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2026全国版高中生物学突破练
突破练8
(选择题每小题3分)
基础·满分练
命题角度1　酶的作用、本质及特性
1.(2026河南周口模拟)肽酰转移酶是核糖体的重要功能部位,能催化肽键的形成。用RNA酶处理肽酰转移酶后蛋白质的合成受阻。下列说法正确的是(　　)
A.肽酰转移酶可能是活细胞产生的具有催化作用的RNA
B.核仁受损或不含核仁的细胞无法正常合成肽酰转移酶
C.肽酰转移酶的作用机制是为肽键的形成提供必要的能量
D.肽酰转移酶可以催化肽键的形成,体现了酶具有高效性
2.(2026重庆模拟)多酶片的主要成分是胰酶(包含胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶)和胃蛋白酶。如图表示多酶片的组成结构,两种酶分别用不同的物质X和Y包裹。该设计能使包裹的酶在其最适pH环境中发挥催化作用,从而达到治疗消化不良,食欲不振的效果。下列有关叙述正确的是(　　)
A.多酶片咀嚼服用后效果更佳
B.胰酶能分解蛋白质和脂肪体现了酶的高效性
C.酶b是胃蛋白酶,物质X应具有抗酸性
D.酶b是胰酶,物质Y应具有抗酸性
3.(原创+跨模块融通)酶作为一种高效、专一的生物催化剂,其应用已广泛渗透到食品、饲料、医药、化工、能源、环保及农业等多个行业和领域,推动了相关产业的技术革新与发展。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
4.(2026湖南模拟)蚓激酶是一种从蚯蚓体内提取的蛋白酶,能通过水解血栓中的纤维蛋白发挥溶栓作用,在医学上常用于辅助治疗血栓类疾病。下列叙述正确的是(　　)
A.蚓激酶能为纤维蛋白水解提供活化能
B.若增加蚓激酶的量,可以提高纤维蛋白的水解总量
C.可在细胞外发挥作用,催化反应前后自身结构不变
D.探究温度对蛋白酶活性影响的实验中,可选择双缩脲试剂检测实验结果
命题角度2　酶的相关实验探究及结果分析
5.(2025重庆北碚模拟)某兴趣小组以淀粉纸为材料设计了4套实验方案来探究酶的特性,如表所示。下列叙述正确的是(　　)
方案 底物 催化剂 pH 温度
① 淀粉纸 淀粉酶或蛋白酶 7 37 ℃
② 淀粉纸 淀粉酶+蛋白酶 7 37 ℃
③ 淀粉纸 淀粉酶 3、7、11 37 ℃
④ 淀粉纸 淀粉酶 3 0 ℃、37 ℃、90 ℃
A.方案①可验证酶的专一性,自变量是酶的种类
B.方案②可同时探究两种酶的活性
C.方案③可用于探究pH对酶活性的影响
D.方案④可用于探究温度对酶活性的影响
6.(2026河北保定模拟)某研究小组将水稻种子分别置于20 ℃和30 ℃的恒温培养箱中培养5天(30 ℃时代谢旺盛),再依次取等量的萌发种子制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ,按照下表实验步骤进行实验。下列对实验的分析正确的是(　　)
实验步骤 试管甲 试管乙 试管丙
1 加入2 mL淀粉溶液
2 1 mL提取液Ⅰ 1 mL提取液Ⅱ 1 mL蒸馏水
3 45 ℃水浴保温5 min
4 等量斐林试剂,65 ℃水浴加热2 min
5 观察试管中液体颜色
A.实验中设置试管丙的目的是排除酶活性对实验的影响
B.试管乙的颜色与试管甲的颜色可能相同
C.若将步骤3中的水浴温度提高至100 ℃,试管丙和甲的实验结果不受影响
D.斐林试剂由0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL的CuSO4溶液等量混合而成
7.(2026广西南宁模拟)某同学从植物中提取β-淀粉酶并开展实验探究β-淀粉酶的最适温度,下列实验方法或操作最合理的是(　　)
A.在0~100 ℃范围内均匀设置21组不同的温度
B.将适量β-淀粉酶和淀粉溶液混匀后进行保温
C.滴加碘液无蓝色的实验组的温度即为最适温度
D.各实验组反应相同时间后,加入碱溶液终止反应
命题角度3　影响酶活性的条件
