2023版高考生物一輪復(fù)習(xí)-課時(shí)規(guī)范練7-降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

課時(shí)規(guī)范練7降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、選擇題:每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.(2021湖北)很久以前,勤勞的中國人就發(fā)明了制飴(麥芽糖)技術(shù),這種技術(shù)在民間沿用至今。麥芽糖制作的大致過程如下圖所示。下列敘述正確的是()A.麥芽含有淀粉酶,不含麥芽糖B.麥芽糖由葡萄糖和果糖結(jié)合而成C.55~60℃保溫可抑制該過程中細(xì)菌的生長D.麥芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最適溫度低2.(2021山東煙臺(tái)一模)某生物實(shí)驗(yàn)小組欲探究溫度對淀粉酶活性的影響。已知淀粉酶催化淀粉水解是一個(gè)多步反應(yīng),會(huì)依次形成較大分子糊精、小分子糊精、麥芽糖,加入碘液后的溶液顏色分別是藍(lán)紫色、橙紅色、黃褐色(碘液顏色)。下列操作錯(cuò)誤的是()A.設(shè)置一系列溫度梯度,確定淀粉酶活性較強(qiáng)的溫度范圍B.實(shí)驗(yàn)過程中需將酶和淀粉分別保溫,達(dá)到一定溫度后再混合保溫處理C.混合保溫一段時(shí)間后,在保溫裝置中直接加碘液即可檢測淀粉水解情況D.通過觀察加入碘液后不同溫度下溶液顏色的變化可確定酶活性的強(qiáng)弱3.(2021山東泰安三模)酶抑制劑能降低酶的活性。下圖表示在不同的底物濃度下,兩種酶抑制劑對某種消化酶的反應(yīng)速率的影響,下列說法正確的是()A.兩種酶抑制劑對其他類型的酶也都具有相似的抑制效果B.酶抑制劑Ⅱ可能通過與底物爭奪酶的結(jié)合位點(diǎn)而發(fā)揮抑制作用C.底物濃度不變時(shí),增大酶濃度不會(huì)影響酶抑制劑Ⅱ的抑制作用D.酶抑制劑Ⅰ的作用可能是改變了酶的空間結(jié)構(gòu),使酶完全失活4.(2021山東日照三模)研究人員測定了不同pH對甲、乙兩種生物消化道內(nèi)的蛋白酶a、b的活性,其他條件保持最適,其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右上圖所示。下列敘述正確的是()A.兩種蛋白酶活性之間的差異是由不同pH造成的B.催化蛋白質(zhì)水解時(shí),蛋白酶a提供的活化能比蛋白酶b提供的多C.若實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度降低10℃,兩種蛋白酶的最適pH會(huì)下降D.pH過高或過低會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致活性降低5.(2021山東淄博二模)抑制劑與酶結(jié)合引起酶活性降低或喪失的過程稱為失活作用。根據(jù)抑制劑與底物的關(guān)系可分為競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑,下圖為兩種抑制劑的作用機(jī)理模型。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.由模型A可知,酶與底物的結(jié)構(gòu)特異性契合是酶具有專一性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)B.由模型B可知,競爭性抑制劑通過競爭酶與底物的結(jié)合位點(diǎn)而影響酶活性C.由模型C推測,可通過增加底物濃度來降低非競爭性抑制劑對酶活性的抑制D.非競爭性抑制劑與底物結(jié)合位點(diǎn)以外的位點(diǎn)結(jié)合,通過改變酶構(gòu)象影響酶活性6.(2021山東濱州期末)某小組探究不同pH對兩種螺的肝臟纖維素酶活性的影響,其他條件相同且適宜,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列說法正確的是()A.兩種螺的細(xì)胞均可以直接利用纖維素獲取能量B.pH對乙螺肝臟纖維素酶的活性無顯著影響C.甲螺肝臟纖維素酶降低活化能的作用比乙螺更顯著D.升高溫度,兩種螺肝臟纖維素酶的活性均會(huì)升高7.從小尾寒羊體內(nèi)提取肌聯(lián)蛋白,研究肌聯(lián)蛋白的磷酸化和鈣離子濃度是否影響肌聯(lián)蛋白的降解。肌聯(lián)蛋白T1是未降解的蛋白,小于該分子量的蛋白條帶是降解后的蛋白,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。已知蛋白激酶A促進(jìn)肌聯(lián)蛋白發(fā)生磷酸化,堿性磷酸酶可以促進(jìn)磷酸化的肌聯(lián)蛋白發(fā)生去磷酸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明:鈣離子會(huì)促進(jìn)肌聯(lián)蛋白的降解,相同鈣離子濃度下,去磷酸化促進(jìn)肌聯(lián)蛋白的降解。與A圖比較,B圖只做了一個(gè)改變。