專題02物質(zhì)運輸ATP和酶

專題02物質(zhì)運輸、ATP和酶1．（2023·遼寧·校聯(lián)考二模）下列有關(guān)物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?，錯誤的是（

）A．主動運輸可以使被運輸?shù)碾x子在細(xì)胞內(nèi)外濃度不同B．人一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率C．物質(zhì)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的速度與濃度梯度有關(guān)，與分子大小無關(guān)D．水分子更多是借助水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞【答案】C【分析】小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運輸。自由擴(kuò)散高濃度到低濃度，不需要轉(zhuǎn)運蛋白，不需要能量；協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要轉(zhuǎn)運蛋白；主動運輸從高濃度到低濃度，需要載體，需要能量；大分子或顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐，不需要載體，消耗能量?！驹斀狻緼、主動運輸可以逆濃度梯度進(jìn)行，使被運輸離子在細(xì)胞內(nèi)外濃度不同，A正確；B、動物一氧化碳中毒會阻礙氧氣的運輸，導(dǎo)致呼吸速率下降，生成的ATP減少，使主動運輸過程減弱，因此會降低離子泵跨膜運輸離子的速率，B正確；C、自由擴(kuò)散的動力是濃度差，物質(zhì)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的速度既與濃度梯度有關(guān)，也與分子大小有關(guān)，C錯誤；D、過去人們普遍認(rèn)為水都是通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞，后來的研究發(fā)現(xiàn)，水分子更多是借助細(xì)胞膜上的水通道蛋白以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，D正確。故選C。2．（2023·河北邯鄲·統(tǒng)考二模）ATP是細(xì)胞內(nèi)的能量“貨幣”。下列有關(guān)ATP的說法正確的是（

）A．ADP與ATP相互轉(zhuǎn)化，使細(xì)胞內(nèi)ATP大量積累B．主動運輸所需能量只能由ATP的水解來提供C．ATP與RNA徹底水解的產(chǎn)物相同D．離子泵跨膜運輸物質(zhì)需ATP供能【答案】D【分析】ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)，在細(xì)胞內(nèi)含量很少，但是ADP和ATP可快速相互轉(zhuǎn)化?！驹斀狻緼、ADP和ATP可快速轉(zhuǎn)化，細(xì)胞內(nèi)ATP含量相對穩(wěn)定，并不能大量積累，A錯誤；B、主動運輸所需的能量來源主要有①協(xié)同運輸中的離子梯度動力，②ATP驅(qū)動的泵通過水解ATP獲得能量，③光驅(qū)動的泵利用光能運輸物質(zhì)等，B錯誤；C、ATP徹底水解的產(chǎn)物為磷酸、腺嘌呤和核糖，RNA徹底水解的產(chǎn)物為磷酸、核糖和4種堿基，ATP與RNA徹底水解的產(chǎn)物不完全相同，C錯誤；D、離子泵跨膜運輸物質(zhì)方式為主動運輸，需要消耗能量，由ATP供能，D正確。故選D。3．（2023·湖南·校聯(lián)考二模）2021年7月5日，西湖大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院在《自然》上發(fā)表的文章中報道了受精過程中關(guān)鍵離子通道復(fù)合體CatSper的高分辨率三維機構(gòu)。下列有關(guān)通道蛋白、轉(zhuǎn)運蛋白和載體蛋白的說法正確的是（

