高考生物一輪復(fù)習(xí) 練習(xí)（8）酶的本質(zhì)、特性及相關(guān)實驗探究（含解析）新人教版-新人教版高三全冊生物試題

第1講酶的本質(zhì)、特性及相關(guān)實驗探究一、單項選擇題(每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求)1(2019·廣東高三開學(xué)考試)下列有關(guān)生物體內(nèi)酶和激素的敘述，正確的是(B)A所有的酶和激素都是在核糖體中合成的B某些激素的調(diào)節(jié)作用是通過影響酶的活性實現(xiàn)的C兩者都是細胞的結(jié)構(gòu)組成成分，都不能提供能量D一種酶只催化一種物質(zhì)的反應(yīng)，一種激素只作用于一種靶細胞解析蛋白質(zhì)類物質(zhì)在核糖體上合成，少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，部分激素的化學(xué)本質(zhì)是脂質(zhì)，如性激素，RNA和脂質(zhì)不是在核糖體中合成的，A錯誤；某些激素的調(diào)節(jié)作用可通過激活酶的活性實現(xiàn)，B正確；激素在細胞之間傳遞信息，胞外酶和激素不是細胞結(jié)構(gòu)的組成部分，C錯誤；一種酶只催化一種或一類物質(zhì)的反應(yīng)，一種激素可作用于多種靶細胞，如胰島素幾乎可作用于全身所有細胞，D錯誤。故選B。2(2019·湖北高三開學(xué)考試)研究發(fā)現(xiàn)：酶可以催化蛋白質(zhì)、脂肪以及淀粉的水解。研究人員以蛋清為實驗材料進行了如下實驗，下列相關(guān)說法錯誤的是(D)A過程會改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)B蛋白塊a中的蛋白質(zhì)分子比蛋清中的蛋白質(zhì)分子更容易被蛋白酶水解C處理相同時間，蛋白塊b明顯小于蛋白塊c，可以證明酶具有高效性D將鹽酸與蛋白酶溶液和蛋白塊混合，可以準(zhǔn)確地測定pH對蛋白酶活性的影響解析加熱使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)的空間結(jié)果會發(fā)生改變，A正確；蛋白質(zhì)加熱后變性，空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，B正確；處理相同時間，蛋白塊b明顯小于蛋白塊c，可以證明酶具有高效性，C正確；強酸可導(dǎo)致蛋白酶變性失活，同時酸和蛋白酶都可以使蛋白質(zhì)水解，故不能準(zhǔn)確地測定pH對蛋白酶活性的影響，D錯誤。故選D。3(2019·陜西高三月考)下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A在pH 4 8條件下，木瓜蛋白酶的活力基本不受pH的影響B(tài)大多數(shù)酶都能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)C同一生物體各種酶催化反應(yīng)的條件一定相同DpH過低或過高都會導(dǎo)致蛋白酶變性失活解析據(jù)圖可知，在pH 4 8范圍內(nèi)，木瓜蛋白酶的相對活力基本不變，說明其活力基本不受pH的影響，A正確；大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，B正確；同一生物體各種酶催化反應(yīng)的條件不一定相同，如胃蛋白酶和胰蛋白酶，C錯誤；pH過低或過高都會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致蛋白酶變性失活，D正確。故選C。