2022年高三生物考前三个月：专题（3）细胞的代谢（含答案）

1、2022年高三生物考前三个月：专题（3）细胞的代谢（含答案）直击考纲1.酶在代谢中的作用()。2.ATP在能量代谢中的作用()。3.光合作用的基本过程()。4.影响光合作用速率的环境因素()。5.细胞呼吸()。考点6模型解读酶的本质、特性及影响因素判断下列有关酶的叙述(1)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如右图所示。由图可知，甲酶不可能是具有催化功能的RNA，而乙酶的化学本质为蛋白质 () (2)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同；同一个细胞中，酶的种类和数量不会发生变化；同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 ()(3)高温和低温均能破坏酶的空间结构使其失去活性，如图表示酶活性与温度的关系，当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降 () (4)酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率；滴加肝脏研磨液可降低过氧化氢的分解反应的活化能而滴加FeCl3溶液不能 ()(5)探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温 ()(6)若18 时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图，则在探究三种酶的最适温度的实验

2、中，胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在2 和8 ()1酶的相关模型构建及解读分析(1)酶的专一性甲模型中，为酶，为底物，为产物。一种酶只能催化一种或一类化学反应，这与酶的空间结构及底物的结构有关。乙模型中，在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A能够催化该反应；在A反应物中加入酶B，反应速率与未加酶时相同，说明酶B不能催化该反应。(2)酶的高效性该模型表示酶具有催化作用和高效性。酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。酶只能催化自然条件下能发生的化学反应。(3)酶的影响因素温度和pH图甲和图乙显示：温度或pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的，在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。从图丙和图丁可以看出：反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。底物浓度和酶浓度图甲中OP段的限制因素是底物浓度，而P点之后的限制因素有酶浓度和酶活性；图乙对反应底物的要求是底物足

3、量。2有关酶的本质和生理特性等实验的设计思路实验名称对照组实验组衡量标准验证某种酶的本质是蛋白质或RNA已知蛋白液双缩脲试剂待测酶液双缩脲试剂是否出现紫色已知RNA吡罗红试剂待测酶液吡罗红试剂是否出现红色验证酶具有催化作用底物适量蒸馏水底物等量的相应酶溶液底物分解速率验证酶具有专一性底物相应酶液同一底物另一酶液或另一底物相同酶液底物是否被分解验证酶具有高效性底物无机催化剂底物等量的相应酶溶液底物分解速率探究酶的最适温度温度梯度下的同一温度分别处理的底物和酶液混合底物的分解速率或底物的剩余量探究酶的最适pHpH梯度下的同一pH分别处理的底物和酶液混合(1)若底物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，验证酶的专一性，检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。(2)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测试剂宜选用碘液，不应该选用斐林试剂，因斐林试剂需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。(3)探究酶的适宜温度的实验中不宜选择过氧化氢酶催化H2O2分解，因为底物H2O2在加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。1(坐标曲线)甲图表示的是pH对植物和人的淀

4、粉酶活性的影响；乙图表示的是3种脱氢酶(a、b、c)的活性受温度影响的情况。下列叙述正确的是()A从甲图可以知道pH6时植物淀粉酶的活性最高B从乙图无法知道酶c的最适温度C从甲图可以知道若pH由酸性变成碱性时淀粉酶的活性逐渐升高D从乙图可以知道活性温度范围最广的酶是b答案B解析温度过高、过酸、过碱都能使酶彻底失活，这种失活是不可逆转的，从甲图可以看出，植物淀粉酶的最适pH在5和6之间，人的淀粉酶的最适pH在7左右。在乙图中酶活性温度范围最窄的是酶b，酶c活性受温度影响的曲线不完整，因此从乙图中无法知道酶c的最适温度。2(多因子坐标曲线)啤酒生产时，麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒质量，因此，制备麦芽的过程中需降低其活性。如图为不同pH和温度对PPO活性影响的曲线。下列叙述错误的是()APPO能催化多酚类物质的生化反应B相同温度时，pH为7.8 的环境下酶促反应产物比pH为8.4时的少C在制备麦芽的过程中应将反应条件控制在温度80 、pH 8.4D高于90 ，若PPO发生热变性，一定温度范围内温度越高变性越快答案C解析PPO为多酚氧化酶，根据酶的专一性，可推知PPO能催化多酚类

