酶和ATP(時間：30分鐘)限時練8一、選擇題1.(2025·遼寧高三診斷)食物在加工的過程中，“火候”會影響風(fēng)味。除了食物中蛋白質(zhì)和糖類分子本身的變化外，酶的活性受到溫度的影響也是改變食物品質(zhì)的重要因素。請分析下列做法與原理相符的是(

)A.剛采摘的玉米立即放入沸水中片刻，可保持甜味，因為加熱會使淀粉快速水解B.用煮沸冷卻后的鹽水腌制泡菜，主要是為了防止溫度過高使亞硝酸鹽積累過多C.高溫煮熟的豆?jié){再加入石膏會凝結(jié)成豆腐，因為石膏會使蛋白質(zhì)中的肽鍵斷裂D.嫩肉粉(主要成分是蛋白酶)室溫下與肉片混勻放置一段時間再炒，因為高溫會使酶失活D解析高溫可以使可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性，從而保持其甜味，A錯誤；用煮沸冷卻后的鹽水腌制泡菜，主要是為了殺滅雜菌，B錯誤；高溫煮熟的豆?jié){再加入石膏會凝結(jié)成豆腐，不會破壞肽鍵，C錯誤；室溫下，蛋白酶先與肉片混合，充分發(fā)揮作用，然后再炒，防止高溫使酶失活，D正確。2.(2025·山東濟寧高三模擬)ATP含量與細胞的種類、數(shù)量及代謝活性有一定關(guān)系，ATP熒光儀已經(jīng)廣泛應(yīng)用于土壤、水體和生物體內(nèi)的微生物檢測，原理如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)DA.ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)B.AMP表示腺苷一磷酸，推測焦磷酸分子含兩個磷酸基團C.待檢樣品中某種微生物的數(shù)量與熒光的強度大小呈正相關(guān)D.檢測生鮮肉中的某種細菌時，ATP主要來自線粒體內(nèi)膜解析絕大多數(shù)生命活動都由ATP直接供能，ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，A正確；ATP水解形成AMP和兩個磷酸基團，推測焦磷酸分子含兩個磷酸基團，B正確；待檢樣品中某種微生物的數(shù)量越多，產(chǎn)生的ATP越多，熒光的強度越大，C正確；細菌屬于原核細胞，無線粒體，D錯誤。3.(2025·廣東梅州高三檢測)ATP是細胞的直接能源物質(zhì)，下圖為ATP的結(jié)構(gòu)式，下列相關(guān)敘述正確的是(

)B(注：C1表示碳原子的位置是1號碳，其他同理，α、β、γ表示磷酸基團位置)A.ATP分子中含有的糖和DNA分子中含有的糖是一樣的B.ATP末端磷酸基團(Pγ)轉(zhuǎn)移，可為某些吸能反應(yīng)供能C.ATP脫去Pβ、Pγ后形成腺苷，是組成RNA的基本單位之一D.劇烈運動時ATP被大量消耗，導(dǎo)致細胞中ATP/ADP的比值失衡解析

ATP中含有核糖，DNA中含有脫氧核糖，A錯誤；當ATP末端磷酸基團(Pγ)轉(zhuǎn)移時，特殊的化學(xué)鍵斷裂，釋放的能量可為某些吸能反應(yīng)供能，B正確；ATP脫去Pβ、Pγ后形成腺嘌呤核糖核苷酸，是組成RNA的基本單位之一，C錯誤；細胞中ATP與ADP的含量都保持相對穩(wěn)定，當大量消耗ATP時，細胞也會大量產(chǎn)生ATP，不會導(dǎo)致細胞中ATP/ADP的比值失衡，D錯誤。(注：C1表示碳原子的位置是1號碳，其他同理，α、β、γ表示磷酸基團位置)A.ATP分子中含有的糖和DNA分子中含有的糖是一樣的B.ATP末端磷酸基團(Pγ)轉(zhuǎn)移，可為某些吸能反應(yīng)供能C.ATP脫去Pβ、Pγ后形成腺苷，是組成RNA的基本單位之一D.劇烈運動時ATP被大量消耗，導(dǎo)致細胞中ATP/ADP的比值失衡4.(2022·全國乙卷，4)某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探究該酶不同組分催化反應(yīng)所需的條件，某同學(xué)進行了下列5組實驗(表中“＋”表示有，“－”表示無)。實驗組①②③④⑤底物＋＋＋＋＋RNA組分＋＋－＋－蛋白質(zhì)組分＋－＋－＋低濃度Mg2＋＋＋＋－－高濃度Mg2＋－－－＋＋產(chǎn)物＋－－＋－根據(jù)實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是(