）A．水通道蛋白是覆蓋在細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)B．物質(zhì)通過通道蛋白的運輸屬于主動運輸，消耗能量C．物質(zhì)通過載體蛋白的運輸屬于被動運輸，不消耗能量D．轉(zhuǎn)運蛋白介導(dǎo)的運輸速率會受到轉(zhuǎn)運蛋白數(shù)量的限制【答案】D【分析】轉(zhuǎn)運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型，載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過，而且每次轉(zhuǎn)運時都會發(fā)生自身構(gòu)象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結(jié)合?！驹斀狻緼、水通道蛋白貫穿磷脂雙分子層，A錯誤；B、物質(zhì)通過通道蛋白的運輸屬于協(xié)助擴(kuò)散，不消耗能量，B錯誤；C、物質(zhì)通過載體蛋白的運輸，有的是主動運輸，有的是協(xié)助擴(kuò)散，其中主動運輸需要消耗能量，C錯誤；D、由于載體蛋白數(shù)量有限，則介導(dǎo)的運輸速率會受到載體蛋白數(shù)量的限制，D正確。故選D。4．（2023·遼寧沈陽·統(tǒng)考二模）下圖表示土壤中甲、乙兩種無機鹽離子濃度與某作物生長速率的關(guān)系。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（

）A．土壤中甲的濃度不同，作物生長速率一定不同B．乙的濃度為B~C時追加乙肥可以提高作物生長速率C．作物生長速率達(dá)到最大時所需甲的濃度高于乙的濃度D．減少相應(yīng)轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量影響作物對甲、乙的吸收【答案】D【分析】由題圖信息分析可知，土壤中甲無機鹽濃度小于A時植物的生長速率出現(xiàn)峰值，大于A植物不再生長；若乙無機鹽濃度小于A時植物生長速率極低，乙無機鹽濃度在BC之間生長速率最大?！驹斀狻緼、對于甲來說，在一定的范圍內(nèi)，隨無機鹽濃度升高，農(nóng)作物生長速率升高，超過一定的濃度，隨無機鹽濃度升高，農(nóng)作物生長速率降低。故在農(nóng)作物最高生長速率的兩側(cè)，土壤中甲的濃度不同，作物生長速率可能相同，A錯誤；B、乙濃度在BC之間時，農(nóng)作物生長速率最大，當(dāng)乙的濃度超過這個濃度范圍時，會降低作物生長速率，B錯誤；C、由圖可知，當(dāng)作物生長速率達(dá)到最大時所需甲的濃度小于乙的濃度，C錯誤；D、農(nóng)作物對甲、乙無機鹽的運輸需要轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助，因此，減少相應(yīng)轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量會影響作物對甲、乙的吸收，D正確。故選D。5．（2023·湖北武漢·統(tǒng)考二模）外泌體是細(xì)胞主動分泌的具有膜結(jié)構(gòu)的囊泡樣小體，在網(wǎng)織紅細(xì)胞分化為成熟紅細(xì)胞的過程中，釋放的外泌體中含有酶、細(xì)胞因子等物質(zhì)。下列敘述錯誤的是（

）A．外泌體可參與細(xì)胞間的信息交流B．外泌體的分泌體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性C．外泌體的分泌過程不需要消耗能量D．外泌體的釋放可能利于網(wǎng)織紅細(xì)胞的分化【答案】C【分析】細(xì)胞間的信息交流主要有三種方式：（1）通過化學(xué)物質(zhì)來傳遞信息，（2）通過細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息，（3）通過細(xì)胞通道來傳遞信息，如高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲?！驹斀狻緼、據(jù)題意可知，外泌體中含有酶、細(xì)胞因子等物質(zhì)，細(xì)胞因子能參與細(xì)胞間的信息交流，因此外泌體可參與細(xì)胞間的信息交流，A正確；B、外泌體是細(xì)胞主動分泌的具有膜結(jié)構(gòu)的囊泡樣小體，分泌時需要與細(xì)胞膜融合，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性，B正確；C、外泌體的分泌過程屬于胞吐作用，分泌過程需要消耗能量，C錯誤；D、在網(wǎng)織紅細(xì)胞分化為成熟紅細(xì)胞的過程中，能釋放的外泌體，推測外泌體的釋放可能利于網(wǎng)織紅細(xì)胞的分化，D正確。故選C。6．