高中生物- 酶和ATP鞏固訓練

專題4酶和ATP鞏固訓練

一、單選題

1.在下列四種化合物的化學組成中，“?！敝兴鶎暮x相同的是（）

①②③④

A.①和②B.①和③C.③和④D.②和④

2.下列關于生物體的能量轉換的敘述正確的是（）

A.有機物中的化學能是細胞內最主要的能量形式

B.不是所有的細胞都必須與外界發(fā)生物質和能量交換

C.ATP水解釋放的化學能是維持人體體溫的主要能量來源

D.所有細胞共有的與能量轉換有關的細胞器是線粒體

3.ATP是細胞中的能量通貨，下列敘述正確的是（）

A.氨基酸合成蛋白質的反應存在ATP-ADP循環(huán)

B.人體內成熟的紅細胞中沒有線粒體，不能產(chǎn)生ATP

C.ATP去掉三個磷酸基團后，可作為原料參與DNA轉錄

D.在代謝旺盛的細胞中ATP與ADP轉化速率加快

4.下列有關細胞內ATP的敘述中，正確的是（）

A.在寒冷的環(huán)境中，人體細胞產(chǎn)生ATP的速率會下降

B.ATP中的A通過高能磷酸鍵與磷酸基團相連

C.細胞中ATP中的能量可來自光能或化學能

D.每個ATP分子中都只有一個高能磷酸鍵

5.科學家用含不同濃度NaF的水溶液喂養(yǎng)小白鼠，一段時間后，培養(yǎng)并測量小白鼠細胞代謝產(chǎn)熱量及細胞

內的ATP濃度，分別獲得細胞內的ATP濃度數(shù)據(jù)和產(chǎn)熱量曲線如下。下列分析錯誤的是（）

,產(chǎn)5?金(10'1)

NaF濃度ATP濃度

(10'6g/ml)(10-4g/ml)

