8/82017-2021北京重點校高一（上）期末生物匯編降低化學反應活化能的酶一、單選題1．（2021·北京市十一學校高一期末）餐飲行業(yè)中廣泛使用的嫩肉粉，原理在于利用其含有木瓜蛋白酶可以對肉中的彈性蛋白和膠原蛋白進行部分水解，使肉類制品口感達到味美鮮香的效果。下列敘述正確的是（

）A．木瓜蛋白酶對蛋白質(zhì)的分解過程體現(xiàn)了酶的專一性B．低溫能降低木瓜蛋白酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C．木瓜蛋白酶通過為反應物供能來促進肉中相關(guān)蛋白質(zhì)的水解D．在活細胞之外，木瓜蛋白酶不具有催化的活性2．（2021·北京101中學高一期末）下列關(guān)于酶的敘述，正確的是A．所有的酶都是蛋白質(zhì) B．酶具有高效性和專一性C．酶在細胞中才有活性 D．酶在低溫時會變性失活3．（2021·北京·101中學高一期末）蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)具有重要作用。下列敘述正確的是A．蛋白質(zhì)化學結(jié)構(gòu)的差異只是R基團的不同B．某些化學物質(zhì)可使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變C．蛋白質(zhì)控制和決定著細胞及整個生物體的遺傳特性D．“檢測生物組織中的蛋白質(zhì)”需同時加入雙縮脲試劑A和B4．（2021·北京·101中學高一期末）下列有關(guān)生物體內(nèi)酶的敘述，不正確的是（