（2023·河北張家口·統(tǒng)考二模）下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是（）A．酶的合成需要ATP，ATP的合成也需要酶B．生物中均可發(fā)生ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化C．光合作用和細(xì)胞呼吸過程中均伴有ATP的合成和水解D．Na+內(nèi)流進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞需要ATP水解供能【答案】A【分析】ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化，ATP水解成ADP的過程會釋放大量能量用于細(xì)胞各項生命活動，光合作用和呼吸作用均可合成ATP?！驹斀狻緼、酶的合成屬于單體形成多聚體的過程，該過程需要ATP供能，ATP的合成需要ATP合成酶的催化，A正確；B、病毒不能獨立完成生命活動，ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化不能發(fā)生在病毒中，B錯誤；C、光合作用伴有ATP的合成和水解，而細(xì)胞呼吸的實質(zhì)是有機物氧化分解釋放能量，只伴有ATP的合成，沒有ATP的水解，C錯誤；D、Na+內(nèi)流時通過協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞，不需要ATP水解供能，D錯誤。故選A。7．（2023·河北張家口·統(tǒng)考二模）將過氧化氫酶固定于海綿塊，利用海綿上浮法可以探究pH對過氧化氫酶活性的影響。根據(jù)浮力原理給固定了過氧化氫酶的海綿釘上紐扣（加重力），給紐扣綁上細(xì)線，并把細(xì)線另一端統(tǒng)一綁定在同一根數(shù)據(jù)線上，在最適溫度下將海綿分別置于盛有過氧化氫溶液但pH不同的燒杯中，觀察、記錄海綿上浮的時間，實驗操作及結(jié)果如圖所示。下列推測錯誤的是（）A．海綿上浮法的原理是過氧化氫酶能催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣從而使海綿上浮B．據(jù)圖可知，pH約為7時過氧化氫酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的能力最強C．給海綿釘上紐扣的目的是使海綿的上浮速率加快，更利于觀察D．若適當(dāng)降低溫度，圖乙中的曲線形狀基本不變，但曲線可能會部分上移【答案】C【分析】酶能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，加快反應(yīng)速率，過氧化氫酶能催化過氧化氫分解成水和氧氣，氧氣使海綿上浮?！驹斀狻緼、海綿上浮法的原理是過氧化氫酶能催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，氧氣形成氣泡附在海綿上，從而使海綿上浮，A正確；B、據(jù)圖可知，曲線在pH約為7時達(dá)到最低點，即上浮時間最短，因此，pH約為7時過氧化氫酶活性最高，降低化學(xué)反應(yīng)活化能的能力最強，B正確；C、給海綿釘上紐扣的作用是加重力，目的是使海綿的上浮速率減慢，更利于觀察，C錯誤；D、探究不同pH條件下過氧化氫酶的活性是在最適溫度下進(jìn)行的，若適當(dāng)降低溫度，反應(yīng)速率減慢，上浮時間增加，因此圖乙中的曲線形狀基本不變，但曲線可能會部分上移，D正確。故選C。8．（2023·山東棗莊·統(tǒng)考二模）絲瓜果肉中鄰苯二酚等酚類物質(zhì)在多酚氧化酶（PPO）的催化下形成褐色物質(zhì)，褐色物質(zhì)在410nm可見光下有較高的吸光值（OD值），且褐色物質(zhì)越多，OD值越高。已知底物分子在溫度升高時所具有的能量提高，PPO的最適pH為5.5。科學(xué)家用絲瓜果肉的PPO粗提液、鄰苯二酚、必需的儀器等探究溫度對PPO活性的影響，結(jié)果如下圖。下列說法錯誤的是（