8.(2026吉林长春模拟)木瓜蛋白酶具有较宽的底物特异性,它能够作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基的羧基参与形成的肽键。科研人员为了探究不同无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响,进行了相关实验,实验结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.木瓜蛋白酶催化蛋白质水解,所得产物是氨基酸
B.乙组与其余两组遵循单一变量原则,可构成对照实验
C.实验结果表明,KCl对木瓜蛋白酶活性的影响较大
D.木瓜蛋白酶活性越高,提供水解反应的活化能越多
9.(2026贵州模拟)淀粉酶有多种类型,如α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。下图是对两种淀粉酶的研究实验结果,下列有关叙述错误的是(　　)
图1　pH对淀粉酶活性的影响
图2　β-淀粉酶在50 ℃条件下的热稳定性
A.α-淀粉酶水解淀粉的最终产物中有葡萄糖,β-淀粉酶水解淀粉的主要产物为麦芽糖
B.β-淀粉酶在50 ℃条件下处理1 h后,酶的空间结构遭到破坏
C.β-淀粉酶的最适pH低于α-淀粉酶,在人的胃内,α-淀粉酶活性低于β-淀粉酶
D.Ca2+、淀粉与淀粉酶共存时,更有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性
能力·高分练
10.(2026河南新乡模拟)某兴趣小组利用粗榨猕猴桃汁探究pH对果胶酶活性的影响及其对出汁率和澄清度的影响。取4支试管,分别加入pH为1、3、5、7的猕猴桃汁各4 mL,再加入2%的果胶酶溶液各1 mL。将所有试管放入45 ℃水浴锅反应5 min,然后转移至沸水浴中2 min,静置,取出试管观察实验现象,结果分别如图1和图2所示。下列有关分析错误的是(　　)
图1　pH对果胶酶活性的影响(出汁率)
图2　pH对果胶酶活性的影响(澄清度)
A.该实验的自变量为pH,最适宜的pH在3~7之间
B.果胶酶是构成植物细胞壁的成分,其作用机理是降低化学反应的活化能
C.上述实验操作中,应将猕猴桃汁与果胶酶分别放入45 ℃水浴锅后再混合
D.实验最后步骤将试管转移至沸水浴中2 min,目的是终止酶促反应
11.(2026吉林模拟)果蔬采摘后易发生褐变,使之色泽加深、风味劣化、营养物质流失。褐变的主要原因是果蔬组织中含有多酚氧化酶(PPO),它能在氧气存在条件下催化酚类物质氧化成醌并聚合成褐色物质。某兴趣小组同学探究了几种因素对多酚氧化酶活性的影响,结果如图所示。下列说法正确的是(　　)
甲
乙
丙
A.本探究实验中的自变量为pH、温度和抑制剂类型
B.根据图甲可知,制作果蔬汁时适当添加柠檬酸可能抑制褐变
C.图乙90 ℃处理50 s后的PPO失去活性,原因是PPO的空间结构发生可逆性改变
D.研究发现抗坏血酸是一种竞争性抑制剂,其与高温、强酸降低酶活性的机理相同
12.(10分)(2025天津和平二模)下图A、B为定量测量过氧化氢酶与过氧化氢反应放出O2的实验装置,水槽内注有清水,倒转的量筒内也充满了清水。
图A　实验开始前反应小室的状态
图B　实验时的状态
实验一:
①制备新鲜动物肝脏的研磨液,制作大小相同的圆形小滤纸片若干;
②将4片圆形小滤纸片在肝脏研磨液中浸泡吸收后取出,并贴在反应小室上侧的内壁上(如图A所示);
③向反应小室内加入10 mL体积分数为3%的H2O2溶液(如图A所示),并安装好装置;
④将反应小室上下旋转180度,使小滤纸片与H2O2溶液接触,呈现图B所示状态;
⑤每隔30 s读取并记录一次量筒中水面的刻度,连续进行5 min。
实验二:
除了将圆形小滤纸片的数量改为2片外,其他均与实验一相同。
(1)进行上述两个实验的目的是探究　　　　　　与酶促反应速率的关系。本实验通过测定单位时间内　　　　　　作为酶促反应速率的观测指标。此外,还可以用收集5 mL气体　　　　　　作为观测指标。