）A．酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸B．離開活細胞的酶可以有催化能力C．酶的專一性由其特定的分子結(jié)構(gòu)決定D．酶為反應過程供能從而降低反應活化能5．（2019·北京師大附中高一期末）下列關(guān)于酶的敘述，錯誤的是A．酶可以降低反應物分子活化所需的能量B．酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)特殊的酶是RNAC．酶是生物催化劑，只能在細胞內(nèi)起作用D．酶的活性受pH和溫度等環(huán)境條件的影響6．（2019·北京·中央民族大學附屬中學高一期末）常溫常壓下，要使過氧化氫溶液迅速放出大量的氧氣，應投入A．新鮮豬肝 B．煮熟豬肝C．鐵釘 D．生銹鐵釘7．（2021·北京師大附中高一期末）嫩肉粉的主要作用是利用其中的酶對肌肉組織中的有機物進行分解，使肉類制品口感鮮嫩。根據(jù)酶的作用特點，下列使用方法最佳的是（）A．炒肉的過程中加入B．肉炒熟后起鍋前加入C．用沸水溶解后與肉片混勻，炒熟D．室溫下與肉片混勻，放置一段時間后炒熟二、實驗題8．（2020·北京四中高一期末）某組同學做“探究pH對淀粉酶活性的影響”實驗，步驟如下：組別步驟123456淀粉2mL+++淀粉酶2mL+++pH處理1ml稀HCL1ml蒸餾水1ml稀NaOH酶促反應及檢測1與4、2與5、3與6混合，37℃水浴10min后，滴加碘液結(jié)果變藍色不變藍不變藍注：“+”表示加入某物質(zhì)；“-”表示沒加入某物質(zhì)。回答下列問題：（1）該組同學的實驗中，自變量是___________。（2）混合后的1、2、3號試管37℃水浴的目的是_________________。（3）1號試管實驗結(jié)果，溶液呈藍色，說明稀鹽酸破壞了唾液淀粉酶的__________，試管中仍然有淀粉。（4）2號試管實驗結(jié)果，溶液顏色不變，說明淀粉酶能__________淀粉徹底水解。（5）理論上，3號試管的結(jié)果應該是_____________________。（6）對3號試管結(jié)果與理論預期不同的原因，小組討論有兩種推測。推測一：堿性環(huán)境下淀粉被淀粉酶徹底水解了；推測二：碘與試管中的NaOH發(fā)生反應被消耗了。為探究哪個推測成立，小組同學將3號試管溶液均分到甲、乙兩只試管中。繼續(xù)做了如下探究，第一組：用斐林試劑檢測甲試管中是否存在還原糖。第二組：向乙試管加入1ml稀HCL，再滴加碘液，檢測乙試管中是否有淀粉。你支持推測____________。若你的觀點符合實際，預期結(jié)果是_________________________。三、綜合題9．（2021·北京市十一學校高一期末）閱讀材料，回答后面的問題：誘導契合模型是為說明酶具有專一性而建立的假說，該模型的內(nèi)容是：酶通過其活性中心與特定底物結(jié)合，該位點具有柔性，能夠在結(jié)合底物后發(fā)生形變，令催化反應順利地進行。為了說明在“誘導契合”的過程中反應進行的機理，研究者構(gòu)建了鐵絲模型。假設鐵絲元是一種底物，能夠發(fā)生分解反應，這一過程中可以通過加熱或受到外力發(fā)生形，進而完成分解，這一過程的能量變化分析如圖1所示，在加熱或外力的作用下，鐵絲彎折的“中間過渡狀態(tài)”達到一定的高能量值，就會發(fā)生斷裂。鐵絲的斷裂也可以在“鐵絲酶”的作用下，無需加熱和外力就能發(fā)生反應，為解釋這種現(xiàn)象，科學家有了爭論，①有人認為酶契合了初始狀態(tài)的鐵絲，穩(wěn)定了其結(jié)構(gòu)（如圖2），使其能量水平降低：②有人則認為酶應該與中間過渡狀態(tài)的鐵絲契合，穩(wěn)定了其結(jié)構(gòu)（如圖3），使其能量水平降低。1986年，Pollack利用單克隆抗體制備的原理，對酶催化的真正機制進行了巧妙的驗證，打破了爭論。他在研究羧酸酯酶（能將羧酸酯分解）時，利用羧酸酯分解反應中間過渡態(tài)類似物為抗原，制備單抗，發(fā)現(xiàn)該單抗能夠催化羧酸酯分解，并將其命名為抗體酶。酶專一性的研究還在酶的抑制劑方面取得了重要進展，抑制劑的發(fā)現(xiàn)能夠幫助人們控制酶促反應速率。為了描述酶促反應的過程，科學家提出了兩個酶參數(shù)：Vmax（在酶量一定的條件下，底物足量時，酶促反應所能達到的最大速率）和Km（達到最大速率一半時對應的底物濃度），抑制劑可能影響酶促反應的這兩種參數(shù)。（1）誘導契合模型的本質(zhì)，是蛋白質(zhì)分子的______結(jié)構(gòu)能夠動態(tài)變化。（2）參考圖1，畫出圖2、圖3反應歷程中底物S、中間態(tài)S+、產(chǎn)物(P)的能量變化曲。從曲線結(jié)果可知，觀點______（填“①”或“②”）是正確的。____________（3）據(jù)資料判斷，底物濃度越高，反應速率越接近______；酶與底物親和能力越強，越容易發(fā)生反應，Km值越______（填“大”“小”）。“競爭性抑制劑”能夠和底物共同競爭同一個酶分子的活性中心。在含有競爭性抑制劑的條件下，Vmax值______（填“上升”、“不變”、“下降”），Km值______（填“上升”、“不變”、“下降”）。（4）Pollack的實驗中，“抗體酶”能夠起到催化作用的原因是______。10．（2018·北京四中高一期末）下面三個圖中的曲線是某研究小組圍繞探究H2O2分解條件而獲得的實驗結(jié)果。試回答下列有關(guān)問題：(1)圖1、2所代表的實驗中，實驗自變量依次為______、______。(2)根據(jù)圖1可以得出的實驗結(jié)論是______。(3)圖2曲線bc段產(chǎn)生的最可能原因是______。(4)根據(jù)你的理解，圖3曲線縱坐標最可能代表______。

參考答案1．A【分析】酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物，其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA。酶的特性：高效性、專一性、酶的作用條件較溫和。酶促反應的原理：酶能降低化學反應的活化能。【詳解】A、根據(jù)酶的專一性，蛋白酶能將蛋白質(zhì)水解成小分子肽和氨基酸，木瓜蛋白酶對蛋白質(zhì)的分解過程體現(xiàn)了酶的專一性，A正確；B、低溫只能抑制酶的活性，不會破壞結(jié)構(gòu)，B錯誤；C、木瓜蛋白酶通過降低化學反應的活化能來促進肉中相關(guān)蛋白質(zhì)的水解，C錯誤；D、由題可知，木瓜蛋白酶能在細胞外發(fā)揮催化作用，具有活性，D錯誤。故選A。2．B【分析】（1）酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物，其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA。（2）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的107～1013倍；

