届高三生物二轮复习检测练 酶的应用.docx
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届高三生物二轮复习检测练酶的应用
2021届高三生物二轮复习检测练酶的应用
1.温度会影响酶促反应速率,其作用机理可用坐标曲线表示如图。
其中a表示底物分子具有的能量,b表示温度对酶空间结构的影响,c表示酶促反应速率与温度的关系。
下列说法正确的是( )
A.随着温度的升高,底物分子具有的活化能增加
B.处于曲线c中1、2位点酶分子活性是相同的
C.酶促反应速率是底物分子的能量与酶空间结构共同作用的结果
D.酶适于低温保存,原因是底物分子的能量低
2.下列实验或现象能说明酶的高效性的是()
①唾液中有唾液淀粉酶,把唾液稀释10倍后,催化淀粉完全水解的速度仍快于无机催化剂
②取两支洁净的试管,分别加入等量的淀粉溶液,然后向其中一支试管中加适量的淀粉酶溶液,另一支试管中加入等量的蒸馏水,一段时间后,检测淀粉的分解情况
③在两支盛有适量且等量过氧化氢溶液的试管中,分别加入等量过氧化氢酶和FeCl3溶液,观察气泡的释放速率
A.①②③B.①③C.③D.②③
3.人的骨骼肌细胞中,ATP含量仅够剧烈运动时3s以内的能量供给。
运动员参加短跑比赛过程中,肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化如图所示。
下列叙述错误的是()
A.a~b段ATP水解释放的能量主要用于肌肉收缩这一吸能反应
B.b~c段ATP含量上升的能量来源是细胞呼吸
C.短跑时,运动员的肌肉细胞进行厌氧呼吸可以缓解体内暂时缺氧的状况
D.b~c段只有ATP的合成,没有ATP的分解
4.为探究酵母菌的呼吸方式,在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中,加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培养液,密封后在最适温度下培养。
培养液中的O2和CO2相对含量变化见题图。
有关分析错误的是()
A.t1→t2,酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B.t3时,培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快
C.若降低10℃培养,O2相对含量达到稳定所需时间会缩短
D.实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
5.“一骑红尘妃子笑,无人知是荔枝来古人为了吃到鲜荔枝,需要动用大量的人力、物力。
下列有关粮食、水果的保存方法,正确的是()
A.粮食、水果应该在无氧条件下保存,以抑制有氧呼吸消耗有机物
B.低温抑制酶的活性,从而抑制细胞呼吸,保存粮食、水果在零下低温保存效果好
C.水分会促进细胞呼吸,粮食、水果应该保存在干燥的环境中
D.粮食、水果释放CO2最少时对应的O2浓度是二者保存的最适O2浓度
6.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中得到的色素带颜色较浅,分析其原因可能是()
①加入的无水乙醇太多
②用丙酮代替无水乙醇
③研磨时没有加入CaCO3
④研磨时没有加入SiO2
⑤选取的叶片的叶脉过多,叶肉细胞过少
⑥画滤液细线的次数少
⑦使用放置数天的菠菜叶
A.①②③⑦B.①②④⑤
C.①③④⑤⑥⑦D.②③④⑤⑥
7.光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段,如图表示光反应与暗反应的关系。
下列有关叙述正确的是( )
A.图示可表示蓝藻细胞的光合作用,其进行光反应的场所是类囊体薄膜
B.突然停止CO2供应,光照不变,短时间内叶绿体中(CH2O)的合成减少
C.突然停止光照,CO2供应不变,短时间内叶绿体中ADP和[H]含量下降
D.图中产生的[H]可用于细胞有氧呼吸的第三阶段
8.图甲为光合作用最适温度条件下,植物光合速率测定装置图,图乙中a、b为测定过程中某些生理指标相对量的变化。
下列说法错误的是()
A.图甲装置在较强光照下有色液滴向右移动,再放到黑暗环境中有色液滴向左移动
B.若将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液,其他条件不变,则植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将不变
C.一定光照条件下,如果再适当升高温度,图甲植物光合速率会发生图乙中从b到a的变化
D.若图乙表示图甲植物光合速率由a到b的变化,则可能是适当提高了CO2缓冲液的浓度
9.如图表示真核细胞呼吸作用的过程,其中1~3代表有关生理过程,甲、乙代表有关物质。
