生物沪科版 (2019)第二节 酶是细胞生化反应的催化剂同步练习题

【优质】第二节酶是细胞生化反应的催化剂-1优选练习

一．单项选择

1．如图是ATP的结构示意图，其中①．②．③表示化学键。下列叙述正确的是（       ）

A．③与细胞中的吸能反应和放能反应都相联系

B．②和③都断裂后的产物中有DNA的基本组成单位

C．①．②．③均为磷酸键，其中①水解释放的能量最多

D．根尖细胞形成③的场所有细胞质基质．线粒体和叶绿体

2．萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，荧光素接受ATP提供的能量后被激活。在荧光素酶的催化作用下。激话的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。下列有关叙述正确的是（    ）

A．葡萄糖是萤火虫发光的直接能源物质

B．荧光素被激活的过程属于放能的过程

C．在荧光素被氧化过程中，荧光素酶为其供能

D．在萤火虫发光过程中化学能转化为光能

3．驱动蛋白是细胞内的一种杆状蛋白质，具ATP水解酶活性，能利用ATP水解所释放的能量，驱动自身及所携带的“货物”依靠细胞骨架进行运输，并将“货物”送到指定位置。驱动蛋白每水解一个ATP分子，就能向前移动一步。下列相关叙述不正确的是（    ）

A．驱动蛋白上有与ATP和细胞骨架的结合位点

B．驱动蛋白能够降低化学反应的活化能

C．驱动蛋白和细胞骨架不都是在核糖体上合成

D．驱动蛋白对“货物”的运输具有方向性

4．在某细胞培养液中加入32P的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记。该现象不能说明（       ）

A．ATP中远离A的磷酸基团容易脱离 B．ATP是细胞内的直接能源物质

C．该过程中ATP既有合成又有分解 D．部分带有32P的ATP是重新合成的

5．如图为细胞中ATP与ADP相互转化示意图，下列相关叙述错误的是（       ）

A．在一个活细胞中，时刻进行着过程①和②，①和②处于动态平衡

B．小麦根尖成熟区细胞发生①过程的结构有线粒体．细胞质基质

C．①和②也可以发生在同一个细胞器内

D．细胞中的吸能反应通常与①相联系

6．下列有关酶与ATP的叙述正确的是（       ）

A．酶作用原理与无机催化剂不同，酶是降低了化学反应的活化能

B．随着温度的升高，酶的最适温度一般呈先升高后降低的趋势

C．细胞内的许多吸能反应与ATP的水解相联系，许多放能反应与ATP的合成相联系

D．ATP的水解与合成需要酶，而酶的合成不需要ATP

7．如图所示为ATP的分子结构图，a．b．c表示相应的结构，①．②表示化学键。下列叙述中错误的是（       ）

A．化学键②断开时所释放的能量高达30．54kJ/mol

B．a表示腺嘌呤，是一种含氮碱基，P表示磷酸基团

C．b表示腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位之一

D．ATP是高能磷酸化合物，末端的磷酸基团具有较高的转移势能

8．关于ATP的叙述，错误的是（    ）

A．可为葡萄糖合成麦芽糖提供能量

B．细胞内的放能反应一般与ATP合成反应相联系

C．绿色植物叶肉细胞产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体

D．ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，使这些分子的空间结构发生改变，活性也被改变

9．下列关于ATP的叙述，正确的是（　　）

A．1个ATP分子由1个腺嘌呤脱氧核苷酸和2个磷酸基团组成

B．ATP中的特殊的化学键都容易断裂和生成

C．动植物的细胞呼吸和植物的光合作用都能产生ATP

D．细胞内有大量的ATP用来直接供能

10．下列关于ATP和酶的叙述，不正确的是（       ）

①哺乳动物成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP

②质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP

③ATP和RNA具有相同的五碳糖

④有氧呼吸和无氧呼吸的各阶段都能形成ATP

⑤可利用淀粉．淀粉酶和碘液探究温度对酶活性的影响

⑥可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响

⑦酶和无机催化剂都能降低化学反应的活化能

⑧ATP中的能量可来源于光能和化学能，也可转化为光能和化学能

A．②③⑥⑦⑧ B．①②④⑤ C．①②⑤⑧ D．①④

11．下列有关酶和ATP的叙述，不正确的是（    ）

A．ATP的合成和水解都需要酶的催化

B．酶与ATP中都可能含有腺嘌呤与核糖

C．酶的催化过程不一定需要ATP供能

D．能合成ATP的细胞也一定能合成酶

12．dATP是脱氧腺苷三磷酸的英文名称缩写，其结构式可简写成dA—P？P？P（该结构式中的dA表示脱氧腺苷）。下列关于dATP和ATP的叙述正确的是（    ）