(2)如果上述两个实验的现象、结果无明显差异,应如何改进 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　进行实验。
(3)如果根据实验一得到的数据绘制出了下图所示的曲线。那么实验二的大致曲线应该是怎样的 请在下图中添画该曲线。
(4)如果要利用上述实验的试剂、材料、装置等研究温度对酶促反应速率的影响,则与上述实验相比,不同的做法是:
①在各次实验中,清水的温度不同(如0 ℃、30 ℃、100 ℃等)。
②在各次实验中,　　　　　　　　　不变。
③要在H2O2溶液的温度达到与清水相同的温度后再把反应小室旋转180度。
13.(14分)(2025江西景德镇三模)浮梁红茶(又称“浮红”)因其形美、色艳、香郁、味醇的特点享誉海内外。发酵是浮红制作的关键工序,将揉捻后的茶叶置于特定环境,茶叶中的多酚氧化酶(PPO)能催化无色的多酚类物质氧化为褐色醌类物质。科研人员探究了pH、高温等因素对PPO活性的影响,结果如图所示。回答下列问题。
甲
乙
(1)PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是　　　　　　　　　　　　　　　　　。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是将茶叶经　　　　处理,防止酶促褐变。
(2)据图可知,温度越高,PPO维持活性的时间越　　　。PPO粗提取液应在低温下临时保存的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)结合图甲中信息,拟设计实验进一步探究浮红茶叶中PPO的最适pH(注:PPO的最适温度约为35 ℃)。在制备PPO粗提取液时一般会加入少量二氧化硅,目的是　　　　　　　　　。现有充足的PPO粗提取液、茶多酚、仪器设备(如分光光度计,可定量测量有色物质的吸光度值,进而反映有色物质的含量)、pH不同的缓冲液(请自主设置pH范围)和玻璃器皿,简要描述实验过程:
①取5支洁净的试管,编号为A、B、C、D、E,分别加入等量的PPO粗提取液。
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③在每支试管中加入等量(且足量)的等浓度的茶多酚溶液。
④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)桃、苹果、香蕉、荔枝等果实中也含有较多的PPO,褐变会导致果实品质下降,甚至腐败。为降低去皮后的果实和果汁褐变的速度,以利于保存。综合上述信息,请你提出两点合理的建议　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。
参考答案
基础·满分练
1.A　肽酰转移酶被RNA酶分解后功能丧失,说明其化学本质是RNA。RNA酶属于核酶,具有催化功能,A项正确。核仁与rRNA的合成有关,但原核细胞不含核仁仍能合成核糖体(含rRNA),因此“不含核仁的细胞无法合成肽酰转移酶”的说法错误,B项错误。酶的作用是降低反应活化能,而非提供能量,C项错误。酶的高效性是指催化效率高于无机催化剂,题干未体现此特性,D项错误。
2.D　多酶片若咀嚼服用,会破坏包裹酶的物质X和Y,使酶在不合适的pH环境中失活,效果变差,因此不能咀嚼服用,A项错误。胰酶能分解蛋白质和脂肪,体现的是酶具有催化作用,而非高效性,B项错误。胃蛋白酶的最适pH为1.5,在酸性环境中发挥作用,而胰酶的最适pH为7.0~8.0,在弱碱性环境中发挥作用。胃中的环境是酸性的,为了让胃蛋白酶在胃中发挥作用,而胰酶不被胃酸破坏,应该是胃蛋白酶在最外层,先被释放出来,所以酶a是胃蛋白酶,物质X不应具有抗酸性,以便在酸性环境中释放酶a,C项错误。酶b为胰酶,物质Y应具有抗酸性,这样可以保护胰酶在经过胃时不被胃酸破坏,到达肠道的碱性环境中再释放出来发挥作用,D项正确。
3.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。
