2022高考生物一輪復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)8 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(含解析)

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1、2022高考生物一輪復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)8 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(含解析) 1.如圖表示某種酶催化某二糖的水解過(guò)程。據(jù)圖分析下列說(shuō)法正確的是(  ) A.該過(guò)程可以表示麥芽糖的水解 B.反應(yīng)前后酶的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變 C.該酶也可以催化其他二糖的水解 D.該反應(yīng)過(guò)程中的酶只能利用一次 解析 由圖可知,該二糖由兩種不同的單糖構(gòu)成,可能是蔗糖或乳糖。反應(yīng)前后酶的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變,該酶可以重復(fù)利用。酶具有專(zhuān)一性,該酶不能催化其他二糖的水解。 答案 B 2.下列有關(guān)酶的敘述正確的是(  ) A.酶都是在核糖體上以氨基酸為原料合成的 B.麥芽糖酶催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖 C.若

2、要長(zhǎng)期保存酶,應(yīng)將其放在低溫環(huán)境下 D.酶在催化反應(yīng)完成后立即被滅活 解析 本題考查酶的合成部位、酶的專(zhuān)一性、酶的保存等知識(shí)。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA,因此酶的合成部位主要是核糖體,原料主要是氨基酸,少數(shù)是核糖核苷酸,A錯(cuò)誤;酶具有專(zhuān)一性,麥芽糖酶只能催化麥芽糖水解生成葡萄糖,不能催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖,B錯(cuò)誤;低溫條件下酶的活性受到抑制,但酶的空間結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞,所以應(yīng)在低溫條件下長(zhǎng)期保存酶,C正確;酶是生物催化劑,在化學(xué)反應(yīng)完成后不會(huì)被滅活,D錯(cuò)誤。 答案 C 3.下列是有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn),敘述正確的是(  ) A.斯帕蘭札尼將肉塊放入金屬籠內(nèi),然后讓鷹吞下去,一段時(shí)間后,籠

3、內(nèi)肉塊消失了,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了胃具有物理性消化的作用 B.在“比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率”實(shí)驗(yàn)中,可先用滴管滴加氯化鐵溶液,再用此滴管滴加肝臟研磨液,不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 C.在“探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用”實(shí)驗(yàn)中,可通過(guò)檢測(cè)是否有還原糖產(chǎn)生來(lái)說(shuō)明酶的作用具有專(zhuān)一性 D.在“探究溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中,關(guān)鍵步驟是先將淀粉液在不同溫度條件下保溫5分鐘,然后分別向其中加入等量的淀粉酶液 解析 斯帕蘭札尼將肉塊放入金屬籠內(nèi),然后讓鷹吞下去,一段時(shí)間后,籠內(nèi)肉塊消失了,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了胃具有化學(xué)性消化的作用,A錯(cuò)誤;在“比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率”實(shí)驗(yàn)中,若先用滴管滴加氯化鐵溶液,

4、再用此滴管滴加肝臟研磨液,會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,B錯(cuò)誤;淀粉在淀粉酶的作用下可生成還原糖,而蔗糖不是還原糖,故在“探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用”實(shí)驗(yàn)中,可通過(guò)檢測(cè)是否有還原糖產(chǎn)生來(lái)說(shuō)明酶具有專(zhuān)一性,C正確;在“探究溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中,關(guān)鍵步驟是先將淀粉液和酶溶液在不同溫度條件下各自保溫5分鐘,然后將相同保溫溫度下的酶溶液和淀粉溶液混合,D錯(cuò)誤。 答案 C 4.為驗(yàn)證酶的高效性,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),以下描述正確的是(  ) A.加氯化鐵的試管必須加熱處理 B.兩試管加入催化劑的分子數(shù)相同 C.兩試管加入過(guò)氧化氫量不同 D.反應(yīng)完成后,兩試管中產(chǎn)物總量相同 解析 本題考查酶的高

