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通用版高考生物学一轮复习
课时突破练10　降低化学反应活化能的酶
必备知识基础练
一、单项选择题
考点1　酶的作用、本质及特性
1.(2025八省联考云南卷)酶不仅在生命活动中具有重要作用,还在日常生活中广泛运用。下列说法正确的是(　　)
A.植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁
B.能有效去除奶渍的加酶洗衣粉,可用来洗涤蚕丝制品
C.食物中的淀粉和蔗糖在咀嚼过程中会被唾液淀粉酶催化水解
D.参与细胞内DNA复制的酶有解旋酶、DNA聚合酶和T4 DNA连接酶
2.(2024北京模拟)过氧化氢溶液常用于伤口及环境消毒,会引起细菌等微生物细胞内蛋白质结构发生改变。CAT是一种过氧化氢酶,可用于去除消毒后残余的过氧化氢。关于CAT的叙述正确的是(　　)
A.基本组成单位是脱氧核苷酸
B.能提供分解过氧化氢所需的活化能
C.去除残余过氧化氢的效果与反应温度、pH有关
D.只能催化过氧化氢分解体现出CAT的专一性和高效性
3.很久以前,勤劳的中国人就发明了制饴(麦芽糖)技术,这种技术在民间沿用至今。麦芽糖制作的大致过程如图所示。
下列叙述正确的是(　　)
A.麦芽含有淀粉酶,不含麦芽糖
B.麦芽糖由葡萄糖和果糖结合而成
C.55~60 ℃保温可抑制该过程中细菌的生长
D.麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低
4.(2025山东烟台高三期中)为检测黑曲霉蛋白酶的热稳定性,科研人员在不同温度下分别处理酶液10 min、60 min及90 min,测定酶活力,结果如图。下列说法正确的是(　　)
A.处理温度于55~60 ℃范围内,酶活力随处理时间的延长降低
B.该酶在70 ℃下处理10 min后,下调温度至60 ℃可使酶活力增大
C.60 ℃处理10 min该酶为反应提供的活化能最多
D.40 ℃为该酶的最适储存温度
5.利用淀粉酶、糖化酶生产葡萄糖的方法称为双酶法,大致生产流程如图。液化是将淀粉水解为低聚糖,糖化是将低聚糖水解为葡萄糖。液化时间过长会导致产物不纯。下列说法错误的是(　　)
A.双酶法生产葡萄糖体现了酶具有专一性的特点
B.不同生产阶段的温度不同是为了保持酶的活性
C.淀粉酶和糖化酶的作用机制是降低了化学反应的活化能
D.为保证产物纯度,液化后应先缓慢降温,后调pH,再加入糖化酶
考点2　实验探究酶的特性和影响酶活性的条件
6.(2025山东德州模拟)为了定量探究不同温度对酶活性影响的差别,某同学利用淀粉酶和淀粉溶液等实验材料进行了下列实验:设置0 ℃、20 ℃、40 ℃、60 ℃、80 ℃、100 ℃这6个温度梯度进行催化反应,从反应开始,每隔1 min从每个反应管中吸取一滴反应液用碘液检验淀粉的有无,记录反应液中检测不到淀粉所需的时间。下列说法错误的是(　　)
A.该实验各组之间可以相互对照,形成对比实验
B.设置预实验可以减小实验误差
C.该实验材料不可用过氧化氢酶和H2O2溶液替代
D.可用反应液中检测不到淀粉所用时间的倒数作为酶活性的检测指标
7.(2024吉林模拟)为探究过氧化氢在不同条件下的分解,某学习小组进行了如图所示的四组实验。下列有关分析不合理的是(　　)
A.温度、有无催化剂及催化剂的种类都是本实验的自变量
B.第1组和第2组对照,说明温度可以提高化学反应速率
C.第2组和第3组对照,说明无机催化剂可以提高化学反应速度
D.第3组和第4组对照,说明酶降低活化能的作用比无机催化剂显著
8.麦胚富含营养,但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸,极易酸败变质。为了延长麦胚贮藏期,科研人员研究了不同无机盐对脂肪酶活性的影响。下列分析错误的是(　　)
A.实验的自变量是无机盐的种类和浓度
B.对照组和实验组必须设置相同的温度和pH
C.图中不同浓度的CaCl2均可以提高脂肪酶的活性
D.KCl对脂肪酶活性的影响最小,可用于延长麦胚贮藏期
关键能力提升练
二、不定项选择题
9.(2025八省联考内蒙古卷改编)某种芽孢在酸性环境下不萌发,在碱性环境下萌发。为探究其机理,研究不同pH下两种促进芽孢萌发的酶(M和N)的活性和结构变化。发现酸性环境下M的活性和α-螺旋(肽链有规律的盘曲)含量增高,而碱性环境下N的活性和α-螺旋的含量增高,下列叙述错误的是 (　　)
A.碱性环境中N为芽孢萌发供能来降低其催化反应的活化能
B.酸性环境主要通过改变氨基酸序列影响M的α-螺旋含量
C.碱性环境主要通过调节M活性来影响该种芽孢萌发
D.酸碱环境调节芽孢萌发过程中M、N活性均受到pH影响
10.ATP水解酶在不同生物中结构不完全相同。图1为来自三种生物的ATP水解酶的活性检测实验结果,图2为ATP水解酶作用示意图。下列有关说法正确的是(　　)
图1　三种ATP水解酶的催化活性
图2　ATP水解酶催化反应示意图
A.图1说明三种酶的催化活性都随ATP浓度增大而升高
B.图1中M、N两点处反应速率的限制因素相同
C.图2中的A显著降低了该反应所需的活化能
D.图2体现了ATP水解酶具有专一性
参考答案
