第5章細胞的能量供給和利用第1節(jié)降低化學反響活化能的酶課時1酶的作用和本質(zhì)教材必備知識精練知識點1酶在細胞代謝中的作用答案1.C加熱使過氧化氫分子得到了能量,從而能促進過氧化氫分解,但不能降低化學反響的活化能,C錯誤。知識點1酶在細胞代謝中的作用答案2.C酶和無機催化劑均通過降低化學反響的活化能加快反響速率,不能為反響物提供能量,A、B不符合題意;與無機催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,催化效率更高,C符合題意;無機催化劑和酶在反響前后,自身均不發(fā)生變化,D不符合題意。知識點1酶在細胞代謝中的作用3.反響物A在無酶催化條件和有酶催化條件下生成產(chǎn)物P所需的能量變化如圖,以下有關(guān)表達錯誤的選項是()A.加熱加壓可使反響物分子更容易從初態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨瘧B(tài)B.b-c表示在有酶催化條件下,反響物A生成產(chǎn)物P所需要的活化能C.假設(shè)僅增加反響物A的量,那么圖中曲線的原有形狀不發(fā)生改變D.曲線Ⅱ可表示最適酶促條件下的曲線,該反響只能在細胞內(nèi)進行答案3.D加熱加壓可使底物分子獲得能量,從而使底物分子從初態(tài)變?yōu)榛罨瘧B(tài),A正確;b-c表示在有酶催化的條件下,化學反響所需要的活化能,B正確;如果僅增加反響物A的量,那么圖中曲線的原有形狀不會發(fā)生改變,C正確;酶在細胞內(nèi)和細胞外都能催化化學反響,D錯誤。知識點2酶的本質(zhì)4.以下關(guān)于酶的表達,錯誤的選項是()A.酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物B.酶發(fā)揮作用時,通常要與所催化的反響物結(jié)合C.酶分子在催化反響完成后立即被降解成氨基酸D.酶發(fā)揮作用的場所可以是細胞內(nèi),也可以是細胞外答案4.C酶是由活細胞產(chǎn)生的一類具有催化功能的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶為RNA,A正確;酶發(fā)揮作用時,通常要與被催化的反響物結(jié)合形成酶-底物復合物,從而降低該化學反響發(fā)生所需的活化能,B正確;酶作為催化劑,具備催化劑的一般性質(zhì),即一般來說,在化學反響前后酶的數(shù)量和性質(zhì)不變,酶在催化反響完成后并不被立即降解,C錯誤;酶發(fā)揮作用的場所可以是細胞內(nèi),也可以是細胞外,D正確。知識點2酶的本質(zhì)5.[2021江西宜春高一月考]20世紀80年代,科學家發(fā)現(xiàn)了一種酶——RNaseP。分析發(fā)現(xiàn),RNaseP由蛋白質(zhì)和RNA組成。研究發(fā)現(xiàn),將這種酶中的蛋白質(zhì)除去,并提高剩余物質(zhì)的濃度,留下來的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性。這一研究結(jié)果說明()A.一些RNA具有生物催化作用B.酶都是由RNA和蛋白質(zhì)組成的C.酶的化學本質(zhì)都是蛋白質(zhì)D.所有酶的化學本質(zhì)都是RNA答案5.A酶是具有催化功能的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。據(jù)題意可知,將該酶中的蛋白質(zhì)除去,并提高剩余物質(zhì)的濃度,留下來的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性,說明剩余的RNA也具有生物催化作用,即這些RNA也是酶,故A符合題意,B、C、D不符合題意。知識點2酶的本質(zhì)6.用同一種蛋白酶處理甲、乙兩種酶,甲、乙兩種酶的活性與處理時間的關(guān)系如下圖,以下分析錯誤的選項是()A.甲酶可能是具有催化功能的RNAB.乙酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)C.甲、乙兩種酶的合成場所一定是相同的D.乙酶活性改變是因為其分子結(jié)構(gòu)改變答案6.C甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理,甲酶活性不變,說明甲酶可能不是蛋白質(zhì),可能是具有催化功能的RNA,A正確;乙酶活性降低,說明乙酶可被蛋白酶分解,故乙酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì),B正確;RNA主要在細胞核中合成,蛋白質(zhì)主要在細胞質(zhì)中的核糖體上合成,C錯誤;乙酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì),其活性改變是因為蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)改變,D正確。知識點2酶的本質(zhì)答案7.C斯帕蘭札尼關(guān)于鷹的消化作用實驗說明胃具有化學性消化的作用,A錯誤;薩姆納從刀豆種子中提取出脲酶結(jié)晶,并用多種方法證明脲酶是蛋白質(zhì),B錯誤;法國科學家巴斯德提出釀酒中的發(fā)酵是由酵母菌細胞的存在所致,沒有活細胞的參與,糖類是不可能變成酒精的,C正確;德國化學家畢希納將酵母菌細胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶,D錯誤。知識點2酶的本質(zhì)8.德國化學家畢希納將酵母細胞放在石英砂中用力研磨,加水攪拌,再進行加壓過濾,得到不含酵母細胞的提取液。在這些汁液中參加葡萄糖,一段時間后冒出氣泡,糖液居然變成了酒。根據(jù)以上實驗,分析得出的結(jié)論錯誤的選項是()A.葡萄糖變成酒的過程中發(fā)生了化學變化B.將糖變成酒的物質(zhì)是汁液中的釀酶C.研磨有利于酵母細胞內(nèi)釀酶的釋放D.該實驗證明釀酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)答案8.D葡萄糖變成酒的過程中有氣泡生成,發(fā)生了化學變化;催化該化學變化進行的是酵母細胞內(nèi)產(chǎn)生的釀酶;研磨有利于釀酶的釋放;畢希納所做的實驗,不能證明釀酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)。學科關(guān)鍵能力構(gòu)建1.[2022貴州貴陽高一上期末考試]以下措施中不涉及“降低化學反響活化能〞的是()A.滴加肝臟研磨液促進過氧化氫的分解B.滴加FeCl3溶液提高過氧化氫的分解速率C.利用水浴加熱提高過氧化氫的分解速率D.利用胰蛋白酶促進血凝塊溶解答案1.C酶和無機催化劑均能降低化學反響的活化能,從而加快化學反響的進行。利用水浴加熱能提高過氧化氫的分解速率,是由于加熱為過氧化氫分子提供了能量,不涉及“降低化學反響活化能〞。答案2.C據(jù)表可知,甲溶液能與雙縮脲試劑反響顯色,說明甲溶液含有蛋白質(zhì);乙溶液能與碘液反響顯色,說明乙溶液含有淀粉;混合溶液能分別與雙縮脲試劑、碘液和斐林試劑反響顯色,推測應該含有蛋白質(zhì)、淀粉和復原糖。與乙相比,混合溶液與碘液反響顯色較淺,且能與斐林試劑反響顯色,推測應該是淀粉被淀粉酶催化分解形成復原糖,但沒有完全分解,因此甲溶液含有淀粉酶,混合溶液含有淀粉及淀粉酶,C錯誤。

雙縮脲試劑碘液斐林試劑甲+--乙-++-甲、乙混合+++3.如圖中的新鮮土豆片與H2O2溶液接觸后,產(chǎn)生的現(xiàn)象及推測錯誤的選項是()A.假設(shè)有大量氣體產(chǎn)生,推測新鮮土豆片中可能含有過氧化氫酶B.假設(shè)增加新鮮土豆片的數(shù)量,那么量筒中產(chǎn)生氣體的速率加快C.一段時間后氣體量不再增加是因為土豆片的數(shù)量有限D(zhuǎn).為保證實驗的嚴謹性,需要控制溫度等無關(guān)變量答案3.C新鮮土豆片中含有過氧化氫酶,能催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣(氣泡)。增加土豆片的數(shù)量即增加酶的數(shù)量,可使反響速率加快。一段時間后,因底物過氧化氫全部被消耗分解,故產(chǎn)生的氧氣(氣體)量不再增加,C錯誤。4.[2022山東濰坊高三月考]如圖兩條曲線分別表示某化學反響在使用無機催化劑和酶催化條件下的能量變化過程。以下對此圖分析錯誤的選項是()A.曲線①表示無機催化劑催化的化學反響的能量變化B.比照反響前后的能量變化,可知此化學反響為放能反響C.a與b的差值為酶所降低的該反響的活化能D.此過程揭示了酶的催化作用具有高效性的原因答案4.C與無機催化劑相比,酶降低化學反響活化能的程度更大,因此①表示無機催化劑催化的化學反響的能量變化,A正確;分析曲線,反響初態(tài)的能量高于終態(tài),因此該化學反響為放能反響,B正確;根據(jù)題圖分析,a-c表示無機催化劑催化化學反響需要的活化能,b-c表示酶催化化學反響需要的活化能,因此圖中a與b的差值為酶與無機催化劑所降低的活化能的差值,C錯誤;根據(jù)曲線可以看出,與無機催化劑相比,酶降低化學反響活化能的作用更顯著,因此該過程揭示了酶的催化作用具有高效性的原因,D正確。5.[2022河南焦作高一上期末考試](不定項)乙醛在乙醛脫氫酶的作用下能分解為乙酸,而碳酸氫鈉在酸性條件下能產(chǎn)生CO2。某研究小組為了探究乙醛脫氫酶的化學本質(zhì),進行了相關(guān)實驗,實驗處理如表所示。以下相關(guān)表達正確的選項是()A.第3組為對照組,“〞處參加的試劑為“蒸餾水1mL〞B.假設(shè)乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),那么第2、3組能產(chǎn)生氣泡C.假設(shè)第1組能產(chǎn)生氣泡,那么證明乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)為RNAD.本實驗可進行的前提之一是酶可以在細胞外發(fā)揮作用組別第1組第2組第3組乙醛脫氫酶1mL1mL1mL加入試劑種類蛋白酶1mLRNA水解酶1mL?乙醛1mL1mL1mL保溫適宜溫度保溫5min碳酸氫鈉溶液2mL2mL2mL答案5.ABCD本實驗的目的是探究乙醛脫氫酶的化學本質(zhì),即探究乙醛脫氫酶是蛋白質(zhì)還是RNA,那么自變量為參加的試劑種類,結(jié)合表格可知,第3組為對照組,實驗中要保持單一變量原那么,因此“〞處參加的試劑為“蒸餾水1mL〞,A正確;假設(shè)乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),那么第1組中的乙醛脫氫酶會被蛋白酶分解,從而使碳酸氫鈉不能產(chǎn)生CO2,那么第1組沒有氣泡產(chǎn)生,而第2、3組中的乙醛脫氫酶沒有被分解,因此碳酸氫鈉能產(chǎn)生CO2,即2、3組會產(chǎn)生氣泡,B正確;假設(shè)第1組能產(chǎn)生氣泡,說明乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)不是蛋白質(zhì),那么乙醛脫氫酶的化學本質(zhì)只能為RNA,C正確;本實驗可進行的前提之一是酶可以在細胞外發(fā)揮作用,否那么水解反響無法發(fā)生,那么無法到達實驗目的,D正確。6.[2021山東聊城高一上期末考試]植物細胞內(nèi)含有過氧化物酶,可將細胞代謝產(chǎn)生的H2O2分解。焦性沒食子酸被O2氧化后呈現(xiàn)橙紅色;雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)可發(fā)生紫色反響,并且蛋白質(zhì)的濃度越高,紫色越深。答復以下問題:(1)為探究黃瓜細胞中是否含有過氧化物酶,設(shè)計了如下實驗:①1、2號試管中,試管是對照組,1、2號試管組成的實驗的自變量是。

