（全國(guó)通用版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第1部分 分子與細(xì)胞 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 課時(shí)檢測(cè)（八）降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

（全國(guó)通用版）2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第1部分 分子與細(xì)胞 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 課時(shí)檢測(cè)（八）降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、選擇題1(2018·臨沂模擬)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()A酶分子是在基因的指導(dǎo)下，在核糖體上合成的B一種酶催化化學(xué)反應(yīng)的種類與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān)C經(jīng)高溫處理的胃蛋白酶，加入雙縮脲試劑后不會(huì)出現(xiàn)紫色D酶與無(wú)機(jī)催化劑都通過(guò)提高化學(xué)反應(yīng)的活化能來(lái)起催化作用解析：選B極少數(shù)酶為RNA，其合成場(chǎng)所是細(xì)胞核，A錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)經(jīng)高溫處理后，僅是空間結(jié)構(gòu)遭破壞，并沒(méi)有破壞肽鍵，遇雙縮脲試劑仍呈紫色，C錯(cuò)誤；酶與無(wú)機(jī)催化劑都通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來(lái)起催化作用，D錯(cuò)誤。2下列有關(guān)酶的探究實(shí)驗(yàn)的描述，正確的是()A將溫度由低溫調(diào)至最適溫度，酶的活性不變B探究蛋白酶的專一性，可用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測(cè)C酶的活性增強(qiáng)，產(chǎn)物的生成量增加D較低的pH環(huán)境中，胃蛋白酶仍能保持活性解析：選D低溫抑制酶的活性，將溫度由低溫調(diào)至最適溫度，酶的活性上升，A錯(cuò)誤；探究蛋白酶的專一性，不可用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)榈鞍酌傅谋举|(zhì)是蛋白質(zhì)，也會(huì)與雙縮脲試劑反應(yīng)，B錯(cuò)誤；酶不會(huì)改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)，產(chǎn)物的生成量不會(huì)增加，C錯(cuò)誤；胃蛋白酶的最適pH是1.5，較低的pH環(huán)境中，胃蛋白酶仍能保持活性，D正確。3(2018·皖江聯(lián)考)如圖所示曲線反映溫度或pH對(duì)a、b、c三種酶活性的影響。下列相關(guān)敘述正確的是()A酶a的最適溫度應(yīng)大于酶b的最適溫度B圖中A點(diǎn)和C點(diǎn)，酶a的活性相同，空間結(jié)構(gòu)也相同C圖中D點(diǎn)，酶b和酶c的空間結(jié)構(gòu)都有一定的破壞D酶b和酶c都可能存在于人體的內(nèi)環(huán)境中解析：選C從圖中只能得出酶a的最適溫度，不能比較酶a與酶b最適溫度的大小，A錯(cuò)誤；低溫條件下，酶的活性降低，但空間結(jié)構(gòu)不變，而高溫、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿條件下，酶的空間結(jié)構(gòu)都會(huì)發(fā)生改變，B錯(cuò)誤，C正確；人體內(nèi)環(huán)境的pH范圍為7.357.45，而酶b和酶c的最適pH偏離這個(gè)范圍較大，不應(yīng)存在于人體內(nèi)環(huán)境中，D錯(cuò)誤。4(2018·長(zhǎng)沙模擬)適當(dāng)提高溫度、加FeCl3和過(guò)氧化氫酶都可以加快過(guò)氧化氫的分解。