5、物质的生化反应。根据图示，在相同温度下，pH为8.4 的条件下PPO活性最高，故pH为7.8的环境下酶促反应产物比pH为8.4时的少。由于麦芽中PPO的催化作用会降低啤酒质量，故制备麦芽的过程中PPO活性越低越好。若PPO发生热变性，则在高于90 时，随着温度的升高PPO变性越来越快。3(表格类实验)据表分析，下列说法正确的是()组别质量分数为3%的淀粉溶液2 mL2 mL2 mL质量分数为3%的蔗糖溶液2 mL2 mL2 mL质量分数为2%的淀粉酶溶液1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL反应温度0 0 60 60 100 100 碘液2滴2滴2滴2滴2滴2滴注：表中“”表示没有添加。A淀粉酶溶液的用量是无关变量B两组实验可用于验证酶的专一性C三组实验可说明温度能影响酶活性D设计上述实验的目的是探究温度对酶活性的影响答案A解析从反应温度上看，有0 、60 、100 三种情况，因此，温度为自变量之一，探究的是温度对酶活性的影响；在每组相同温度条件下均设置了两组实验：底物不同，所用酶的种类相同。因此，底物种类为另一个自变量，验证的是酶的专一性，故D错；淀粉溶液、蔗糖溶液、 淀粉

6、酶溶液、碘液的用量均为无关变量，故A对；由于两组实验温度太低，导致酶基本无活性，反应不能正常进行，故B错。三组实验根本不能进行，无法进行温度对酶活性影响的探究，故C错。4(新情景信息)细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是()A酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定B酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列C酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性D酶1与产物B的相互作用可以防止细胞生产过多的产物A答案C解析由图中关系可知：酶1失活后与有活性时相比，空间结构发生了改变，说明酶的功能由其空间结构决定，A正确。同一种酶，氨基酸种类和数目相同，故酶1的变构位点和活性位点的结构不同是因为氨基酸的序列不同，B正确。从图中可知，酶1只催化两种底物合成产物A的反应，具有专一性，C错误。酶1与产物B结合使酶1无活性，合成产物A的反应会中断，这样可以防止细胞生产过多的产物A，D正确。5(实验装置图)如图所示的实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入两个试管中，然后将两试管放入同一水浴(温度用 表示)环境中保

7、温15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。经过多次实验，记录在不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表。装置ABCDEF水浴t/102030405060凝乳时间/min不凝固7.04.01.54.0不凝固下列关于该实验的叙述中，错误的是()A该实验说明酶的活性受温度的影响，40 左右是凝乳酶比较适宜的温度B将装置A内的混合物加热到40 会发生乳汁凝固C必须先将酶和乳汁分别保温一段时间，再倒入同一试管中混合，然后保温并记录乳汁凝固所需要的时间D将装置F内的混合物降温到40 就会发生乳汁凝固答案D解析由表格中数据可知，在温度为40 时凝乳时间最短，说明凝乳酶活性比较高，但是由于设置的温度间隔较大，不能直接确定40 为凝乳酶的最适温度，可能比其略高或者略低，所以该实验说明酶的活性受温度的影响，40 左右是凝乳酶比较适宜的温度，A正确。装置A内由于温度过低，酶活性受到抑制，所以当将装置A内的混合物加热到40 时，酶活性增强，导致乳汁凝固，B正确。为了避免其他因素的干扰，酶和乳汁必须分别保温一段时间再混合，然后继续保温，C正确。装置F内由于高温导致酶的结构被破坏而

8、失去活性，即使降温到40 也不会发生乳汁凝固，D错误。6为了验证pH对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题。材料用具：试管，量筒，滴管，试管架，pH试纸，新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液，新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，质量分数为5%的盐酸溶液，质量分数为5%的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。(1)实验原理：过氧化氢酶可以使过氧化氢分解成水和氧气。(2)实验步骤：如图所示，先在1号、2号、3号试管中各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，再向1号试管内加入1 mL蒸馏水，向2号试管内加入_，向3号试管内加入_，并振荡试管。向1号、2号、3号试管内各滴入2滴_。仔细观察各试管内_，并记录。(3)实验结果： _。(4)通过上述实验，得出的结论是：过氧化氢酶的活性需要适宜的_。(5)将某一溶液pH直接由1升到10的过程中，过氧化氢酶的活性_，原因是_。(6)在坐标图中画出过氧化氢酶的活性与pH的关系曲线(画出大致趋势即可)。(7)要鉴定过氧化氢酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为_。答案(2)1 mL(等量的)氢氧化钠溶液(试剂量和试剂名缺一不可)1 mL(等量的)盐酸溶液(试剂量和试剂名缺一不可)肝脏研磨液产生气泡的多少(3)1号试管内产生的气泡较多，2号和3号试管内产生的气泡较少(4)pH(5)不变过氧化氢酶已经失去活性(6)如图所示(7)蛋白质判一判(1)由题1的甲图中两个曲线的差异可以得出

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