②2號試管顯橙紅色,但并不能據(jù)此證明黃瓜細胞中存在過氧化物酶。為了增強實驗的說服力,需要增設(shè)一組實驗,簡述實驗設(shè)計思路:

。

3號試管不顯橙紅色,推測其最可能的原因是

。

(2)白菜細胞內(nèi)也含過氧化物酶,白菜和黃瓜細胞內(nèi)過氧化物酶的活性不同,從其分子結(jié)構(gòu)分析,原因可能是

。

(3)欲設(shè)計實驗比較黃瓜和白菜細胞內(nèi)過氧化物酶的含量多少,簡述設(shè)計思路:

(假設(shè)兩種植物提取液中只含過氧化物酶)。試管編號1%焦性沒食子酸/mL2%H2O2溶液/mL緩沖液/mL黃瓜提取液/mL煮沸冷卻后的黃瓜提取液/mL1222——222—2—322——2答案6.答案(1)①1號黃瓜提取液的有無②把緩沖液換成2mL過氧化物酶溶液,其他條件與1號試管相同高溫使黃瓜提取液中的過氧化物酶變性失活(2)組成兩種植物過氧化物酶的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序以及肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)等不同(合理即可)(3)將等量的黃瓜和白菜提取液分別放入兩個試管中,參加雙縮脲試劑后觀察紫色深淺,紫色深(顯色反響強)的一組,過氧化物酶含量高課時2酶的特性教材必備知識精練知識點1酶具有高效性1.紡織工業(yè)上的退漿工序常用兩種方法:化學法,需用7~9g/L的NaOH,在70~80℃條件下作用12h,退漿率僅為50%~60%;加酶法,用少量細菌淀粉酶,在適宜溫度時只需5min,退漿率可達100%,這一事實說明酶(

)A.具有高效性

B.作用條件需要較高的溫度C.具有專一性 D.作用需要適宜的pH答案1.A由題意可知,化學法需要時間長,效率低,加酶法需要時間短,效率高,因此這一事實表達了酶的高效性,A正確。知識點1酶具有高效性2.如圖是在不加催化劑、加無機催化劑和加酶條件下產(chǎn)物生成量隨時間的變化曲線,有關(guān)表達正確的選項是()A.1、2、3曲線分別代表不加催化劑、加無機催化劑、加酶B.比照1、2兩組曲線可說明酶具有高效性C.比照1、3兩組曲線可說明酶具有高效性D.比照2、3兩組曲線可說明酶具有高效性答案2.B1、2、3曲線分別代表加酶、加無機催化劑、不加催化劑,A錯誤;比照1、2兩組曲線可說明酶的催化效率遠大于無機催化劑,說明酶具有高效性,B正確;比照1、3兩組曲線可說明酶具有催化作用,C錯誤;比照2、3兩組曲線可說明無機催化劑具有催化作用,D錯誤。知識點2酶具有專一性答案3.C酶具有專一性,與酶相比,無機催化劑催化的化學反響范圍比較廣,C錯誤。知識點2酶具有專一性4.某同學進行了以下有關(guān)酶的實驗,以下表達錯誤的選項是()甲組:淀粉溶液+新鮮唾液→用斐林試劑檢測→出現(xiàn)磚紅色沉淀乙組:蔗糖溶液+新鮮唾液→用斐林試劑檢測→不出現(xiàn)磚紅色沉淀丙組:蔗糖溶液+蔗糖酶溶液→用斐林試劑檢測→A.該實驗可用來驗證酶的專一性B.丙組的實驗結(jié)果是“出現(xiàn)磚紅色沉淀〞C.三組的實驗結(jié)果都可用碘液進行檢驗D.實驗的自變量是底物的種類和酶的種類答案4.C分析實驗可知,甲組和乙組對照、乙組和丙組對照,淀粉酶能催化淀粉分解,不能催化蔗糖分解,而蔗糖只能被蔗糖酶催化分解,能證明酶具有專一性,A正確;丙組中的蔗糖酶可將蔗糖催化分解成葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖是復原糖,與斐林試劑在水浴加熱的條件下可產(chǎn)生磚紅色沉淀,B正確;碘液可鑒定淀粉是否水解,但不能鑒定蔗糖是否分解,所以該實驗中的檢測試劑不可用碘液替代,C錯誤;由以上分析知,甲組和乙組對照,自變量是底物的種類,乙組和丙組對照,自變量是酶的種類,D正確。知識點3酶的作用條件較溫和5.[2021河北保定高三期末考試]如圖為溫度對酶促反響速率影響機理的坐標曲線,其中a表示底物分子具有的能量,b表示溫度對酶空間結(jié)構(gòu)的影響,c表示酶促反響速率與溫度的關(guān)系。以下說法正確的選項是()A.酶適于低溫保存,原因是低溫時底物分子反響所需的活化能低B.酶促反響速率是底物分子具有的能量與酶空間結(jié)構(gòu)共同作用的結(jié)果C.曲線c中1、2位點的酶促反響速率相同,酶空間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也相同D.隨著溫度的升高,底物分子反響所需的活化能增加答案5.B根據(jù)曲線分析,曲線a表示底物分子具有的能量,隨著溫度升高,底物分子具有的能量直線上升;曲線b表示溫度對酶空間結(jié)構(gòu)的影響,隨著溫度升高,酶空間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性逐漸降低,直至空間結(jié)構(gòu)被完全破壞(數(shù)值為0);曲線c表示酶促反響速率與溫度的關(guān)系,隨著溫度升高,酶促反響速率先升高后降低,最后反響速率為0。由圖可知,酶適于低溫保存,原因是低溫只是抑制酶活性,但酶的空間結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,不會使酶變性失活,A錯誤;由圖可知,底物分子具有的能量與酶空間結(jié)構(gòu)都會影響酶促反響速率,酶促反響速率是底物分子具有的能量與酶空間結(jié)構(gòu)共同作用的結(jié)果,B正確;曲線c中1、2位點的酶促反響速率相等,但1、2位點對應溫度下的酶空間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不同,C錯誤;由圖可知,隨著溫度的升高,底物分子具有的能量增加,D錯誤。知識點3酶的作用條件較溫和6.如圖分別表示溫度、pH與酶活性的關(guān)系,以下表達不正確的選項是()A.曲線P上的b點對應的溫度表示該酶的最適溫度B.人體內(nèi)胃蛋白酶的活性與pH的關(guān)系與曲線Q相似C.曲線Q、R說明不同的酶有不同的最適pHD.酶活性隨溫度的升高而增強答案6.D在一定的溫度范圍內(nèi),隨溫度的升高,酶的活性增強;超過酶的最適溫度后,隨溫度升高,酶的活性減弱。應選D。知識點3酶的作用條件較溫和7.[2022四川成都高一上期中考試]以下是有關(guān)某種淀粉酶的實驗,處理方式及結(jié)果如表及圖所示。根據(jù)結(jié)果判斷,表達錯誤的選項是()A.本實驗的自變量是溫度和pH,因變量是淀粉酶活性B.此種淀粉酶在80℃的環(huán)境中會變性失活C.此種淀粉酶在中性環(huán)境中的作用速率比在堿性環(huán)境中的慢D.試管Ⅱ中的淀粉酶在作用15min后便會失去活性答案7.D試管Ⅱ中15min后淀粉含量為0,是由于淀粉被消耗完,而不是酶失去活性,D錯誤。試管編號試管Ⅰ試管Ⅱ試管ⅢpH887溫度80℃40℃40℃淀粉酶1mL1mL1mL淀粉1mL1mL1mL知識點3酶的作用條件較溫和8.(不定項)如圖曲線乙表示在外界條件均最適宜時,反響物濃度與酶促反響速率的關(guān)系。據(jù)圖分析錯誤的選項是()A.增大pH,重復該實驗,A、B點位置都不變B.酶量增加后,圖示反響速率可用曲線丙表示C.反響物濃度是限制曲線AB段反響速率的主要因素D.B點后,升高溫度,酶活性增加,曲線將呈現(xiàn)曲線甲所示變化答案8.ABD曲線乙表示在最適外界條件下,反響物濃度與酶促反響速率的關(guān)系。改變溫度和pH會降低酶的活性。增大pH,重復該實驗,A、B點位置下移,A錯誤;酶濃度增加且反響物充足,反響速率會加快,B錯誤;AB段提高反響物濃度反響速率加快,故限制曲線AB段反響速率的主要因素是反響物濃度,C正確;B點后,升高溫度,酶活性降低,反響速率減慢,不會呈現(xiàn)曲線甲所示變化,D錯誤。知識點3酶的作用條件較溫和9.如下圖的實驗裝置用于研究溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響。先將酶和乳汁分別裝入2支試管中,再將2支試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)15min,最后將酶和乳汁倒入同一試管中混合,保溫并記錄凝乳所需要的時間。屢次實驗并記錄在不同溫度下凝乳所需要的時間,其結(jié)果如表所示:(1)解釋以下兩種處理對實驗結(jié)果的影響。①將A組中的混合物加溫至40℃,乳汁凝固時間如何變化(填“明顯縮短〞“明顯增加〞“時間不變〞或“不會凝固〞)。