)A.酶P必須在高濃度Mg2＋條件下才具有催化活性B.蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2＋濃度升高而升高C.在高濃度Mg2＋條件下RNA組分具有催化活性D.在高濃度Mg2＋條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性解析由第①組可知，酶P在低濃度Mg2＋條件下也有產(chǎn)物的生成，說明并非一定要在高濃度Mg2＋條件下酶P才具有催化活性，A錯誤；由第③組和第⑤組對比可知，只有蛋白質(zhì)組分存在時，在低濃度Mg2＋和高濃度Mg2＋的條件下，均無產(chǎn)物的生成，說明在兩種條件下蛋白質(zhì)組分都沒有催化活性，無法得出選項中的結(jié)論，B錯誤；由第④組和第⑤組對比可知，在高濃度Mg2＋條件下，第④組有產(chǎn)物的生成，第⑤組沒有產(chǎn)物的生成，說明RNA組分在高濃度Mg2＋條件下具有催化活性，蛋白質(zhì)組分沒有催化活性，C正確，D錯誤。C5.(2025·山東高三模擬預(yù)測)天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶(ATCase)具有催化亞基和調(diào)節(jié)亞基，ATP和CTP均可與調(diào)節(jié)亞基結(jié)合。在反應(yīng)體系中分別加入一定量的ATP和CTP，反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線如圖。下列敘述錯誤的是(

)CA.據(jù)圖可知，ATP和CTP分別是ATCase的激活劑和抑制劑B.ATCase雖可與ATP和CTP結(jié)合，但催化仍具專一性C.底物濃度相同時，加入CTP組比對照組的最終生成物量會減少D.同時加入適量ATP和CTP可能會使CTP對ATCase的作用減弱解析

CTP和ATP都會影響底物天冬氨酸與該酶的結(jié)合，與對照相比，加入ATP后反應(yīng)速率加快，加入CTP后反應(yīng)速率變慢，說明ATP和CTP分別是ATCase的激活劑和抑制劑，A正確；產(chǎn)物的多少取決于底物量，CTP只是減慢了反應(yīng)速率，不會改變最終的產(chǎn)物生成量，C錯誤；從曲線圖可以看出，加入CTP后在相同底物濃度下反應(yīng)速率變慢，CTP可作為天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶的抑制劑發(fā)揮作用，若同時加入適量ATP和CTP，ATP可能會削弱CTP對該酶的抑制作用，D正確。A.據(jù)圖可知，ATP和CTP分別是ATCase的激活劑和抑制劑B.ATCase雖可與ATP和CTP結(jié)合，但催化仍具專一性C.底物濃度相同時，加入CTP組比對照組的最終生成物量會減少D.同時加入適量ATP和CTP可能會使CTP對ATCase的作用減弱6.(2025·山東德州模擬)細胞中L酶上的兩個位點(位點1和位點2)可以與ATP和亮氨酸結(jié)合，進而催化tRNA與亮氨酸結(jié)合，促進蛋白質(zhì)的合成?？蒲腥藛T針對位點1和位點2分別制備出相應(yīng)突變體細胞L1和L2，在不同條件下進行實驗后檢測L酶的放射性強度，結(jié)果如圖。下列敘述正確的是(