A組02.97

B組502.73

C組1501.40

°200400時間（分仲）

A.該實驗的測量指標是細胞產(chǎn)熱量和細胞內的ATP濃度

B.高濃度的NaF組產(chǎn)熱量峰值和ATP濃度均低于對照組

C.NaF對細胞代謝產(chǎn)生ATP有抑制作用

D.該實驗采用了空白對照和相互對照

6.將螢火蟲腹部末端的發(fā)光器切下，干燥后研成粉末（無光）。然后完成如下實驗：第一步：向試管A中加

入粉末和蒸儲水，A中出現(xiàn)淡黃色熒光，2min后熒光消失。第二步：向試管A中滴加葡萄糖溶液，熒光

不能恢復。第三步：向試管A中滴加ATP溶液，熒光恢復。分析上述實驗現(xiàn)象，下列相關敘述正確的是

（）

A.“2min后熒光消失”，說明細胞內含有大量的ATP

B."A中出現(xiàn)淡黃色熒光”，說明ATP水解時2個高能磷酸鍵中的化學能轉換成了光能

C.“滴加葡萄糖溶液，熒光不能恢復”，說明葡萄糖中的能量不能直接被細胞利用

D.實驗結果不能說明細胞內的直接能量物質是ATP而不是葡萄糖

7.尿糖試紙中含有葡萄糖氧化酶，它可以催化葡萄糖形成葡萄糖酸和過氧化氫，過氧化氫可以將試紙中一

種無色化合物氧化成為有色化合物，試紙顏色的變化情況可以顯示尿中葡萄糖含量的高低。以下為上述

作用機理的表達式，a-b+c；c+d-有關敘述正確的是（）

A.尿糖試紙中含有a,不含b和c

B.尿糖試紙需在葡萄糖氧化酶的最適溫度下保存

C.表達式中，b為葡萄糖酸，e為有色化合物

D.尿糖試紙的作用原理為a可與斐林試劑產(chǎn)生磚紅色沉淀

8.下列有關酶的四個實驗設計，其中最科學、嚴謹?shù)氖牵ǎ?/p>

實驗實驗目的主要實驗步驟

驗證酶具有實驗組：2mL3%及。2溶液+lmL過氧化氫酶，保溫5min后觀察

A

高效性對照組：2mL3%比。2溶液+lmL蒸儲水，保溫5min后觀察

驗證酶具有實驗組：2mL3%可溶性淀粉溶液+lmL新鮮唾液，保溫5min后，碘液檢驗

B

專一性對照組：2mL3%蔗糖溶液+lmL新鮮唾液，保溫5min后，碘液檢驗

探究酶作用5mL3%的可溶性淀粉+2mL新鮮唾液+碘液，每隔5min將溶液溫度升高5℃,觀察

C

的最適溫度溶液顏色變化

探究pH對

向三支試管中各依次加入2mL3%可溶性淀粉溶液、1mL不同pH的緩沖液，1mL新

D酶活性的影

鮮唾液，在適宜溫度下保溫5min后，斐林試劑檢驗

響

9.用打孑L器打出6塊濾紙小圓片編號Cl—C6,浸在一塊點樣瓷板6個凹穴（Cl—C6，凹穴中滴加等量相應

的溶液）中一段時間，用鑲子將小圓片放在同一淀粉瓊脂培養(yǎng)基上的不同位置，37℃孵育30min,倒入碘

液Imin后洗去碘液，觀察培養(yǎng)基上相應位置是否產(chǎn)生透明圈（不產(chǎn)生藍黑色的范圍），結果如下表所示,

對該實驗分析不正確的是（）

編號所加溶液實驗現(xiàn)象

Ci綠豆淀粉酶提取液透明圈直徑較小

稀鹽酸無透明圈

c2

稀碳酸鈉溶液無透明圈

c3

綠豆淀粉酶提取液滴稀鹽酸透明圈直徑很小

c4+1

綠豆淀粉酶提取液滴稀碳酸鈉溶液透明圈直徑最大

c5+1

蒸儲水無透明圈

c6

A.該實驗的目的是探究pH對綠豆淀粉酶活性的影響

B.C4、C5為實驗組，C1和C2、C3、C6均為對照組

C.該實驗說明綠豆淀粉酶在弱堿性環(huán)境中活性較高

D.若在C4凹穴中再滴加2滴稀碳酸鈉溶液后重復該實驗，實驗結果與C5相同

10.曲線6表示在最適溫度、最適pH條件下，反應物濃度與酶促反應速率的關系。據(jù)圖分析正確的是（）

A.酶量是限制曲線段酶促反應速率的主要因素B.酶量減少后，酶促反應速率可用曲線a表示

C.升高溫度后，圖示酶促反應速率可用曲線c表示D.減小pH,重復該實驗，A、8點位置都不變

二、非選擇題

11.“多酶片”是經(jīng)特殊工藝制成的雙層藥片，內層是腸溶衣（不易溶于胃液，可溶于腸液）包裹的胰蛋白酶、

胰脂肪酶、胰淀粉酶，外層是糖衣（可溶于胃液）包裹的胃蛋白酶。某同學為了驗證多酶片中胃蛋白酶的

作用，設計了以下實驗。

（1）實驗材料：多酶片，蛋白塊，pH=1.5的緩沖溶液，pH=8.5的緩沖溶液，蒸儲水，恒溫水浴箱，試管，

燒杯等。

實驗步驟：①制備胃蛋白酶溶液：取多酶片放入盛有pH為的緩沖溶液的燒杯中，幾分鐘后糖衣

溶解，取上層溶液備用；

②取試管A加入適量胃蛋白酶溶液，試管B加入作為對照；

③分別加入大小相同的蛋白塊，在37℃恒溫水浴箱中保溫30分鐘。

（2）預測結果：,13試管蛋白塊基本不變。結論：多酶片中胃蛋白酶可以催化

蛋白質的水解。

（3）分析討論：多酶片可用于治療消化不良。為充分發(fā)揮多酶片的作用，使用時應________（填“整片吞

服”或“嚼碎服用”），理由是。

12.研究發(fā)現(xiàn)豚鼠血清對人淋巴瘤細胞有抑制作用，而對正常細胞無影響。進一步研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)揮作用的物