B組實(shí)驗(yàn)提高了()A.反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度 B.肌聯(lián)蛋白的濃度C.反應(yīng)體系鈣離子濃度 D.堿性磷酸酶濃度二、選擇題:每小題有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。8.(2021山東日照二模)某小組為研究溫度對酶活性的影響,在t1、t2、t3溫度下,分別用淀粉酶水解淀粉,保溫相同時(shí)間后測定生成物的量分別為a、b、c,且b>a>c,溫度各升高相同幅度,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),測定生成物的量分別為a'、b'、c',且a'>a,b'>b,c>c'。下列相關(guān)分析正確的是()A.該淀粉酶的最適溫度在t2~t3B.當(dāng)溫度為t1時(shí),可通過提高淀粉濃度來提高酶的活性C.當(dāng)溫度在t2~t3之間時(shí),隨溫度升高酶的活性降低D.b>c是因?yàn)闇囟葹閠3時(shí)部分酶的空間結(jié)構(gòu)可能發(fā)生改變9.削皮的土豆塊放置一段時(shí)間后很快會(huì)發(fā)生褐變現(xiàn)象,這是土豆中的多酚氧化酶通過氧化多酚類物質(zhì)引起的。某同學(xué)向編號(hào)為1、2、3、4、5的5支試管中分別加入了5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的兒茶酚溶液(多酚類物質(zhì)),并將5支試管和5支裝有2g剛削皮的土豆塊的試管分別放入相應(yīng)溫度的水浴鍋(如右圖裝置)中保溫5min,其中水浴溫度分別為0℃、25℃、50℃、75℃、100℃。5min后將土豆塊加入相應(yīng)水溫下裝有兒茶酚溶液的試管中,振蕩后放回相應(yīng)溫度的水浴鍋中,10min后觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(褐變等級(jí))如下表。下列相關(guān)敘述正確的是()實(shí)驗(yàn)組別1號(hào)試管2號(hào)試管3號(hào)試管4號(hào)試管5號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(褐變等級(jí))0131.50A.該實(shí)驗(yàn)的目的是探究溫度對多酚氧化酶活性的影響B(tài).用該實(shí)驗(yàn)裝置處理的目的是保證酶與底物結(jié)合時(shí)在實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)溫度下進(jìn)行C.實(shí)驗(yàn)說明,該實(shí)驗(yàn)中多酚氧化酶的最適溫度是50℃D.1號(hào)和5號(hào)試管中褐變等級(jí)相同,是因?yàn)閮芍г嚬苤卸喾友趸傅幕钚韵嗤?0.(2021重慶實(shí)驗(yàn)外國語學(xué)校)在植物組織中,多酚氧化酶(PPO)一般存在于由生物膜包被的質(zhì)體中,PPO與酚類物質(zhì)反應(yīng),會(huì)生成呈黑褐色的酚類物質(zhì)。在生活中,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)土豆、蘋果等在遭到一定傷害(如破損、切割等)時(shí),傷害處很快就會(huì)褐變。下列說法正確的是()A.PPO為酚類物質(zhì)氧化為酚類物質(zhì)的反應(yīng)提供能量B.由于PPO與酚類物質(zhì)反應(yīng),正常的植物組織往往呈現(xiàn)黑褐色C.生物膜的存在對某些酶和反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)起著阻隔作用D.在不同土豆片中,褐變速率最快的土豆片中PPO活性一定最高三、非選擇題11.某實(shí)驗(yàn)小組要對酶的一些性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證,準(zhǔn)備了以下材料和用具:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的唾液淀粉酶溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的FeCl3溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液、體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaOH溶液、碘液、斐林試劑、蒸餾水、恒溫水浴鍋、冰塊等。請回答下列問題。(1)可選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的唾液淀粉酶溶液作為催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶具有專一性,設(shè)置兩組實(shí)驗(yàn),兩組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物應(yīng)分別為。檢驗(yàn)試劑不宜用碘液,理由是。