4(2019·天津耀華中學(xué)高三月考)關(guān)于探究酶特性實驗的敘述中，正確的是(B)A在“探究pH對酶活性的影響”活動中，可選擇H2O2消耗量作為觀察指標(biāo)B在“探究過氧化氫酶的高效性”活動中，可選擇無機催化劑作為對照C在“探究酶的專一性”活動中，自變量一定是酶的種類D在“探究溫度對淀粉酶活性的影響”活動中，可選擇斐林試劑進行檢測解析在“探究pH對酶活性的影響”活動中，則可選擇氧氣的釋放速率作為觀察指標(biāo)，不可選擇H2O2消耗量作為觀察指標(biāo)，A錯誤；酶與無機催化劑相比，具有高效性，因此在“探究過氧化氫酶的高效性”活動中，可選擇無機催化劑作為對照，B正確；在“探究酶的專一性”活動中，自變量可以是酶的種類，也可能是底物的種類，C錯誤；在“探究溫度對淀粉酶活性的影響”活動中，自變量為溫度，不可選擇斐林試劑進行檢測，因為斐林試劑使用過程中會用水浴加熱，D錯誤；故選B。5(2019·湖南瀏陽一中高考模擬)下列有關(guān)酶的實驗設(shè)計思路正確的是(A)A可利用過氧化氫和過氧化氫酶反應(yīng)探究pH對酶活性的影響B(tài)利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗證酶的專一性C在驗證溫度對淀粉酶活性的影響實驗中，應(yīng)選斐林試劑檢測還原糖的生成D利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗證pH對酶活性的影響解析可利用過氧化氫和過氧化氫酶反應(yīng)探究pH對酶活性的影響，A正確；可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和斐林試劑驗證酶的專一性，而不能用碘液驗證，B錯誤；在驗證溫度對淀粉酶活性的影響實驗中，應(yīng)選碘液檢測有無淀粉被水解，而不能用斐林試劑檢測有無還原糖的生成，C錯誤；胃蛋白酶的適宜pH值為1.5，要利用胃蛋白酶驗證pH對酶活性的影響，則設(shè)置的緩沖液pH值應(yīng)該在1.5左右，D錯誤。6(2019·山東高考模擬)下列實驗?zāi)茏C明蛋白酶具有水解蛋白質(zhì)作用的最佳方案是(D)A在裝有蛋清的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，然后滴加雙縮脲試劑觀察是否變成紫色B在裝有蛋清的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，然后滴加本尼迪特試劑加熱后觀察是否變成紅黃色C在裝有煮熟的蛋白塊的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，然后滴加雙縮脲試劑觀察是否變成紫色D在裝有煮熟的蛋白塊的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，一段時間后直接觀察蛋白塊的大小解析在裝有蛋清的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，由于蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，蛋清中含有蛋白質(zhì)，所以滴加雙縮脲試劑后兩試管都會產(chǎn)生紫色，故A錯誤；本尼迪特試劑是鑒定還原糖的，故B錯誤；在裝有煮熟的蛋白塊的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，即使蛋白酶將蛋白塊分解，但是由于蛋白酶本質(zhì)是蛋白質(zhì)，所以兩個試管中都會有蛋白質(zhì)，滴加雙縮脲試劑后兩試管都會產(chǎn)生紫色，故C錯誤；在裝有煮熟的蛋白塊的兩試管中分別加入等量的蛋白酶和蒸餾水，蛋白塊會在蛋白酶的作用下分解變小，蒸餾水中蛋白塊無變化，所以可以證明蛋白酶具有水解蛋白質(zhì)的作用，故D正確。7(2019·海南高考模擬)在“探究溫度對淀粉酶活性的影響”實驗中，下列操作合理的是(D)A選擇活性較低的­淀粉酶作為實驗材料B先將淀粉酶與淀粉溶液混合再調(diào)節(jié)溫度C各實驗組的處理時間可以不同D可用碘液檢測反應(yīng)溶液中是否存在淀粉解析實驗中應(yīng)選活性較強的­淀粉酶作為實驗材料，以避免由于實驗材料問題影響實驗現(xiàn)象，A錯誤；實驗過程中，應(yīng)將淀粉和淀粉酶分別調(diào)整至相應(yīng)溫度，再將相同溫度下的淀粉酶與淀粉溶液混合，B錯誤；實驗是探究溫度對酶活性的影響，溫度是變量，根據(jù)單一變量原則，除溫度外的其他變量要一致，故各組處理時間應(yīng)該相同，C錯誤；由于碘液遇淀粉變藍，而淀粉酶可分解淀粉，因此可用碘液檢測反應(yīng)溶液中淀粉的存在情況，D正確；故選D。