(每小题 6 分,共 60 分) 1.(原创题)2010 年 6 月,北京师范大学贾宗超教授、郑积敏博士,在研究中发 现了在同一蛋白的同一活性中心上行使相反功能的新机制, 其研究成果首先公布 在顶级专业期刊《Nature》上。下列有关说法错误的是( )。 A.“活性中心”指的是酶的识别位点 B.“同一蛋白”指的是酶 C.每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应,所以活性中心与反应物是一 一对应关系 D.要较长时间保持酶活性,各种酶制剂都应保存在低温的条件下 解析 本题主要考查考生获取信息的能力。由题干信息可知,新的科技发现证明 同一种酶也可以起相反的两种作用,所以 C 项是错误的;低温有利于酶的保存。 答案 C 2.(2012· 北京东城区期末)下列有关酶的叙述,正确的是( )。 A.酶的数量因参与化学反应而减少 B.酶的基本组成单位是氨基酸或核苷酸 C.同一生物体内的各种酶催化反应条件都相同 D.任何一个活细胞都能产生酶,酶在细胞内才起催化作用 解析 酶的数量不会随着化学反应而变化;绝大多数酶属于蛋白质,少数酶为 RNA,故酶的基本组成单位为氨基酸或核糖核苷酸;同一生物体内的酶催化反 应的条件可能不同,如胃蛋白酶的最适 pH 为 1.5,唾液淀粉酶的最适 pH 约为 6.8;酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物,任何一个活细胞均能产生 酶,酶可以在细胞内或细胞外起催化作用。 答案 B 3.(2012· 温州市联考Ⅱ)下图表示一个酶促反应,它所能反映的酶的一个特性和 A、B、C 最可能的物质依次是( )。

A.高效性 蛋白酶 蛋白质 多肽 B.专一性 淀粉酶 淀粉 麦芽糖 C.专一性 麦芽糖酶 麦芽糖 葡萄糖 D.高效性 脂肪酶 脂肪 甘油和脂肪酸 解析 图示酶促反应表明, 在反应前后形态结构未改变, A 是酶分子, 是底物, B C 是产物。在 A 的作用下,大分子 B 分解为含 2 个结构单元的小分子,说明酶 具有专一性。对照四个选项,淀粉是多糖,麦芽糖是二糖,符合图示现象,B 正 确。 答案 B 4.(2012· 南昌模考Ⅰ)取经过编号的 5 支试管分别加入 2 mL 0.5 mol/L 的过氧化 氢溶液,进行如下实验,根据实验内容,下列说法正确的是( )。 试管 1 2 3 4 5

1

编号 加入 物质 实验 结果 适量唾液 几乎无 气泡 锈铁钉 生土豆块 熟土豆块 生土豆块 +稀盐酸 几乎无 气泡

少量气泡

大量气泡

几乎无气泡

A.说明酶具有高效性的是 3 号和 4 号实验 B.1 号和 3 号对照不能说明酶有专一性 C.各组实验都不能体现酶的活性与温度之间的关系 D.3 号和 5 号对照可以说明酶的活性受 pH 的影响 解析 酶具有高效性是通过无机催化剂与酶相比较(即 2 号与 3 号实验)得出的。 1 号和 3 号实验是两种酶催化一种底物,能说明酶具有专一性。3 号与 4 号实验 对比能说明高温会降低酶的活性。3 号和 5 号实验的自变量是 pH,说明 pH 会影 响酶的活性。 答案 D 5.(原创题)如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下,反应物浓度对 酶催化反应速率的影响,据图分析,下列说法正确的是( )。

A.如果在 A 点时,温度再提高 5 ℃,则反应速率上升 B.在其他条件不变的情况下,在 B 点时,往反应物中加入少量同样的酶,反应 速率不变 C.在 A 点时,限制反应速率的因素是反应物的浓度 D.在 C 点时,限制反应速率的因素是反应物的浓度和酶的浓度 解析 在 A 点时,随着反应物浓度的增加,反应速率也增加,表明限制反应速 率的因素是反应物的浓度。 答案 C 6.ATP 是细胞内能量通货,下列关于 ATP 的叙述中,不正确的是( )。 A.ATP 在细胞内需要量很大,但是含量很少 B.所有生物的细胞合成 ATP 所需要的能量都来自呼吸作用 C.呼吸作用释放的能量中,通过热能散失的能量多于储存在 ATP 中的能量 D.相同质量的脂肪彻底氧化分解合成的 ATP 比糖类彻底氧化分解合成的 ATP 多 解析 ATP 在细胞内需要量很大, 但是含量很少, 原因是 ATP 与 ADP 转化迅速; 植物合成 ATP 所需要的能量来自呼吸作用和光合作用。 答案 B 7.(2012· 湖南“十二校联考”)ATP 是细胞内直接的能源物质,可通过多种途径 产生,如图所示。以下说法正确的是( )。