②將F組中的混合物冷卻至40℃,乳汁凝固時間如何變化(填“明顯縮短〞“明顯增加〞“時間不變〞或“不會凝固〞)。原因是。

(2)假設(shè)將酶和乳汁先混合再進行F組實驗,實驗結(jié)果會不準確,原因是。

(3)為進一步探究該酶催化作用的最適溫度,應在范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度,其他條件不變,重新進行實驗,凝乳時間最短時對應的溫度接近最適溫度。

組別ABCDEF水浴溫度(℃)102030405060凝乳時間(min)很長7.04.01.54.0不凝乳知識點3酶的作用條件較溫和答案9.答案(1)①明顯縮短②不會凝固60℃時凝乳酶已失活,將溫度降至40℃時不會恢復其活性(2)酶具有高效性,酶與乳汁一旦接觸就可能發(fā)生凝乳反響(3)30~50℃解析(1)①低溫不破壞酶的空間結(jié)構(gòu),在一定范圍內(nèi)升高溫度,酶的活性升高。由表格可知,該酶的最適溫度在40℃左右,因此如果將A組的水溫逐漸提高至40℃,酶活性提高,乳汁凝固時間將明顯縮短。②高溫會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶永久失活,即使再降低溫度,酶的活性也不能恢復。F組中的酶已經(jīng)失活,將F組中的混合物冷卻至40℃,乳汁仍不會凝固。(2)酶具有高效性,假設(shè)將酶和乳汁先混合再進行F組實驗,會因為發(fā)生凝固反響而使實驗結(jié)果不準確。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知,該酶催化作用的最適溫度在30~50℃之間,假設(shè)進一步探究該酶催化作用的最適溫度,應在30~50℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度,其他條件不變,重新進行實驗,凝乳時間最短時對應的溫度接近最適溫度。學科關(guān)鍵能力構(gòu)建1.[2022山東淄博高三上質(zhì)檢]酶通常與底物結(jié)合后才會發(fā)揮催化作用。在酶分子中,有一個小的局部區(qū)域與底物分子結(jié)合,這個區(qū)域稱為酶的活性部位?；钚圆课缓盟泼阜肿油獗淼囊粋€口袋或一條溝,只有特定的底物分子可鑲嵌進去。以下說法錯誤的選項是()A.酶活性部位的特殊結(jié)構(gòu)決定了酶具有專一性B.只要不損傷活性部位,酶的作用就可以正常發(fā)揮C.酸堿度的變化可能會影響酶活性部位的空間結(jié)構(gòu)D.酶可提高化學反響的速率,但不能增加產(chǎn)物總量答案1.B根據(jù)題意,只有特定的底物分子可鑲嵌到酶的活性部位,即酶活性部位的特殊結(jié)構(gòu)決定了酶具有專一性,A正確;酶的活性部位不損傷,酶可能也不能正常發(fā)揮作用,如當酶的抑制劑與酶的活性部位競爭性結(jié)合時,會影響酶的作用,B錯誤;過酸、過堿都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,從而引起酶的活性部位發(fā)生改變,C正確;酶可提高化學反響的速率,但不能改變化學反響的平衡點,因此不能增加產(chǎn)物總量,D正確。答案

3.如下圖,甲曲線表示在最適溫度下,某酶促反響的反響速率與反響物濃度之間的關(guān)系。乙、丙兩條曲線表示其他條件適宜時該酶促反響的反響速率隨pH或溫度的變化。以下相關(guān)分析,錯誤的選項是()A.在B點適當增加酶的濃度,酶促反響速率將增大B.H點對應的pH是該酶催化作用的最適pHC.G、E兩點對應的環(huán)境條件有利于酶的保存D.A點時,假設(shè)升高溫度,酶促反響速率將下降答案3.C由題意可知,甲曲線為最適溫度下,某酶促反響的反響速率與反響物濃度之間的關(guān)系,B點時酶已飽和,假設(shè)在B點增加酶的濃度,那么酶促反響速率將增大,A正確;乙、丙兩曲線表示其他條件適宜時該酶促反響的反響速率隨pH或溫度的變化,丙曲線在最低因素和最高因素時與橫軸有兩個交點,故丙曲線應該代表pH對酶促反響速率的影響,而乙曲線應該代表溫度對酶促反響速率的影響,丙曲線中H點對應的酶促反響速率最大,故H點對應的pH是該酶催化作用的最適pH,B正確;酶應在低溫、最適pH條件下保存,即D(或低于D)、H點對應的環(huán)境條件有利于酶的保存,C錯誤;因甲曲線是在最適溫度下的酶促反響速率與反響物濃度的關(guān)系曲線,故A點時升高溫度,酶活性降低,酶促反響速率將下降,D正確。重金屬離子及濃度Cd2+(mmol/L)Cu2+(mmol/L)00.51.01.500.51.01.5H2O2酶活性相對值粳稻8040382580302510秈稻803530208020108雜交稻85302010851081答案4.C根據(jù)實驗的自變量和因變量可知,本實驗的目的是探究不同濃度的Cd2+和Cu2+對不同水稻品種中H2O2酶活性的影響,A正確;探究重金屬離子對H2O2酶活性的影響時,溫度和pH為無關(guān)變量,應保持相同且適宜,B正確;分析表中數(shù)據(jù),在Cd2+、Cu2+等重金屬離子濃度較高時,雜交稻中H2O2酶的活性最低,所以雜交稻最不適宜在Cd2+、Cu2+等重金屬離子污染嚴重的土地上種植,C錯誤;蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其功能,Cd2+、Cu2+等重金屬離子可能通過影響H2O2酶的空間結(jié)構(gòu),從而引起酶活性的改變,D正確。5.(不定項)在適宜的條件下,某實驗小組在一定量的淀粉溶液中參加少量淀粉酶,所得酶促反響速率隨反響時間的變化如下圖。以下相關(guān)表達錯誤的選項是()A.AB對應時間段內(nèi),限制酶促反響速率的主要因素是酶的數(shù)量B.假設(shè)增加淀粉酶的用量并進行重復實驗,那么B點會向右上方移動C.假設(shè)在D點對應時間參加適量的淀粉酶,那么曲線的走勢會發(fā)生明顯改變D.BC對應時間段內(nèi),酶促反響速率下降的主要原因是底物濃度逐漸降低答案5.BCAB對應時間段內(nèi),酶促反響速率根本保持穩(wěn)定,此時底物充足,限制酶促反響速率的主要因素是酶的數(shù)量,A正確;假設(shè)增加淀粉酶的用量并進行重復實驗,那么酶促反響速率會加快,底物會更早出現(xiàn)缺乏,因此B點會向左上方移動,B錯誤;BC對應時間段內(nèi),酶促反響速率下降的主要原因是底物濃度逐漸降低,限制因素應是底物缺乏,故假設(shè)在D點對應時間參加適量的淀粉酶,那么曲線的走勢不會發(fā)生明顯改變,C錯誤,D正確。6.[2022湖南名校聯(lián)盟高一上期末考試]玉米在加工成各種產(chǎn)品的過程中,產(chǎn)生的下腳料中含有玉米蛋白,直接丟棄不僅浪費資源,還會污染環(huán)境。某科研小組為提高玉米蛋白的利用率,利用中性蛋白酶和堿性蛋白酶對玉米蛋白進行水解,進而加工成玉米蛋白肽。如圖表示兩種蛋白酶在不同條件下對玉米蛋白進行水解的實驗結(jié)果。答復以下問題:(1)以上實驗的無關(guān)變量是(答出兩點即可),蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解,不能催化脂肪等物質(zhì)的水解,這表達了酶的性。