8(2019·湖南高考模擬)核酶是具有催化功能的單鏈RNA分子，可降解特異的mRNA序列。下列關(guān)于核酶的敘述正確的是(A)AATP和核酶的元素組成相同，ATP中的“A”不能作為核酶的基本組成單位B與無機催化劑不同的是核酶能夠降低所催化反應(yīng)的活化能C核酶降解特異的mRNA序列時，破壞的是相鄰堿基之間的氫鍵D驗證核酶的專一性時，可以用能夠鑒定RNA的試劑來檢測實驗結(jié)果解析ATP的全稱是三磷酸腺苷，A代表腺苷，核酶成分是RNA，基本單位是核糖核苷酸，兩者的元素組成相同，都是C、H、O、N、P，ATP中的“A”不能作為核酶的基本組成單位，A正確；無機催化劑與酶都能降低活化能，與無機催化劑不同的是核酶能夠降低催化反應(yīng)的活化能的效果更顯著，B錯誤；核酶降解特異的mRNA序列時，破壞的是相鄰堿基之間的磷酸二酯鍵，C錯誤；驗證核酶的專一性時，可以用RNA和其他底物作對照，核酶只降解特異的mRNA序列，不能降解其他底物來驗證實驗結(jié)果，D錯誤。故選A。9.(2019·湖南長郡中學(xué)高考模擬)如圖分別表示pH與酶活性的關(guān)系，下列敘述正確的是(C)A曲線B上m點繼續(xù)降低pH，酶活性降低但空間結(jié)構(gòu)不變B曲線A、B可分別對應(yīng)胰蛋白酶、胃蛋白酶C由酶催化生化反應(yīng)和由ATP為生命活動供能都是生物界的共性D酶能降低化學(xué)反應(yīng)活化能，因此具有高效性解析曲線B上m點繼續(xù)降低pH，酶活性下降，且酶的空間結(jié)構(gòu)改變，會失活，A錯誤；曲線A、B可分別對應(yīng)胃蛋白酶、胰蛋白酶，B錯誤；由酶催化生化反應(yīng)和由ATP為生命活動供能都是生物界的共性，體現(xiàn)了不同生物間存在或遠或近的親緣關(guān)系，C正確；酶和無機催化劑均能降低化學(xué)反應(yīng)活化能，其具有高效性的原因是酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，D錯誤。故選C。10(2019·安徽高考模擬)在最適條件下，某一不可逆化學(xué)反應(yīng)進行到t1時，加入催化該反應(yīng)的酶(成分為蛋白質(zhì))。 該反應(yīng)在加酶前后反應(yīng)物濃度隨時間的變化如圖所示。下列有關(guān)分析錯誤的是(A)A當(dāng)反應(yīng)時間達到t2時，酶完全失去活性B適當(dāng)升高反應(yīng)體系的溫度，t2將會右移Ct1后反應(yīng)物濃度降低的速率可表示酶促化學(xué)反應(yīng)的速率D受反應(yīng)物濃度的限制，t1 t2酶促反應(yīng)速率逐漸減慢解析由于是最適條件，當(dāng)反應(yīng)時間達到t2時，酶沒有失去活性，而是反應(yīng)物消耗完，A錯誤；適當(dāng)升高反應(yīng)體系的溫度，溫度將不是最適溫度，加酶之后，反應(yīng)時間會延長，因此，t2將會右移，B正確；t1后反應(yīng)物濃度降低的速率可表示酶促化學(xué)反應(yīng)的速率，C正確；由于是不可逆化學(xué)反應(yīng)，且為最適條件，t1 t2酶促反應(yīng)速率逐漸減慢的原因是受反應(yīng)物濃度的限制，D正確；故選A。二、不定項選擇題(每小題給出的選項中有一個或多個符合題目要求)11啤酒、果酒有時易出現(xiàn)沉淀，只要加入極少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶則無濟于事，這說明(CD)A酶的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)B酒中的沉淀物是氨基酸C酶的催化作用具有高效性D酶的催化作用具有專一性解析啤酒、果酒中出現(xiàn)的沉淀，加入少量酶便可消失，說明了酶具有高效性；這種沉淀能被蛋白酶水解，不能被其他酶水解，說明這種沉淀是蛋白質(zhì)，從而說明酶具有專一性。