）A．PPO在35℃和40℃時降低的活化能相同B．測定PPO的最適溫度需要在30～40℃范圍內(nèi)設(shè)置溫度梯度C．應(yīng)先使用緩沖液分別配制PPO提取液和鄰苯二酚溶液，然后再混合D．絲瓜果肉PPO粗提液可以在0℃和pH為5.5的條件下保存【答案】A【分析】分析柱形圖：本實驗?zāi)康氖翘骄繙囟葘PO活性的影響，故本實驗的自變量是溫度，因變量是酶活性，觀測指標(biāo)為褐色物質(zhì)在410nm可見光下有較高的吸光值（OD值）；其中8組實驗在溫度為35℃時，OD值最高。【詳解】A、PPO在溫度為35℃和40℃時酶活性不同，因此，降低的活化能也不同，A錯誤；B、由于35℃時OD值最高，所以應(yīng)在30~40℃間設(shè)置溫度梯度實驗以更精確測定PPO的最適溫度，B正確；C、鄰苯二酚和PPO粗提液混合前應(yīng)先分別在相應(yīng)的溫度下保溫，然后再將其混合，C正確；D、0℃PPO的活性較弱，可以將絲瓜果肉PPO粗提液可以在0℃和pH為5.5的條件下保存，D正確。故選A。9．（2023·河北唐山·統(tǒng)考二模）“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實驗材料——肝臟研磨液具有不易保存、腥味重等缺點。某生物學(xué)習(xí)小組探究不同植物材料中過氧化氫酶活性，及在實驗室條件下材料的最佳使用濃度，以獲取肝臟研磨液的替代材料，實驗結(jié)果如圖、表所示。下列有關(guān)敘述正確的是（

）帶火星衛(wèi)生香復(fù)燃情況杏鮑菇上清液質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）2.55.07.510.012.515.0第1次++★★第2次++★★第3次++★★注：“”表示帶火星衛(wèi)生香不復(fù)燃，“+”表示帶火星衛(wèi)生香復(fù)燃，“★”表示帶火星衛(wèi)生香復(fù)燃并伴隨氣泡炸裂聲A．杏鮑菇中過氧化氫酶活性最強，為過氧化氫分解提供的能量最多B．若以杏鮑菇研磨液為實驗材料，則實驗室條件下比較適宜的使用濃度為7.5%C．12.5%與15%杏鮑菇上清液組的實驗結(jié)果說明酶具有高效性D．實驗的自變量是植物材料的種類【答案】B【分析】酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA。酶的特性：高效性、專一性和作用條件溫和的特性。酶促反應(yīng)的原理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能?！驹斀狻緼、據(jù)圖可知，杏鮑菇中過氧化氫酶活性最強，酶的作用是顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，不是為反應(yīng)提供能量，A錯誤；B、據(jù)表格可知，若以杏鮑菇研磨液為實驗材料，則實驗室條件下，使用濃度為7.5%是帶火星衛(wèi)生香復(fù)燃的最低濃度，因此實驗室條件下比較適宜的使用濃度為7.5%，B正確；C、酶的高效性是指與無機催化劑相比，酶催化效率更高，因此12.5%與15%杏鮑菇上清液組的實驗結(jié)果不能說明酶具有高效性，C錯誤；D、據(jù)題意可知，本實驗要探究不同植物材料中過氧化氫酶活性，及在實驗室條件下材料的最佳使用濃度，自變量為植物材料的種類和材料的使用濃度，D錯誤。故選B。10．（2023·湖南岳陽·統(tǒng)考二模）魚宰殺后魚肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸，能極大地提升魚肉鮮味。肌苷酸在酸性磷酸酶（ACP）作用下降解又導(dǎo)致魚肉鮮味下降。在探究魚類鮮味下降外因的系列實驗中，實驗結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．本實驗的自變量只有pH和溫度，因變量是酸性磷酸酶（ACP）的相對活性B．不同魚的ACP的最適溫度和pH有差異，根本原因在于不同魚體內(nèi)的ACP結(jié)構(gòu)不同C．pH低于3.8、溫度超過60℃，對鱔魚肌肉酸性磷酸酶（ACP）活性影響的機理不同D．由圖可知，放置相同的時間，鮰魚在pH6.0、溫度40℃條件下，魚肉鮮味下降最快【答案】D【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復(fù)，高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使酶永久性的失活）?！驹斀狻緼、由圖示曲線可知，本實驗的自變量是pH、溫度和魚的種類，因變量是酸性磷酸酶（ACP）的相對活性，A錯誤；B、不同魚的ACP的最適溫度和pH有差異，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，B錯誤；C、反應(yīng)溫度超過60℃與pH低于3.8，鱔魚肌肉ACP都會因為空間結(jié)構(gòu)的改變失去活性，影響機理是相同的，C錯誤；D、由圖示曲線可知，鮰魚在pH6.0、溫度40℃條件下酸性磷酸酶相對活性最高，導(dǎo)致魚肉鮮味下降最快，D正確。