下列相关叙述正确的是()
A.1和2过程分别发生在线粒体、细胞质基质中
B.1和2过程所参与的酶的种类相同
C.2和3过程都能产生大量ATP
D.甲、乙分别代表丙酮酸、[H]
10.某科学家用分离的叶绿体进行下列实验:
先将叶绿体浸泡在pH=4的溶液中,使类囊体空腔中的pH为4。
然后将此叶绿体转移到pH=8的溶液中,结果此叶绿体在黑暗中就能合成ATP。
据此推测下列说法错误的是()
A.植物叶片中的叶绿体在光照和黑暗的条件下都能产生ATP
B.此叶绿体在黑暗中合成ATP的原因是类囊体内外存在H+梯度
C.叶绿体光下产生ATP,其中光照的作用可能是使类囊体内外产生H+梯度
D.此叶绿体在黑暗中合成ATP的同时不会释放氧气
11.下列关于硝化细菌的叙述,错误的是(
)
A.将二氧化碳和水合成糖类化合物所需能量为光能
B.将二氧化碳和水合成糖类化合物所需能量为化学能
C.硝化细菌细胞中含有将二氧化碳和水合成有机物的一系列酶
D.硝化细菌和绿色植物一样都是自养型生物
12.将一株小麦密闭在无色玻璃钟罩内(钟罩体积为VL),在室内调温25℃,给予恒定适宜的光照60min,然后遮光处理60min。
全程用CO2传感器测定钟罩内CO2浓度的变化,得到图2曲线。
(1)若要获得小麦的真正光合速率,________(填“需要”或“不需要”)另设对照组。
0~60min小麦的真正光合速率______μmolCO2/VL·h(VL是钟罩体积)。
(2)实验10min时,小麦叶肉细胞进行光合作用所需CO2的来源是___________。
在停止光照的瞬间,叶绿体内C3的含量_________。
(3)图3中,12时至14时光合作用速率明显下降。
分析其原因是:
____________________。
13.研究人员利用密闭玻璃容器探究环境因素对光合作用的影响,如图所示,图甲和图乙是在温度适宜、CO2浓度为0.03%的条件下测得的相关曲线。
回答下列问题:
(1).叶绿体中吸收光能的色素中含量最多的是__________,这些色素吸收的光能有两个用途,分别是:
__________,__________。
(2).图甲a点时叶肉细胞中产生ATP的场所是__________,若在CO2浓度为1%的条件下进行实验,则图甲中b点移动的方向是__________.
(3).得到图乙曲线的实验中,给植株光照时间共有__________h,其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段有__________(用字母回答),限制段O2释放速率的主要环境因素为__________。
当图中S1、S2和S3的面积关系为__________时,说明实验结束后植株的干重增加了。
(4).在图甲实验的环境条件下,若每天光照8h,则平均光照强度至少要大于__________klx时,植株才能够正常生长。
14.某同学设计了以新制的体积分数为3%的H2O2溶液为反应底物的4组实验,实验结果如下表所示。
请回答下列问题:
组别
A组
B组
C组
D组
H2O2溶液
2mL
2mL
2mL
/
FeCl3溶液
/
___________
/
/
新鲜肝脏研磨液
/
/
2滴
2滴
温度
常温
常温
常温
常温
实验结果
无明显现象
气泡稍多而小
气泡极多而大
无明显现象
注:
FeCl3的质量分数为3.5%,肝脏研磨液的质量分数为20%,已知此浓度下每滴FeCl3中的Fe3+数大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍
(1)本实验的对照组是__________(填组别),因变量是____________;B组和C组对比,实验的自变量是_______________,B组中应加入____________3.5%的FeCl3溶液。
(2)A组和C组对比,可得出的实验结论是_____________;C组和B组对比,可得出的实验结论是___________,C组释放的气泡大且多,从作用机理上看,是因为_____________。
(3)若该同学按照上表完成实验后,发现每个组别的实验现象都不明显,最可能的原因是____________,该同学设计D组实验的目的是_____________。
参考答案
1.答案:
C
解析:
A.温度只能增加活化分子的百分数,不会改变活化能,所以温度的升高并不能使底物分子活化能增加,故A错误;
B.在最适温度前后,酶的活性变化会很大,所以即使酶促反应速率相同,酶的活性也会不同,由于温度的升高,会导致酶渐渐失活,所以2位点的酶活性低于1位点,故B错误;
C.酶促反应速率是在酶参与催化下的化学反应速率,由底物分子活化能和酶活性共同作用的结果,也就是底物分子的能量和酶空间结构,故C正确;
D.低温条件下保存酶是因为在低温条件下,酶的活性得到抑制,可以暂时保存,与底物分子能量无关,故D错误。
