【步步高】2022届高考生物一轮集训真题与练出高分3.9酶新人教版题组一 酶的相关知识1．判断正误(1)酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸(2022·天津，1A)( )(2)酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率(2022·天津，1B)( )(3)酶和激素都是蛋白质(2022·上海，17A)( )(4)酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用(2022·上海，17D)( )(5)蛋白酶可以作为药品治疗某些疾病(2022·广东，6B)( )(6)蛋白酶可以水解所有的肽键(2022·广东，6C)( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)×2．(2022·重庆卷，1)下列有关酶的叙述，正确的是( )A．高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性B．酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质C．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶D．细胞质中没有作用于DNA的解旋酶答案 C解析 低温能够抑制酶的活性，但并不破坏其结构；酶是具有催化作用的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA；细胞质基质中能进行无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段，有催化葡萄糖分解的酶；细胞质中的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，能够进行自我复制及转录，在此过程中需要解旋酶将DNA双链打开。题组二 与酶相关的曲线题3．(2022·海南卷，5)某一不可逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。右图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是( )A．甲B．乙C．丙D．丁答案 D解析 酶能降低化学反应的活化能，提高反应速率，缩短反应时间，但不改变反应结果。甲曲线反应速率减慢，不正确；乙曲线同样未能体现酶的高效性，不正确；丙曲线反应物浓度不可能迅速下降后又上升，不正确；丁曲线反应物浓度迅速下降且达到一定浓度后保持平衡状态，正确。4．(2022·宁夏卷，2)右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( )9\nA．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重答案 B解析 酶活性受温度的影响，在低温时酶活性低，随着温度的升高，酶活性逐渐增强，到达最适宜温度后，再升高温度，酶活性下降，当温度过高时，酶的空间结构被破坏，酶变性失活，因此B项正确。温度由t2下降到最适温度时，酶活性升高；酶在低温时活性降低，但空间结构不会被破坏，温度升高，酶活性恢复，因此常在低温下保存酶。题组三 与酶有关的实验设计5．(2022·大纲全国卷，33)某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：①在A、B、C、D、E5支试管中分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mL。②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL，摇匀。③将5支试管加入70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。④取出各试管，分别加入斐林试剂2mL，摇匀。⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得到正确的预期结果。(1)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)③中70℃应改为37℃。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37℃左右 (2)在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间。因为在高温条件下斐林试剂才能与还原糖反应显色解析 解答本题时应全面考虑酶的最适条件以及斐林试剂的作用条件。(1)唾液淀粉酶的最适温度是37℃左右，70℃时酶会变性失活。(2)加入斐林试剂后，需要沸水浴加热才能看到砖红色沉淀。【组题说明】9\n考 点题 号错题统计错因分析酶的本质、作用和特性1、2、3酶的相关曲线分析4、6、8、9、10、11与酶有关的实验探究5、7、12、13、141．下列有关酶的叙述中，不正确的是( )A．酶是活细胞产生的一类有机物B．酶催化功能的本质是提高反应的活化能C．过酸、过碱或温度过高会改变酶的空间结构D．酶不会随催化反应的进行而减少答案 B解析 酶提高催化效率的本质在于降低反应的活化能。2．右图表示过氧化氢被分解的曲线，说明酶具有( )①专一性 ②高效性 ③催化特性 ④在温和条件下进行A．①② B．②C．②③D．①②④答案 C解析 由图中曲线可知，加酶的反应最先到达平衡点，加入Fe3＋的反应次之，未加酶的反应速度最慢。对三条曲线处理因素的分析可判定，本图体现的是酶的高效性，同时也体现了酶与无机催化剂一样，具有催化作用。3．图中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质A在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质P所需能量的变化过程。下列相关叙述正确的是( )A．ad段表示在无催化剂的条件下，物质A生成物质P需要的活化能B．若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将向下移动C．若仅增加反应物A的量，则图中曲线的原有形状均发生改变D．若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，b在纵轴上将向上移动答案 D解析 9\n活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，在无催化剂条件下，物质A生成物质P需要的活化能应用ac段表示，A错误；一般而言，无机催化剂的催化效果比酶的催化效果差，降低活化能的效果没有酶的显著，b在纵轴上应向上移动，B错误；增加反应物A的量，反应所需的活化能不变，图中曲线的形状不发生改变，C错误；改变酶促条件后，酶的活性降低，降低活化能的效果变差，反应所需的活化能增加，b在纵轴上将向上移动，D正确。