2025版高考生物一轮总复习第3单元细胞的能量供应和利用第1讲降低化学反应活化能的酶课后提能演练

必修1第三单元第1讲A组基础巩固练1．下列关于酶的作用的叙述，正确的是()A．酶能供应反应所需的活化能，从而加快反应速率B．RNA聚合酶能与RNA的特定位点结合，催化遗传信息的转录C．酶结构的变更可导致其活性部分或全部丢失D．能产生ATP的细胞中肯定能产生酶【答案】C【解析】酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，酶不能为反应供应能量，A错误；RNA聚合酶能与DNA的特定位点结合，催化遗传信息的转录，B错误；酶结构的变更会导致酶活性降低或丢失，C正确；酶是由活细胞产生的，全部的活细胞都能产生ATP，但能产生ATP的细胞不肯定能产生酶，如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不能指导合成酶，但可以通过无氧呼吸产生ATP，D错误。2．下图是酶催化特性的“酶—底物复合反应”模型，图中数字表示反应过程，字母表示相关物质。则下列各选项对此图意的说明正确的是()A．X是酶，过程①表示缩合反应B．Y可表示酶，过程②体现了酶的多样性C．复合物Z是酶发挥高效性的关键D．①②可以表示葡萄糖水解的过程【答案】C【解析】图中X在化学反应前后不变，说明X是酶，Y在酶的作用下生成F和G，说明该反应是分解反应，过程①表示酶与底物特异性结合，A错误；Y为底物，过程②体现了酶的催化作用，B错误；复合物Z是酶与反应物的结合体，是酶发挥高效性的关键，C正确；葡萄糖是单糖，是不能水解的糖，D错误。3．下图曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质M在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质P所需能量的变更过程。下列相关叙述正确的是()A．ad段表示在无催化剂条件下，物质M生成物质P须要的活化能B．若将酶催化改为无机催化剂催化，则b在纵轴上将向下移动C．若仅增加反应物M的量，则图中曲线的原有形态均会发生变更D．若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，变更酶促条件后，则b在纵轴上将向上移动【答案】D【解析】物质M生成物质P须要的活化能用ac段表示。酶降低活化能的效率比无机催化剂更显著，若将酶催化改为无机催化剂催化，则b在纵轴上将向上移动。若仅增加反应物M的量，图中曲线的原有形态不会发生变更。若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，变更酶促条件后，所需活化能增加，b在纵轴上将向上移动。4．通过试验探讨温度对a、b、c三种酶活性的影响，结果如下图所示。下列说法正确的是()A．c酶的最适温度为36℃左右B．当温度为任一固定值时，酶的用量都会影响试验结果C．该试验中有两个自变量，因变量只有一个D．若溶液的pH上升，则曲线b的顶点将上移【答案】C【解析】图中c酶随着温度的上升活性增加，c酶活性未出现最高点，A错误；当温度过高时，酶变性失活后酶的用量不再接着影响试验结果，B错误；该试验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酶的活性，C正确；此题中，溶液的pH上升，酶的活性变更未知，D错误。5．某探讨小组利用3%鸡肝匀浆、3%H2O2溶液、pH缓冲液等，在相宜温度下探究pH对过氧化氢酶活性的影响，试验结果如下表。该试验能得出的结论是()pH3.05.07.09.011.0酶活性(30s产生的气泡个数/个)48252010A．过氧化氢酶具有高效性B．鸡肝匀浆中过氧化氢酶的最适pH肯定为7.0C．pH为7.0时，提高温度，酶的活性会提高D．过氧化氢酶对酸性环境的耐受性较低【答案】D【解析】探究酶的高效性是酶和无机催化剂相比，该试验没有涉及该对比，A错误；该试验中pH梯度设置过大，不能得出酶的最适pH肯定为7.0的结论，B错误；该试验是在相宜温度下进行的，提高温度会降低酶的活性，C错误；pH为3时，酶活性降低的量比pH为11时的更多，因此过氧化氢酶对酸性环境的耐受性较低，D正确。6．某探讨性学习小组设计了如右图所示试验，第一步：向3支试管内分别加入2mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液；其次步：向3支试管内分别加入等量的蒸馏水、质量分数为5%的氢氧化钠溶液、质量分数为5%的盐酸溶液，并振荡试管；第三步：向3支试管内各滴入2滴簇新鸡肝研磨液。