A.a 过程和 b 过程都有[H]的生成 B.a 过程和 b 过程都要在细胞器中进行 C.O2 由红细胞进入肝脏细胞的线粒体使肝脏细胞内的 ADP 含量迅速下降
2

D.①、②在物质和能量上都可成为互逆反应 解析 在动物、植物和人细胞的呼吸过程中,都有[H]的生成;光合作用的光反 应阶段产生[H],A 正确。动物、植物和人的无氧呼吸过程在细胞质基质中进行, B 错误。细胞内 ADP 和 ATP 含量不多,它们之间相互转化并保持动态平衡,C 错误。ATP 形成过程中的能量来自光合作用和呼吸作用,而 ATP 分解释放的能 量用于生物体的各项生命活动,故在能量上,①、②之间不可逆,D 错误。 答案 A 8.(2012· 北京西城期末)下列过程能使细胞中 ADP 含量增加的是( )。 A.甘油通过细胞膜进入细胞 B.线粒体中[H]与 O2 结合生成水 C.叶绿体基质中 C3 合成葡萄糖 D.细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸 命题立意 本题考查 ADP 的生成过程、条件及识记能力,难度中等。 解析 由于 ATP 水解才能产生 ADP, 所以如果细胞中 ADP 的含量增加, 说明细 胞中发生了耗能反应。甘油通过细胞膜进入细胞属于自由扩散,不消耗能量;线 粒体中[H]与 O2 结合生成水, 细胞质基质中的葡萄糖分解成丙酮酸则均属于放能 反应,由 ADP 和 Pi 合成 ATP。 答案 C 9.(2012· 温州联考Ⅱ)如图是含有淀粉琼脂的实验装置。将该装置经表中的方法 处理后,放在 37 ℃下培养 24 h 后,再用碘液冲洗圆点。琼脂块各圆点的处理方 法和结果如下,依据实验下列说法中正确的是( )。

圆点 A B C D E

处理方法 滴加淀粉酶溶液 接种面包霉 滴加煮沸的淀粉酶溶液 滴加蔗糖酶溶液 滴加淀粉酶溶液,并加适量盐 酸

实验结果 红棕色 红棕色 蓝黑色 ? 蓝黑色

A.面包霉能分泌淀粉酶,酶可在细胞外发挥作用 B.酶的活性受温度影响,并随温度的升高其催化活性逐渐增强 C.圆点 E 实验可说明酶具有高效性和专一性的特点 D.酶的催化需适宜的温度,据此可推断表中“?”处应是蓝黑色 解析 由 A 圆点和 C 圆点的变化比较知,酶的活性受温度影响,高温使酶失去 活性,B 错误;由 A 圆点和 E 圆点的变化比较知,酶的催化需适宜的 pH,不能 说明酶具有高效性和专一性的特点,C 错误;酶的催化具有专一性,蔗糖酶不能 催化淀粉水解,D 错误;由 A 圆点和 B 圆点变化比较知,面包霉能分泌淀粉酶, 酶可在细胞外发挥作用,A 正确。 答案 A 10.(2012· 大连模考)如图为不同因素与酶促反应速率的关系图,A―→B 代表酶 促反应速率坐标(0~100%),A― →C 代表温度坐标(0~70 ℃),C―→B 代表溶液 酸碱度坐标(pH=0.1~14),下列叙述中不正确的是( )。
3

(各线段含义提示:例如 EH 线段表示温度为 E 时,该酶的酶促反应速率为 H) A.GH 线段所代表的酶其最适温度在 DE 范围内 B.FI 线段可用来体现胃蛋白酶的作用特点 C.据图可说明影响某酶酶促反应速率的因素还可能有酶的数量和底物浓度 D.GH、GI 线段所代表的某酶酶促反应速率差异的关键影响因素是温度 解析 GH 线段表示当 pH 为 G 时,该酶的酶促反应速率为 H,而温度为 D 和 E 时,该酶的酶促反应速率均为 H,说明该酶的最适温度在 DE 段内,A 正确;FI 线段表示 pH 较低时,该酶的酶促反应速率较高,胃蛋白酶的最适 pH 为 1.5,B 正确;温度为 D、pH 为 G 时,该酶的酶促反应速率在 HI 段,可见限制该酶的 酶促反应速率的因素可能有酶的数量和底物的浓度等,C 正确、D 错误。 答案 D 二、非选择题(共 40 分) 11.(10 分)下面两个图是某研究小组探究 H2O2 分解的条件而获得的实验结果。 回答下列有关问题。