)DA.L酶可為tRNA與亮氨酸結(jié)合提供能量B.突變體細胞L1中L酶不能與ATP結(jié)合C.ATP與亮氨酸分別與L酶上的位點1和位點2結(jié)合D.ATP與L酶結(jié)合能夠促進亮氨酸與相應(yīng)的位點結(jié)合解析酶不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量，A錯誤；根據(jù)左圖，突變體細胞L1中檢測到的放射性與野生型相同，說明突變體細胞L1中L酶能與ATP結(jié)合，B錯誤；據(jù)左圖可知，突變體細胞L1中檢測到的放射性與野生型相同，說明該突變不影響與ATP結(jié)合，而突變體細胞L2中檢測到的放射性明顯降低，說明L2突變不能結(jié)合ATP，故推測ATP與亮氨酸分別與L酶上的位點2和位點1結(jié)合，C錯誤；亮氨酸與L酶的位點1結(jié)合，根據(jù)右圖，突變體細胞L2檢測到的放射性極低，說明ATP與L酶結(jié)合能夠促進亮氨酸與相應(yīng)的位點結(jié)合，D正確。A.L酶可為tRNA與亮氨酸結(jié)合提供能量B.突變體細胞L1中L酶不能與ATP結(jié)合C.ATP與亮氨酸分別與L酶上的位點1和位點2結(jié)合D.ATP與L酶結(jié)合能夠促進亮氨酸與相應(yīng)的位點結(jié)合7.(2025·四川成都高三檢測)細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的。ATP為Ca2＋的主動運輸供能的過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)DA.參與Ca2＋主動運輸?shù)妮d體蛋白能降低ATP水解的活化能B.ATP水解產(chǎn)生的磷酸基團與載體蛋白結(jié)合使其發(fā)生磷酸化C.載體蛋白磷酸化后其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變導(dǎo)致其活性也改變D.Ca2＋的主動運輸伴隨能量的轉(zhuǎn)移是細胞內(nèi)的一種放能反應(yīng)解析從圖中看出，參與Ca2＋主動運輸?shù)妮d體蛋白能夠催化ATP水解，所以能降低ATP水解的活化能，A正確；ATP水解產(chǎn)生的磷酸基團與載體蛋白結(jié)合使其發(fā)生磷酸化，載體蛋白磷酸化后其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變導(dǎo)致其活性也改變，從而實現(xiàn)Ca2＋的跨膜運輸，B、C正確；Ca2＋的主動運輸伴隨能量的轉(zhuǎn)移是細胞內(nèi)的一種吸能反應(yīng)，D錯誤。A.參與Ca2＋主動運輸?shù)妮d體蛋白能降低ATP水解的活化能B.ATP水解產(chǎn)生的磷酸基團與載體蛋白結(jié)合使其發(fā)生磷酸化C.載體蛋白磷酸化后其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變導(dǎo)致其活性也改變D.Ca2＋的主動運輸伴隨能量的轉(zhuǎn)移是細胞內(nèi)的一種放能反應(yīng)8.(不定項)(2025·江西南昌模擬)在一個固定溫度下，反應(yīng)體系中不同能量底物分子的數(shù)量呈正態(tài)分布，其分布規(guī)律如圖中鐘形實線所示。分子能量達到活化能的底物分子可以發(fā)生反應(yīng)。下列相關(guān)敘述，正確的是(