下列相关叙述正确的是()A．pH可以影响过氧化氢酶的活性 B．温度不会影响过氧化氢酶的活性C．2号和3号试管内产生气泡较多 D．此试验的自变量是过氧化氢溶液【答案】A【解析】酶的活性受pH的影响，A正确；温度会影响酶的活性，B错误；2号试管pH过高，3号试管pH过低，都会降低酶的活性，产生气泡速率较低，C错误；此试验的自变量是pH，D错误。7．探讨发觉：酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。探讨人员以蛋清为试验材料进行了如下试验：下列相关说法正确的是()A．①②③过程中，蛋白质的空间结构不变B．蛋清中的蛋白质分子比蛋白块a中的蛋白质分子更简单被蛋白酶水解C．处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可证明与无机催化剂相比，酶具有高效性D．将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合，可干脆测定蛋白酶在此pH下的催化效果【答案】C【解析】加热和加盐酸均会使蛋白质的空间结构遭到破坏；加热使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，更简单被蛋白酶水解；处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可证明与无机催化剂相比，酶具有高效性；盐酸会催化蛋白酶和蛋白块的水解，盐酸还会影响酶活性，从而影响试验效果，故不能干脆测定蛋白酶在此pH下的催化效果。8．(2024年湖南长沙一中月考)下列有关酶特性的试验设计中，最科学、严谨的一项是()选项试验目的试验设计A验证酶的催化作用具有高效性试验组：2mL3%的H2O2溶液＋1mL过氧化氢酶，保温5min后视察比照组：2mL3%的H2O2溶液＋1mL蒸馏水，保温5min后视察B验证酶的催化作用具有专一性试验组：2mL3%的可溶性淀粉溶液＋1mL簇新唾液，保温5min后，用碘液检验比照组：2mL3%的蔗糖溶液＋1mL簇新唾液，保温5min后，用碘液检验C探究酶作用的相宜温度5mL3%的可溶性淀粉溶液＋2mL簇新唾液＋碘液，每隔5min将溶液温度上升10℃，视察溶液颜色变更D验证pH对酶的催化速率的影响向三支试管中分别加入1mL不同pH的缓冲液，再依次各加入1mLH2O2酶溶液、2mL3%的H2O2溶液，相宜温度下视察气泡的产生速率【答案】D【解析】探究酶的高效性是酶和无机催化剂相比，因此应将比照组中的蒸馏水换成FeCl3溶液，A错误；验证酶的专一性，试验须要鉴定淀粉和蔗糖是否被唾液淀粉酶分解，用碘液只能检测淀粉的存在，而无法检测蔗糖是否被分解，故应运用斐林试剂检测，B错误；探究酶作用的相宜温度，应取多支试管分别加入等量的淀粉溶液或簇新唾液，分组后置于多个肯定温度梯度的水浴锅中，5min后，将相应温度下的淀粉溶液和簇新唾液混合后再保温5min，C错误；验证pH对酶的催化速率的影响试验中，pH为自变量，因此试验须要首先设置不同的pH梯度，D正确。B组实力提升练9．(2024年河北衡水金卷)现用a、b两支试管，先按如图所示操作，再向试管内加入2mL可溶性淀粉溶液，然后分别用斐林试剂检验。下列分析错误的是()A．本试验的自变量是唾液淀粉酶的处理温度B．用斐林试剂检验须要在水浴加热条件下进行C．试验结果是b试管内出现砖红色沉淀D．两支试管比照可以说明酶的活性受温度的影响【答案】C【解析】a试管和b试管中唾液淀粉酶的处理温度不同，故唾液淀粉酶的处理温度为本试验的自变量；a试管中唾液淀粉酶能将淀粉水解为还原糖，而b试管中的酶不能将淀粉水解为还原糖，用斐林试剂检验还原糖是否存在时须要在水浴加热条件下进行；b试管中的酶因高温已失活，故b试管内不会出现砖红色沉淀；两支试管比照说明酶的活性受温度的影响。10．(2024年广东名校联考)除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果。如图为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理的示意图。下列说法不正确的是()A．用胰蛋白酶处理生物膜可变更其通透性B．一种酶只能催化一种或一类化学反应，与酶自身结构有关C．非竞争性抑制剂可以变更酶的结构，使酶不适于接纳底物分子D．竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理相同【答案】D【解析】胰蛋白酶可催化生物膜中一些蛋白质水解，进而对膜的通透性产生影响，A正确；由题图可知，一种酶只能催化一种或一类化学反应，与酶自身结构有关，B正确；非竞争性抑制剂与酶结合，变更了酶的分子结构，使酶失去了与原底物结合的可能性，C正确；竞争性抑制剂与底物分子在酶分子上的结合位点相同，故竞争性抑制剂的抑制效果可逆，而高温对酶的影响不行逆，D错误。11．甲、乙两图是温度、pH对酶活性影响的数学模型。下列有关说法错误的是()A．甲、乙两图中B对应的温度和pH分别是酶的最适温度和最适pHB．甲、乙两图中A点对应的温度或pH对酶活性的影响不相同C．甲、乙两图中C点对应的温度或pH对酶活性的影响相同D．保存酶制品最好选择两图中B点对应的温度和pH【答案】D【解析】甲、乙两图中，在B点对应的温度和pH条件下，酶促反应速率最大，分别表示酶的最适温度和最适pH，A正确；低温时酶的活性受抑制，高温、强酸、强碱使酶的空间结构遭到破坏，使酶失活，B、C正确；低温条件下，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，酶制品最好在低温条件下保存，D错误。12．将等量的α－淀粉酶(70℃下活性不受影响，100℃高温下失活)与β－淀粉酶(70℃处理15min即失活)加适量蒸馏水混合，分为甲、乙、丙三组后，分别按下表所示步骤进行试验。下列说法正确的是()步骤组别甲乙丙步骤一25℃下处理70℃水浴处理15min后取出100℃下处理15min后取出步骤二在25℃条件下加入等量且足量的淀粉溶液步骤三—段时间后，分别测量三组淀粉的剩余量淀粉剩余量abcA．上述两种酶存在差异的根本缘由是氨基酸与肽链的空间结构不同B．丙组按步骤一处理后冷却至70℃，其中α－淀粉酶有活性C．a与b的差值可体现出α－淀粉酶的活性D．a－b与b－c的大小可用于比较两种酶在25℃下的活性【答案】D【解析】上述两种酶存在差异的根本缘由是确定酶的基因不同，A错误；由于α－淀粉酶在100℃高温下失活，而β－淀粉酶70℃处理15min即失活，因此丙组按步骤一处理后冷却至70℃，α－淀粉酶与β－淀粉酶均无活性，B错误；由于25℃下处理甲组，两种酶均有活性，70℃水浴处理15min后β－淀粉酶失活，因此a与b的差值可体现出β－淀粉酶的活性，C错误；70℃水浴处理15min后β－淀粉酶失活，而100℃下处理15min后两种酶均失活，因此从b－c的大小可体现出α－淀粉酶在25℃下的活性，结合C选项的分析可知a－b与b－c的大小可用于比较两种酶在25℃下的活性，D正确。13．解读下面与酶有关的曲线，请回答下列问题：(1)酶的作用机理可以用甲图中________段来表示。假如将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将__________(填“上移”或“下移”)。(2)乙图中160min时，生成物的量不再增加的缘由是____________________________。(3)联系所学内容，分析丙图曲线：①对于曲线abc，若x轴表示pH，则曲线上b点的生物学意义是__________________。②对于曲线abd，若x轴表示反应物浓度，则y轴可表示________________。曲线bd不再增加的缘由是________________________。(4)若该酶是胃蛋白酶，其作用的底物是________。若胃蛋白酶的浓度和其他条件不变，反应液pH由10渐渐降低到2，则酶催化反应的速率将______，缘由是_________________________________________。【答案】(1)ab上移(2)底物已被完全消耗掉(3)①在最适pH下，酶的催化效率最高②酶促反应速率酶浓度的限制(4)蛋白质不变胃蛋白酶的最适pH在2左右，pH为10时胃蛋白酶已经失活，即使再降低pH，酶活性也不会复原【解析】(1)在无酶催化时，必需供应a－c的活化能，反应才能顺当进行；有酶催化时，必需供应b－c的活化能，因此降低的活化能用ab段表示。无机催化剂也能降低化学反应的活化能，只是没有酶的作用显著，因此b点上移。(2)乙图反映生成物的量随反应时间变更的曲线，当曲线达到最大值时，意味着底物被消耗尽了。(3)丙图中，若x轴表示pH，则曲线abc表示不同pH对酶活性的影响，曲线最高点表示在最适pH下酶的催化效率最高；若x轴表示反应物浓度，则曲线abd表示底物浓度对酶促反应速率的影响，当底物浓度增大到肯定值后，酶促反应速率不再增加，此时酶促反应速率受到酶浓度的制约。(4)胃蛋白酶的最适pH在2左右，在pH为10时，胃蛋白酶的活性丢失，即使pH再降低到2，酶的活性也不会复原。