高三生物一轮复习夯实练11：降低化学反应活化能的酶

一轮复习夯实练11降低化学反应活化能的酶一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．(2024·长沙高三联考)为探究酶的催化效率，某同学采用如图所示装置进行实验，实验分组、处理及结果如表所示。下列叙述错误的是()组别甲中溶液(0.2mL)乙中溶液(2mL)不同时间测定的相对压强(kPa)0s50s100s150s200s250sⅠ肝脏提取液H2O2溶液09.09.69.810.010.0ⅡFeCl3H2O2溶液000.10.30.50.9Ⅲ蒸馏水H2O2溶液00000.10.1A.H2O2分解生成O2导致压强改变B．从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时C．250s时Ⅰ组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行D．实验结果说明酶的催化作用具有高效性2．反应底物从常态转变为活跃状态所需的能量称为活化能。如图为蔗糖水解反应能量变化的示意图，已知H＋能催化蔗糖水解。下列分析错误的是()A．E1和E2表示活化能，X表示果糖和葡萄糖B．H＋降低的化学反应活化能的值等于(E2－E1)C．蔗糖酶使(E2－E1)的值增大，反应结束后X增多D．升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率3．核酶是小分子RNA，能特异性地剪切RNA分子。乳糖酶能催化乳糖水解为半乳糖和葡萄糖。下列叙述正确的是()A．组成核酶与乳糖酶的化学元素相同，基本单位却不相同B．常温下，核酶、乳糖酶都能与双缩脲试剂发生紫色反应C．核酶与乳糖酶既改变反应平衡，也能降低反应的活化能D．低温条件下，核酶与乳糖酶的催化效率可能会有所降低4．下列与酶相关实验的叙述中，正确的是()A．探究酶的高效性时，自变量是酶的种类B．探究酶的专一性时，自变量只能是酶的种类C．探究pH对酶活性的影响时，自变量不止一种D．探究温度对酶活性的影响时，无关变量是酶浓度、pH等5.某课外兴趣小组用图示实验装置验证酶的高效性。下列有关叙述不正确的是()A．两个装置中的过氧化氢溶液要等量且不宜过多B．需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和FeCl3溶液同时注入试管中C．肝脏研磨液中的过氧化氢酶、FeCl3都可以降低该反应的活化能D．左边移液管内红色液体上升的速度比右边慢，最终液面比右边低6.在淀粉—琼脂块上的5个圆点位置(如图)分别用蘸有不同液体的棉签涂抹，然后将其放入37℃恒温箱中保温。2h后取出该淀粉—琼脂块，加入碘液处理1min，洗掉碘液后，观察圆点的颜色变化(如表)。下列叙述不正确的是()位置处理圆点的液体碘液处理后的颜色反应①清水蓝黑色②煮沸的新鲜唾液蓝黑色③与盐酸混合的新鲜唾液蓝黑色④新鲜唾液红棕色⑤质量分数为2%的蔗糖酶溶液？A.放在37℃恒温箱的原因是酶催化需要适宜的温度B．圆点①和④颜色不同，表明了唾液中淀粉酶的催化作用C．圆点②和③颜色相同，但引起酶失活的原因不同D．圆点④和⑤会出现相同颜色，说明酶的作用具有专一性7．为探究不同温度下两种淀粉酶的活性，某同学设计了多组实验并对各组淀粉的剩余量进行检测，结果如图所示。下列叙述正确的是()A．该实验的自变量是酶的种类，因变量是淀粉剩余量B．据图分析可知，酶A的最适温度是50℃，高于酶B的最适温度C．若酶A不与双缩脲试剂发生反应，则其可被RNA水解酶催化水解D．酶的作用条件较温和，故保存酶B时，应选择40℃和最适pH来保存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pHC．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9.针对某酶促反应，某同学在酶量和反应时间都相同的情况下进行了甲、乙、丙三组实验，并得到相应的三条曲线，如图所示。甲是反应速率随反应物浓度变化的曲线，乙是一定量的物质W1存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线，丙是一定量的物质W2存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线。据图判断，关于该实验结果的叙述，错误的是()A．若仅提高甲组酶量重新实验，其最大反应速率会增大B．若在甲组中加入W1重新实验，其最大反应速率会降低C．可推测在与酶的结合过程中，W2与反应物无竞争关系D．若要减弱W2对反应速率的影响，可加大反应物的浓度10．如图是某课外活动小组探究pH对淀粉酶活性影响时绘制的实验结果图(实验中用盐酸创设酸性条件，盐酸能催化淀粉水解)。下列有关叙述正确的是()A．将淀粉与淀粉酶溶液混合后再调节各组混合液的pHB．pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同C．pH为13的试管调到pH为7后继续反应，淀粉含量将明显下降D．根据上述实验结果无法推测出淀粉酶的最适pH为711．图中的曲线①表示某种淀粉酶在不同温度下的酶活性相对最高酶活性的百分比。将该淀粉酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到的数据为酶的热稳定性数据，即图中的曲线②。下列叙述错误的是()A．高温影响蛋白质的空间结构，从而影响淀粉酶活性B．该淀粉酶长时间保存于80℃条件下，活性将会降低C．曲线②中各个数据点的获得是在80℃条件下测得的D．工业生产中该淀粉酶使用的最佳温度范围是70～80℃二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。12．酶的“诱导契合”学说认为，在酶与底物结合之前，其空间结构与底物不完全互补，在底物诱导下可出现与底物吻合的互补结构，继而完成酶促反应。为验证该学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(简称S酶，可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者的结合中心位置相同)进行研究，实验结果如图所示，其中SCTH、SCU分别表示催化CTH和CU反应后的S酶。下列叙述正确的是()A．S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶没有专一性B．S酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需的活化能C．S酶结合中心的结构发生变化时，部分肽键会断裂D．进一步探究SCTH失活还是空间结构固化，可增加SCTH催化CTH反应组13．虾类“黑变”是虾体内的酚类物质在多酚氧化酶(PPO)的催化作用下转变为醌类化合物，再转变为黑色素所致。凡纳滨对虾PPO经不同压力处理10min后，在4℃条件下分别贮藏0d、2d、4d、6d，其残留活性如图所示。下列叙述错误的是()A．图示不同压力处理组中，压力越大，PPO活性越强B．同一压力下PPO残留活性会随天数而发生变化，并没有完全恢复C．PPO空间结构遭到破坏可能是PPO活力降低的主要原因D．压力处理由10MPa增至15MPa,6d处理组比4d处理组受影响更大14．为探究淀粉酶活性与水稻发芽速度的关系，现选择萌发速度快(盐恢888)、中等(南粳46)、慢(海水稻)三种水稻品种进行实验。取相等质量、生长状况相同的三种水稻发芽种子在一定条件下研磨，获取粗酶液，依次加入各试管中编号并按下表进行操作。下列叙述正确的是()分组步骤盐恢888南粳46海水稻①加样1mL粗酶液1mL粗酶液1mL粗酶液②加缓冲液(mL)111③________(mL)222④置40℃水浴保温5分钟，取出后立即加入4mL的0.4mol/LNaOH溶液⑤通过分光光度计比色测定还原糖含量，进而推算出淀粉酶的活性淀粉酶活性/U6.25.73.6A.步骤③所加的溶液为淀粉溶液B．步骤④加入4mL的0.4mol/LNaOH溶液的目的是使酶迅速失活，从而控制反应时间C．将步骤④中的NaOH溶液换成等量的HCl溶液，对实验结果不会造成影响D．盐恢888水稻种子萌发速度快的原因可能是淀粉酶活性高，使种子中的可溶性糖含量增加，提高了呼吸作用速率三、非选择题15．(2021·湖北，21)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型：一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合，酶的活性能恢复)；另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合，酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。实验材料和用具：蒸馏水，酶A溶液，甲物质溶液，乙物质溶液，透析袋(人工合成半透膜)，试管，烧杯等。为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型，提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路，并写出实验预期结果。(1)实验设计思路取________支试管(每支试管代表一个组)，各加入等量的酶A溶液，再分别加等量____________________，一段时间后，测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，再测定各自的酶活性。(2)实验预期结果与结论若出现结果①：_________________________________________________________________________________________________________________________________。