(2)據(jù)圖分析可知,兩種蛋白酶的最適pH(填“相同〞或“不相同〞),過酸或過堿都使得兩種酶的活性下降,甚至失活,其原因可能是

。

(3)在玉米蛋白肽的生產(chǎn)過程中,(填“中性蛋白酶〞或“堿性蛋白酶〞)更適合用于催化玉米蛋白的水解,原因是

。

(4)假設(shè)要保存酶用于后續(xù)研究,應該將溫度控制在(填“酶最適溫度〞“低溫〞或“高溫〞)條件下,這是因為

。

答案6.答案(1)酶濃度、底物濃度、反響時間等(答出兩點即可)專一(2)不相同過酸或過堿會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞(3)堿性蛋白酶兩種蛋白酶在各自最適溫度和最適pH條件下,堿性蛋白酶的催化活性更高(4)低溫在低溫條件下,酶的活性很低,但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在適宜的溫度下酶的活性會恢復解析(1)分析題圖可知,該實驗的自變量是溫度和pH,無關(guān)變量有酶的濃度、底物的濃度、反響時間等。蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解,不能催化脂肪等物質(zhì)的水解,這表達了酶的專一性。(2)分析題圖可知,在兩種蛋白酶的催化作用下,玉米蛋白肽的含量最高點所對應的pH不同,說明兩種蛋白酶的最適pH不相同,過酸或過堿都使得兩種酶的活性下降,甚至失活,其原因可能是過酸或過堿會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶永久失活。(3)分析題圖可知,在堿性蛋白酶的催化作用下玉米蛋白肽的含量最高點高于中性蛋白酶,說明在最適pH條件下,堿性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶,同理可知,在最適溫度條件下,堿性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶,所以在玉米蛋白肽的生產(chǎn)過程中,堿性蛋白酶更適合用于催化玉米蛋白的水解。(4)在低溫下,酶的活性明顯降低,但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在適宜的溫度下酶的活性可以恢復,所以假設(shè)要保存酶用于后續(xù)研究,應該將溫度控制在低溫條件下。7.某種酶的活性與溫度的關(guān)系如下圖。請答復以下相關(guān)問題。(1)可以將作為檢測酶活性上下的指標。

(2)在T1和T5的溫度環(huán)境中,該酶的活性都極低。這兩種環(huán)境中酶結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是溫度到達T5時。

(3)經(jīng)過T2溫度處理的該酶,當溫度提高到T3時,其活性隨著增大;但不知道經(jīng)過T4溫度處理的該酶,當溫度降低到T3時,其活性是否可以恢復到較高水平。請完成以下實驗設(shè)計,對后一個問題進行探究。①取3支試管,編號為A、B、C,試管中各參加適宜濃度的該酶溶液1mL。將A和B設(shè)為對照組,分別在溫度為T3、T4的水浴裝置中保溫10min;將C作為實驗組,其溫度處理應是先在,然后再轉(zhuǎn)移到。

②另取適宜濃度的反響物溶液各2mL,分別參加編號為a、b、c的三支試管中,。

③分別將a、b、c中的溶液對應參加A、B、C試管內(nèi),振蕩搖勻后在各自溫度環(huán)境中保溫10min,檢測各試管中產(chǎn)物的量,并記錄、比較。④結(jié)果預測與分析:如果,那么說明隨著溫度由T4降低到T3,該酶的活性可以恢復;

如果,那么說明隨著溫度由T4降低到T3,該酶的活性不能恢復。

(4)本實驗需要控制的無關(guān)變量有(至少寫2點)。

答案7.答案(1)單位時間內(nèi)產(chǎn)物的增加量(或單位時間內(nèi)反響物的減少量)(2)該酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞(3)①溫度為T4的水浴裝置中保溫10min溫度為T3的水浴裝置中保溫10min②a、b、c三支試管依次在溫度為T3、T4、T3的水浴裝置中保溫10min④C中的產(chǎn)物量接近于A而明顯多于BC中的產(chǎn)物量接近于B而明顯少于A(4)酶溶液的量、底物的量、pH、保溫時間等解析(1)酶的活性可以用單位時間內(nèi)產(chǎn)物的增加量或單位時間內(nèi)反響物的減少量來表示。(2)低溫時,酶的活性降低,但空間結(jié)構(gòu)不變,溫度過高時,酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞,導致酶失活。(3)由于實驗的目的是研究經(jīng)過T4溫度處理的酶,當溫度降低到T3時,其活性是否可以恢復到較高水平,因此對于實驗組的處理是先在溫度為T4的水浴裝置中保溫10min,然后轉(zhuǎn)移到溫度為T3的水浴裝置中保溫10min。A、B均為對照組,假設(shè)隨著溫度由T4降低到T3,該酶的活性可以恢復,那么C中的產(chǎn)物量應接近于A而明顯多于B;假設(shè)隨著溫度由T4降低到T3,該酶的活性不能恢復,那么C中的產(chǎn)物量應接近于B而明顯少于A。(4)本實驗的自變量為水浴加熱的溫度,其余的變量,如酶溶液的量、底物的量、pH、保溫時間等都屬于無關(guān)變量。專項拓展訓練1與酶有關(guān)的實驗設(shè)計及曲線分析1.假設(shè)除酶外所有試劑均已預保溫,那么在測定酶活性的實驗中,以下操作順序合理的是()A.參加酶→參加底物→參加緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量B.參加底物→參加酶→計時→參加緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量C.參加緩沖液→參加底物→參加酶→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量D.參加底物→計時→參加酶→參加緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量答案1.C測定酶活性的實驗操作中,反響條件的控制應在酶與底物混合之前;另外,體積最大的物質(zhì)一般最先參加,對反響條件最敏感的試劑一般最后參加。故先參加緩沖液,再參加底物,最后參加酶,然后立即混勻保溫,并開始計時,故C正確。2.[2022河北邯鄲高一上期末考試]酶的活性受某些物質(zhì)的影響,有些物質(zhì)能使酶的活性增加,稱為酶的激活劑,有些物質(zhì)能使酶的活性降低,稱酶的抑制劑。如圖是研究物質(zhì)A和B對某種酶活性影響的變化曲線,以下表達錯誤的選項是()A.物質(zhì)A和物質(zhì)B分別是酶的激活劑和酶的抑制劑B.物質(zhì)A可能是通過改變酶的空間結(jié)構(gòu)影響酶活性C.參加物質(zhì)A可提高該酶促反響體系中最終產(chǎn)物的量D.增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對該酶的影響答案2.C結(jié)合圖示可知,參加物質(zhì)A后反響速率加快,因此物質(zhì)A是酶的激活劑,參加物質(zhì)B后反響速率減慢,因此物質(zhì)B是酶的抑制劑,A正確;物質(zhì)A加快了反響速率,可能是通過改變酶的空間結(jié)構(gòu)影響酶活性,B正確;最終產(chǎn)物的量由底物濃度決定,催化劑只能加快反響速率,不能改變最終產(chǎn)物的量,C錯誤;分析題圖可知,隨著底物濃度的增加,“加酶和物質(zhì)B〞一組的反響速率能逐漸恢復到正常水平,說明增加底物濃度可以消除物質(zhì)B對該酶的影響,D正確。3.(不定項)現(xiàn)有兩種淀粉酶A與B,某生物興趣小組為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性,進行了相關(guān)實驗。圖甲是將淀粉溶液與淀粉酶溶液混合搖勻,保溫5分鐘后,對各組淀粉剩余含量進行檢測的結(jié)果;圖乙是在40℃條件下測定酶A催化淀粉水解生成的麥芽糖的量隨時間變化的曲線。根據(jù)實驗結(jié)果分析,以下相關(guān)表達正確的選項是()A.圖甲實驗中溫度屬于自變量,pH、反響時間、溶液的量等屬于無關(guān)變量B.酶A在20℃時活性較高,酶B在40℃時活性較高C.其他實驗條件不變,假設(shè)將溫度條件升高至50℃,圖乙中P點將向右移動D.該實驗不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示酶的活性答案3.AD分析圖甲可知,圖甲實驗中溫度屬于自變量,pH、反響時間、溶液的量等屬于無關(guān)變量,A正確;從圖甲看出,酶A催化的淀粉水解反響在50℃時淀粉的剩余量最少,所以酶A可能在50℃時活性較高,B錯誤;由于酶A在50℃時的活性比40℃時的高,所以如果將溫度條件升高至50℃,那么反響時間縮短,P點左移,C錯誤;斐林試劑在使用時需要水浴加熱,會改變實驗的設(shè)定溫度,且斐林試劑只能定性檢測,不能定量檢測,故該實驗不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示酶的活性,D正確。4.酶具有高效性、專一性、作用條件較溫和等特性,某興趣小組想借助如下圖的裝置對這三個特性進行探究。(1)該小組將相同的濾紙片平均分為兩組,一組附有過氧化氫酶,一組附有等量的FeCl3,此實驗的目的是探究酶的,因變量是,請列舉出此實驗中的一條無關(guān)變量。與無機催化劑相比,酶的催化效率更高,其原理是 。

(2)該小組將相同的濾紙片平均分為兩組,一組附有過氧化氫酶,一組空白,一段時間后發(fā)現(xiàn)前者浮出液面而后者沉于杯底,由此得出酶的催化具有專一性。我們對這一結(jié)論并不認同,請闡述不認同的理由:

。

(3)該小組繼續(xù)用此裝置探究溫度或pH對過氧化氫酶活性的影響,指導老師不建議該小組探究溫度這一自變量,其依據(jù)是 。

答案4.答案(1)高效性過氧化氫的分解速率反響溫度、反響物的濃度、濾紙片的數(shù)量(任選其一,合理即可)酶降低化學反響活化能的作用更顯著(2)此實驗只能證明酶具有催化作用,驗證酶的專一性時,設(shè)計實驗的自變量應是不同的底物,因此需要一組參加過氧化氫溶液和過氧化氫酶,一組參加其他溶液(如蔗糖溶液)和過氧化氫酶作為對照,根據(jù)實驗結(jié)果才能得出酶的催化作用具有專一性(合理即可)(3)溫度會直接影響過氧化氫的分解5.最新研究發(fā)現(xiàn),細菌用來分解腸道黏液的酶可以為腸道疾病提供有用的生物標志物。研究該酶的成分和性質(zhì)對治療腸道疾病有一定意義。請利用能合成該酶的細菌、放射性標記的氨基酸、放射性標記的核糖核苷酸等為原料,用放射性同位素標記的方法,設(shè)計實驗以探究該酶的化學本質(zhì)到底是蛋白質(zhì)還是RNA。(1)實驗思路:甲組:,培養(yǎng)一段時間后,檢測培養(yǎng)液中該酶的放射性。

乙組:,培養(yǎng)相同時間后,檢測培養(yǎng)液中該酶的放射性。

(2)實驗結(jié)果及結(jié)論:①假設(shè) ,

那么該酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)。②假設(shè)甲組中該酶無放射性,乙組中該酶有放射性,那么該酶的化學本質(zhì)為RNA。(3)研究該酶性質(zhì)時發(fā)現(xiàn),在pH=7、35℃條件(均為最適條件)下參加0.1mL的該酶,得到反響速率與反響進程的關(guān)系如圖曲線1,酶能加速反響速率的機理是

。

與曲線1相比,曲線2只做了一個改變,該改變可能是(填字母)。

A.降低了反響物濃度 B.降低了酶的量C.增加了反響溫度 D.增加了反響的pH答案5.答案(1)將能合成該酶的細菌培養(yǎng)在含放射性標記的氨基酸的培養(yǎng)液中將能合成該酶的細菌培養(yǎng)在含放射性標記的核糖核苷酸的培養(yǎng)液中(2)甲組中該酶有放射性,乙組中該酶沒有放射性(3)酶能降低反響所需的活化能A解析(1)該實驗的目的是探究該酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)還是RNA,蛋白質(zhì)的根本組成單位是氨基酸,而RNA的根本組成單位是核糖核苷酸,因此實驗設(shè)計思路為:甲組將能合成該酶的細菌培養(yǎng)在含放射性標記的氨基酸的培養(yǎng)液中;乙組將能合成該酶的細菌培養(yǎng)在含放射性標記的核糖核苷酸的培養(yǎng)液中。一段時間后,檢測該酶的放射性。(2)如果甲組中該酶具有放射性,而乙組中該酶沒有放射性,那么其根本組成單位為氨基酸,即該酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)。假設(shè)甲組中該酶無放射性,乙組中該酶有放射性,那么該酶的化學本質(zhì)為RNA。(3)酶加快反響速率的機理是酶可以降低化學反響的活化能。從圖中看出曲線2的生成物的量比曲線1少,所以是減少了反響物的量。降低酶的量、增加反響溫度、增加反響的pH,都只改變酶促反響的速率,不會改變最終生成物的量。6.動物腦組織中含有豐富的谷氨酸脫羧酶,能專一催化谷氨酸分解(1mol谷氨酸可分解為1molγ-氨基丁酸和1molCO2)。某科研小組從小鼠的腦中得到該酶后,在最適溫度、最適pH的條件下,對該酶的催化反響過程進行研究,結(jié)果如下圖。圖1表示在酶量一定的條件下,CO2濃度隨反響時間的變化,其中谷氨酸的初始濃度為10mol/L,圖2表示酶促反響速率隨酶濃度的變化(反響物充足)。答復以下問題:(1)在圖1中畫出反響過程中谷氨酸濃度隨時間變化的曲線(用“1〞標注);假設(shè)在反響開始時,將混合物中谷氨酸脫羧酶的濃度增加50%或?qū)⒎错憸囟冉档?0℃,請在圖1中分別畫出這兩種反響條件下CO2濃度隨時間變化的曲線(用“2〞標注酶濃度增加后的變化曲線,用“3〞標注溫度降低后的變化曲線),并說明曲線2形成的原因:

。

(2)重金屬離子能與谷氨酸脫羧酶按比例牢固結(jié)合,不可解離,可迅速使酶失活。在反響物濃度過量的條件下,向反響混合物中參加一定量的重金屬離子后,請在圖2中畫出酶促反響速率隨酶濃度變化的曲線(用“4〞標注),并說明曲線4形成的原因:

。

答案6.答案(1)酶濃度增加50%,反響速率加快,但底物量一定,故最終產(chǎn)物量與原曲線相同(2)當酶濃度較低時,重金屬離子與酶迅速結(jié)合,使酶失活,此時的酶促反響速率為零;當酶濃度增加到一定值時,除與重金屬離子結(jié)合的酶之外,剩余的酶可正常發(fā)揮作用(合理即可)解析(1)圖1中反響30min后產(chǎn)物CO2不再增加,說明此時谷氨酸分解完畢,濃度降到0;假設(shè)在反響開始時,將混合物中谷氨酸脫羧酶的濃度增加50%,那么反響速度加快,但是由于底物量一定,故最終的產(chǎn)物量不會發(fā)生改變;題圖是在最適溫度、最適pH的條件下測定的實驗結(jié)果,假設(shè)將反響溫度降低10℃,那么酶促反響速率下降,從而增加反響到達平衡的時間,但最終的產(chǎn)物量不變。(2)根據(jù)題意分析,重金屬離子能與谷氨酸脫羧酶按比例牢固結(jié)合,不可解離,可迅速使酶失活,所以在反響物濃度過量的條件下,向反響混合物中參加一定量的重金屬離子,當酶濃度較低時,酶不起作用,當酶濃度到達一定值后,除與重金屬離子結(jié)合的酶外,剩余的酶可正常發(fā)揮作用,酶促反響速率開始逐漸增加,且曲線斜率與原曲線相同。練后反思分析與酶有關(guān)的實驗時應注意的問題(1)認真審題,準確找出變量,圍繞變量設(shè)置對照。如:①探究酶作用的專一性時,應圍繞底物設(shè)置變量;②探究酶作用的高效性時,應設(shè)置無機催化劑和酶對照;③探究溫度(或pH)對酶活性的影響時,應設(shè)置不同溫度(或pH)處理進行對照,并確保變量控制的有效性,即應在底物與酶混合之前,先進行同溫處理(或先用pH緩沖液調(diào)節(jié)酶和底物的pH),后混合酶和底物。(2)設(shè)置實驗步驟時,應注意:①根據(jù)試題要求,確定單一變量,依據(jù)實驗變量進行合理分組;②根據(jù)實驗材料,結(jié)合實驗原理,確定實驗現(xiàn)象的檢測方法;③除單一變量外,確保其他實驗條件相同且適宜;④合理確定操作程序,表達準確。第2節(jié)細胞的能量“貨幣〞ATP教材必備知識精練知識點1

ATP是一種高能磷酸化合物1.以下關(guān)于ATP的表達,錯誤的選項是()A.ATP分子的結(jié)構(gòu)可以簡寫成A—P~P~PB.ATP由1個腺嘌呤和3個磷酸基團組成C.1個ATP分子中含有2個特殊的化學鍵D.ATP分子中的“T〞代表的是胸腺嘧啶答案1.DATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫,ATP分子的結(jié)構(gòu)可以簡寫成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團,T代表“三〞,D錯誤。知識點1

ATP是一種高能磷酸化合物2.在以下四種化合物的化學組成中,“○〞中所對應的含義最接近的是()A.①和② B.①和④C.③和④ D.②和③答案2.B

①是ATP,圓圈中是腺嘌呤核糖核苷酸(包括一個腺嘌呤、一個核糖和一個磷酸基團);②是核糖核苷酸,所以圓圈中是腺嘌呤;③是一段DNA雙鏈,所以圓圈中是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸;④是一段RNA單鏈,所以圓圈中是腺嘌呤核糖核苷酸,所以①和④中圓圈內(nèi)對應的含義最接近,B正確。知識點1

ATP是一種高能磷酸化合物3.ATP是一種高能磷酸化合物,以下有關(guān)ATP的說法錯誤的選項是()A.在ATP中,兩個相鄰磷酸基團都帶負電荷而相互排斥B.離腺苷最遠的磷酸基團具有較高的轉(zhuǎn)移勢能,容易脫離C.ATP水解釋放的能量與其他分子結(jié)合,使后者發(fā)生變化D.ATP水解屬于釋放能量的過程,并且該過程釋放較高能量答案3.C由于兩個相鄰的磷酸基團都帶有負電荷而相互排斥等原因,使得它們之間的化學鍵不穩(wěn)定,A正確;離腺苷最遠(末端)的磷酸基團具有較高的轉(zhuǎn)移勢能,因此容易脫離ATP,B正確;脫離下來的(末端)磷酸基團挾能量與其他分子結(jié)合,使后者發(fā)生變化,能量轉(zhuǎn)移必須以物質(zhì)為載體,C錯誤;ATP水解過程釋放的能量高達30.54kJ/mol,因此ATP是一種高能磷酸化合物,D正確。知識點2

ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化4.如圖從左到右表示ATP合成和分解的過程,以下表達錯誤的選項是()A.ATP生成ADP的過程中,ATP分子的末端磷酸基團會脫離下來B.能量1在動物體內(nèi)可以來自細胞呼吸,在植物體內(nèi)可以來自光合作用和細胞呼吸C.能量2可以用于各項生命活動,例如人的紅細胞吸收葡萄糖分子的過程D.在原核細胞中也可以發(fā)生ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過程答案4.C葡萄糖進入人紅細胞的方式是協(xié)助擴散,不消耗能量,C錯誤。知識點2

ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化5.以下關(guān)于ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的表達,錯誤的選項是()A.ADP和Pi在相關(guān)酶的催化作用下接受能量可生成ATPB.正常細胞中,ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化C.ATP水解釋放的能量可轉(zhuǎn)化為光能,但光能不能驅(qū)動ATP合成D.ATP轉(zhuǎn)化為ADP的過程可為細胞核中的某些生理過程提供能量答案5.CADP和Pi在相關(guān)酶的催化作用下接受能量可生成ATP,A正確;正常細胞中,ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化時刻不停地發(fā)生,并處于動態(tài)平衡之中,因此ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化,B正確;ATP水解釋放的能量可以轉(zhuǎn)化為光能,如螢火蟲的發(fā)光,光能也能驅(qū)動ATP的合成,如綠色植物的光合作用,C錯誤;ATP轉(zhuǎn)化為ADP的過程伴隨著能量的釋放,該能量可用于細胞核內(nèi)某些吸能反響,D正確。知識點2

ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化6.如圖是細胞中化學反響A與化學反響B(tài)在反響過程中與ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系示意圖,以下有關(guān)分析錯誤的選項是()A.細胞中的反響A往往與ATP合成相聯(lián)系B.ADP與Pi合成ATP是伴隨著細胞內(nèi)的放能反響發(fā)生的C.ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中物質(zhì)和能量均是可逆的D.能量通過ATP分子在吸能反響與放能反響之間流通答案6.C圖示細胞中的反響A將釋放出來的局部能量轉(zhuǎn)移到ATP中去,因此反響A與ATP合成相聯(lián)系,A正確。細胞內(nèi)的化學反響可以分成吸能反響和放能反響兩大類,許多吸能反響與ATP水解反響相聯(lián)系,由ATP水解提供能量;許多放能反響與ATP合成相聯(lián)系,釋放的能量儲存在ATP中,B正確。在ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中,物質(zhì)是可逆的,能量是不可逆的,需要的酶也不同,C錯誤。通過圖示可以看出,能量通過ATP分子在吸能反響與放能反響之間流通,D正確。知識點3

ATP的利用7.以下生理過程中,需要消耗ATP的有()①細胞通過主動運輸吸收K+②肌肉收縮③蛋白質(zhì)的分泌④螢火蟲發(fā)光⑤大腦思考⑥葉肉細胞中蔗糖的合成⑦植物細胞的滲透吸水、失水過程A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②④⑤⑥C.①②③④⑤⑥ D.①②④⑤⑦答案7.CATP是生物體的直接能源物質(zhì),需要能量的反響一般都需要消耗ATP,如主動運輸、肌肉收縮、蛋白質(zhì)的分泌、螢火蟲發(fā)光等,大腦思考時ATP中的能量可轉(zhuǎn)化為電能,合成蔗糖時ATP中的能量轉(zhuǎn)化成化學能。滲透吸水、失水過程不消耗能量。應選C。知識點3

ATP的利用8.[2022山東聊城高三上期中考試]細胞膜上的磷酸激酶水解ATP后產(chǎn)生的Pi可使某載體活化為AC(活化載體),然后AC運輸某離子進入膜內(nèi)后,磷酸酯酶將AC轉(zhuǎn)化為IC(未活化載體)和Pi,以下說法錯誤的選項是()A.IC可在磷酸激酶和ATP的作用下再度磷酸化而活化B.題中該離子的跨膜運輸方式為主動運輸C.ATP參與該離子運輸時既提供能量又提供Pi使載體活化D.磷酸激酶和磷酸酯酶分別使ATP水解和合成答案8.D磷酸激酶將ATP水解為ADP時,能將1個Pi轉(zhuǎn)移到細胞膜上的某載體上,使載體活化;在磷酸酯酶的作用下,AC釋放Pi,成為IC,并不直接催化合成ATP,IC在磷酸激酶的催化下,可獲得ATP水解產(chǎn)生的Pi而再度活化,A正確,D錯誤。由題意可知,該離子的跨膜運輸方式消耗能量,為主動運輸,故ATP參與該離子運輸時既提供能量又提供Pi使載體活化,B、C正確。知識點3

ATP的利用9.[2021湖北高一上期末考試](不定項)ATP可將蛋白質(zhì)磷酸化,磷酸化的蛋白質(zhì)會改變形狀做功,從而推動細胞內(nèi)一系列反響的進行(機理如下圖)。以下說法錯誤的選項是()A.ATP推動細胞做功,存在吸能反響與放能反響過程B.磷酸化的蛋白質(zhì)做功,失去的能量主要用于再生ATPC.ATP水解與磷酸化的蛋白質(zhì)做功分別屬于放能反響與吸能反響D.肌肉在收縮過程中,ATP中的化學能轉(zhuǎn)化成了機械能答案9.BCATP推動細胞做功過程中,ATP的水解是放能反響,蛋白質(zhì)磷酸化過程是吸能反響,因此該過程中存在吸能反響與放能反響,A正確;合成ATP的能量來源于光合作用和細胞呼吸,磷酸化的蛋白質(zhì)做功過程中失去的能量并不能用于再生ATP,B錯誤;ATP水解是放能反響,磷酸化的蛋白質(zhì)做功也屬于放能反響,C錯誤;在肌肉收縮過程中,需要消耗ATP,此時ATP中的化學能轉(zhuǎn)化成了機械能,D正確。學科關(guān)鍵能力構(gòu)建1.以下有關(guān)ATP的表達,正確的選項是()A.ATP的作用是使細胞內(nèi)各項化學反響能在常溫、常壓下快速順利地進行B.ATP合成需要的能量,都來自細胞呼吸分解有機物釋放的能量C.ATP是高能磷酸化合物,水解后可轉(zhuǎn)化為與其同樣活潑的ADPD.蛋白質(zhì)合成等許多吸能反響與ATP水解的反響相聯(lián)系答案1.D酶的作用是使細胞內(nèi)各項化學反響能在常溫、常壓下快速順利地進行,A錯誤;ATP合成所需的能量除來自細胞呼吸分解有機物釋放的能量外,還可來自光能,如綠色植物的光合作用,B錯誤;ATP與ADP的活潑程度不同,C錯誤;蛋白質(zhì)合成等許多吸能反響與ATP水解的反響相聯(lián)系,D正確。2.[2022廣東揭陽高一期末考試]如圖為ATP的結(jié)構(gòu)示意圖,①②表示物質(zhì),③④表示化學鍵。以下說法錯誤的選項是()A.吸能反響與放能反響常與④的斷裂與形成相關(guān)聯(lián)B.ATP中的A對應示意圖中的①和②,表示腺苷C.ATP中大量的能量都儲存在腺苷和磷酸基團中D.肌肉收縮過程中,④的斷裂使肌肉中的能量增加,肌肉形狀改變答案2.C吸能反響需要ATP水解供能,常與④的斷裂相聯(lián)系;放能反響會促使ADP接受能量并與Pi結(jié)合,形成ATP,故常與④的形成相關(guān)聯(lián),A正確。ATP中的A是由①腺嘌呤和②核糖組成,表示腺苷,B正確。ATP中大量的能量都儲存在“~〞這種特殊的化學鍵中,C錯誤。肌肉收縮的過程中需要消耗能量,④斷裂可釋放能量,用于肌肉改變形狀,D正確。3.(不定項)細胞代謝與酶和ATP密切相關(guān),以下有關(guān)說法錯誤的選項是()A.某些酶的元素組成與ATP的相同,ATP可參與某些酶的合成B.酶在細胞內(nèi)外都能發(fā)揮作用,而ATP只能在細胞內(nèi)發(fā)揮作用C.ATP的合成和水解都需要酶的催化,消化酶的分泌需要ATP供能D.細胞內(nèi)幾乎所有化學反響都需要酶,所有化學反響也都需要ATP答案3.BD少數(shù)化學本質(zhì)為RNA的酶的元素組成是C、H、O、N、P,與ATP的元素組成相同;ATP可作為直接能源物質(zhì)參與某些酶的合成,A正確。酶和ATP在細胞內(nèi)外都可以發(fā)揮作用,B錯誤。ATP的合成和水解都需要酶的催化,消化酶的分泌過程是胞吐,需要ATP供能,C正確。細胞內(nèi)幾乎所有的化學反響都需要酶的催化,但并非所有化學反響都需要ATP供能,D錯誤。4.[2022廣東深圳高三質(zhì)檢]脫氧腺苷三磷酸dATP(d表示脫氧)的結(jié)構(gòu)可簡寫成dA—Pα~Pβ~Pγ。以下有關(guān)dATP的分析正確的選項是()A.dATP由三分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子腺苷組成B.細胞內(nèi)生成dATP的過程常與吸能反響相關(guān)聯(lián)C.只有連接Pγ的化學鍵斷裂才能為生命活動提供能量D.通過標記α位的P可使新合成的DNA帶有標記答案4.D根據(jù)題意可知,dATP與ATP的結(jié)構(gòu)類似,從其結(jié)構(gòu)可知,一分子dATP由三分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子腺嘌呤組成,A錯誤;細胞內(nèi)生成dATP時,有能量的儲存,常與放能反響相聯(lián)系,B錯誤;連接Pβ、Pγ的化學鍵斷裂時都會釋放大量能量,都能為生命活動提供能量,C錯誤;通過標記α位的P,由于dA—Pα組成的是腺嘌呤脫氧核苷酸,是DNA的根本單位之一,故通過標記α位的P可使新合成的DNA帶有標記,D正確。答案5.BATP水解釋放的能量可用于細胞內(nèi)的吸能反響,A正確;反響消耗等量的底物時,過程Ⅰ、Ⅱ斷裂的化學鍵釋放的能量多,而過程Ⅲ斷裂的化學鍵釋放的能量少,B錯誤;③代表腺苷,有些酶是RNA,分子結(jié)構(gòu)中含有腺苷,C正確;①是ADP,ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供給機制是生物界的共性,D正確。6.(不定項)蛋白質(zhì)的磷酸化與去磷酸化被比喻為一種分子開關(guān),分子開關(guān)的機理如下圖。形成有活性的蛋白質(zhì)是一個磷酸化的過程,即“開〞的過程,形成無活性的蛋白質(zhì)是一個去磷酸化的過程,即“關(guān)〞的過程。以下有關(guān)分子開關(guān)的說法正確的選項是()A.細胞呼吸產(chǎn)生的ATP可以用于分子開關(guān)中蛋白質(zhì)的磷酸化過程B.分子開關(guān)可能是通過改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)“開〞和“關(guān)〞的C.蛋白質(zhì)去磷酸化過程是一個放能反響的過程,釋放的能量有一局部可用于合成ATPD.蛋白質(zhì)磷酸化過程是一個吸能反響,與ATP的水解相聯(lián)系答案6.ABD通過圖示可知,細胞呼吸產(chǎn)生的ATP可以用于分子開關(guān)中蛋白質(zhì)的磷酸化過程,形成有活性的蛋白質(zhì),A正確;ATP將蛋白質(zhì)磷酸化,形成ADP和磷酸化的蛋白質(zhì),同時蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,當磷酸化的蛋白質(zhì)上的磷酸基團脫落時蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)會再次發(fā)生改變(恢復原狀),因此分子開關(guān)可能是通過改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)“開〞和“關(guān)〞的,B正確;蛋白質(zhì)去磷酸化過程釋放的能量不能用于合成ATP,C錯誤;通過圖示可知,蛋白質(zhì)磷酸化過程需要消耗ATP,是一個吸能反響,與ATP的水解相聯(lián)系,D正確。