下列各項(xiàng)分組中，加快過(guò)氧化氫的分解所遵循的原理相同的是()A提高溫度、加FeCl3B提高溫度、加過(guò)氧化氫酶C加FeCl3和過(guò)氧化氫酶D提高溫度、加FeCl3和過(guò)氧化氫酶解析：選C升高溫度加快過(guò)氧化氫的分解的原理是給反應(yīng)物提供能量；加FeCl3和過(guò)氧化氫酶加快過(guò)氧化氫的分解的原理是降低反應(yīng)的活化能。5(2018·鄭州預(yù)測(cè))根據(jù)下表所示過(guò)氧化氫分解實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)果，下列分析錯(cuò)誤的是()試管abcd3%過(guò)氧化2222氫溶液(mL)處理措施不作任何處理置于90 水浴杯中加2滴3.5%的FeCl3加2滴20%的新鮮肝臟研磨液實(shí)驗(yàn)結(jié)果注：“”表示無(wú)氣泡產(chǎn)生；“”的數(shù)量表示氣泡產(chǎn)生的多少。Aa和d對(duì)照說(shuō)明酶具有高效性Bc和d是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，自變量是催化劑類型Ca、c對(duì)照說(shuō)明FeCl3具有催化作用Da、c、d不能說(shuō)明酶的催化具有專一性解析：選Aa和d對(duì)照，只能說(shuō)明酶能促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，要證明酶具有高效性，需要將有酶和無(wú)機(jī)催化劑參與的反應(yīng)進(jìn)行比較。6(2018·湖北十校聯(lián)考)某實(shí)驗(yàn)小組研究化合物X對(duì)淀粉酶活性的影響，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A化合物X降低了淀粉酶的活性B曲線的實(shí)驗(yàn)作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)C化合物X降低了淀粉水解反應(yīng)的活化能D化合物X未影響淀粉酶催化的最適溫度解析：選C曲線的酶促反應(yīng)速率較曲線低，二者的區(qū)別是加入了化合物X，則可以推測(cè)化合物X降低了淀粉酶的活性，或化合物X升高了淀粉水解反應(yīng)的活化能；從實(shí)驗(yàn)處理上看，曲線是對(duì)照實(shí)驗(yàn)，據(jù)圖可知曲線、對(duì)應(yīng)的最適溫度相同。7(2018·蘭州模擬)某同學(xué)為驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的影響，設(shè)計(jì)的方法步驟如下表所示。有關(guān)評(píng)價(jià)不合理的是()步驟項(xiàng)目試管1試管21新鮮淀粉酶溶液1 mL1 mL2可溶性淀粉液2 mL2 mL337 水浴5 min5 min41 mol/L鹽酸1 mL/51 mol/L NaOH/1 mL6碘液2滴2滴7結(jié)果預(yù)期均不變藍(lán)A缺少對(duì)照組B實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果不正確C實(shí)驗(yàn)操作步驟的安排不合理D檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的試劑選擇不恰當(dāng)解析：選D實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證pH對(duì)酶活性的影響，需設(shè)置3組實(shí)驗(yàn)，從表格看出，缺少加蒸餾水的正常pH的對(duì)照組，A正確；在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的條件下唾液淀粉酶失活，淀粉沒(méi)有分解，遇碘變藍(lán)，故結(jié)果預(yù)期不正確，B正確；依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)原則，在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，應(yīng)該先調(diào)節(jié)pH，再加入新鮮淀粉酶溶液，所以該實(shí)驗(yàn)操作步驟的順序不合理，C正確；該實(shí)驗(yàn)可以選用碘液作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢測(cè)試劑，D錯(cuò)誤。