12在探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用時，實驗人員設(shè)置了如下方案，下列敘述正確的是(CD)試管編號2 mL 3% 的淀粉溶液2 mL3% 的蔗糖溶液1 mL 2% 的淀粉酶溶液溫度/ 4060804060802 mL斐林試劑磚紅色的深淺注“”表示有；“”表示無；“”的多少表示顏色的深淺。A對照，可用來驗證酶的專一性B由對照可推測出淀粉酶的最適溫度為60 C本實驗的自變量是反應(yīng)溫度和底物的種類D本實驗的實驗原理之一是斐林試劑與還原糖反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀解析兩組共有兩個變量，不能作為對照實驗組；若要確定淀粉酶作用的最適溫度，還應(yīng)該在40 80 之間設(shè)置更小的溫度梯度進行實驗；本實驗的變量有兩個，一是反應(yīng)溫度，二是底物的種類。13(2020·江蘇鹽城第三次模擬)下圖是在最適溫度下，一定量麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關(guān)系。下列有關(guān)敘述錯誤的是(BD) AB點時，麥芽糖酶全部參與催化B如果溫度上升5 ，B點向右下方移動C本實驗不可用斐林試劑檢測麥芽糖的分解情況D因受酶活性的限制，BC段催化速率不再增加解析B點時，催化速率最大，此時麥芽糖酶全部參與催化，A正確；題干信息表明，此關(guān)系曲線是描繪酶在最適溫度下起作用的結(jié)果，若溫度上升5 ，反應(yīng)速率會變慢，B點將向左下方移動，B錯誤；麥芽糖酶能催化麥芽糖產(chǎn)生葡萄糖，麥芽糖和葡萄糖都是還原糖，加斐林試劑水浴加熱都變磚紅色，不能用斐林試劑鑒定麥芽糖的分解情況，C正確；B點時，麥芽糖酶的催化速率不再增加，限制因素是酶的數(shù)量，D錯誤。三、非選擇題14(2020·云南師大附中高三月考)實驗小組在所給材料中，選擇適當(dāng)?shù)牟牧贤瓿膳c酶相關(guān)的實驗。請回答下列問題：備選材料：人唾液淀粉酶溶液、FeCl3溶液、蔗糖溶液、肝臟研磨液、H2O2溶液、冰塊、斐林試劑、碘液、可溶性淀粉溶液。(1)用唾液淀粉酶溶液、蔗糖溶液和可溶性淀粉溶液作為實驗材料驗證酶的專一性時，該實驗應(yīng)選擇斐林試劑(試劑)檢驗實驗結(jié)果。酶的專一性是指每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。(2)反應(yīng)條件未知的情況下，肝臟研磨液催化H2O2溶液分解的速率不一定(填“一定”或“不一定”)大于FeCl3溶液催化H2O2溶液分解的速率。若實驗中發(fā)現(xiàn)FeCl3溶液組有一定量的氣泡生成，而肝臟研磨液組幾乎沒有氣泡生成，最可能的原因是肝臟研磨液不新鮮，酶已經(jīng)失去作用。(3)探究溫度對酶活性的影響時，不選擇H2O2溶液作為反應(yīng)物的原因是溫度會影響H2O2的分解。某同學(xué)用可溶性淀粉溶液和唾液淀粉酶溶液作為實驗材料來完成該實驗，請完善表格、處的內(nèi)容。 分組步驟甲組乙組丙組a.向試管中加入唾液淀粉酶溶液1 mL 1 mL1 mLb.向試管中加入可溶性淀粉溶液1 mL1 mL1 mLc.在相應(yīng)溫度下保溫(5 min)0 .37_100 d.將每組兩只試管中的溶液充分混勻，并置于每組步驟3中的溫度下保溫5_mine.向每組反應(yīng)液中加入碘液2滴2滴2滴f.觀察記錄實驗現(xiàn)象甲組實驗現(xiàn)象為 _變藍，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是低溫抑制酶的活性，從而導(dǎo)致淀粉未分解或分解較少，淀粉遇碘變藍。