5、效性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),意在考查考生的實(shí)驗(yàn)分析能力。本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證酶的高效性,應(yīng)設(shè)置單一變量(催化劑種類(lèi)不同),其他無(wú)關(guān)變量適宜且相同,過(guò)氧化氫在加熱條件下分解加快,因此不能加熱處理,A錯(cuò)誤;每滴氯化鐵溶液中的Fe3+數(shù)大約是每滴肝臟研磨液中過(guò)氧化氫酶分子數(shù)的25萬(wàn)倍,因此兩試管中加入催化劑的分子數(shù)不同,B錯(cuò)誤;兩試管中加入的過(guò)氧化氫的量應(yīng)相同,C錯(cuò)誤;由于反應(yīng)物量相同,因此反應(yīng)完成后,兩試管中產(chǎn)物量也應(yīng)相同,D正確。 答案 D 5.下列關(guān)于探究酶的特性的實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(  ) A.若探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響,可選擇可溶性淀粉溶液為底物 B.若探究過(guò)氧化氫酶的高效性,可選擇無(wú)機(jī)催化劑

6、作為對(duì)照 C.若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響,可選擇斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè) D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專(zhuān)一性,可用碘液對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè) 解析 酶具有專(zhuān)一性,若探究pH對(duì)唾液淀粉酶活性的影響,可選擇可溶性淀粉溶液為底物;若探究過(guò)氧化氫酶的高效性,可選擇無(wú)機(jī)催化劑作為對(duì)照;若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響,不能選擇斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè),因?yàn)槭褂渺沉衷噭┍仨毸〖訜?,一般選擇碘液來(lái)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果;若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專(zhuān)一性,可用斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)。 答案 B 6.如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(  ) A.當(dāng)反應(yīng)溫度由T1調(diào)到最適溫度時(shí)

7、,酶活性下降 B.當(dāng)反應(yīng)溫度由T1調(diào)到最適溫度時(shí),酶活性上升 C.酶活性在T2時(shí)比T1時(shí)高,故T2時(shí)更適合酶的保存 D.酶活性在T1時(shí)比T2時(shí)低,表明T1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重 解析 酶在最適溫度時(shí)活性最強(qiáng);溫度低于或高于最適溫度,酶活性減弱,溫度超過(guò)一定水平,酶會(huì)逐漸變性失活,低溫會(huì)使酶活性受抑制,但不會(huì)使酶失活,因而酶適宜在低溫下保存。 答案 B 7.乳糖酶能催化乳糖水解,有兩項(xiàng)與此相關(guān)的實(shí)驗(yàn),除自變量外,其他實(shí)驗(yàn)條件均設(shè)置為最適條件,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。下列有關(guān)敘述正確的是(  ) 實(shí)驗(yàn)一 (乳糖濃度為10%) 酶濃度 0 1% 2% 4% 5% 相對(duì)反應(yīng)速

8、率 0 25 50 100 200 實(shí)驗(yàn)二 (酶濃度為2%) 乳糖濃度 0 5% 10% 20% 30% 相對(duì)反應(yīng)速率 0 25 50 65 65 A.實(shí)驗(yàn)一如果繼續(xù)增加酶濃度,相對(duì)反應(yīng)速率不再增大 B.實(shí)驗(yàn)一若增加乳糖濃度,相對(duì)反應(yīng)速率將降低 C.實(shí)驗(yàn)二若繼續(xù)增加乳糖濃度,相對(duì)反應(yīng)速率不再增大 D.實(shí)驗(yàn)二若適當(dāng)提高反應(yīng)溫度,相對(duì)反應(yīng)速率將增大 解析 實(shí)驗(yàn)一中,底物的量是一定的,酶濃度在0~5%范圍內(nèi),隨著酶濃度的升高,相對(duì)反應(yīng)速率逐漸增大,如果繼續(xù)增加酶濃度,相對(duì)反應(yīng)速率可能繼續(xù)增大,故A錯(cuò)誤;在一定范圍內(nèi),增加底物濃度會(huì)使相對(duì)反應(yīng)速率增大,實(shí)