(1)图 1、图 2 所代表的实验中,实验自变量依次为________、________。 (2)根据图 1 可以得出的实验结论是酶的催化作用具有________。 (3)图 2 曲线 AB 段产生的最可能原因是_________________________________。 (4)若图 2 实验过程中增加 H2O2 酶的含量,请在图 2 中,利用虚线绘出可能的曲 线变化情况。 解析 (1)图 1 实验研究过氧化氢酶和 Fe3+对 H2O2 分解的影响,故实验的自变量 为催化剂的种类。(2)图 1 中通过比较过氧化氢酶和 Fe3+对 H2O2 的催化效率,说 明酶具有高效性。 (3)图 2 中限制曲线 AB 段的原因是过氧化氢酶的数量有限。 (4) 当增加 H2O2 酶的含量时,反应速率加快,所获得的曲线如答案图所示。解题时, 需要注意的是纵坐标表示的是 O2 产生速率,而不是 O2 的释放量。 答案 (1)催化剂种类 H2O2 浓度 (2)高效性 (3)过氧化氢酶数量(浓度)有限 (4)如图

12.(15 分)(2011· 厦门质检)从猪的唾液、胰液和新鲜肝脏细胞中分别提取到酶 E1、E2、E3,它们与三种物质混合后的情况如表 1,且 S3 与 E3 混合后产生较多 气泡,产生的气体能使带火星的卫生香复燃。表 2 为有关的颜色反应实验。据表 回答(表中“+”表示有反应,“-”表示无反应): 酶

物质

E1

E2

E3

4

S1 S2 S3 表1 试管 1 2 3 4 5 6 物质 S1 S2 S3 S1+E1 S2+E2 S3+E3 碘液 + - - - - -

+ - -

- + -

- - +

斐林试剂 - - - + - -

双缩脲试剂 - + - + + +

表2 (1)依据表中的信息,可以说明酶具有的特性是________,E2 是________酶。 (2)在酶 E1、E2、E3 中,不能用于探究温度对酶活性影响的是________,理由是 ___________________________________________________________________。 (3) 表 2 试 管 4 、 5 、 6 中 液 体 均 能 与 双 缩 脲 试 剂 反 应 的 原 因 是 __________________________________________________________________。 解析 (1)首先从表 2 第 1、 试管中的现象可以看出, 1 和 S2 的化学本质分别是 2 S 淀粉和蛋白质,再结合表 1 中的实验现象,可知 E1 是淀粉酶、E2 是蛋白酶(或胰 蛋白酶), 又因为 S3 与 E3 混合后产生较多气泡,产生的气体能使带火星的卫生香 复燃,所以 E3 是过氧化氢酶。(2)由于温度会影响过氧化氢的分解,不能分清过 氧化氢分解速率的变化是由温度变化引起的,还是由酶的作用引起的,所以 E3 不能用于探究温度对酶活性的影响。(3)由于酶 E1、E2、E3 均为蛋白质,且酶在 反应前后质和量都不变,所以表 2 试管 4、5、6 中液体均能与双缩脲试剂产生紫 色反应。 答案 (1)专一性(特异性) 蛋白(或胰蛋白) (2)E3 温度会影响过氧化氢的分 解, 不能分清过氧化氢分解速率的变化是由温度变化引起的,还是由酶的作用引 起的(或温度也会影响过氧化氢的分解,对实验结果产生干扰) (3)酶 E1、E2、E3 均为蛋白质 13.(15 分)(2012· 南京一模)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列问 题。 (1) 由 下 图 推 知 , 该 实 验 的 目 的 是 ___________________________________________________________________。 50 ℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是________%。

5

(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的实验记录,请据表 回答问题: 脸盆编号 1 2 3 4 洗涤物 (等量) 油污布 油污布 油污布 油污布 洗涤温度 ℃ 45 45 5 5 洗衣粉 (等量) 加酶 普通 加酶 普通 水量 L 2 2 2 2 洗净所需时间 min 4 7 9 8

①该实验设计体现了________________原则。 ②若实验组 1 号洗净所需时间接近 7 min,最可能的原因是 ___________________________________________________________________。 (3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤的有________。 ①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 (4) 根 据 以 上 实 验 结 果 , 写 出 两 项 提 高 加 酶 洗 衣 粉 洗 涤 效 果 的 措 施 : ___________________________________________________________________。 解析 由题图可知,实验中存在两个变量:温度与碱性蛋白酶含量,即实验探究 的是温度、碱性蛋白酶含量对去污力的影响。在 50 ℃时,洗衣粉的去污力在碱 性蛋白酶含量为 0.6%时达到最大。由表中数据可知,1、3 号为实验组,2、4 号 为对照组,1、2 号与 3、4 号中只有是否加酶一个变量,该实验过程体现了对照 原则和单一变量原则。若实验组 1 号加酶后洗净时间接近 7 min,很可能的原因 是酶已经失活。蛋白酶可分解蛋白质,故毛织品、蚕丝织品等以蛋白质为主要成 分的衣料不能用含蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤。用温水浸泡(提高酶的活性)、延长 浸泡时间(增加酶的催化时间)、增加酶的用量等都可以提高加酶洗衣粉的洗涤效 果。 答案 (1)探究温度、碱性蛋白酶含量对去污力的影响 0.6 (2)①对照、单一变 量 ②酶失活 (3)②、④ (4)用温水浸泡;延长浸泡时间;增加洗衣粉的用量 等(写出两项合理答案即可)

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