8圖甲、乙分別為在最適溫度和pH條件下某酶促反應(yīng)過(guò)程的示意圖和某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系圖。下列分析正確的是()A圖甲中b可代表麥芽糖，那么c、d可代表果糖和葡萄糖B圖甲中若提高a濃度，則c、d的生成速率一定會(huì)提高C圖乙中酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物b結(jié)合，因此酶1不具有專一性D圖乙中酶1與產(chǎn)物b的相互作用可以防止細(xì)胞產(chǎn)生過(guò)多的產(chǎn)物a解析：選D根據(jù)酶在反應(yīng)前后本身的性質(zhì)和數(shù)量不發(fā)生改變，可判斷圖甲中a是酶，b是底物，c、d是不同類型的產(chǎn)物，由此可知b不能是麥芽糖，因?yàn)?分子麥芽糖水解得到的是2分子的葡萄糖，A錯(cuò)誤。圖甲中a代表酶，若提高酶濃度，則酶促反應(yīng)速率不一定會(huì)提高，因?yàn)槊复俜磻?yīng)速率還受底物濃度等因素的影響，故c、d的生成速率可能升高或不變，B錯(cuò)誤。由圖乙可知，酶1只催化兩種底物合成產(chǎn)物a，故酶1具有專一性，C錯(cuò)誤。圖乙中的產(chǎn)物b與酶1結(jié)合使酶1無(wú)活性，進(jìn)而使合成產(chǎn)物a的反應(yīng)中斷，這樣可以防止細(xì)胞產(chǎn)生過(guò)多的產(chǎn)物a，D正確。9胰腺細(xì)胞中某種酶能催化肽鍵形成，該酶經(jīng)蛋白酶處理后活性不受影響，下列敘述錯(cuò)誤的是()A該酶在細(xì)胞核中形成B該酶的活性不受酸堿影響C該酶在核糖體中發(fā)揮作用D該酶的單體是核糖核苷酸解析：選B酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，該酶經(jīng)過(guò)蛋白酶處理后活性不受影響，因此該酶的化學(xué)本質(zhì)為RNA，在細(xì)胞核中形成，A正確；酶的活性受pH影響，B錯(cuò)誤；該酶能催化肽鍵的形成，而肽鍵的形成場(chǎng)所是核糖體，因此該酶在核糖體中發(fā)揮作用，C正確；由題意分析可知該酶的化學(xué)本質(zhì)為RNA，其單體是核糖核苷酸，D正確。10(2018·東北名校聯(lián)考)研究發(fā)現(xiàn)：酸可以催化蛋白質(zhì)、脂肪以及淀粉的水解。研究人員以蛋清為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A過(guò)程中，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不變B蛋清中的蛋白質(zhì)分子比蛋白塊a中的蛋白質(zhì)分子更容易被蛋白酶水解C處理相同時(shí)間，蛋白塊b明顯小于蛋白塊c，可證明與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶具有高效性D將鹽酸與蛋白酶、蛋白塊混合，可直接測(cè)定蛋白酶在此pH下的催化效果解析：選C加熱和水解均會(huì)使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，A錯(cuò)誤；加熱使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，更容易被蛋白酶水解，B錯(cuò)誤；處理相同時(shí)間，蛋白塊b明顯小于蛋白塊c，可證明與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶具有高效性，C正確；鹽酸會(huì)催化蛋白酶和蛋白塊的水解，鹽酸還會(huì)影響酶活性，影響實(shí)驗(yàn)效果，故不能直接測(cè)定蛋白酶在此pH下的催化效果，D錯(cuò)誤。11(2017·無(wú)錫二模)淀粉酶有多種類型，如­淀粉酶可使淀粉內(nèi)部隨機(jī)水解，­淀粉酶則使淀粉從末端以兩個(gè)單糖為單位進(jìn)行水解。如圖所示為對(duì)兩種淀粉酶的研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A­淀粉酶水解淀粉的終產(chǎn)物中有葡萄糖，­淀粉酶水解淀粉的主要產(chǎn)物為麥芽糖B­淀粉酶在50 條件下處理60 min后，酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞C­淀粉酶的最適pH低于­淀粉酶的，在人的胃內(nèi)­淀粉酶活性低于­淀粉酶DCa2、淀粉與­淀粉酶共存時(shí)，更有利于較長(zhǎng)時(shí)間維持­淀粉酶的熱穩(wěn)定性解析：選C淀粉的單體是葡萄糖，淀粉酶可將淀粉水解，根據(jù)“­淀粉酶可使淀粉內(nèi)部隨機(jī)水解”可知，­淀粉酶水解淀粉的終產(chǎn)物中有葡萄糖；根據(jù)“­淀粉酶則使淀粉從末端以兩個(gè)單糖為單位進(jìn)行水解”可知，­淀粉酶水解淀粉的主要產(chǎn)物為麥芽糖，A正確。