9、驗(yàn)一中,增加乳糖濃度,相對(duì)反應(yīng)速率增大或不變,故B錯(cuò)誤;分析實(shí)驗(yàn)二表中數(shù)據(jù)可知,乳糖濃度大于20%時(shí),相對(duì)反應(yīng)速率不再增大,若繼續(xù)增加乳糖濃度,則相對(duì)反應(yīng)速率不變,故C正確;根據(jù)題干信息“其他實(shí)驗(yàn)條件均設(shè)置為最適條件”可知,實(shí)驗(yàn)溫度為最適溫度,此時(shí)酶的活性最強(qiáng),若再提高反應(yīng)溫度,相對(duì)反應(yīng)速率將降低,故D錯(cuò)誤。 答案 C 8.如圖所示在不同條件下,酶催化反應(yīng)的速度(或生成物)變化,有關(guān)敘述不正確的是(  ) A.圖1虛線(xiàn)表示酶量增加一倍時(shí),底物濃度和反應(yīng)速度的關(guān)系 B.圖2虛線(xiàn)表示增加酶濃度,其他條件不變時(shí),生成物量變化的示意曲線(xiàn) C.若圖2中的實(shí)線(xiàn)表示Fe3+的催化效率,則虛線(xiàn)可

10、表示過(guò)氧化氫酶的催化效率 D.圖3不能表示在反應(yīng)開(kāi)始后的一段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速度與時(shí)間的關(guān)系 解析 酶量增加一倍時(shí),在底物濃度相同的情況下,反應(yīng)速度加快,但是整個(gè)反應(yīng)中,生成物的總量不變,因此圖1、圖2正確。在其他條件一定的情況下,反應(yīng)開(kāi)始時(shí),底物濃度高反應(yīng)速度快,隨著底物濃度的降低,反應(yīng)速度逐漸減慢,因此圖3能表示在反應(yīng)開(kāi)始后的一段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速度與時(shí)間的關(guān)系。 答案 D 9.如圖1表示某酶促反應(yīng)過(guò)程,圖2表示圖1的反應(yīng)過(guò)程中有關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)(物質(zhì)a的起始濃度為10 mmol·L-1)。下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) 圖1 圖2 A.物質(zhì)a可能是麥芽糖但不可能是蔗糖 B

11、.在該實(shí)驗(yàn)條件下物質(zhì)a在2 min內(nèi)可被完全分解 C.若曲線(xiàn)①②③表示不同溫度下酶促反應(yīng)速率,則曲線(xiàn)①溫度一定低于曲線(xiàn)②和③ D.若曲線(xiàn)①②③表示不同酶濃度下酶促反應(yīng)速率,則曲線(xiàn)①酶濃度高于曲線(xiàn)②和③ 解析 由圖1看出,物質(zhì)a被水解為2個(gè)c,可能是麥芽糖水解為2個(gè)葡萄糖,蔗糖水解為1個(gè)果糖和1個(gè)葡萄糖,所以不可能是蔗糖。由圖2看出,2 min后物質(zhì)a完全被分解。由曲線(xiàn)①②③看出,①的反應(yīng)速率快于②③,可能是酶的濃度大,也可能是溫度較②③更適宜,但不一定比②③低。 答案 C 10.請(qǐng)回答下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題: (1)為證明過(guò)氧化氫酶的活性受pH的影響,同學(xué)甲做了如下實(shí)驗(yàn): 試

12、管編號(hào) A B 實(shí)驗(yàn)步驟 1 加入2 mL體積分?jǐn)?shù)為5%的H2O2溶液 加入2 mL體積分?jǐn)?shù)為5%的H2O2溶液 2 5滴體積分?jǐn)?shù)為2%的H2O2酶溶液 5滴體積分?jǐn)?shù)為2%的H2O2酶溶液 3 0.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaOH溶液 0.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的HCl溶液 4 觀察氣泡的產(chǎn)生速率 觀察氣泡的產(chǎn)生速率 上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中有兩處不妥之處,請(qǐng)指出: ①__________________________________________________; ②________________________________________________

13、。 (2)一般情況下,不能用H2O2酶為材料探究溫度對(duì)酶活性的影響,原因是____________________________________________。 若用H2O2酶為材料,你認(rèn)為我們應(yīng)該怎樣設(shè)置實(shí)驗(yàn)來(lái)證明溫度會(huì)影響H2O2酶的活性:_______________________________________ _______________________________________________________ (簡(jiǎn)單寫(xiě)出設(shè)計(jì)思路,也可用示意圖表示)。查閱資料發(fā)現(xiàn):H2O2受熱和受日光照射時(shí)分解速率加快,在溫度為30 ℃以下時(shí)比較穩(wěn)定,在70 ℃以上時(shí),分解速率