1.A　植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁,A项正确;能有效去除奶渍的加酶洗衣粉,其中的酶是蛋白酶,蚕丝制品中的蚕丝主要成分也是蛋白质,该洗衣粉不能用来洗涤蚕丝制品,B项错误;唾液淀粉酶只能水解淀粉,不能水解蔗糖,C项错误;DNA复制时,解旋酶解开DNA的双螺旋结构,DNA聚合酶催化子链的延伸,DNA连接酶(但不是T4 DNA连接酶)连接不连续合成的子链,T4 DNA连接酶催化两个平末端连接的效率较高,一般用于基因工程中,D项错误。
2.C　CAT是一种过氧化氢酶,其化学本质是蛋白质,基本组成单位是氨基酸,A项错误;酶的作用原理是降低化学反应的活化能,而不是为化学反应提供所需的活化能,B项错误;CAT是一种过氧化氢酶,可用于去除消毒后残余的过氧化氢,其去除残余过氧化氢的效果受温度和pH等的影响,C项正确;酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,只能催化过氧化氢分解体现出CAT的专一性,但不能体现CAT的高效性,D项错误。
3.C　麦芽糖属于植物特有的二糖,在麦芽中存在麦芽糖,A项错误;麦芽糖是由2分子葡萄糖脱水缩合而成的,B项错误;细菌的生长需要适宜温度,据图可知,该过程中需要在55~60 ℃条件下保温6 h左右,目的是利用麦芽中的淀粉酶分解淀粉,同时可抑制细菌的生长,避免杂菌污染,C项正确;由题图可知,麦芽中的淀粉酶在55~60 ℃时活性较高,比人的唾液淀粉酶的最适温度高,D项错误。
4.A　从图中可以看出,在温度于55~60 ℃范围内,随着处理时间从10 min延长到60 min再到90 min,酶活力是逐渐降低的,A项正确;该酶在70 ℃下处理10 min后,酶的空间结构已经改变,下调温度至60 ℃,酶的空间结构不会恢复,即不会使酶活力增大,B项错误;酶的作用是降低反应的活化能,而不是提供活化能,C项错误;若长期保存酶制剂,应在低温、适宜pH条件下保存,D项错误。
5.D　液化是淀粉酶将淀粉水解为低聚糖,糖化是糖化酶将低聚糖水解为葡萄糖,体现了酶具有专一性的特点,A项正确;酶的作用条件较温和,不同生产阶段的温度和pH不同是为了保持酶的活性,B项正确;酶的催化作用机制是降低化学反应的活化能,C项正确;液化时间过长会导致产物不纯,因此为保证产物纯度,液化后应先迅速降温、调pH,加入糖化酶,D项错误。
6.B　该实验各组不同的温度之间可以构成相互对照,形成对比实验,A项正确;设置预实验的目的是可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,但不是减小实验误差,B项错误;高温会导致H2O2分解,所以该实验材料不可用过氧化氢酶和H2O2溶液替代,C项正确;反应液中检测不到淀粉所用时间越长,说明其酶活性越低,反之,酶活性越高,故可用反应液中检测不到淀粉所用时间的倒数作为酶活性的检测指标,D项正确。
7.C　本实验1、2组对照自变量为实验温度不同,1、3组对照和1、4组对照自变量为有无催化剂,3、4组对比实验自变量为催化剂种类,A项正确;1、2组对照,自变量为实验温度不同,2组温度较高,通过气泡产生速率可知2组反应速率较快,说明温度可提高化学反应速率,B项正确;第2组和第3组有两个自变量,实验温度和有无添加催化剂,不满足单一变量原则,不能得出实验结论,C项错误;FeCl3与肝脏研磨液中的过氧化氢酶均属催化剂,作用机理均为通过降低化学反应所需的活化能而加快化学反应速率,3、4两组实验自变量为催化剂种类不同,4组为生物催化剂酶,4组反应速率更快,说明酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著,D项正确。
8.D　根据题意可知,“麦胚由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸,极易酸败变质”,2×10-9mol·L-1的NaCl溶液最适合作为脂肪酶抑制剂,添加到麦胚中以延长麦胚贮藏期,D项错误。
9.ABC　酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不能为化学反应供能,因此N不能为芽孢萌发供能,A项错误;酸性环境会使蛋白质的空间结构改变,不会改变蛋白质中氨基酸序列,因此酸性环境不是通过改变氨基酸序列影响M的α-螺旋含量,B项错误;根据题意可知,酸性环境下M的活性和α-螺旋(肽链有规律的盘曲)含量增高,而碱性环境下N的活性和α-螺旋的含量增高,即在酸性环境和碱性环境下α-螺旋的含量都增高,但在酸性环境下芽孢不萌发,在碱性环境下萌发,因此可推测碱性环境主要通过调节N活性来影响该种芽孢萌发,C项错误;由题意可知,酸碱环境调节芽孢萌发过程中M、N活性均受到pH影响,D项正确。
10.CD　酶的活性受温度和pH的影响,不受底物影响,A项错误;据图1分析,此实验的可变因素有ATP的浓度相对值和酶的种类,M点处反应速率限制因素为ATP浓度和酶种类,N处反应速率的限制因素为酶种类,B项错误;图2中的A反应前后数量和性质不变,因此A为酶,酶显著降低了该反应所需的活化能,C项正确;图2体现了ATP水解酶具有专一性,D项正确。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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