A．dATP与ATP分子结构的主要区别是含氮碱基不同

B．dATP彻底水解后可形成3种有机物

C．ATP中的特殊化学键水解，可为某些吸能反应供能

D．动物细胞内生成ATP的场所主要在细胞质基质

13．下图表示ATP逐级水解的过程。下列叙述错误的是（    ）

A．ATP中的A代表腺苷，P代表磷酸基团

B．ATP末端的高能磷酸键易断裂

C．1 mol ATP逐级水解时，过程II．III释放的能量-样多

D．ATP水解释放的能量可转化为机械能．光能等形式的能量

14．ATP 和 ADP 在细胞中含量都很少，但一个成年人在安静状态下，24 小时内竟有 40 千克的 ATP 发生转化，这说明（　　）

A．ATP 在人体细胞中分布广泛 B．ATP 容易分解为 ADP

C．ADP 容易合成 ATP 贮存起来 D．ATP 和 ADP 的相互转化十分迅速

15．ATP是细胞中的直接能源物质，下列叙述正确的是（    ）

A．ATP中的能量均来自于细胞呼吸释放的能量

B．ATP—ADP循环使得细胞储存了大量的ATP

C．ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团

D．ATP分子中的磷酸基团不易脱离

16．图为ATP的结构示意图，①③④表示组成ATP的物质或基团，②表示化学键。下列叙述正确的是（       ）

A．①为腺嘌呤， 即ATP分子结构简式中的“A”

B．①和④构成RNA分子的基本组成单位之一

C．化学键②为普通磷酸键

D．在ATP-ADP循环中③可重复利用

17．在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象不能说明（       ）

A．ATP中末端的P容易脱离

B．部分32P标记的ATP是重新合成的

C．ATP是细胞内的直接能源物质

D．该过程中ATP既有合成又有分解

18．如图为高等动物神经细胞结构图，下列分析正确的是（       ）

A．具有双层磷脂分子的结构仅有⑥⑨ B．所有细胞合成①都需要⑧的参与

C．③上没有⑦加工和分泌的膜蛋白 D．ATP合成酶可通过核孔进入细胞核

参考答案与试题解析

1．【答案】A

【解析】

ATP含有一分子腺嘌呤．核糖和三分子磷酸，2个高能磷酸键。ATP与ADP之间可以相互转化。

解答：

A．放能反应常与③的的合成相联系，吸能反应常与③的水解相联系，A正确；

B．DNA的基本单位是脱氧核苷酸，图中②和③都断裂后的产物是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，B错误；

C．①．②．③均为磷酸键，其中①水解释放的能量最少，C错误；

D．根尖细胞不含叶绿体，D错误。

2．【答案】D

【解析】

由题意可知，荧光素转化为氧化荧光素，需要消耗ATP，在该过程中，ATP中的化学能转化为光能。

解答：

A．ATP是萤火虫发光的直接的能源物质，A错误；

B．荧光素被激活的过程属于吸能反应，B错误；

C．在荧光素被氧化的过程中，荧光素酶降低了反应所需的活化能，C错误；

D．在萤火虫发光的过程中，化学能转化为光能，D正确。

3．【答案】C

【解析】

酶能催化化学反应，其机理是降低化学反应的活化能。

分析题意可知，驱动蛋白一种载体蛋白，具ATP水解酶活性，携带“货物”后与细胞骨架结合，利用ATP水解所释放的能量进行移动，定向运输物质。

解答：

A．驱动蛋白具ATP水解酶活性，与ATP结合后能催化ATP水解，能依靠细胞骨架定点运输“货物”，说明其上有与ATP和细胞骨架的结合位点，A正确；

B．由题意可知，驱动蛋白能够催化ATP水解，因此能降低化学反应的活化能，B正确；

C．细胞骨架与驱动蛋白都是蛋白质，都在核糖体上合成，C错误；

D．由分析可知，驱动蛋白能定向运输“货物”，即运输具有方向性，D正确。

4．【答案】B

【解析】

ATP的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。根据题意“由于短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记”，说明有ATP的水解和合成。

解答：

A．由于是部分ATP的末端P已带上放射性标记，说明ATP中远离A的P容易脱离，形成ADP，与题意不符，A错误；

B．由于题干中没有说明ATP供能的过程，所以不能说明ATP是细胞内的直接能源物质，B正确；

C．根据题意“由于短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记”，说明有ATP的水解和合成，与题意不符，C错误；

D．根据题意“部分ATP的末端P已带上放射性标记”可知：部分32P标记的ATP是重新合成的，与题意不符，D错误。

5．【答案】D

【解析】

分析题图，该图是ATP与ADP的相互转化过程，①过程是ADP与Pi合成ATP的过程，②过程是ATP水解产生ADP和Pi，同时释放能量的过程。①过程所需能量来自呼吸作用和光合作用，②过程释放的能量用于各种生命活动，如主动运输．物质合成．肌肉收缩等。

解答：

A．ATP为直接能源物质，在一个活细胞中，时刻进行着ATP和ADP的相互转化过程，细胞中ATP含量很少，但转化很快，二者处于动态平衡，A正确；

B．小麦根尖成熟区细胞合成的ATP来自细胞呼吸，发生①过程的结构有线粒体．细胞质基质，B正确；

C．①和②也可以发生在同一个细胞器内，如叶绿体，光反应产生ATP，暗反应消耗ATP，C正确；

D．细胞中的吸能反应通常与②相联系，细胞中的放能反应通常与①相联系，D错误。

6．【答案】C

【解析】

酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温．过酸．过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。