结论①：甲、乙均为可逆抑制剂。若出现结果②：_________________________________________________________________________________________________________________________________。结论②：甲、乙均为不可逆抑制剂。若出现结果③：________________________________________________________________________________________________________________________________。结论③：甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂。若出现结果④：__________________________________________________________________________________________________________________________________。结论④：甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。参考答案1．C2．C[蔗糖酶具有高效性，降低的活化能(E2－E1)的值更大，但由于底物的量有限，所以X产物的量最终不变，C错误。]3．D[组成核酶与乳糖酶的化学元素和基本单位都不相同，A错误；核酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；酶能显著降低反应活化能，但是不会改变化学反应的平衡，C错误。]4．D[探究酶的高效性时，自变量是催化剂的种类，A错误；探究酶的专一性时，自变量可以是酶的种类，也可以是底物的种类，B错误；实验应该遵循单一变量原则，探究pH对酶活性的影响时，自变量是pH，C错误；探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，因变量可以是产物的生成速率或底物的消耗速率，无关变量是酶浓度、pH等，D正确。]5．D[和无机催化剂相比，酶具有高效性，所以左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，由于两个装置中过氧化氢的量相等，产生的氧气一样多，最终两侧移液管中的液面一样高，D错误。]6．D7．C[本实验的自变量是温度和酶的种类，A错误；根据图中的结果无法确定酶A的最适温度，B错误；若酶A不与双缩脲试剂发生反应，说明酶A不是蛋白质，可能是RNA，则其可被RNA水解酶催化水解，C正确；酶应该在低温下保存，D错误。]8．D9．C[由丙曲线的趋势来看，W2最初抑制了酶促反应速率，但随着反应物浓度升高，这种抑制被解除，可推测W2为竞争性抑制剂，在与酶结合的过程中，W2与底物竞争酶，可加大反应物浓度减弱W2对反应速率的影响，C错误，D正确。]10．D[实验中需要将淀粉与淀粉酶溶液分别调节pH，然后再将pH相等的淀粉和淀粉酶混合后再进行相应的因变量的检测，这样获得的数据更有说服力，A错误；分析柱形图可知，pH为3条件下和pH为9条件下淀粉剩余量基本相等，而由于淀粉在酸性条件下易分解，因此pH为3条件下的酶活性小于pH为9条件下的酶活性，B错误；pH为13的试管调到pH为7后继续反应，由于酶已经失活，淀粉含量将不会明显下降，C错误。]11．D12．D[酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，并不能说明S酶没有专一性，A错误；酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，B错误；酶在化学反应前后性质不变，S酶结合中心的结构发生变化时，不会发生肽键的断裂，C错误；为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，可增加SCTH催化CTH反应组，检测反应产物的生成量。如果SCTH能催化CTH水解，说明SCTH出现空间结构的固化；如果SCTH不能催化CTH水解，说明SCTH失活，D正确。]13．AD[图示不同压力处理组中，在相同的贮藏时间的情况下，自变量压力越大，PPO的残留活性越弱，A错误；多酚氧化酶(PPO)的本质是蛋白质，蛋白质的结构决定功能，故其空间结构遭到破坏可能是PPO活力降低的主要原因，C正确；由题图可知，压力处理由10MPa增至15MPa,4d处理组比6d处理组受影响更大，D错误。]14．ABD[本实验目的是测定不同品种水稻种子中淀粉酶的活性，其底物为淀粉，需要在步骤③加入等量的淀粉溶液，通过测定淀粉的分解速率来确定淀粉酶的活性，A正确；本实验