)ABCA.若反應(yīng)體系原本沒有酶，加入酶之后的活化能可以用①表示B.若反應(yīng)體系原本沒有酶，加熱之后不同能量底物分子的數(shù)量分布可以用③表示C.若反應(yīng)體系原本有酶，加入酶的抑制劑后，活化能可以用②表示D.若反應(yīng)體系原本有酶且處于最適溫度，加熱之后的活化能可以用①表示解析酶的作用機理是能夠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，若反應(yīng)體系原本沒有酶，加入酶之后的活化能下降，可以用①表示，A正確；加熱可提高底物分子能量，故若反應(yīng)體系原本沒有酶，加熱之后不同能量底物分子的數(shù)量分布可以用③表示，B正確；酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加入酶的抑制劑后，活化能上升，可用②表示，C正確；若反應(yīng)體系原本有酶且處于最適溫度，加熱后，雖然底物的分子能量上升，但酶具有高效性對反應(yīng)有顯著影響，加熱使酶的活性下降，活化能上升，D錯誤。A.若反應(yīng)體系原本沒有酶，加入酶之后的活化能可以用①表示B.若反應(yīng)體系原本沒有酶，加熱之后不同能量底物分子的數(shù)量分布可以用③表示C.若反應(yīng)體系原本有酶，加入酶的抑制劑后，活化能可以用②表示D.若反應(yīng)體系原本有酶且處于最適溫度，加熱之后的活化能可以用①表示9.(不定項)(2025·高三湖南長沙診斷)酶的抑制劑能降低酶的活性，不同的抑制劑對酶活性的影響不同。競爭性抑制劑與被抑制活性的酶的底物通常有結(jié)構(gòu)上的相似性，其能與底物競爭結(jié)合酶分子上的活性中心，從而對酶活性產(chǎn)生可逆的抑制作用；非競爭性抑制劑與酶的結(jié)合位點不同于底物，使酶與底物結(jié)合的活性中心發(fā)生改變，不能生成產(chǎn)物。研究小組測定了兩種競爭性抑制劑Ⅰ、Ⅱ?qū)Υ笫笸僖旱矸勖富钚缘挠绊懡Y(jié)果，如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的有(

)ABDA.該測定過程中自變量是底物濃度，唾液淀粉酶溶液的濃度屬于無關(guān)變量B.正常情況下大鼠細胞中淀粉分解速率曲線為①，在S2點后速率不再增加的原因是酶的數(shù)量有限C.曲線②和③分別代表加入競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑后的情況D.該實驗可用單位時間內(nèi)淀粉的生成量來表示唾液淀粉酶活性解析該測定過程中自變量除了底物濃度還有抑制劑的種類，A錯誤；大鼠細胞中不存在唾液淀粉酶分解淀粉的過程，唾液淀粉酶分解淀粉發(fā)生在細胞外，S2點后速率不再增加的原因是酶的數(shù)量有限，B錯誤；隨著底物濃度的增加，抑制劑Ⅰ的抑制效果在降低，底物濃度較高時可以接近無抑制劑條件下的酶促反應(yīng)速率，說明抑制劑Ⅰ屬于大鼠唾液淀粉酶的競爭性抑制劑，而抑制劑Ⅱ處理下，即便底物濃度較高時也無法接近無抑制劑條件下的酶促反應(yīng)速率，說明抑制劑Ⅱ?qū)儆诖笫笸僖旱矸勖傅姆歉偁幮砸种苿?，C正確；酶活性既可以用單位時間內(nèi)底物的消耗量來表示，也可以用單位時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量表示。淀粉為底物，因此需要用淀粉消耗量來表示唾液淀粉酶活性，而不是淀粉生成量，D錯誤。A.該測定過程中自變量是底物濃度，唾液淀粉酶溶液的濃度屬于無關(guān)變量B.正常情況下大鼠細胞中淀粉分解速率曲線為①，在S2點后速率不再增加的原因是酶的數(shù)量有限C.曲線②和③分別代表加入競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑后的情況D.該實驗可用單位時間內(nèi)淀粉的生成量來表示唾液淀粉酶活性二、非選擇題10.(2025·廣州二中模擬)滌綸是一種常用作包裝材料和紡織用品的高分子化合物。提高滌綸的生物降解效率，回收水解產(chǎn)物對苯二甲酸(PTA)，能有效減少滌綸對環(huán)境的污染?？蒲泄ぷ髡咭阅芙到鉁炀]的ICCG(一種角質(zhì)酶)為研究對象開展相關(guān)實驗。在一定數(shù)量的三角瓶中加入適量的滌綸和磷酸緩沖液、一定濃度的ICCG溶液，設(shè)置6個溫度組別，在適宜條件下反應(yīng)8h，根據(jù)PTA的濃度來判斷ICCG的活性大小，結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}。(1)ICCG能催化滌綸水解卻不能催化橡膠水解，這體