4．对化学本质为蛋白质的酶而言，下列符合其催化反应变化规律的曲线应是( )答案 D解析 解题时需要注意纵坐标与横坐标表示的含义。温度与反应速率的关系如选项A曲线所示；过酸或过碱都会造成酶失活，从而影响反应速率；一般而言，当酶量加倍时，反应速率加快，但由于底物的量是一定的，最后产物量应相等。5．关于探究酶特性实验的叙述中，正确的是( )A．若探究pH对过氧化氢酶活性的影响，可选择可溶性淀粉溶液为底物B．若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照C．若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测答案 B解析 酶具有专一性，若探究pH对唾液淀粉酶活性的影响，可选择可溶性淀粉溶液为底物；若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照；若探究温度对淀粉酶活性的影响，不能选择斐林试剂对实验结果进行检测，因为使用斐林试剂必须水浴加热，一般选择碘液来检测实验结果；若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用斐林试剂对实验结果进行检测。6．研究化合物P对淀粉酶活性的影响时，得到如图所示的实验结果。下列有关叙述不正确的是( )A．底物浓度可影响酶促反应速率B．若反应温度不断升高，则A点持续上移C．P对该酶的活性有抑制作用D．曲线①所代表的反应比曲线②先达到反应平衡答案 B解析 由图可知，底物浓度在一定范围内，酶促反应速率随底物浓度的增加而加快，A正确；酶促反应都有适宜的温度，超过这一温度时，酶的活性会降低，酶促反应速率下降，A点不会持续上移，B错误；与仅有酶的曲线相比，加入化合物P后酶促反应速率降低，说明P对该酶的活性有抑制作用，C正确；从坐标图可以看出，曲线①条件下比②条件下反应速率高，故达到反应平衡所需的时间要短，D正确。7．下表表示探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验设计及结果。根据实验结果，以下结论正确的是( )试管编号①②③④⑤⑥2mL3%淀粉溶液＋＋＋－－－2mL3%蔗糖溶液－－－＋＋＋1mL2%新鲜淀粉酶溶液＋＋＋＋＋＋9\n反应温度(℃)4060804060802mL斐林试剂＋＋＋＋＋＋砖红色深浅＋＋＋＋＋＋－－－注：“＋”表示有，“－”表示无，“＋”的多少代表颜色的深浅。A．蔗糖被水解成非还原糖B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖C．淀粉酶活性在40℃时比在60℃时高D．淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性答案 B解析 ①～③号试管中均有淀粉和淀粉酶，且均有砖红色沉淀产生，说明淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖，砖红色越深，说明淀粉酶活性越高，B正确、C错误；④～⑥号试管均未呈现砖红色，说明淀粉酶不能催化蔗糖的水解，A、D错误。8．如图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化某反应的生成物的量和反应时间的关系，则处理条件不可能是( )A．温度不同B．pH不同C．酶量不同D．反应底物的量不同答案 D解析 曲线的纵坐标为生成物的量，起点相同，最高点三条线重合，说明生成物的量相同，则反应底物的量也应该相同。9．如图所示，甲、乙、丙三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。下列相关分析不正确的是( )A．图甲中，因反应液中酶的数量有限，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升B．图乙中，a点对应的温度称为最适温度C．图乙中，温度超过a点后反应速率急剧下降，其原因是高温条件下酶变性失活D．图丙中，pH从6上升到10的过程中，酶活性先增强，后降低答案 D解析 由于酶数量的限制，当反应物达到一定的浓度后，反应速率不再随反应物浓度的增加而上升。酶活性最大时所对应的温度称为最适温度。一般情况下，高温、过酸和过碱都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活，因此，当pH从6上升到10的过程中，酶活性一直为0。10．影响酶活性的因素有很多，包括温度、酸碱度、反应物浓度、酶浓度等。如图表示的是在最适温度条件下，反应物浓度对9\n淀粉酶所催化的化学反应速率的影响。下列有关说法错误的是( )A．若在A点时温度升高5℃，则反应速率减慢B．若在A点时往混合物内加入少量淀粉酶，则反应速率不变C．若在B点时往混合物内加入少量淀粉酶，则反应速率会加快D．若在B点时温度升高5℃，则反应速率不改变答案 D解析 该图表示的是在最适温度条件下，反应物浓度对淀粉酶所催化的化学反应速率的影响。改变温度会导致反应速率下降，因此在A点或B点时温度升高5℃，反应速率都会减慢；在A点时，影响反应速率的主要因素是反应物浓度，因此往混合物中加入少量淀粉酶，反应速率不变；在B点时，反应物浓度已不再是影响反应速率的因素，因此往混合物中加入少量淀粉酶，反应速率加快。11．图甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( )A．pH＝a时，e点下移，d点左移B．pH＝c时，e点为0C．温度降低时，e点不移动，d点右移D．H2O2量增加时，e点不移动，d点左移答案 C解析 O2的最大释放量只与H2O2的量有关，与酶的活性无关。与pH＝b时相比，pH＝a时酶的活性下降，e点不变，d点右移，A错误；H2O2不稳定，在过氧化氢酶失活时，H2O2仍能分解，B错误；温度降低时酶的活性降低，e点不变，但H2O2完全分解所用的时间延长，d点右移，C正确；增加H2O2量，e点上移，d点右移，D错误。12．鱼被宰杀后，鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质——肌苷酸(IMP)，但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下该物质会被进一步降解，导致鱼肉鲜味下降，风味变差。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从常见淡水鱼(草鱼、鱼和鳝鱼)的肌肉中分离纯化得到ACP。