C组压轴培优练14．请用所给的试验材料和用具，设计试验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，要求完成试验设计、补充试验步骤、预料试验结果、得出结论，并请回答问题：试验材料与用具：相宜浓度的蔗糖酶溶液、唾液淀粉酶溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液、斐林试剂、试管、37℃恒温水浴锅、沸水浴锅。(1)若“＋”代表加入适量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表试验设计。试管溶液蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲＋－＋－(2)试验步骤：①依据上表中的设计，取试管、加溶液。②______________。③______________。④______________。(3)结果预料：______________。(4)结论：______________。(5)在上述试验中，假如仅将37℃恒温水浴锅的温度调到20℃，而在其他条件不变的状况下重做上述试验，出现砖红色沉淀的试管中的颜色会比37℃时的浅，其缘由是______________。【答案】(1)试管溶液蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲＋－＋－乙－＋－＋丙＋－－＋丁－＋＋－(2)②将各试管中溶液放在37℃恒温水浴锅中一段时间后再按上表分别混匀，放入37℃恒温水浴锅中保温一段时间③取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，在热水浴中处理一段时间④视察试验现象并记录试验结果(3)含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀(4)酶的催化作用具有专一性(5)20℃低于酶的最适温度，酶活性低，产生的还原糖少【解析】(1)比照试管甲，易知试管乙中要添加的是淀粉溶液和唾液淀粉酶溶液；试管丙和试管丁就应当分别是试管甲和试管乙的比照试验。(2)依据步骤①的提示和题干所给的材料及用具，可以推出接下来要做的是“恒温反应”，并利用斐林试剂检测试验结果，视察试验现象和记录试验结果。(3)(4)依据试验设计，试管甲和试管乙中的反应能够进行，会出现砖红色沉淀；其他试管中的反应不能进行，不会出现砖红色沉淀，因此，可得出“酶的催化作用具有专一性”这一结论。(5)因为酶的活性受温度影响，20℃低于酶的最适温度，酶的活性较低，产生的还原糖较少，因此，产生砖红色沉淀的试管中的颜色比37℃时的浅。15．下面的表格分别是某爱好小组探究温度对酶活性影响的试验步骤和探究过氧化氢酶作用的最适pH的试验结果。请据此回答下列问题：探究温度对酶活性影响的试验(试验一)实验步骤分组甲组乙组丙组①淀粉酶溶液/mL111②可溶性淀粉溶液/mL555③限制温度/℃06090④将簇新淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合后分别恒温处理一段时间⑤测定单位时间内淀粉的________注：淀粉酶的最适温度是60℃。探究过氧化氢酶作用的最适pH的试验(试验二)组别A组B组C组D组E组pH56789H2O2溶液完全分解所需时间/秒30018090192284(1)pH在试验一中属于________变量，而在试验二中属于________变量。(2)试验一中的比照组为________组。(3)试验一的①②③步骤为错误操作，正确的操作应当是__________________________________________________。第⑤步最好选用__________(试剂)测定单位时间内________________。(4)如将试验一的簇新淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别换为簇新肝脏研磨液和H2O2溶液，你认为是否科学？________，为什么？____________________________________________。(5)分析试验二的结果，可得到的结论是____________________________________；在该试验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为________之间设置梯度。(6)该组同学还做了反应速率与底物浓度关系的试验。如图已依据试验二结果画出D组中底