由圖2可知，­淀粉酶在50 條件下處理60 min后，酶的相對(duì)活性降為0，說(shuō)明酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，B正確。由圖1可知，­淀粉酶和­淀粉酶的最適pH分別約為6、4.5，人體胃液的pH為0.91.5，在pH3時(shí)，兩種酶的相對(duì)活性均為0，因此在人的胃內(nèi)­淀粉酶和­淀粉酶均變性失活，C錯(cuò)誤。由圖2可知，與其他組相比，Ca2、淀粉與­淀粉酶共存時(shí)，酶的相對(duì)活性較高且相對(duì)穩(wěn)定，因此Ca2、淀粉與­淀粉酶共存時(shí)，更有利于較長(zhǎng)時(shí)間維持­淀粉酶的熱穩(wěn)定性，D正確。12為探究“影響酶活性的因素”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，見(jiàn)下表：試管底物和試劑實(shí)驗(yàn)條件11 mL體積分?jǐn)?shù)為10%雞蛋清溶液37 水浴21 mL體積分?jǐn)?shù)為10%雞蛋清溶液1 mL胰蛋白酶37 水??；pH 531 mL體積分?jǐn)?shù)為10%雞蛋清溶液1 mL胰蛋白酶？41 mL體積分?jǐn)?shù)為10%雞蛋清溶液1 mL胰蛋白酶5 水??；pH 89下面相關(guān)分析合理的是()A實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘?duì)酶活性的影響B(tài)1號(hào)試管設(shè)置正確合理，為空白對(duì)照組C3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)條件是37 水??；pH 89D蛋清液和酶液應(yīng)在混合均勻后再進(jìn)行水浴解析：選C實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟群蚿H對(duì)酶活性的影響，A錯(cuò)誤；若1號(hào)試管為空白對(duì)照，則試劑應(yīng)加1 mL蒸餾水，實(shí)驗(yàn)條件還應(yīng)滿足適宜pH，B錯(cuò)誤；蛋清液和酶液應(yīng)先分別調(diào)節(jié)到預(yù)設(shè)的溫度和pH后再混合均勻，D錯(cuò)誤。二、非選擇題13某科研小組對(duì)蘿卜中過(guò)氧化氫酶的活性進(jìn)行研究，研究者將新鮮的蘿卜磨碎，過(guò)濾制得提取液后，做了兩組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，請(qǐng)分析回答：(1)實(shí)驗(yàn)1分兩組進(jìn)行，其主要目的是探究_；本實(shí)驗(yàn)中，除了圖甲所示溶液外，還需加入_。(2)若實(shí)驗(yàn)2的兩次實(shí)驗(yàn)溫度均保持在30 ，只是第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)蘿卜提取液的使用量減半，其余實(shí)驗(yàn)操作都相同。則引起A、B曲線出現(xiàn)差異的原因最可能是_。(3)實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果顯示，過(guò)氧化氫酶失活的pH范圍是_。(4)由圖可知，在進(jìn)行酶活性的測(cè)定時(shí)，可根據(jù)一定條件下單位時(shí)間內(nèi)_或_來(lái)表示酶活性。解析：(1)實(shí)驗(yàn)1用同一底物，不同類型的催化劑，目的是探究酶與無(wú)機(jī)催化劑相比，催化效率的高低；除了分別要加入兩類催化劑外，還需要加入底物過(guò)氧化氫溶液。(2)A、B曲線兩次實(shí)驗(yàn)的唯一不同條件即加入蘿卜提取液的量不同，即酶量不同，導(dǎo)致反應(yīng)物剩余量不同。(3)由實(shí)驗(yàn)2圖像可知，當(dāng)pH2或pH11時(shí)，反應(yīng)物剩余量均為100%，即酶失去活性。