并对该酶活进行了一系列研究。相关实验结果如下，分析回答下列问题。9\nACP在不同浓度金属离子中的相对活性金属离子浓度(mmol/L)相对活性(%)草鱼鱼鳝鱼Na＋30100.83101.4796.03Zn2＋1112.38116.06158.13Ca2＋565.2196.1888.18(1)鱼肉保鲜的思路为在IMP被降解前采取一定措施有效________ACP的活性。据图1可知，草鱼ACP活性的最适pH为________左右。(2)据图2可知，3种鱼的ACP的最适反应温度最低的是________；反应温度超过60℃与pH低于3.8，对鳝鱼肌肉ACP活性影响的机理________(填“相同”或“不同”)，其中pH低于3.8会破坏ACP的________。(3)由表可知，对ACP活性有激活作用的金属离子是________，可以通过在鱼肉中添加微量的________来抑制鱼肉鲜味的下降。答案 (1)抑制 5.0 (2)鱼 相同 分子结构(3)Zn2＋ Ca2＋解析 (1)由题目所给信息酸性磷酸酶能导致鱼肉鲜味下降、风味变差可推知，鱼肉保鲜的思路为在IMP被降解前采取有效措施抑制ACP的活性。由图1可以直接看出草鱼ACP活性的最适pH为5.0左右。(3)由表可知，Na＋对ACP的活性基本不产生影响，Zn2＋可以使ACP活性增强，Ca2＋可以使ACP活性降低。13．某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验。Ⅰ.在30℃的条件下，取等量提取液分别加到4支盛有等量过氧化氢溶液，pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每支试管都产生气体。请回答下列问题：9\n(1)该实验的课题是________________________________________________________________________。(2)该实验中的自变量是______________________。(3)各实验组均在30℃下进行的原因是：①__________________________；②________________________________________________________________________。Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ。分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢的含量在相同时间内的变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题。(4)曲线A是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。(5)曲线A和B中，过氧化氢含量的最低点基本位于横坐标同一位置的原因是________________________________________________________________________。答案 (1)探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响(2)pH (3)30℃是过氧化氢酶的适宜温度 排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响 (4)Ⅱ (5)同一种酶的最适pH是一定的解析 Ⅰ.根据题干可知，该实验的自变量是pH，因变量是酶的活性，故该实验的研究课题是探究不同pH对酶活性的影响。除了pH外，其他影响酶活性的因素是该实验的无关变量(如温度)，在实验过程中，各实验组的无关变量应保持一致且适宜，故均在30℃下进行。Ⅱ.马铃薯提取液的量减半，导致过氧化氢酶的量减半，酶促反应速率减慢，则在相同pH下，剩余的过氧化氢量较多，故曲线A是实验Ⅱ的结果。两实验中，过氧化氢酶的最适pH是一样的。14．酶具有催化作用和专一性。请选用相应的实验材料与用具设计验证实验，并回答相关问题。实验材料与用具：鸡蛋清、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液、蒸馏水、双缩脲试剂、试管、小烧杯、小刀、恒温水浴锅(温度可调)、时钟等。实验步骤及相关问题：(1)该实验不能用双缩脲试剂鉴定，为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)实验步骤：①将鸡蛋清放入小烧杯中加热使其凝固；②将凝固蛋白切成等体积小块，_________________________________________________9\n_______________________________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________________________________________________________________________________；④________________________________________________________________________________________________________________________________________________；⑤观察、记录实验结果。(3)该实验的因变量是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)该实验中说明酶具有催化作用的实验组合是____________________________________________________________________________________________。答案 (1)实验组和对照组均呈紫色(只要答案合理即可)(2)②均分为三份，分别放入编号为1、2、3的三支试管中③分别向1、2、3号试管中加入适量且等量(2mL)的蒸馏水、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液 ④将上述三支试管放入37℃(或适宜温度)的恒温水浴锅中保温一段时间(3)蛋白块的消失情况或单位时间内蛋白块体积大小的变化 (4)1、2号试管(答案只要与实验步骤中的试管编号相符即可)解析 本实验给的鸡蛋清和酶的化学成分都是蛋白质，实验组和对照组在实验结束时都仍然存在蛋白质，遇到双缩脲试剂，都能发生紫色反应。验证酶的催化特性实验的自变量为酶的有无，验证酶的专一性实验的自变量为酶的种类(底物相同的情况下)或底物的种类(所用酶相同的情况下)，两实验的因变量为蛋白块的消失情况。设计实验时，保证对照组和实验组除了自变量不一样外，其他无关变量(如温度、酶的浓度)应保持一致且适宜。9