質是L-天冬酰胺酶，它能將L-天冬酰胺分解，而淋巴瘤細胞自身不能合成L-天冬酰胺，增殖被抑制。為

驗證該酶對兩種細胞的影響，某興趣小組進行了以下實驗。

實驗材料：正常細胞、淋巴瘤細胞、培養(yǎng)基（含細胞生長所需的物質）、L-天冬酰胺酶。

實驗步驟：a,分組：實驗組：培養(yǎng)基+L-天冬酰胺酶+淋巴瘤細胞；

對照組：培養(yǎng)基+；

b.適宜條件下培養(yǎng)后，觀察細胞生長狀態(tài)、檢測L-天冬酰胺含量。

實驗結果（如下表）：

L-天冬酰胺含量

實驗分組生長狀態(tài)

培養(yǎng)液細胞內

實驗組①缺乏缺乏

對照組正常缺乏正常

結果分析：

（1）該實驗利用了酶的特性；表中①應為;對照組細胞內L-天冬酰胺含量正

常的原因是o

（2）該酶制劑應____________（口服/注射），原因是o

（3）根據(jù)實驗結果，你認為理想的抗腫瘤藥物應該具有的特性是

13.白色念珠菌是存在于人體上呼吸道和腸道黏膜中的真菌，當機體免疫功能下降時，菌絲大量生長，侵入

細胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性，對菌絲形成有重要作用。

???

（1）酶是生物催化劑，其作用機理是oATP合成酶在__________上合成。

（2）ATP合成酶由突出于膜外的Fi和嵌入膜內的Fo兩部分組成（左圖）。Fi負責ATP的合成或水解，F(xiàn)o

是一個疏水蛋白復合體，形成跨膜H+通道，當H+順濃度梯度穿過ATP合成酶時，ADP與Pi結合形成ATP

（其過程如圖所示）。據(jù)圖推測，在真核細胞中含有該酶的生物膜有（至少填出

兩種）。如果該圖表示葉綠體內合成ATP的過程，膜兩側的H+濃度梯度突然消失，其他條件不變，短時間

內暗反應中的五碳化合物的量會（填“增加”“減少”或“不變”）。

（3）白色念珠菌與大腸桿菌在細胞結構上最主要的區(qū)別是白色念珠菌具有。

ATP分子的結構簡式是,V蛋白將ATP水解為ADP時，儲存在ATP分子

中的能量被釋放出來，同時產(chǎn)生無機磷。

（4）科研人員研究不同濃度藥物D（一種ATP酶抑制劑）對V蛋白的作用，將V蛋白與反應緩沖液混合.

實驗組加入用DMSO溶解的不同濃度的藥物D溶液，室溫孵育lOmin之后向反應體系中加入ATP溶液,

室溫反應30min。再向反應體系中加入孔雀綠試劑（可與無機磷反應呈現(xiàn)綠色），定量分析反應體系的綠色

深淺，得到如右圖所示結果。

①實驗中測定的綠色深淺，可反映出________________的量，從而得到V蛋白活性。

②本實驗以對照組數(shù)據(jù)作為V蛋白活性相對值1,對照組的處理是,室溫孵育

lOmin,向反應體系中加入ATP溶液，室溫反應30min。

③該實驗能得出的結論是：O

14.低溫迫使植物細胞產(chǎn)生大量對細胞有害的過氧化物，如脂質過氧化物（MDA）o超氧化物歧化酶（SOD）

能夠消除過氧化物，從而增強植物的抗冷性。研究人員進行了“水楊酸對水稻幼苗抗冷性的影響”實驗，實

驗步驟及結果如表所示：

組別處理培養(yǎng)溫度/℃SOD活性(U-g-'min1)