14、更快。 你認(rèn)為設(shè)計(jì)上述實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)特別注意的事項(xiàng)是____________。 解析 本題以酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)為素材考查酶的特性,側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)探究能力的考查。驗(yàn)證酶的活性受pH的影響時(shí),除了設(shè)置酸性條件、堿性條件的實(shí)驗(yàn)組外,還需要設(shè)置pH=7的對(duì)照組。探究pH、溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),在未達(dá)到預(yù)設(shè)條件前,避免將酶與底物混合。一般情況下,不用H2O2酶為材料探究溫度對(duì)酶活性的影響,是由于在不同溫度下,H2O2的分解速率不同,因此沒(méi)法進(jìn)行不同溫度下的對(duì)比。若用H2O2酶進(jìn)行實(shí)驗(yàn),我們可以采取每一溫度下設(shè)置兩支試管的方法,一支試管中加入過(guò)氧化氫酶,另一支不加,比較同一溫度下這兩支試管中氣泡的產(chǎn)生速率。但是要

15、注意溫度不宜太高,因?yàn)樵谳^高溫度下保溫時(shí),H2O2的分解速率較快,可能會(huì)出現(xiàn)不加酶而H2O2已全部分解的情況。 答案 (1)①缺少pH=7的對(duì)照組?、诩尤隢aOH和HCl的時(shí)間順序不合理,應(yīng)在加入H2O2酶前改變?nèi)芤旱膒H (2)H2O2不穩(wěn)定易分解,溫度會(huì)影響H2O2的分解速率 將盛有H2O2酶的試管保溫于一系列不同溫度下一段時(shí)間,然后與同溫度的H2O2溶液混合,觀察同溫度下加H2O2酶與不加H2O2酶的兩組試管中氣泡的產(chǎn)生速率 將溫度控制在70 ℃以下 11.如圖實(shí)線(xiàn)表示向淀粉溶液中加入一定量的唾液淀粉酶后,還原糖的產(chǎn)生量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。某同學(xué)現(xiàn)取三支試管,均加入等量的淀粉溶液

16、和唾液淀粉酶后,再分別加入一定量的淀粉、適量的蛋白酶和適量的唾液淀粉酶,三支試管中的反應(yīng)曲線(xiàn)依次為(  ) A.②③① B.②①③ C.①②③ D.③②① 解析 再加入一定量的淀粉,由于反應(yīng)物淀粉濃度增大,則產(chǎn)生還原糖的速率增大,同時(shí)由于增大了反應(yīng)物的量,反應(yīng)完成后還原糖的量會(huì)增加,故可用曲線(xiàn)②表示;再加入適量的蛋白酶,蛋白酶會(huì)水解唾液淀粉酶,使唾液淀粉酶的量減少,從而使反應(yīng)速率下降,但由于反應(yīng)物淀粉的量沒(méi)有變化,反應(yīng)完成后還原糖的量不變,故可用曲線(xiàn)①表示;再加入適量的唾液淀粉酶,唾液淀粉酶的濃度增大,則起初反應(yīng)速率增大,但由于反應(yīng)物的量沒(méi)有變化,反應(yīng)完成后還原糖的量不變,故可用

17、曲線(xiàn)③表示。 答案 B 12.豬籠草是一種食蟲(chóng)植物,為了驗(yàn)證豬籠草分泌液中有蛋白酶,某學(xué)生設(shè)計(jì)了甲、乙兩組實(shí)驗(yàn),如圖所示。經(jīng)35 ℃水浴保溫一段時(shí)間后,1、2中加入適量雙縮脲試劑,3、4不加任何試劑,下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是(  ) A.實(shí)驗(yàn)甲 B.實(shí)驗(yàn)乙 C.實(shí)驗(yàn)甲、實(shí)驗(yàn)乙都能 D.實(shí)驗(yàn)甲、實(shí)驗(yàn)乙都不能 解析 本題考查實(shí)驗(yàn)分析,中等題。實(shí)驗(yàn)甲中由于蛋白酶本身也屬于蛋白質(zhì),即使豬籠草分泌液中有蛋白酶,能將蛋白液分解了,但是在雙縮脲試劑的檢測(cè)下,溶液中還是有蛋白質(zhì),這樣結(jié)果不準(zhǔn)確,而實(shí)驗(yàn)乙可通過(guò)觀察蛋白塊的消失速度來(lái)做出判斷,B對(duì)。 答案 B 13.除了溫度和pH對(duì)酶活性有影