2.答案:
B
解析:
酶相对于无机催化剂来说具有高效性。
把唾液稀释后催化淀粉完全水解的速度仍快于无机催化剂,说明酶具有高效性。
3.答案:
D
解析:
根据题意可知,运动员参加短跑比赛,a~b段ATP水解释放的能量主要用于肌肉收缩这一吸能反应,A正确;人体细胞产生ATP的生理过程是细胞呼吸,B正确;肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施,C正确;ATP与ADP的相互转化,是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的,故b~c段既有ATP的合成又有ATP的分解,D错误。
4.答案:
C
解析:
据图分析t1~t2时段,氧气的含量迅速下降,因此有氧呼吸速率不断下降,A正确;酵母菌在进行有氧呼吸时可大量增殖,t1时刻氧气消耗量大,产生能量多,酵母菌增殖产生的后代数目多,t3时刻氧气含量少,酵母菌主要进行无氧呼吸,而在消耗葡萄糖量相等的情况下,有氧呼吸会比无氧呼吸产生更多的CO2,据图分析,t3时刻酵母菌产生CO2的速率与t1时刻几乎一致,则说明t3时刻葡萄糖消耗的速率比t1时刻快,B正确;题中信息说明酵母菌在最适温度条件下进行培养,降低温度则酶的活性下降,氧气相对含量达到稳定所需时间将延长,C错误;实验中由于氧气含量的下降,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,酸性重铬酸钾与酒精发生化学反应变成灰绿色,D正确。
5.答案:
D
解析:
在无氧的条件下保存,无氧呼吸旺盛会大量消耗有机物,应该在低氧下保存,A错误;低温抑制酶的活性,从而抑制细胞呼吸,保存粮食、水果需零上低温,零下低温会冻伤水果,B错误;水分会促进细胞呼吸,粮食应该保存在干燥的环境中,而水果无水会不新鲜,C错误;粮食和水果释放二氧化碳最少时,分解有机物最少,所以此时对应的O2浓度是二者保存的最适浓度,D正确。
6.答案:
C
解析:
加入的无水乙醇太多,色素的浓度降低,则色素带颜色较淡,①正确;无水乙醇和丙酮都能提取色素,使用两种溶剂得到的结果基本相同,②错误;研磨时没有加入CaCO3,会使部分色素被破坏,③正确;研磨时没有加入SiO2,可能会导致研磨不充分,色素没有充分提取,④正确;选取的叶片的叶脉过多,叶肉细胞过少,则同质量的绿叶中所含色素少,⑤正确;在画滤液细线时,应等滤液干燥后再重复画一到两次,画滤液细线次数太少,会使滤纸上的色素量少,也会导致滤纸条上色素带颜色较浅,⑥正确;使用放置数天的菠菜叶,部分色素已经被破坏,叶片中所含色素少,会导致色素带颜色较淡,⑦正确;故符合题意的有①③④⑤⑥⑦,C正确。
7.答案:
B
解析:
光照不变,突然停止CO2供应,短时间内光反应产生ATP和[H]的速率不变,但C3的合成受阻,C3还原生成(CH2O)减少,B正确。
蓝藻属于原核生物,能进行光合作用,图示可以表示蓝藻细胞的光合作用过程,但是其不含叶绿体,进行光反应的场所不是类囊体薄膜.A错误。
CO2供应不变,突然停止光照.光反应不再产生ATP和[H],短时间内,暗反应继续,叶绿体中[H]含量下降,ADP含量增多.C错误。
光合作用中的[H]与呼吸作用中的[H]不同,光合作用中的[H]为NADPH,呼吸作用中的[H]为NADH.D错误。
8.答案:
B
解析:
在较强光照下,甲装置中的植物光合作用强度大于呼吸作用强度,吸收CO2释放O2,而CO2缓冲液能维持装置内CO2平衡,因此有色液滴向右移动;放到黑暗环境中,植物只进行呼吸作用,吸收O2放出CO2,CO2被CO2缓冲液吸收,气压减小,有色液滴向左移动,A正确。
将图甲中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液,装置内的CO2全部被NaOH溶液吸收,光合作用只能利用自身呼吸作用产生的CO2,因此光合速率下降,植物幼苗叶绿体产生NADPH的速率将减小,B错误。
图甲装置处于光合作用最适温度条件下,再适当升高温度,植物幼苗光合速率下降,会发生图乙中从b到a的变化,C正确。
若适当提高CO2缓冲液的浓度,会增加CO2浓度,可能使图甲植物光合速率增大,D正确。
9.答案:
D
解析:
题图表示真核细胞的有氧呼吸过程,1过程表示有氧呼吸第一阶段,在细胞质基质中进行,甲为丙酮酸,2过程表示有氧呼吸第二阶段,在线粒体基质中进行,产生少量能量,乙为[H],3过程表示有氧呼吸第三阶段,在线粒体内膜上进行,能产生大量能量。
1、2过程为不同的化学反应,所参与的酶的种类不同。
10.答案:
A
解析:
正常情况下,植物叶片在光照下可以合成ATP,而在黑暗条件下不能合成ATP,A错误;由题意可知,当类囊体腔中的H+浓度高于叶绿体基质(或叶绿体基质中的pH高于类囊体腔)时,此叶绿体在黑暗中可以合成ATP,B正确:
叶绿体光下产生ATP可能是因为光下叶绿体内发生水的光解产生H+,导致类囊体内外产生H+梯度,C正确;此叶绿体在黑暗中合成ATP的同时不会发生水的光解,因此没有氧气产生,D正确。
11.答案:
A
解析:
硝化细菌能将土壤中的氨氧化成亚硝酸,进而将亚硝酸氧化成硝酸,硝化细菌能够利用这两个化学反应中释放出的化学能,将二氧化碳和水合成为糖类,糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动,所以硝化细菌也属于自养生物,A错误,B正确,D正确;硝化细菌能够将二氧化碳和水合成为糖类,所以硝化细菌细胞中含有将二氧化碳和水合成有机物的一系列酶,C正确。
12.答案:
(1)不需要;1600;
(2)线粒体供给和从细胞外吸收;增多(或升高);
(3)环境温度高,蒸腾作用旺盛,部分气孔关闭,CO2供应不足;
解析:
(1)前60分钟测定净光合速率,后60分钟测定呼吸速率,不必另设对照。
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=(2000-800)+(1200-800)=1600。
(2)光合作用旺盛,叶绿体需要较多CO2,包括线粒体供给和胞外吸收。
停止光照,缺少NADPH和ATP,不能还原C3。
(3)夏天13点气温过高,保卫细胞失水过多,导致气孔关闭。
13.答案:
(1).叶绿素a;将水分解成氧和H+;促进ATP的合成
(2).线粒体和细胞质基质;左移;(3).14;AB和CD;CO2浓度;S2>S1+S3
(4).6
解析:
(1).叶绿体中吸收光能的色素中含量最多的是叶绿素a:
这些色素吸收的光能有两方面用途:
一是将水分解成氧和[H];二是在有关酶的催化作用下,促成ADP和Pi发生化学反应,形成ATP.
(2).图甲中a点时,光照强度为零,说明植物只进行呼吸作用,此时叶肉细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体=图甲中b点时,O2释放速率为零,说明此时呼吸作用强度等于光合作用强度;若将CO2浓度由0.03%提高到1%,则光合作用增强,因此呼吸作用强度与光合作用强度相等时所需光照强度相对减弱,故b点左移。
(3).对比甲乙两图可知.图乙中A点开始进行光合作用,C点光合作用消失,所以得到图乙曲线的实验中,给植株光照时间共有14h:
结合图甲,分析图乙可知,有光照且光照强度一定保持不变的时间段有AB段和CD段;段虽然O2释放速率不变,但所对应的光照强度可能发生改变,此时限制段的主要环境因素为CO2浓度图中的和S3表示夜间及光照强度较弱时消耗的有机物,S2表示白天光照较强时积累的有机物,所以当图中S1、S2和S3的面积关系为S2>S1+S3时,说明实验结束后植株的干重增加了。
(4).在图甲实验的环境条件下,每天在光照的8小时内,光合作用实际合成的有机物的量大于一昼夜呼吸作用消耗的有机物的量时,椬株才能够正常生长分析图甲可知,图甲纵坐标表示净光合速率,植株呼吸速率为2mmol/h,则一昼夜呼吸作用消耗O2量为2mmol/h×24h=48mmol若每天光照8小时,则平均每小时O2的实际产生量即实际光合速率应大于48÷8=6(mmol/h)时,植株才能够正常生长。
依据净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,可得净光合速率=4mmol/h,所对应的光照强度为6klx.
14.答案:
(1)A组;H2O2的分解速率(或气泡的大小及产生速率);催化剂的种类;2滴
(2)(肝脏研磨液中的)过氧化氢酶具有催化作用;与无机催化剂相比,过氧化氢酶具有高效性;酶降低化学反应活化能的作用更显著
(3)H2O2溶液放置时间过长已分解;排除肝脏研磨液中其他物质对实验结果的影响
解析:
(1)本实验中的A组没做任何处理,因此对照组是A组;因变量是随着自变量的变化而变化的变量,因此本实验的因变量是H2O2的分解速率或气泡的大小及产生速率。
B组和C组对比,实验的自变量是催化剂的种类,催化剂的量属于无关变量,应该保证相同,故B组中应加入2滴3.5%的FeCl3溶液。
(2)A组和C组对比,自变量是有无过氧化氢酶,故可得出的实验结论是过氧化氢酶具有催化作用;C组和B组对比,自变量是催化剂的种类,可得出的实验结论是与无机催化剂相比,过氧化氢酶具有高效性。
C组释放的气泡大且多,从作用机理上看,是因为酶降低化学反应活化能的作用更显著。
(3)若该同学发现每个组别的实验现象都不明显,其原因只能在4组实验中共同的部分中寻找,因此最可能的原因是过氧化氢溶液放置时间过长已分解,导致4组实验的结果相似。
D组实验中只是加入了肝脏研磨液,其目的是排除肝脏研磨液中其他物质对实验结果的影响。
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