1蒸儲水澆灌257.3

2①②9.4

30.5mmol/L水楊酸澆灌510.3

41.Ommol/L水楊酸澆灌511.6

51.5mmol/L水楊酸澆灌513.6

62.0mmol/L水楊酸澆灌58.5

72.5mmol/L水楊酸澆灌57.9

83.Ommol/L水楊酸澆灌56.5

（1）表中①是,②是,其的作用為,實驗設計時每組取50株

水稻幼苗，而不是］株，目的是o

（2）本實驗自變量為,,需要控制的無關變量有,

（至少寫兩個）。

（3）組別］和2對照可得的結論是,

對比組別2?8可得的結論是。

（4）在5℃的環(huán)境下，與對照組相比，物質的量濃度為2.0mmol/L的水楊酸對水稻幼苗抗冷性的影響是

（填“增強”或“減弱”）。

（5）請根據(jù)5℃條件下的實驗結果完成水楊酸濃度-SOD活性關系的坐標曲線圖。

15.植物酯酶能催化2,6—二氯靛酚乙酰分解為藍色物質，有機磷能抑制植物酯酶的活性，可利用植物酯酶

抑制法檢測果蔬表面有機磷殘留量。請回答下列問題：

（1）植物酯酶抑制法不適合檢測某些酸性較強的果蔬體內有機磷殘留量，原因是果蔬本身的酸性物質會

導致。

（2）現(xiàn)有在相同環(huán)境中生長的甲、乙兩種蔬菜。某小組取甲、乙兩種蔬菜相同面積的葉片并分別浸泡在盛

有清水的燒杯內，獲得上清液甲和上清液乙。請利用2,6—二氯靛酚乙酰、植物酯酶為材料，設計實驗檢

測并比較甲、乙兩種蔬菜表面有機磷殘留量。要求簡要寫出實驗思路和預期實驗結果及結論。

1.【答案】D

【解析】【分析】①ATP中由一分子腺背和3分子磷酸的組成，圖中圈出的部分是腺喋吟核甘酸；②表示

的是核甘酸，圖中圈出的部分是腺喋吟；③表示的是DNA,構成DNA的組成單位是脫氧核甘酸，圖中圈

出的部分是腺喋吟脫氧核甘酸；④表示的是tRNA,構成RNA的組成單位是核糖核甘酸，圖中圈出的部分

是腺喋吟。

2.【答案】A

【解析】A、細胞內最主要的能量形式化學能，如有機物中穩(wěn)定的化學能，ATP中活躍的化學能，A正確；

B、所有的細胞都必須與外界發(fā)生物質和能量交換，B錯誤；

C、一般情況下，維持人體體溫的主要能量來源是呼吸作用中以熱能形式散失的能量（未用于ATP形成）,

C錯誤；

D、有些細胞內不含線粒體，如原核細胞、哺乳動物成熟的紅細胞等，D錯誤。

3.【答案】D

【解析】

A、氨基酸合成蛋白質需要消耗ATP中的能量，故存在ATP到ADP的轉化，A錯誤；

B、人體內成熟的紅細胞中沒有線粒體，其可以通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP,B錯誤。