(2)若要驗(yàn)證酶的活性是否受pH的影響,上述所給的材料中的淀粉溶液不宜選為反應(yīng)物,最主要的原因是。

(3)如要驗(yàn)證溫度對唾液淀粉酶活性的影響,(填“需要”或“不需要”)設(shè)置預(yù)實(shí)驗(yàn)摸索溫度范圍,理由是。

12.(2021遼寧沖刺卷)馬鈴薯中含有兒茶酚氧化酶,下表為某實(shí)驗(yàn)小組探究溫度對兒茶酚氧化酶活性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(注:兒茶酚在兒茶酚氧化酶作用下與氧氣反應(yīng),產(chǎn)生對羥基醌和水)。溫度/℃1015202530354045耗氧量/mL28.643.236.329.221.110.04.10.7回答下列問題。(1)兒茶酚氧化酶活性可用表示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在溫度為時(shí),兒茶酚氧化酶活性相對最大。溫度會(huì)影響酶的活性,這體現(xiàn)了酶的特性。

(2)請你根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)結(jié)果,寫出探究溫度對兒茶酚氧化酶活性影響的實(shí)驗(yàn)步驟。(實(shí)驗(yàn)材料∶馬鈴薯兒茶酚氧化酶溶液、兒茶酚溶液,實(shí)驗(yàn)器具自選。)第一步:取支試管,加入等量且適量的馬鈴薯兒茶酚氧化酶提取液,分別標(biāo)號(hào)后,放入溫度為10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃的恒溫箱中。