(4)由圖可知，進(jìn)行酶活性測(cè)定時(shí)，可用產(chǎn)物(生成物)的生成量或反應(yīng)物(底物)的消耗量來(lái)表示。答案：(1)酶的高效性(或過(guò)氧化氫酶與Fe3催化效率的高低，合理即可)過(guò)氧化氫溶液(2)酶含量的不同(3)2，11(或02,1114)(4)產(chǎn)物(生成物)的生成量底物(反應(yīng)物)的消耗量14(2017·南通二模)不良環(huán)境能使植物體內(nèi)酶活力下降，酶活力降低的程度可作為衡量植株耐受性的重要指標(biāo)。為探究不同植物葉片對(duì)汽車尾氣的耐受能力，研究人員將兩年生的香樟和杜鵑分別置于密閉氣室中，用相同濃度的汽車尾氣處理16 h后，取葉片研磨獲得葉片研磨液，并用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每組實(shí)驗(yàn)測(cè)定4次，每次向錐形瓶中加入2 mL葉片研磨液后測(cè)定5 min內(nèi)的氣體收集量，結(jié)果如表所示(單位：mL)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。次數(shù)第1次第2次第3次第4次平均植物香樟對(duì)照組2.12.02.22.12.1實(shí)驗(yàn)組1.61.451.51.351.48杜鵑對(duì)照組3.02.82.92.92.9實(shí)驗(yàn)組1.81.92.01.91.9(1)本實(shí)驗(yàn)用氣體產(chǎn)生量衡量酶活力的原因是_。對(duì)照組的處理方式是_。(2)制備香樟和杜鵑的葉片研磨液時(shí)，加入緩沖液的目的是_。恒溫水浴設(shè)定為32 的原因是_。(3)每次實(shí)驗(yàn)均統(tǒng)計(jì)相同時(shí)間內(nèi)氣體收集量，目的是_。每種實(shí)驗(yàn)材料均進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)的目的是_。(4)實(shí)驗(yàn)表明：對(duì)汽車尾氣污染耐受能力較強(qiáng)的植物是_，判斷的理由是_。解析：(1)本實(shí)驗(yàn)用氣體產(chǎn)生量衡量酶活力的原因是酶活力越高，過(guò)氧化氫分解的速率越快，一定時(shí)間內(nèi)氣體產(chǎn)生量越多。實(shí)驗(yàn)組的處理方式是將兩年生的香樟和杜鵑分別置于密閉氣室中，用相同濃度的汽車尾氣處理16 h，由此可知對(duì)照組的處理方式是將生理狀況相似的香樟或杜鵑在不含汽車尾氣的密閉氣室中放置16 h。(2)實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則，制備香樟和杜鵑的葉片研磨液時(shí)，加入緩沖液的目的是避免研磨過(guò)程中pH變化對(duì)過(guò)氧化氫酶產(chǎn)生影響；32 時(shí)過(guò)氧化氫酶的活性較高，故恒溫水浴設(shè)定為32 。(3)每次實(shí)驗(yàn)均統(tǒng)計(jì)相同時(shí)間內(nèi)氣體收集量，目的是避免時(shí)間差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，每種實(shí)驗(yàn)材料均進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)的目的是重復(fù)實(shí)驗(yàn)計(jì)算平均值，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知：相同濃度的汽車尾氣處理后，與對(duì)照組相比，香樟5 min內(nèi)的平均氣體收集量變化的幅度較小，說(shuō)明香樟過(guò)氧化氫酶活力下降的幅度較小，故對(duì)汽車尾氣污染耐受能力較強(qiáng)的植物是香樟。答案：(1)酶活力越高，催化過(guò)氧化氫分解速率加快，氣體產(chǎn)生量越多將生理狀況相似的香樟或杜鵑在不含汽車尾氣的密閉氣室中放置16 h(2)避免研磨過(guò)程中pH變化對(duì)過(guò)氧化氫酶產(chǎn)生影響32 時(shí)過(guò)氧化氫酶的活性較高(合理即可)(3)避免時(shí)間差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響重復(fù)實(shí)驗(yàn)計(jì)算平均值，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性(4)香樟相同濃度的汽車尾氣處理后，香樟過(guò)氧化氫酶活力下降的幅度較小