解析(1)酶的專一性指的是每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。在用唾液淀粉酶溶液、蔗糖溶液和可溶性淀粉溶液作為實驗材料驗證酶的專一性時，由于淀粉、蔗糖屬于非還原糖，兩者水解的產(chǎn)物都是還原糖，而蔗糖是否水解都不能用碘液進行檢測，因此應(yīng)該選擇斐林試劑檢驗實驗結(jié)果。(2)肝臟研磨液含有過氧化氫酶，該酶的活性受溫度、pH影響，因此在反應(yīng)條件未知的情況下，肝臟研磨液催化H2O2溶液分解的速率不一定大于FeCl3溶液催化H2O2溶液分解的速率。與無機催化劑相比，酶具有高效性，若FeCl3溶液組有一定量的氣泡生成，而肝臟研磨液組幾乎沒有氣泡生成，最可能的原因是肝臟研磨液不新鮮，酶已經(jīng)失去作用。(3)由于溫度會影響H2O2的分解，所以在探究溫度對酶活性的影響時，一般不選擇H2O2溶液作為反應(yīng)物。根據(jù)實驗?zāi)康?、實驗設(shè)計的基本原則和步驟分析，I處應(yīng)該向試管中加入可溶性淀粉溶液作為反應(yīng)底物；II處應(yīng)該控制一個最適宜溫度，即 37 ；III處應(yīng)該將每組兩只試管中的溶液充分混勻，并置于每組步驟3中的溫度下保溫5 min。甲組實驗的溫度較低，抑制了酶的活性，導(dǎo)致淀粉未分解或分解較少，因此甲組淀粉遇碘變藍。15(2020·黑龍江哈爾濱三中高考模擬)現(xiàn)有兩種淀粉酶A與B，某生物興趣小組為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性。設(shè)計實驗如下：實驗原理：溫度等條件可以影響酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下產(chǎn)生麥芽糖；用分光光度計測量溶液的吸光度時，物質(zhì)含量越多，其吸光度越大，因此可測出物質(zhì)的相對含量。實驗材料：一定濃度的淀粉溶液、相同濃度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、溫度計等。實驗過程：如表所示。組別12345678設(shè)置水浴缸溫度()2030405020304050取8支試管各加入淀粉溶液(mL)，分別保溫5分鐘1010101010101010另取8支試管各加入等量淀粉酶溶液，分別保溫5分鐘酶A酶A酶A酶A酶B酶B酶B酶B將同組兩個試管中的淀粉溶液與淀粉酶溶液混合搖勻，保溫5分鐘實驗結(jié)果：圖甲是40 時測定酶A催化淀粉水解成麥芽糖的量隨時間變化的曲線，圖乙是第步保溫5分鐘后，用分光光度計對各組淀粉剩余含量進行檢測的結(jié)果。(1)該實驗的自變量是酶的種類、溫度，因變量有各組淀粉剩余含量(麥芽糖的生成量)，淀粉酶催化淀粉水解的實質(zhì)是降低反應(yīng)活化能。(2)若適當(dāng)降低溫度，在相同時間內(nèi)測得圖甲中P點將向下(填“上”或“下”)移動。(3)1、6兩組不能(填“能”或“不能”)做對照，原因是實驗設(shè)計要遵循單一變量_原則。解析(1)自變量是在實驗過程中可以變化的量，根據(jù)題意可以看出本實驗的目的是探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性。因此實驗有兩個自變量，即酶的種類和溫度；無關(guān)變量有pH、反應(yīng)時間、溶液的量、淀粉的濃度、酶的濃度等。實驗的因變量是受到自變量影響而發(fā)生改變的因素，根據(jù)題意結(jié)合圖甲和圖乙可知，因變量為各組淀粉剩余含量或麥芽糖的生成量。酶作用的機理是降低反應(yīng)所需的活化能。(2)根據(jù)圖乙可知，酶A在50 條件時活性較高。曲線中的P點表示的是生成物的最大值，此時淀粉已被完全分解，此時曲線表示的是在40 時的反應(yīng)，而降低溫度，酶的活性降低，酶促反應(yīng)的速率下降，則在相同時間內(nèi)測得圖甲中P點將向下移動。(3)表中1、6兩組溫度不同、酶種類也不同，不遵循實驗設(shè)計中的單一變量原則，故二者不能構(gòu)成對照關(guān)系。