故選D。11．（2023·山西運城·二模）為研究物質(zhì)甲對α淀粉酶活性的影響，某同學(xué)用物質(zhì)甲溶液處理α淀粉酶，在最適條件下測定酶促反應(yīng)速率隨時間的變化，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)分析錯誤的是（）A．物質(zhì)甲可作為激活劑增強α淀粉酶的活性B．該實驗可滴加碘液來分析還原糖的產(chǎn)生量C．t1時，兩組實驗中的α淀粉酶的活性不同D．若將反應(yīng)溫度升高10℃，通常情況下t2和t3均右移【答案】B【分析】分析題意可知，該實驗研究物質(zhì)甲對α淀粉酶活性的影響，自變量物質(zhì)甲的有無，因變量α淀粉酶活性。【詳解】A、根據(jù)實驗結(jié)果，物質(zhì)甲處理后的淀粉酶活性較強，因此其可作為激活劑增強α–淀粉酶的活性，A正確；B、碘液只能檢測淀粉的剩余量，B錯誤；C、t1時，雖然兩組實驗的酶促反應(yīng)速率相同，但是實驗組完成酶促反應(yīng)的速度較快，說明該組中α淀粉酶活性較強，C正確；D、上述實驗在最適溫度下進(jìn)行，若將反應(yīng)溫度升高10℃，通常情況下酶促反應(yīng)速率減慢，t2和t3均右移，D正確。故選B。12．（2023·浙江寧波·統(tǒng)考二模）科學(xué)家采用定量分析的方法，分別在不同溫度和pH條件下測定同一種酶的活性，結(jié)果如下圖。下列敘述錯誤的是（

）A．曲線圖表示一個酶分子活性隨溫度、pH變化情況B．A處的酶活性較低，可能是因為酶與底物的結(jié)合概率小C．B、C處酶活性的表現(xiàn)相同，都存在酶失活的情況D．本實驗數(shù)據(jù)需要在較短時間內(nèi)完成測量，以排除時間對實驗的影響【答案】A【分析】圖示結(jié)果表明：在最適溫度、最適pH值下，酶活性最高；溫度和pH偏高或偏低，酶活性都會明顯降低；溫度過高、過酸、過堿會使酶失活?！驹斀狻緼、對于一個酶分子而言，溫度過高、過酸、過堿都會使它空間結(jié)構(gòu)被破壞，不可逆地失活，不可能在pH“過酸”變化至“最適pH”的過程中，出現(xiàn)酶活性上升的情況?；蛘哒f，對于一個酶分子而言，它只有“有活性”和“無活性”兩種狀態(tài)，不能得到如圖所示的結(jié)果。題中的曲線圖是研究某種酶（涉及了很多個酶分子）所得的結(jié)果，各溫度，各pH梯度下都用的酶是等量的同種酶分子的“群體”，在圖中，A、B、C處的狀態(tài)下，有些酶失活了，有些酶仍然具有活性，使得多個酶分子所在的“群體”的活性有所降低，A錯誤；B、A處溫度過低，酶作為一種大分子的熱運動變慢，酶與底物的結(jié)合概率變小，使酶促反應(yīng)體系表現(xiàn)出來的酶活性降低，B正確；C、B和C處酶活性的表現(xiàn)相同，因為B處pH偏低，C處pH偏高，所以當(dāng)中有些酶分子失活，導(dǎo)致酶活性都比最適pH下的酶活性低，C正確；D、酶會降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能，從而加快反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時間，但不改變產(chǎn)物的最大生成量。因為科學(xué)家采用的是定量分析的方法，若時間過長，無論酶活性是高，還是低，都可能會使得所測產(chǎn)物量，或底物剩余量相同，從而對酶活性做出錯誤分析，因此本實驗數(shù)據(jù)需要在較短時間內(nèi)完成測量，以排除時間對實驗的影響，D正確。故選A。13．（2023·重慶·校聯(lián)考二模）生物興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了H2O2分解的實驗，兩組實驗結(jié)果如圖。第2組曲線是在pH=7.0、20℃條件下，向5mL1%的H202溶液中加入0.5mL新鮮豬肝研磨液。與第2組相比，第1組實驗只做了一個改變。第一組實驗可能降低了（