答案7.答案(1)催化和運輸(2)主動運輸能ATP合成酶能將H+勢能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學能,停止光照后的短時間內(nèi),脂雙層內(nèi)的H+仍能順濃度梯度外流,以生成ATP(3)每個細菌內(nèi)的ATP含量根本相同,ATP水解釋放的能量可以轉(zhuǎn)化成光能,熒光越強說明ATP含量越高,從而說明細菌數(shù)量越多,故熒光強度與細菌數(shù)量呈正相關(guān)(4)不能寡霉素能夠改變線粒體內(nèi)膜上ATP合成酶的結(jié)構(gòu),從而阻斷ATP的合成,而細菌沒有線粒體結(jié)構(gòu),所以寡霉素對細菌不起作用解析(1)從ATP合成酶的功能來看,一方面它可作為酶催化ATP的形成,另一方面它能以載體的身份來轉(zhuǎn)運H+,說明某些膜蛋白具有催化和運輸?shù)墓δ堋?2)據(jù)圖甲分析,H+跨膜運輸需要細菌紫膜質(zhì)(一種膜蛋白)的協(xié)助,且從低濃度向高濃度運輸,需要光提供能量,因此運輸方式為主動運輸。第3節(jié)細胞呼吸的原理和應用教材必備知識精練知識點1細胞呼吸的方式1.以下有關(guān)細胞呼吸的表達,錯誤的選項是()A.細胞呼吸實際上是細胞內(nèi)有機物氧化分解釋放能量的過程B.酵母菌屬于兼性厭氧菌,便于用來研究細胞呼吸的不同方式C.哺乳動物成熟的紅細胞既能進行有氧呼吸,又能進行無氧呼吸D.利用酵母菌釀酒時,依據(jù)的原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精答案1.C哺乳動物成熟的紅細胞中沒有線粒體,因此不能進行有氧呼吸,只能進行無氧呼吸,C錯誤。知識點1細胞呼吸的方式2.[2022河南洛陽高一上期末考試]以下關(guān)于“探究酵母菌細胞呼吸的方式〞的實驗,說法錯誤的選項是()A.實驗中需控制的無關(guān)變量有溫度、pH、培養(yǎng)液的濃度及體積等B.在有氧呼吸裝置中,可將空氣間歇性地通入培養(yǎng)液中以保障O2供給C.酵母菌產(chǎn)生的酒精能使酸性重鉻酸鉀溶液由橙色變?yōu)榛揖G色D.假設(shè)澄清的石灰水變混濁,那么說明酵母菌細胞的呼吸方式是有氧呼吸答案2.D酵母菌細胞的有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物中均有CO2,因此不能根據(jù)澄清的石灰水變混濁判斷出酵母菌細胞的呼吸方式是有氧呼吸,D錯誤。知識點1細胞呼吸的方式3.[2022江蘇揚州高一上期末考試]以下圖為探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置,以下表達正確的選項是()A.相同反響時間內(nèi),甲裝置中澄清石灰水的混濁程度更高B.將乙裝置中裝有NaOH溶液的試管去除也可以得出相同的結(jié)論C.甲裝置中酵母菌培養(yǎng)液上可滴加幾滴花生油形成油脂層以創(chuàng)造無氧條件D.澄清石灰水可用溴麝香草酚藍溶液代替,反響會使溶液變成藍色知識點1細胞呼吸的方式答案3.C分析可知,裝置甲探究的是酵母菌細胞的無氧呼吸,裝置乙探究的是酵母菌細胞的有氧呼吸,酵母菌細胞有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生CO2,但相同時間內(nèi)有氧呼吸產(chǎn)生的CO2多,故相同反響時間內(nèi),乙裝置中澄清石灰水的混濁程度更高,A錯誤;乙裝置中NaOH溶液的作用是除去空氣中的CO2,去除后不能排除空氣中的CO2的干擾,不能得出相同的結(jié)論,B錯誤;甲裝置中裝酵母菌培養(yǎng)液的試管上部有少量空氣(氧氣),因此在酵母菌培養(yǎng)液上可滴加幾滴花生油形成油脂層以創(chuàng)造無氧條件,使結(jié)論更加嚴謹,C正確;澄清石灰水可用溴麝香草酚藍溶液代替,CO2會使溶液由藍變綠再變黃,D錯誤。知識點2有氧呼吸4.[2022黑龍江哈爾濱高一上期末考試]在有氧呼吸過程中,水的消耗和合成分別發(fā)生在(