第二步:。

第三步:將,放入相應(yīng)溫度的恒溫箱(氧氣含量相等且適宜)中保溫一段時(shí)間,檢測各組的。

答案：課時(shí)規(guī)范練1.C解析淀粉酶可催化淀粉水解為麥芽糖,小麥麥芽中含有淀粉酶和麥芽糖,A項(xiàng)錯(cuò)誤;麥芽糖為二糖,由兩分子葡萄糖脫水縮合而成,B項(xiàng)錯(cuò)誤;55~60℃可抑制該過程中細(xì)菌的生長,C項(xiàng)正確;麥芽中的淀粉酶的最適溫度在55~60℃,人的唾液淀粉酶的最適溫度是37℃左右,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.C解析探究溫度對淀粉酶活性的影響,自變量是溫度,因此設(shè)置一系列溫度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最終得到酶活性較高的溫度范圍,A項(xiàng)正確;將淀粉酶溶液、淀粉溶液分別保溫處理一段時(shí)間后再進(jìn)行混合,以保證反應(yīng)是在特定溫度下進(jìn)行,B項(xiàng)正確;為防止在保溫裝置中酶繼續(xù)催化淀粉水解,混合保溫相同時(shí)間后應(yīng)加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等終止反應(yīng),再加碘液檢測淀粉水解情況,C項(xiàng)錯(cuò)誤;通過觀察加入碘液后不同溫度下溶液顏色的變化可確定酶活性的強(qiáng)弱,D項(xiàng)正確。3.B解析酶的抑制劑也是與酶的特定位點(diǎn)結(jié)合,根據(jù)酶的專一性,兩種酶抑制劑對其他類型的酶不一定具有相似的抑制效果,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酶抑制劑Ⅱ?qū)儆诟偁幮砸种苿?與底物競爭相同的酶活性部位而發(fā)揮抑制作用,B項(xiàng)正確;由分析可知,酶抑制劑Ⅱ?qū)儆诟偁幮砸种苿?增大酶濃度會(huì)降低酶抑制劑Ⅱ的抑制作用,C項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)曲線可知,抑制劑Ⅰ屬于非競爭性抑制劑,只是抑制酶的活性,但不能使酶完全失活,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.D解析本實(shí)驗(yàn)存在兩個(gè)自變量,由圖可知,當(dāng)pH相同時(shí),兩種生物體內(nèi)蛋白酶活性不同,說明不同生物體內(nèi)蛋白酶本身的催化能力就不同,當(dāng)pH不同時(shí),兩種酶活性不同,說明是pH及其自身催化能力不同共同導(dǎo)致的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酶催化作用的原理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,而不能提供活化能,B項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度變化不影響酶的最適pH,C項(xiàng)錯(cuò)誤;pH過高或過低會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)改變,導(dǎo)致活性降低甚至失活,D項(xiàng)正確。5.C解析酶的活性部位往往與底物分子在空間結(jié)構(gòu)上具有特殊的匹配關(guān)系,由模型A可知,酶與底物的結(jié)構(gòu)特異性契合是酶具有專一性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),A項(xiàng)正確;由模型B可知,競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點(diǎn)結(jié)合,導(dǎo)致酶不能與底物結(jié)合,從而降低酶對底物的催化效應(yīng),B項(xiàng)正確;由模型C可知,非競爭性抑制劑能改變酶的空間結(jié)構(gòu),使酶不能與底物(反應(yīng)物)結(jié)合,即使增加底物濃度也無法解除,C項(xiàng)錯(cuò)誤;非競爭性抑制劑和酶活性位點(diǎn)以外的其他位點(diǎn)結(jié)合,通過改變酶的結(jié)構(gòu),從而使酶失去催化活性,降低酶對底物的催化反應(yīng)速率,D項(xiàng)正確。6.C解析纖維素屬于多糖,可參與構(gòu)成植物細(xì)胞壁,不能直接為細(xì)胞提供能量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)圖可知,乙螺肝臟纖維素酶的活性隨pH的改變而改變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;酶通過降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能而起作用,據(jù)圖可知,實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)甲螺肝臟纖維素酶降低活化能的作用比乙螺更顯著,C項(xiàng)正確;因本實(shí)驗(yàn)是在最適溫度下進(jìn)行的,故若升高溫度,兩種螺肝臟纖維素酶的活性均會(huì)降低,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.C解析如果提高反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度,由于沒有更多信息(不知道最適溫度),故不知道酶活性增強(qiáng)還是減弱,故不一定出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果,A項(xiàng)不符合題意;如果增加肌聯(lián)蛋白的濃度,各組的條帶比例不變,B項(xiàng)不符合題意;如果增加反應(yīng)體系鈣離子濃度,鈣離子會(huì)促進(jìn)肌聯(lián)蛋白的降解,C項(xiàng)符合題意;增大堿性磷酸酶濃度,只能改變反應(yīng)速率,不會(huì)改變反應(yīng)平衡點(diǎn),故各組的條帶比例不變,D項(xiàng)不符合題意。8.AD解析隨著溫度升高,a'>a,b'>b,c>c',且b>a>c,t2低于最適溫度,且在3個(gè)溫度中最接近最適溫度,而t3高于最適溫度,故最適溫度在t2~t3,A項(xiàng)正確;酶的活性受溫度和pH影響,與淀粉濃度無關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤;升高溫度后b'>b,證明在t2時(shí)升高溫度,酶活性增強(qiáng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)分析可知,最適溫度在t2~t3,所以t3時(shí)部分酶的空間結(jié)構(gòu)可能發(fā)生改變,D項(xiàng)正確。9.AB解析分析題干信息可知,該實(shí)驗(yàn)的目的是探究溫度對多酚氧化酶活性的影響,自變量是溫度,因變量是褐變程度,A項(xiàng)正確;用該實(shí)驗(yàn)裝置處理,使酶與底物先在對應(yīng)溫度下保溫一段時(shí)間再混合,目的是保證酶與底物結(jié)合時(shí)在實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)溫度下進(jìn)行,B項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,50℃條件下褐變最深,說明50℃時(shí)多酚氧化酶的活性較高,但由于實(shí)驗(yàn)設(shè)置的溫度跨度較大,所以不能說明50℃就是多酚氧化酶的最適溫度,C項(xiàng)錯(cuò)誤;100℃熱水可使多酚氧化酶失活,而用0℃冷水處理則是抑制了多酚氧化酶的活性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.C解析酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,但不能為酶促反應(yīng)提供能量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;正常的植物組織中,PPO一般存在于由生物膜包被的質(zhì)體中,不能與酚類物質(zhì)接觸,不發(fā)生褐變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;PPO存在于由生物膜包被的質(zhì)體中,不能與酚類物質(zhì)接觸而反應(yīng),說明了生物膜的存在對某些酶和反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)起著阻隔作用,C項(xiàng)正確;影響土豆片褐變速率的因素除了PPO的活性外,還有PPO的數(shù)量、酚類物質(zhì)的含量等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.答案(1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液其中的一組無論蔗糖是否被水解,碘液均無顏色變化(2)淀粉在酸性條件下會(huì)被水解(3)不需要該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證溫度對酶活性的影響,只需設(shè)置高溫、低溫及37℃3個(gè)組別即可,不需要設(shè)置預(yù)實(shí)驗(yàn)摸索溫度范圍解析(1)研究淀粉酶的專一性,選用的反應(yīng)物最好是淀粉溶液和蔗糖溶液,由于淀粉酶可以水解淀粉而不能水解蔗糖,最好用加入斐林試劑觀察磚紅色是否出現(xiàn)來觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。不宜用碘液,理由是碘液無法檢測蔗糖是否分解。(2)由于酸性條件下淀粉易分解,因此淀粉