）A．反應(yīng)體系的pH B．H2O2的濃度C．反應(yīng)體系的溫度 D．反應(yīng)體系的酶量【答案】B【分析】影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度（pH）前，隨著溫度（pH）的升高，酶活性增強；到達(dá)最適溫度（pH）時，酶活性最強；超過最適溫度（pH）后，隨著溫度（pH）的升高，酶活性降低，低溫酶不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活。由圖分析可知，第2組比第1組生成的氧氣的總量少，則第二組的底物比第一組少?！驹斀狻緼、改變反應(yīng)體系的pH，可以改變反應(yīng)速率，不能降低產(chǎn)物的量，A錯誤；B、降低H2O2溶液的濃度，就是降低底物濃度，產(chǎn)物的量減少，B正確；C、改變反應(yīng)體系的溫度，可以改變反應(yīng)速率，不能降低產(chǎn)物的量，C錯誤；D、降低酶的濃度會夠降低反應(yīng)速率，延長達(dá)到平衡的時間，不能降低氧氣的量，D錯誤。故選B。14．（2023·廣東茂名·統(tǒng)考二模）為探究影響酶活性的因素，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗方案（見下表），下列說法錯誤的是（

）試管底物和試劑實驗條件11cm3瘦肉塊+4ml蒸餾水①21cm3瘦肉塊+4ml胃蛋白酶37℃水??；pH=831cm3瘦肉塊+4ml胃蛋白酶37℃水浴；pH=1.541cm3瘦肉塊+4ml胃蛋白酶0℃水浴；pH=1.5A．①的實驗條件是37℃水浴；pH=8B．本實驗的自變量有不同的溫度和pH值C．2、3試管研究的問題中，溫度屬于無關(guān)變量D．增加胃蛋白酶的用量能縮短反應(yīng)時間【答案】A【分析】酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，酶起催化作用的機理是酶能降低化學(xué)反應(yīng)活化能，與無機催化劑相比，酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的效果更顯著，因此酶具有高效性；溫度和pH影響酶的活性?！驹斀狻緼、分析題意，本實驗?zāi)康氖翘骄坑绊懨富钚缘囊蛩?，實驗設(shè)計應(yīng)遵循對照與單一變量原則，分析表可知，①的實驗條件是37℃水浴，pH=1.5，A錯誤；B、結(jié)合表格可知，本實驗的自變量有不同的溫度（0℃和37℃）和pH值（pH=8和pH=1.5），B正確；C、2、3試管研究的問題中，實驗的自變量是pH，則溫度屬于無關(guān)變量，應(yīng)保持一致，C正確；D、酶能提高反應(yīng)速率，增加胃蛋白酶濃度，其他條件不變，反應(yīng)速率會加快，底物完全耗盡所需的時間縮短，D正確。故選A。15．（2023·廣東梅州·統(tǒng)考二模）酶分子具有相應(yīng)底物的活性中心，用于結(jié)合并催化底物反應(yīng)。在37℃、適宜pH等條件下，用NaCl和CuSO4溶液，研究Cu2+、Cl對唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影響，得到實驗結(jié)果如圖所示，已知Na+和SO42幾乎不影響該反應(yīng)。下列相關(guān)分析正確的是（

）A．實驗中自變量是無機鹽溶液的種類B．Q點條件下淀粉完全水解所需的時間較P點的長C．實驗說明Cu2+能與淀粉競爭酶分子上的活性中心D．若將溫度提高至60℃，則三條曲線的最高點均上移【答案】B【分析】1、實驗過程中可以變化的因素稱為變量。其中人為改變的變量叫自變量，隨著自變量的變化而變化的變量稱做因變量。除自變量外、實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量。2、影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度(pH)前，隨著溫度(pH)的升高，酶活性增強；到達(dá)最適溫度(pH)時，酶活性最強，超過最適溫度(pH)后，隨著溫度(pH)的升高，酶活性降低?！驹斀狻緼、根據(jù)圖示分析可知，無機鹽溶液的種類和淀粉溶液濃度是自變量，A錯誤；B、根據(jù)圖示分析可知，Q點和P點的淀粉水解速率相同，但Q點對應(yīng)的淀粉溶液濃度更大，所以Q點條件下淀粉完全水解所需的時間比P點長，B正確；C、根據(jù)圖示分析可知，淀粉水解速率保持相對穩(wěn)定時，也就是唾液淀粉酶全部充分參與催化反應(yīng)時，甲組＞乙組＞丙組，說明Cu2+沒有使唾液淀粉酶失活，但降低了酶的活性，說明其是酶的抑制劑，但不能說明Cu2+能與淀粉競爭酶分子上的活性中心，也有可能是改變了酶的空間結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其活性降低，C錯誤；D、由題意可知，該實驗是在37℃條件下完成的，唾液淀粉酶的最適溫度也是37℃左右，因此若將溫度提高至60°C，酶活性降低，則三條曲線的最高點均下移，D錯誤。故選B。16．（2023·浙江麗水·統(tǒng)考二模）脲酶能催化尿素分解為NH3和CO2。如圖表示pH對兩種脲酶的相對酶活性(酶活性與酶最大活性的百分比)的影響。下列敘述正確的是（