C、ATP去掉兩個磷酸基團后，可作為原料參與DNA轉錄，C錯誤；

D、在代謝旺盛的細胞中，產(chǎn)生ATP的速率和ATP水解的速率都加快，所以ATP與ADP轉化速率加快,

D正確；

4.【答案】C

【解析】在寒冷的環(huán)境中，在激素調節(jié)的作用下，人體有機物氧化分解速度加快，以維持體溫的相對穩(wěn)定，

細胞產(chǎn)生ATP的速率不會下降，A不符合題意；ATP中的A通過普通化學鍵與磷酸基團相連，B不符合題

意；細胞中ATP合成途徑可來自光合作用和呼吸作用，C符合題意；每個ATP分子中含有2個高能磷酸鍵，

D不符合題意。

5.【答案】B

【解析】結合題意分析可知，該實驗的測量指標有兩個：細胞產(chǎn)熱量和細胞內ATP的濃度，A正確。高濃

度NaF組（即C組）的細胞產(chǎn)熱量高于對照組（即A組），細胞內ATP濃度低于對照組，B錯。從表格中

數(shù)據(jù)分析可知，NaF對細胞代謝產(chǎn)生ATP有抑制作用，C正確。該實驗有空白對照組A組和不同濃度的NaF

實驗組相互對照，D正確。

6.【答案】C

【解析】2分鐘后熒光消失，說明細胞內含有少量的ATP,A錯誤。"A中出現(xiàn)淡黃色熒光"，說明ATP水解

時高能磷酸鍵中的化學能轉換成了光能，但是不能體現(xiàn)水解了幾個高能磷酸鍵，而且一般水解遠離腺昔的

那個高能磷酸鍵，B錯誤。"滴加葡萄糖溶液，熒光不能恢復"，說明葡萄糖中的能量不能被細胞直接利用，

ATP可以直接被利用，C正確。由C可知，D錯誤。

7.【答案】C

【解析】根據(jù)題意和圖示分析可知：a是葡萄糖，由于前一個反應產(chǎn)生的過氧化氫又參與下一個反應，故

c是過氧化氫，b是葡萄糖酸，進而推出d是無色化合物，e是有色化合物。尿糖試紙中不含a、b、c、d、

e,只含有葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶，該試紙是用于檢測尿液中是否含有葡萄糖的。酶適于在低溫下保