)A.第一階段和第二階段B.第三階段和第一階段C.第二階段和第三階段D.第三階段和第二階段答案4.C有氧呼吸的第一階段:1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,產(chǎn)生少量的[H],放出少量的能量。第二階段:丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和[H],釋放少量的能量。第三階段:前兩個階段產(chǎn)生的[H]與氧氣結(jié)合生成水,并釋放大量的能量。結(jié)合分析可知,在有氧呼吸的第二階段需要水的參與,第三階段產(chǎn)生水,即水的消耗和合成分別發(fā)生在第二階段和第三階段,C正確。知識點2有氧呼吸5.如圖為線粒體結(jié)構(gòu)模式圖,以下有關(guān)有氧呼吸的表達正確的選項是()A.葡萄糖分解為丙酮酸和[H]是在②中進行的B.有氧呼吸中釋放能量最多的過程發(fā)生在③上C.有氧呼吸的三個階段均需要氧氣的直接參與D.有氧呼吸釋放的能量大多都儲存在ATP中答案5.B葡萄糖分解為丙酮酸和[H]是有氧呼吸的第一階段,該過程發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,A錯誤;有氧呼吸第三階段釋放的能量最多,該過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜,即③上,B正確;有氧呼吸的前兩個階段不需要氧氣的直接參與,C錯誤;有氧呼吸釋放的能量有一局部儲存在ATP中,但大多數(shù)能量以熱能形式散失掉了,D錯誤。知識點2有氧呼吸6.動物細胞中,葡萄糖的局部代謝過程如圖。以下說法正確的選項是()A.乙來源于甲和C6H12O6,丙和丁代表不同化合物B.有氧條件下,過程①②發(fā)生在線粒體基質(zhì)中C.過程③發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,可產(chǎn)生大量能量D.用18O標記C6H12O6,在物質(zhì)丙中可檢測到18O答案6.C分析題圖可知,過程①、②、③分別為有氧呼吸第一、二、三階段,圖中甲是丙酮酸、乙是[H]、丙是水、丁是水,乙來源于丁和C6H12O6,A錯誤;有氧條件下,過程①發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,過程②發(fā)生在線粒體基質(zhì)中,B錯誤;過程③發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,可產(chǎn)生大量能量,C正確;用18O標記C6H12O6,在二氧化碳中可檢測到18O,D錯誤。知識點2有氧呼吸7.從小鼠的肝細胞中提取細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,分別保存于試管中,置于適宜環(huán)境中進行相關(guān)實驗。以下說法正確的選項是()A.為保持提取出的線粒體的活性,應將其置于清水中保存B.向盛有細胞質(zhì)基質(zhì)的試管中注入葡萄糖,可測得有CO2產(chǎn)生C.向盛有線粒體的試管中注入葡萄糖,可測得氧的消耗量加大D.向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸,降低溫度可改變其耗氧速率答案7.D為保持提取出的線粒體的活性,應將其置于等滲緩沖液中保存,A錯誤;向盛有細胞質(zhì)基質(zhì)的試管中注入葡萄糖,試管中可能發(fā)生有氧呼吸第一階段或無氧呼吸過程,有氧呼吸第一階段產(chǎn)生的是丙酮酸和[H],小鼠肝細胞無氧呼吸產(chǎn)生的是乳酸,因此兩個過程都沒有CO2的產(chǎn)生,B錯誤;葡萄糖的分解發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,線粒體不能直接利用葡萄糖,C錯誤;向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸,降低溫度可以降低有關(guān)酶的活性,因此可改變其耗氧速率,D正確。知識點3無氧呼吸8.[2022天津和平區(qū)高一上期末考試]真核生物無氧呼吸過程中葡萄糖分解的兩個途徑如下圖,以下有關(guān)表達錯誤的選項是()A.甲、乙、丙過程均發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中B.甲、乙、丙過程需要不同的酶進行催化C.乙、丙過程能釋放少量能量,生成少量ATPD.面包制作時,面團的“發(fā)起〞與甲、丙過程有關(guān)答案8.C無氧呼吸只在第一階段釋放出少量的能量,生成少量的ATP,故乙、丙過程不釋放能量,C錯誤。知識點3無氧呼吸9.人的肌肉組織分為快肌纖維和慢肌纖維兩種,快肌纖維含有的線粒體少,與短跑等劇烈運動有關(guān),慢肌纖維與慢跑等有氧運動有關(guān)。以下表達錯誤的選項是()A.慢跑時慢肌纖維產(chǎn)生的ATP,主要來自線粒體內(nèi)膜B.短跑時快肌纖維無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸,故機體會產(chǎn)生酸痛感覺C.兩種肌纖維均可在細胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生丙酮酸、[H]和ATPD.消耗等量葡萄糖,一般快肌纖維參與短跑時比慢肌纖維參與慢跑時產(chǎn)生的能量多答案9.D由題意可知,慢肌纖維與慢跑等有氧運動有關(guān),那么慢肌纖維中應含有較多的線粒體,線粒體進行有氧呼吸,產(chǎn)生的ATP主要來自線粒體內(nèi)膜,A正確;短跑時快肌纖維進行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸,產(chǎn)生大量的乳酸,因此機體出現(xiàn)酸痛感覺,B正確;快肌纖維和慢肌纖維兩種肌纖維分別主要進行無氧呼吸和有氧呼吸,無論是有氧呼吸還是無氧呼吸,第一個階段是完全相同的,即發(fā)生于細胞質(zhì)基質(zhì)中,產(chǎn)生丙酮酸、[H]和ATP,C正確;慢跑時慢肌纖維主要進行有氧呼吸,葡萄糖徹底氧化分解,釋放大量能量,而短跑時快肌纖維主要進行無氧呼吸,葡萄糖中大局部能量存留在乳酸中,故消耗等量葡萄糖,慢肌纖維參與慢跑時比快肌纖維參與短跑時產(chǎn)生的能量多,D錯誤。知識點3無氧呼吸10.金魚能在嚴重缺氧的環(huán)境中生存假設(shè)干天,其肌細胞和其他組織細胞中無氧呼吸的產(chǎn)物不同。如圖表示金魚在缺氧狀態(tài)下,細胞中的局部代謝途徑。以下相關(guān)表達錯誤的選項是()A.過程①不需要O2的參與,產(chǎn)生的物質(zhì)X是丙酮酸,其由3種元素組成B.過程①有能量釋放,釋放的能量大局部用于合成ATPC.過程②④無氧呼吸產(chǎn)物不同,但在細胞內(nèi)反響的場所相同D.在肌細胞中,乳酸經(jīng)③②途徑轉(zhuǎn)化成酒精并排出體外,有利于防止酸中毒答案10.B分析題圖可知:圖中①為細胞呼吸第一階段,物質(zhì)X是丙酮酸,②為產(chǎn)生酒精的無氧呼吸的第二階段,③為乳酸轉(zhuǎn)化成丙酮酸的過程,④為產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸的第二階段,⑤為乳酸進入肌細胞。由分析可知,物質(zhì)X是丙酮酸,其由C、H、O3種元素組成,①為細胞呼吸第一階段,不需要O2參與,A正確;過程①有能量釋放,釋放的能量少局部用于合成ATP,B錯誤;過程②④是無氧呼吸的第二階段,發(fā)生場所均是細胞質(zhì)基質(zhì),C正確;由圖可知,其他細胞經(jīng)過無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸會運送到肌細胞中,在肌細胞中,乳酸轉(zhuǎn)化成丙酮酸進而產(chǎn)生酒精并排出體外,有利于防止酸中毒,D正確。知識點3無氧呼吸11.[2022廣東珠海高一上期末考試]為探究氧含量對植物呼吸作用方式的影響,研究人員在不同氧含量下,對某植物的非綠色器官的CO2釋放量和O2吸收量進行了檢測,結(jié)果如下圖。以下分析正確的選項是()A.氧含量為a時,該器官進行無氧呼吸并產(chǎn)生乳酸B.氧含量為b時,該器官的有氧呼吸弱于無氧呼吸C.氧含量為c時,該器官的耗氧量較高,最不適合貯藏D.氧含量為d時,該器官耗氧量最高,消耗有機物最多知識點3無氧呼吸答案11.B氧含量為a時,只有CO2的釋放,沒有O2的吸收,此時植物只進行無氧呼吸,且無氧呼吸的產(chǎn)物為酒精和CO2,并不產(chǎn)生乳酸,A錯誤。由圖可知,氧含量為b時,該器官同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,且O2吸收量為3,CO2釋放量為8;由于有氧呼吸過程中O2吸收量和CO2釋放量相等,故有氧呼吸的CO2釋放量為3,那么有氧呼吸消耗的葡萄糖量為0.5;無氧呼吸的CO2釋放量為8-3=5,那么無氧呼吸消耗的葡萄糖量為2.5,故氧含量為b時,該器官的有氧呼吸弱于無氧呼吸,B正確。由圖可知,氧含量為a時,只進行無氧呼吸,CO2釋放量為10,無氧呼吸消耗的葡萄糖量為5;由B項分析可知,氧含量為b時,共消耗的葡萄糖量為0.5+2.5=3;氧含量為c時,氧氣吸收量為4,CO2釋放量為6,那么有氧呼吸消耗的葡萄糖量為4/6,無氧呼吸的CO2釋放量為6-4=2,那么無氧呼吸消耗的葡萄糖量為1,那么共消耗的葡萄糖量為10/6;氧含量為d時,該器官耗氧量最高,且CO2釋放量等于O2吸收量,此時植物只進行有氧呼吸,O2吸收量為7,那么有氧呼吸消耗的葡萄糖量為7/6。因此,氧含量為c時,該器官消耗有機物較少,可以用于貯藏,C錯誤;氧含量為d時,消耗的有機物少于氧含量為a、b、c時,D錯誤。知識點4細胞呼吸原理的應用12.以下所述生產(chǎn)與生活中的做法,合理的是()A.做面包時參加酵母菌并維持密閉狀態(tài)B.水稻田適時排水曬田以保證根系通氣C.儲藏水果蔬菜時盡可能降低倉庫中O2濃度D.用不透氣的消毒材料包扎傷口以防止感染答案12.B做面包時參加酵母菌是因為酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生CO2可使面包暄軟多孔,由于酵母菌無氧呼吸會產(chǎn)生酒精,故不能維持密閉狀態(tài),A錯誤;水稻田適時排水曬田的目的是保證根系通氣,防止根系無氧呼吸產(chǎn)生酒精,造成毒害,B正確;低氧環(huán)境有利于水果和蔬菜的保鮮,但不是氧濃度越低越好,氧濃度太低,無氧呼吸增強,產(chǎn)生酒精增多,反而不利于水果蔬菜的保鮮,C錯誤;用透氣的消毒材料包扎傷口可以抑制厭氧菌大量繁殖,防止感染,D錯誤。知識點4細胞呼吸原理的應用13.過保質(zhì)期的酸奶會出現(xiàn)漲袋現(xiàn)象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。據(jù)此分析漲袋現(xiàn)象的原因合理的是(

)A.漲袋可能是由乳酸菌進行有氧呼吸產(chǎn)生大量二氧化碳造成的B.漲袋可能是由乳酸菌進行無氧呼吸造成的C.如果漲袋的酸奶中有酒味,說明可能是酵母菌的無氧呼吸造成的D.只要酸奶包裝盒密封完好,就不會出現(xiàn)漲袋的現(xiàn)象答案13.C

乳酸菌只進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,不產(chǎn)生二氧化碳等氣體,A、B錯誤;酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等,酸奶包裝盒密封完好,在無氧條件下,酵母菌分解葡萄糖能產(chǎn)生酒精和二氧化碳,會出現(xiàn)漲袋的現(xiàn)象,C正確,D錯誤。知識點4細胞呼吸原理的應用14.如圖表示大氣溫度及氧濃度對植物組織內(nèi)產(chǎn)生CO2的影響,以下相關(guān)表達錯誤的選項是()A.從圖甲可知細胞呼吸最旺盛的溫度為B點所對應的溫度B.圖甲曲線變化的主要原因是溫度影響與呼吸作用有關(guān)的酶的活性C.圖乙中DE段有氧呼吸逐漸減弱,EF段有氧呼吸逐漸增強D.和圖乙中D、F點相比,E點對應的氧濃度更有利于儲藏水果和蔬菜答案14.C

B點所對應的溫度時,細胞呼吸最旺盛,A正確;酶的活性受溫度的影響,B正確;隨著氧濃度的增加,有氧呼吸逐漸增強,無氧呼吸逐漸減弱,C錯誤;在E點對應的氧濃度時,細胞呼吸消耗的有機物最少,因此在該氧