）A．兩種脲酶的最適溫度相同B．兩種脲酶的空間結(jié)構(gòu)部分相同C．兩種脲酶只能在堿性環(huán)境中發(fā)揮作用D．pH7.8時兩種脲酶催化生成NH3量相同【答案】B【分析】題圖分析，該實驗的目的是探究不同pH對某海洋細(xì)菌和刀豆種子的脲酶活性的影響，實驗的自變量是pH值和脲酶的種類，因變量是相對酶活性；當(dāng)pH為左右時，刀豆種子的脲酶活性大于海洋細(xì)菌脲酶活性。而當(dāng)pH大于7.8時，海洋細(xì)菌脲酶活性大于刀豆的脲酶活性?！驹斀狻緼、結(jié)合圖示信息可知，該實驗的自變量是酸堿度和脲酶的種類，因變量是相對酶活性的變化，但根據(jù)實驗數(shù)據(jù)不能分析出兩種脲酶的最適溫度相同，A錯誤；B、脲酶能催化尿素的分解，即均能以尿素作為底物，據(jù)此可推測，兩種脲酶的空間結(jié)構(gòu)部分相同，B正確；C、由曲線可知，植物刀豆脲酶在pH為7的條件下，相對酶活性達(dá)到80%，且在pH為9時，其相對酶活性達(dá)到40%左右，因此不能說明，兩種脲酶只能在堿性環(huán)境中發(fā)揮作用，C錯誤；D、pH為7.8時兩種脲酶的相對酶活性相同，但不能說明此時兩種酶活性相同，因而催化生成的NH3量不一定相同，D錯誤。故選B。17．（2023·浙江臺州·統(tǒng)考二模）某興趣小組探究不同溫度條件下兩種淀粉酶的活性，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是（）A．本實驗的自變量是溫度B．A酶的最適溫度低于B酶C．測量相對值可以是淀粉的剩余量D．本實驗所用的檢測試劑是本尼迪特試劑【答案】C【分析】影響酶促反應(yīng)速率的因素主要有溫度、pH、底物濃度和酶濃度，溫度能影響酶促反應(yīng)速率，在最適溫度前，隨著溫度的升高，酶活性增強，酶促反應(yīng)速率加快；到達(dá)最適溫度時，酶活性最強，酶促反應(yīng)速率最快；超過最適溫度后，隨著溫度的升高，酶活性降低，酶促反應(yīng)速率減慢．另外低溫不會使酶變性失活，而高溫會使酶變性失活。【詳解】A、由圖示可知，本實驗的自變量是溫度和酶的種類，A錯誤；BC、隨著溫度的升高，酶活性增強，底物（淀粉）的剩余量減少，超過最適溫度后，隨著溫度的升高，酶活性降低，底物（淀粉）的剩余量增多，故底物（淀粉）的剩余量先降低后升高，與圖示相符，故測量相對值可以是淀粉的剩余量；由圖示可以看出，在40℃時，B酶淀粉的剩余量減少，故B酶的最適溫度是40℃左右，酶A無法判斷最適溫度，B錯誤，C正確；D、反應(yīng)產(chǎn)物是還原糖，用本尼迪特試劑檢測需要加熱，會改變實驗的溫度，故本實驗所用的檢測試劑不能是本尼迪特試劑，D錯誤。故選C。18．（2023·浙江嘉興·統(tǒng)考二模）某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行酶相關(guān)實驗。實驗分組如下表，所有試管在37℃環(huán)境下靜置30分鐘后，加還原糖檢測試劑水浴加熱，觀察結(jié)果。試劑試管1試管2試管3試管4試管5試管61%淀粉溶液4ml4ml4ml蒸餾水1ml4ml4ml5ml淀粉酶溶液1ml1ml唾液1ml1ml下列敘述錯誤的是（

）A．若3號試管出現(xiàn)弱陽性反應(yīng)，則可能是淀粉溶液受污染B．若4號試管出現(xiàn)陽性反應(yīng)，則1號試管的陽性結(jié)果不能采信C．若3～6號試管皆不出現(xiàn)陽性反應(yīng)，則1、2號試管結(jié)果能證明酶具有專一性D．若3～6號試管皆不出現(xiàn)陽性反應(yīng)，則1、2號試管中陽性反應(yīng)程度可能不同【答案】C【分析】酶為生物催化劑，具有催化作用，酶的作用特性為：高效性、專一性、作用條件較溫和，其中酶的專一性是指一種酶可以催化一種或一類反應(yīng)?！