存。該試紙的作用原理與斐林試劑無關。

8.【答案】D

【解析】A選項是應加入無機催化劑和酶作為比較，B選項是對照組無論進行還是不進行化學反應，碘液

都無法檢測出來，C選項是應在不同溫度下同時做實驗看哪個溫度下催化效率最高，D選項符合實驗要求。

9.【答案】D

【解析】由表中所加溶液可知實驗的目是探究pH對綠豆淀粉酶活性的影響，A正確；1-3和6均為對照，

4和5是實驗組，B正確；實驗5組中透明圈最大說明酶活性最高，C正確；酶在過酸的條件下可能部分失

活，D錯誤。

10.【答案】B

【解析】AB段，隨著反應物濃度的升高，反應速率逐漸加快，說明限制曲線AB段反應速率的主要因素是

反應物濃度，A不符合題意；酶濃度能影響酶促反應速率，酶量減少后，酶促反應速率會降低，其反應速

率可用曲線a表示，B符合題意；曲線b表示在最適溫度條件下，反應物濃度與酶促反應速率的關系。若

升高溫度，會導致酶活性降低，使酶促反應速率減慢，因此不能用曲線c表示，C不符合題意；曲線b表

示在最適pH條件下，反應物濃度與酶促反應速率的關系。若減小pH,會導致酶活性降低，使酶促反應速

率減慢，因此A、B點位置都會下移，D不符合題意。

11.【答案】（1）1.5；等量pH=L5的緩沖溶液

（2）A試管的蛋白塊體積變小/消失

（3）整片吞服；整片吞服使腸溶衣在胃液中不被破壞，確保腸溶衣包裹的酶在腸溶液中發(fā)揮作用（或若嚼

碎服用，腸溶衣包裹的酶釋放后會在酸性的胃液中失活，無法發(fā)揮作用）

【解析】（1）由于胃蛋白酶的適宜pH為1.5--2.0,所以制備胃蛋白酶溶液：取多酶片放入盛有pH為

1.5的緩沖溶液的燒杯中，幾分鐘后糖衣溶解，取上層溶液備用；為了控制無關變量，遵循單一變量原則，

所以試管A加入適量胃蛋白酶溶液，試管B加入等量pH1.5的緩沖溶液作為對照。

（2）由于酶具有催化作用，所以可預測結果為A試管的蛋白塊體積變小，B試管蛋白塊基本不變；由于可

得出的結論是：多酶片中胃蛋白酶對蛋白質有消化作用。

（3）由于多酶片中含有多種酶，所以多酶片可用于治療消化不良、積食、食欲不振等病。由于整片吞服使

腸溶衣在胃液中不被破壞，確保腸溶衣包裹的酶在腸溶液中發(fā)揮作用，而嚼碎服用時，腸溶衣包裹的酶釋

放會后在酸性的胃液中失去活性，無法發(fā)揮作用，所以為充分發(fā)揮多酶片的作用，使用時應整片吞服。

12.【答案IL-天冬酰胺酶+正常細胞；（1）專一性；抑制；能合成L-天冬酰胺酶。

（2）注射；該酶口服會在消化道內被但蛋白酶分解而失活，所以只能注射給藥。

（3）對腫瘤細胞有專一性殺傷作用，對正常細胞無影響。

【解析】根據(jù)生物學實驗遵循的對照和單一變量原則，得出實驗組：培養(yǎng)基+L-天冬酰胺酶+淋巴瘤細胞，

對照組：培養(yǎng)基+L-天冬酰胺酶+正常細胞。L-天冬酰胺酶會將培養(yǎng)液中的L-天冬酰胺分解，所以培養(yǎng)液不

能為細胞提供該氨基酸，又由于淋巴瘤細胞自身不能合成天冬酰胺這種氨基酸，增殖被抑制，而對照組的

正常細胞能合成天冬酰胺，所以能正常增殖。

13.【答案】（1）降低化學反應的活化能；核糖體

（2）線粒體內膜、葉綠體類囊體薄膜；減少

（3）以核膜為界限的細胞核；A—P?P?P；高能磷酸鍵

（4）ATP水解；將V蛋白與反應緩沖液混合，加入等量DMS。溶液；藥物D能抑制V蛋白的活性，且隨

藥物D濃度的增加，抑制作用增強

【解析】（1）酶的作用機理是通過降低化學反應的活化能來提高化學反應的速率。ATP合成酶是蛋白質，

是在核糖體上合成的。（2）在真核細胞中光合作用和細胞呼吸能夠合成ATP,故在真核細胞中含有該酶的

生物膜有線粒體內膜（有氧呼吸第三階段）、葉綠體類囊體薄膜（光反應階段）。如果該圖表示葉綠體內合

成ATP的過程，膜兩側的H+濃度梯度突然消失，其他條件不變，則光反應減弱，暗反應中的二氧化碳固定

是照常進行的，C5去路正常，但是來源減少，因此短時間內暗反應中的C5會減少。（3）白色念珠菌是存在

于人體上呼吸道和腸道粘膜中的真菌、屬于真核生物，大腸桿菌屬于原核生物，真核生物與原核生物的細

胞在結構上最主要的區(qū)別是真核細胞具有核膜包圍的細胞核（成形的細胞核）。ATP的中文名是三磷酸腺首，

其分子的結構簡式是A-P?P?P；V蛋白將ATP水解為ADP時，儲存在ATP分子高能磷酸鍵中的能量被釋

放出來，同時產(chǎn)生無機磷。（4）①由題可知孔雀綠試劑能與無機磷反應呈現(xiàn)綠色，而ATP水解能產(chǎn)生無機

磷，因此可以通過測定綠色的深淺來判斷ATP水解的量。②對照組和實驗組的對比遵循單一變量的原則，

故對照組只加入等量的DMS。溶液。③據(jù)圖可知，實驗結果為隨著藥物D濃度的增加V蛋白的活性相對

降低，說明藥物D能抑制V蛋白的活性，且隨藥物D濃度增加，抑制作用增強。

14.【答案】（1）蒸儲水澆灌；5℃；進行對照；求平均值避免偶然性，減少誤差，使實驗結果更準確

（2）溫度；水楊酸的濃度；蒸儲水和水楊酸的澆灌量、光照強度、培養(yǎng)時間、剛開始幼苗的發(fā)育情況等

（3）環(huán)境溫度降低時，水稻幼苗自身可增強抗冷性；在一定范圍內，隨水楊酸溶液濃度的增加，水稻幼

苗抗冷性增強；當水楊酸溶液