解答：

A．酶的作用原理与无机催化剂相同，都是降低化学反应的活化能，A错误；

B．酶的最适温度不会随外界温度的改变而改变，B错误；

C．细胞中吸能反应往往需要消耗ATP，放能反应往往产生ATP，C正确；

D．合成酶需要消耗能量，因此能合成酶的细胞都能合成ATP，酶催化的反应可能是吸能反应，也可能是放能反应，吸能过程需要ATP水解，放能反应伴随ATP的合成，D错误。

7．【答案】B

【解析】

题图分析，图中a表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成；b表示腺苷一磷酸，又叫腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位；c表示腺苷三磷酸（ATP），是生命活动的直接能源物质；①②表示特殊化学键，其中②很容易断裂与重新合成。

解答：

A．化学键②为特殊的化学键，该键容易断裂也容易合成，其断开时所释放的能量高达30．54kJ/mol，A正确；

B．根据分析可知，图中a表示腺苷，P表示磷酸基团，B错误；

C．b包括一分子的腺嘌呤．一分子的核糖和一分子的磷酸，表示腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位之一，C正确 ；

D．ATP是高能磷酸化合物，末端的磷酸基团具有较高的转移势能，因此化学键②中有较高能量，易断裂也已形成，D正确。

8．【答案】C

【解析】

ATP的结构简式是 A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP水解在细胞的各处；ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。

解答：

A．葡萄糖合成麦芽糖为需能反应，ATP可为该反应提供能量，A正确；

B．细胞中的吸能反应一般与ATP的水解反应相联，放能反应一般与ATP的合成反应相联系，B正确；

C．绿色植物叶肉细胞产生ATP的场所有叶绿体．细胞质基质和线粒体，C错误；

D．ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团与载体蛋白结合，使载体蛋白磷酸化，从而使其结构发生变化，活性也被改变，D正确。

9．【答案】C

【解析】

10．【答案】D

【解析】

11．【答案】D

【解析】

12．【答案】C

【解析】

13．【答案】C

【解析】

据图分析得知：图中①为ADP．②为AMP．③是腺苷．④是磷酸．⑤能量。Ⅰ和Ⅱ断裂的都是高能磷酸键，III断裂的是普通化学键。ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。水解时远离A的磷酸键断裂，释放的能量是细胞新陈代谢所需能量的直接来源。

解答：

A．ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基团，A正确；

B．ATP末端的高能磷酸键易断裂，释放的能量是细胞新陈代谢所需能量的直接来源，B正确；

C．1 mol ATP逐级水解时，过程I和II均为高能磷酸键断裂，二者释放的能量相同，均大于III过程化学键断裂所释放的能量，C错误；

D．ATP水解释放的能量可转化为机械能．光能等形式的能量，D正确。

14．【答案】D

【解析】

ADP和ATP的关系：ADP是二磷酸腺苷的英文名称缩写，分子式可简写成A-P～P，从分子简式中可以看出，ADP比ATP少了一个磷酸基团和一个特殊的化学键。ATP的化学性质不稳定。对细胞的正常生活来说，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。

解答：

正常成年人安静状态下24小时有40kg ATP发生转化，而细胞内ATP 和 ADP 含量都很少，为满足能量需要，人体中ATP与ADP快速相互转化，从而解决这一矛盾，D正确。

15．【答案】C

【解析】

ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，～代表高能磷酸键．水解时远离A的磷酸键易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动，所以ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。

解答：

A．ATP在植物体内与动物体内的来源不完全相同，植物细胞可以通过光合作用产生ATP和消耗ATP，也可通过呼吸作用产生ATP，而动物细胞只能通过呼吸作用产生ATP，A错误；

B．ATP在细胞内的含量很少，但是细胞对于ATP的需要量很大。ATP与ADP在细胞内不停地转化，保证了细胞对于ATP的大量需求，B错误；

C．ATP简式为A-P～P～P，其水解时远离A的磷酸键易断裂，释放大量的能量和磷酸，C正确；

D．由于ATP两个相邻的磷酸基团都带有负电荷而相互排斥等原因，使得特殊化学键不稳定，故ATP分子中的2个高能磷酸键易断裂水解，D错误。

16．【答案】D

【解析】

17．【答案】C

【解析】

18．【答案】C

【解析】

分析题图：图为高等动物神经细胞结构图，①为核糖体，②为细胞膜，③为中心体，④为内质网，⑤为溶酶体，⑥为线粒体，⑦为高尔基体，⑧为核仁，⑨为核膜。

解答：

A．具有双层膜即4层磷脂分子的结构是⑥线粒体．⑨核膜，具有单层膜即双层磷脂分子的结构有②④⑤⑦，A错误；

B．原核细胞合成核糖体无⑧核仁的参与，B错误；

C．③中心体无膜结构，故③上没有⑦高尔基体加工和分泌的膜蛋白，C正确；

D．细胞核内不能合成ATP，可以发生ATP水解，ATP水解酶可通过核孔进入细胞核，但ATP合成酶不会，D错误。