18、響外,一些抑制劑也會(huì)降低酶的催化效果。圖1為酶作用機(jī)理及兩種抑制劑影響酶活性的機(jī)理示意圖,圖2為相同酶溶液在無(wú)抑制劑、添加不同抑制劑的條件下,酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線(xiàn)。下列說(shuō)法不正確的是(  ) A.非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與高溫、低溫對(duì)酶活性抑制的機(jī)理相同 B.據(jù)圖可推測(cè),競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物具有類(lèi)似結(jié)構(gòu)而與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的活性位點(diǎn) C.底物濃度相對(duì)值大于15時(shí),限制曲線(xiàn)甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度 D.曲線(xiàn)乙和曲線(xiàn)丙分別是在酶中添加了競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的結(jié)果 解析 本題考查酶的作用機(jī)理及抑制劑影響酶活性的機(jī)理,意在考查考生的信息獲取能力和綜合分析能力。由

19、圖1可以看出,非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑能改變酶的空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致底物不能與酶結(jié)合而抑制其活性,與高溫抑制酶活性的機(jī)理相同,低溫不會(huì)改變酶的空間結(jié)構(gòu);由圖1可知,競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物具有類(lèi)似結(jié)構(gòu)而與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的活性位點(diǎn);圖2中底物濃度相對(duì)值大于15時(shí),曲線(xiàn)甲隨著底物濃度的增大,酶促反應(yīng)速率不變,主要限制因素是酶濃度;競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑隨底物濃度升高,競(jìng)爭(zhēng)力減弱,酶促反應(yīng)速率增大,對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)乙,非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑通過(guò)改變酶的結(jié)構(gòu)抑制酶的活性,使酶促反應(yīng)速率較小,對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)丙。 答案 A 14.魚(yú)被宰殺后,魚(yú)肉中的三磷酸腺苷(ATP)經(jīng)過(guò)降解生成對(duì)魚(yú)肉鮮味貢獻(xiàn)最大的物質(zhì)——肌苷酸(IMP),但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下

20、該物質(zhì)會(huì)被進(jìn)一步降解,導(dǎo)致魚(yú)肉鮮味下降,風(fēng)味變差。為了研究魚(yú)類(lèi)的保鮮方法,研究者從常見(jiàn)淡水魚(yú)(草魚(yú)、魚(yú)和鱔魚(yú))的肌肉中分離純化得到ACP,并對(duì)該酶活性進(jìn)行了一系列研究。相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下,分析回答問(wèn)題: ACP在不同濃度金屬離子中的相對(duì)活性 金屬離子 濃度(mmol/L) 相對(duì)活性(%) 草魚(yú) 魚(yú) 鱔魚(yú) Na+ 30 100.83 101.47 96.03 Zn2+ 1 112.38 116.06 158.13 Ca2+ 5 65.21 96.18 88.18 (1)魚(yú)肉保鮮的思路為在IMP被降解前采取一定措施有效________ACP的活性

21、。據(jù)圖1可知,草魚(yú)肌肉中的ACP活性的最適pH為_(kāi)_______左右。 (2)據(jù)圖2可知,3種魚(yú)的ACP的最適反應(yīng)溫度最低的是______;反應(yīng)溫度超過(guò)60 ℃與pH低于3.8,對(duì)鱔魚(yú)肌肉中的ACP活性影響的機(jī)理________(填“相同”或“不同”),其中pH低于3.8會(huì)破壞ACP的________。 (3)由表可知,對(duì)ACP活性有激活作用的是________,可以通過(guò)在魚(yú)肉中添加微量的________來(lái)抑制魚(yú)肉鮮味的下降。 解析 由題目所給信息酸性磷酸酶能導(dǎo)致魚(yú)肉鮮味下降、風(fēng)味變差可推知,魚(yú)肉保鮮的思路為在IMP被降解前采取有效措施抑制ACP的活性。由圖1可以直接看出草魚(yú)肌肉中的ACP的最適pH為5.0左右。由表可知,Na+對(duì)ACP的活性基本不產(chǎn)生影響,Zn2+可以使ACP的活性增強(qiáng),Ca2+可以使ACP的活性降低。 答案 (1)抑制 5.0  (2)魚(yú) 相同 分子結(jié)構(gòu) (3)Zn2+ Ca2+

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