4.C　酶的作用是降低化学反应的活化能,而非提供活化能,A项错误。酶量增加只能加快反应速率,纤维蛋白的水解总量不会增加,B项错误。蚓激酶作为蛋白酶,在细胞外催化纤维蛋白水解,反应前后自身结构和性质不变,C项正确。蚓激酶本身也是蛋白质,即使蛋白酶因温度影响活性发生变化,其自身仍能与双缩脲试剂反应,所以不能用双缩脲试剂检测实验结果,D项错误。
5.A　方案①的变量是酶的种类,目的是验证酶的专一性,此时的无关变量pH和温度均保持相同且适宜,A项正确。淀粉酶与蛋白酶混合后,蛋白酶会分解淀粉酶,导致淀粉酶失活,无法催化淀粉水解,故该实验无法验证淀粉酶的活性,即方案②的设计存在干扰因素,B项错误。淀粉在酸性条件下会被分解,因此不能选择淀粉和淀粉酶来探究pH对酶活性的影响,C项错误。方案④用于探究温度对酶活性的影响,无关变量应该相同且适宜,因此设置pH=7较为合适,而pH为3时,酶会失活,D项错误。
6.B　试管丙加入淀粉溶液2 mL和1 mL蒸馏水,目的是作为对照,检测淀粉溶液中是否含有还原糖,A项错误。若水浴加热5分钟后甲、乙试管中淀粉完全分解,则颜色相同,因为等量的淀粉完全水解后产生的还原糖的量是相同的,B项正确。若将步骤3中的水浴温度提高至100 ℃,试管甲中淀粉酶的空间结构会发生改变,甲的实验结果会受到影响,C项错误。斐林试剂由0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混合而成,用于鉴定还原糖的存在,D项错误。
7.D　在0~100 ℃范围内设置21组温度,虽梯度密集,但未进行预实验确定大致范围,效率低且不合理,A项错误。将酶与底物混合后再保温,会导致反应在达到预设温度前已进行,影响实验结果准确性,应当对酶和底物先分别保温处理,再进行混合,B项错误。滴加碘液无蓝色仅说明淀粉完全分解,但无法确定是否为最适温度(如低温反应慢但时间足够长也可能分解完全),C项错误。各实验组反应相同时间后加入碱溶液终止反应,可确保反应时间一致。尽管碱可能改变pH影响碘液显色,但所有组均经相同处理,相对结果仍可比较,D项正确。
8.B　木瓜蛋白酶只能作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基的羧基参与形成的肽键,不能将蛋白质彻底水解,因此所得产物中还有短肽,A项错误。该实验的自变量是无机盐的种类和无机盐的浓度,乙组与其余两组遵循单一变量原则,可构成对照实验,B项正确。由图可知,丙组酶活性变化最小,说明KCl对木瓜蛋白酶活性的影响最小,C项错误。酶只能降低化学反应的活化能,不能为反应提供活化能,D项错误。
9.C　淀粉的基本组成单位为葡萄糖,麦芽糖是由两个葡萄糖组成的,根据题意可知,α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解,因此淀粉水解终产物中含有葡萄糖,β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解,两个单糖刚好构成麦芽糖,A项正确。β-淀粉酶在50 ℃条件下处理1小时后,酶活性丧失,其空间结构遭到破坏,B项正确。由图1可看出,β-淀粉酶的最适pH为4.5左右,低于α-淀粉酶,但胃液的pH约为1.5,因此两种酶在人的胃内活性均丧失,C项错误。由图2曲线可看出,Ca2+、淀粉与淀粉酶共存时,更有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性,D项正确。
能力·高分练
10.B　实验的自变量为pH(设置了1、3、5、7四个梯度)。从图1(出汁率)和图2(澄清度)可知,pH为5时,出汁率和澄清度均最高,说明最适宜的pH在3~7范围内,A项正确。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,而果胶酶是催化果胶分解的酶,并非细胞壁的组成成分,B项错误。实验需保证酶促反应在设定的45 ℃下进行,因此应先将猕猴桃汁和果胶酶分别放入45 ℃水浴锅保温后再混合,C项正确。沸水浴温度会使果胶酶变性失活,从而终止酶促反应(固定反应结果,便于观察出汁率和澄清度),D项正确。
