胞代谢中均起着重要的作用;细胞内有些酶促反应是放能反应,不需要ATP提供能量。
2.选B 在适宜的条件下,酶在细胞外也能发挥作用。ATP中的A指腺苷,由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成,再加上一分子磷酸就构成了腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸是组成RNA的基本单位。酶可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率。
3.选C 由图示知,甲为ADP,含有一个高能磷酸键;水光解释放能量,产生ATP;乙由腺苷和磷酸组成,为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一;能量2用于ADP合成ATP,蛋白质水解是吸能反应。
4.选C 叶绿体基质中将C3还原为糖需要光反应提供的ATP;突触前膜以胞吐的形式释放神经递质,需要消耗ATP;线粒体内膜上的[H]与氧结合生成水并形成大量的ATP,植物根细胞逆浓度吸收矿质离子需要消耗ATP。
5.选B 由题干信息可知,抗体酶的化学成分是蛋白质,功能上既具有抗体特异性识别抗原的功能,又具有酶的催化功能。
6.选C 图1中N表示含氮碱基,若N为A,则表示ATP,若N为G,则表示GTP,若N为U,则表示UTP。由图2可知,UTP和GTP分子中高能磷酸键不是由物质氧化获能产生的,而是由ATP将高能磷酸基转移给UDP或GDP,进而生成UTP或GTP。
7.选C 图中甲为酶,绝大多数的酶是蛋白质,乙是反应物,丙、丁是产物,该反应为分解反应。
8.选C 由题图可知,两种不同形态的底物在酶1的作用下形成产物a,产物a与第三种底物在酶2的催化下形成了产物b,当产物b浓度高的时候,可以与酶1在其变构位点上结合,导致酶1空间结构发生改变,酶1失活,不能与前两种底物结合,不再形成产物a。当产物b浓度低时,产物b从酶1变构位点上脱离,酶1恢复活性,这样可以保持细胞内产物a含量的相对稳定。两种底物之所以能够与酶1特异性结合,它是由酶1的空间结构决定的,体现了酶的专一性。
9.选C 该细胞为神经细胞,不含叶绿体;ATP在细胞中含量极少,与ADP转化迅速;根据图形及题干信息,受体细胞膜上含有ATP的受体,与典型神经递质一样都会引起膜电位变化;根据图示,ATP能够水解产生ADP及AMP,在水解过程中高能磷酸键断裂,释放出能量,因此能为细胞提供能量。
10.选A 由题干信息可知,蚜虫合成ATP所需能量还可来自于类胡萝卜素吸收的光能;蚜虫做同一强度的运动消耗ATP的量是一样的。
11.选A 在酶促反应中,若底物浓度足够大,则反应速率与酶浓度呈正相关,酶浓度加倍,反应速率也相应加倍,但在底物浓度相同时,生成物的最大量不变。乙图中ATP水解与合成过程中能量的来源、去向不同,催化反应的酶也不同。
12.选C 在实验过程中随着温度的升高,酶的活性先升高再下降,最后失活;反应速率与酶活性的变化基本相同;生成物的积累量会逐渐增加,当酶失活时达到最大值,反应底
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物的剩余量的变化则与其相反。
13.解析:(1)依图示,该酶最大活力时所对应的温度和pH分别为40 ℃和6.0左右。(2)由图示知,三种效应物对该酶的活性均具有抑制作用,其中葡萄糖的抑制作用最强。(3)图中模型A为竞争性抑制模型,当底物的量增加时,增大了底物与酶结合的机会,使反应速率提高;模型B为非竞争性抑制模型,酶的结构已经发生改变,当底物量增加时,酶促反应速率不会提高。
答案:(1)40 ℃ 6.0 (2)抑制 葡萄糖 (3)能提高 不能提高
14.解析:(1)从三个实验的结果图中可以看出,实验1、2、3中的自变量分别是催化剂种类、过氧化氢溶液的浓度、pH。(2)实验1过氧化氢酶和无机催化剂FeCl3进行对照,说明了过氧化氢酶具有高效性。(3)实验2的结果显示,在ab段对应的浓度范围内,O2产生速率随着过氧化氢溶液浓度的增大而增大,而当过氧化氢溶液达到b对应的浓度以后,O2产生速率不再增加,bc段O2产生速率不再增加的原因最可能是过氧化氢酶的量有限。(4)在pH为e时,溶液中剩下的过氧化氢的量最少,说明在这一pH下过氧化氢酶的活性最高;过酸、过碱会导致酶的空间结构被破坏,使酶永久失活。
答案:(1)催化剂种类、过氧化氢的浓度、pH (2)酶的高效性 (3)在过氧化氢酶量一定时,在一定浓度范围内,过氧化氢溶液浓度越高,O2产生速率越快,而当过氧化氢溶液浓度达到一定值后,O2产生速率不再随过氧化氢浓度的增大而增大 过氧化氢酶的量有限 (4)e 过酸、过碱会导致酶的空间结构被破坏
15.解析:由题图知,0~3 s内ATP含量下降是由于短跑过程中肌肉收缩等生命活动过程消耗ATP,而b→c过程中,ATP含量增加是由于细胞呼吸产生的能量一部分形成ATP。生物体内ATP的含量很少,但能通过和ADP的相互转化维持含量的动态平衡,所以肌细胞中ATP的含量不会降为零。(2)由题干“ATP片剂可以口服”可知,消化道内没有使ATP水解的酶。由题干ATP可以治疗的相关疾病判断,ATP的药效是直接为生命活动提供能量。生物体内合成ATP的生理过程包括光合作用、呼吸作用。
答案:(1)肌肉收缩等生命活动 呼吸作用 能量 ATP的生成和分解是同时进行的 (2)不存在 直接为生命活动提供能量 光合作用 呼吸作用
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