驹斀狻緼、3號試管加入的是1%淀粉溶液和蒸餾水，理論上不會發(fā)生淀粉的水解，即若加入斐林試劑水浴加熱是不會呈現(xiàn)磚紅色沉淀的，若3號試管出現(xiàn)弱陽性反應(yīng)，則可能是淀粉溶液受污染，A正確；B、4號試管加入的是蒸餾水和淀粉酶溶液，1號試管中加入的是1%淀粉溶液和淀粉酶溶液，理論上4號試管沒有底物淀粉，無法出現(xiàn)顯色反應(yīng)，若4號試管出現(xiàn)陽性反應(yīng)，則1號試管的陽性結(jié)果不能采信，B正確；C、1號試管加入的是1%淀粉溶液和淀粉酶溶液，2號試管加入的是1%淀粉溶液和唾液，唾液中也含有淀粉酶，即1、2號試管的底物和酶均相同，無法證明酶的專一性，C錯誤；D、若3～6號試管皆不出現(xiàn)陽性反應(yīng)，即排除了無關(guān)變量對本實驗的影響，由于1和2號試管中加入的物質(zhì)有所不同：1號加入的是淀粉酶，2號加入的是唾液，二者的有效成分均為淀粉酶，但是含量無法比較，故催化效果也不一定相同，最終加入斐林試劑水浴加熱的顯色程度也可能不同，即1、2號試管中陽性反應(yīng)程度可能不同，D正確。故選C。19．（2023·廣西南寧·二模）水生動物的卵母細(xì)胞在清水中不易漲破，而紅細(xì)胞在清水中卻容易漲破。1988年Agre在分離純化紅細(xì)胞細(xì)胞膜上的Rh血型抗原時，發(fā)現(xiàn)了一個水通道蛋白，命名為CHIP28。(1)水分子直接通過磷脂雙分子層進(jìn)入細(xì)胞的運輸方式是_________。(2)紅細(xì)胞快速吸水與細(xì)胞膜上的水通道蛋白CHIP28有關(guān)，為了驗證這一結(jié)論，科研人員將水通道蛋白CHIP28插入不含有水通道蛋白的爪蟾卵母細(xì)胞的細(xì)胞膜上，再將卵母細(xì)胞放入清水中。預(yù)期實驗結(jié)果是_________。(3)為了進(jìn)一步研究水通道蛋白CHIP28的功能及影響因素，科研人員對人工制作的脂質(zhì)體做了不同處理并置于某一溶液中，比較脂質(zhì)體漲破的時間，如下表所示。組別處理實驗結(jié)果A不含水通道蛋白CHIP28的脂質(zhì)體破裂所需時間較長B插入水通道蛋白CHIP28的脂質(zhì)體短時間內(nèi)膨脹破裂C插入水通道蛋白CHIP28的脂質(zhì)體+Hg2+破裂所需時間較長（注：脂質(zhì)體：人工合成的僅由磷脂雙分子層構(gòu)成的封閉球狀結(jié)構(gòu)）①脂質(zhì)體內(nèi)外溶液滲透壓大小關(guān)系應(yīng)為_________（填“等滲”、“外低內(nèi)高”或“外高內(nèi)低”）。②A、B兩組實驗結(jié)果說明_________。③B、C兩組實驗結(jié)果說明_________。【答案】(1)自由擴(kuò)散(2)卵母細(xì)胞迅速吸水膨脹后漲破(3)外低內(nèi)高水通道蛋白CHIP28有運輸水分子的作用Hg2+對水通道蛋白CHIP28的功能有抑制作用【分析】物質(zhì)的跨膜運輸有三種方式：（1）自由擴(kuò)散：特點是由高濃度向低濃度運輸，不需要載體且不消耗能量，如水、甘油、二氧化碳的跨膜運輸；（2）協(xié)助擴(kuò)散：特點是由高濃度向低濃度運輸，需要蛋白質(zhì)的協(xié)助，但不消耗能量，如紅細(xì)胞吸收葡萄糖；（3）主動運輸：特點是由低濃度向高濃度運輸，需要載體且消耗能量，如小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸、葡萄糖的跨膜運輸?shù)取！驹斀狻浚?）水分子直接通過磷脂雙分子層進(jìn)入細(xì)胞的運輸方式是自由擴(kuò)散，這種運輸方式的特點是由高濃度向低濃度運輸，不需要載體且不消耗能量。（2）結(jié)合題干“紅細(xì)胞快速吸水與細(xì)胞膜上的水通道蛋白CHIP28有關(guān)”，科研人員將水通道蛋白CHIP28插入不含有水通道蛋白的爪蟾卵母細(xì)胞的細(xì)胞膜上，再將卵母細(xì)胞放入清水中，細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，細(xì)胞膜兩側(cè)存在濃度差，則會使該細(xì)胞迅速吸水漲破。（3）分析表格可知：實驗的自變量為脂質(zhì)體上所加物質(zhì)的種類，因變量為脂質(zhì)體破裂所需時間，所需時間越長，意味著水的運輸速率越慢，所需時間越短，意味著水的運輸速率越快；①為了使得水分能夠發(fā)生滲透作用進(jìn)入脂質(zhì)體，需要讓脂質(zhì)體內(nèi)溶液滲透壓高于脂質(zhì)體外溶液滲透壓（水分子更多流向溶液濃度高的一側(cè)），即脂質(zhì)體內(nèi)外溶液滲透壓大小關(guān)系應(yīng)為外低內(nèi)高；②分析表格中A、B處理措施可知，A、B兩組的區(qū)別在于有無水通道蛋白CHIP28，有水通道蛋白的B組脂質(zhì)體膨脹破裂所花時間短于沒有無水通道蛋白CHIP28的A組，說明加入水通道蛋白CHIP28后，水分子進(jìn)