11.B　本探究实验中的自变量有pH、温度、高温处理时间、抑制剂类型和浓度,A项错误。PPO的最适pH为7.3左右,呈弱碱性,柠檬酸等有机酸类物质可降低pH,使PPO所处反应体系远离最适pH,抑制PPO活性,抑制褐变,B项正确。90 ℃处理50 s后,PPO的空间结构发生不可逆的破坏,导致PPO彻底失活,C项错误。竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位(但不改变活性部位的空间结构),使酶和底物的结合机会减少,从而降低酶对底物的催化反应速率;高温、强酸通过改变酶的结构使酶的活性受到破坏,故抗坏血酸与高温、强酸降低酶活性的机理不相同,D项错误。
12.(1)酶的浓度　O2的产生量　所需时间
(2)再用更少(1片、1/2片、1/4片等)或更多的圆形小滤纸片(6片、8片等)
(3)
(4)圆形小滤纸片的数量
解析 (1)根据实验过程可知,实验中改变的是圆形小滤纸片的数量,即酶的浓度不同,故该实验的目的是探究酶的浓度与酶促反应速率的关系。H2O2溶液在酶的催化作用下分解为H2O和O2,因此可通过检测单位时间内O2的产生量作为酶促反应速率的观测指标,此外,还可以用收集5 mL气体所需时间作为观测指标。
(2)如果题述两个实验的现象、结果无明显差异,则说明酶的浓度过大,反应速率过快或酶的浓度太小,反应速率太慢,因此可将实验改为用更少(1片、1/2片、1/4片等)或更多的圆形小滤纸片(6片、8片等)进行实验。
(3)实验一的圆形小滤纸片的数量多于实验二,反应速率应大于实验二,因此实验二的反应曲线应在实验一的下方,但反应平衡点最终相同,结果如图所示:
。
(4)如果要利用题述实验的试剂、材料、装置等研究温度对酶促反应速率的影响,则自变量为温度。实验过程中要保证无关变量相同且适宜,因此各组酶的浓度应相同,故与上述实验相比,不同的做法是:②在各次实验中,圆形小滤纸片的数量不变。
13.(1)降低化学反应(多酚类物质氧化)的活化能　高温
(2)短　低温下PPO(酶)的空间结构稳定,PPO(酶)活性较低,且在适宜温度下PPO(酶)的活性可恢复
(3)使研磨得更加充分　②在pH为7~8范围内,设置一系列pH梯度缓冲液,将上述等量缓冲液分别加入不同的试管中,置于35 ℃保温　④一段时间后用分光光度计测定各组混合液的吸光度值,并记录
(4)低温保存、糖水处理、淡盐水处理
解析 (1)PPO是多酚氧化酶,酶的作用机理是降低化学反应的活化能。制作绿茶时,在揉捻之前需经过焙火杀青,其目的是将茶叶经高温处理,防止酶促褐变。
(2)分析图乙可知,在80 ℃下,PPO能维持70 s活性,在90 ℃下,PPO能维持50 s活性,温度越高,PPO维持活性的时间越短。低温下PPO(酶)的空间结构稳定,PPO(酶)活性较低,且在适宜温度下PPO(酶)的活性可恢复,因此PPO粗提取液应在低温下临时保存。
(3)在制备PPO粗提取液时一般会加入少量二氧化硅,有助于研磨充分。分析图甲可知,在pH为7~8时,PPO的相对活性最高,为探究浮红茶叶中PPO的最适pH,可设计如下实验:①取5支洁净的试管,编号为A、B、C、D、E,分别加入等量的PPO粗提取液。②在pH为7~8范围内,设置一系列pH梯度缓冲液,将上述等量缓冲液分别加入不同的试管中,置于35 ℃保温。③在每支试管中加入等量(且足量)的等浓度的茶多酚溶液。④一段时间后用分光光度计测定各组混合液的吸光度值,并记录。
(4)桃、苹果、香蕉、荔枝等果实中也含有较多的PPO,褐变会导致果实品质下降,甚至腐败。为降低去皮后的果实和果汁褐变的速度,可对果实进行低温保存、糖水处理、淡盐水处理,以利于保存。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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