②專一性：每一種酶只能催化一種或者一類化學反應；

③酶的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高，溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會變性失活，而在低溫條件下酶的活性降低，但不會失活。【詳解】A、大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA，A錯誤；B、酶具有高效性和專一性，B正確；C、酶在細胞內(nèi)外都可以發(fā)揮作用，C錯誤；D、酶在高溫時會變性失活，而低溫時不會，D錯誤。故選B。3．B【詳解】氨基酸化學結(jié)構(gòu)的差異只是R基團的不同，A錯誤；某些化學物質(zhì)，如蛋白酶可催化蛋白質(zhì)水解，使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，B正確；遺傳物質(zhì)DNA控制和決定著細胞及整個生物體的遺傳特性，C錯誤；“檢測生物組織中的蛋白質(zhì)”，需先向組織樣液中加入雙縮脲試劑A液（0.1g/mL的NaOH溶液）1mL，搖勻后再加入雙縮脲試劑B液（0.01g/mLCuSO4溶液）4滴并搖勻，D錯誤。4．D【詳解】A、絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA，因此酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸，A正確；B、離開活細胞的酶只要條件適宜，就可以有催化能力，B正確；C、酶的專一性有其特定的分子結(jié)構(gòu)決定，C正確；D、酶只能降低反應活化能，不能為反應過程供能，D錯誤。故選D。5．C【分析】酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA；酶通過降低化學反應所需的活化能起到催化反應速率的作用；酶的作用條件溫和，易受溫度、pH等因素的影響。【詳解】酶通過降低化學反應所需的活化能起到催化反應速率的作用，故其可以降低反應物分子活化所需的能量，A選項正確；酶絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)，少數(shù)特殊的酶是RNA，B選項正確；酶是生物催化劑，但其可以在細胞外起作用，C選項錯誤；酶的活性易受溫度、pH等因素的影響，D選項正確。故錯誤的選項選擇C。6．A【分析】新鮮肝臟中有較多的過氧化氫酶。經(jīng)計算，質(zhì)量分數(shù)為3.5%的FeCl3溶液和質(zhì)量分數(shù)為20%的肝臟研磨液相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+數(shù)，大約是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬倍。【詳解】A、新鮮的豬肝內(nèi)含有過氧化氫酶，催化過氧化氫分解，釋放大量氧氣，A正確；B、煮熟的豬肝，高溫使過氧化氫酶酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變從而失去催化作用，B錯誤；C、鐵釘所含F(xiàn)e3+并不多，不具備催化過氧化氫分解的功能，C錯誤；D、生銹鐵釘是無機催化劑，不具有高效性，D錯誤。故選A。點睛：本題是考查酶的作用特點和影響酶活性的因素，與無機催化劑相比酶的催化作用具有高效性，酶的活性受溫度的影響，高溫使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變從而失去活性，低溫使酶的活性降低。7．D【分析】酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。酶的催化作用具有高效性、專一性、作用條件較溫和的特點。過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，不能發(fā)揮正常的催化作用。一般來說，動物體內(nèi)的酶最適溫度在35～40℃之間，植物體內(nèi)的酶最適溫度在40～50℃之間。【詳解】無論是炒肉的過程中加入、肉炒熟后起鍋前加入，還是用沸水溶解后與肉片混勻、炒熟，由于溫度過高，嫩肉粉中的酶會因高溫變性失活，來不及對肌肉組織中的有機物進行分解，達不到使肉類口感鮮嫩的效果；而室溫下與肉片混勻，放置一段時間后炒熟，能使酶與肌肉組織中的有機物在適宜條件下充分反應，利于有機物的分解。因此D正確，ABC錯誤。故選D。8．

pH（值）

保證酶的活性高且一致

空間結(jié)構(gòu)（活性喪失）

催化

變藍色

推測二（或推測一）

甲試管不出現(xiàn)磚紅色，乙試管變藍色（或甲試管出現(xiàn)磚紅色，乙試管不變藍色）【分析】該實驗的目的為探究pH對淀粉酶活性的影響，因此就可以得出該實驗的自變量和因變量，自變量為PH（值），因變量為淀粉酶的活性，在該實驗中使用碘液檢測了淀粉的剩余量，同時整個實驗要保證無關(guān)變量相同且適宜。【詳解】（1）根據(jù)實驗目的可知，該實驗的自變量為pH（值）；（2）在該實驗中溫度屬于無關(guān)變量，因此在實驗的時候酶與底物接觸以后應該控制溫度適宜且相同，保證酶的活性高且一致；（3）稀鹽酸使得溶液的pH過低，因此破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)，是酶失活；（4）酶具有催化的能力，淀粉酶將淀粉催化分解；（5）3號試管使用氫氧化鈉使得PH過高，依然可以使酶失活，因此推測淀粉不能被完全分解，實驗結(jié)果為變藍色；（6）該題中兩個推測都有可能正確，若支持推測一，則試管中淀粉被淀粉酶徹底水解了，因此可以用斐林試劑檢測產(chǎn)物，即甲試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，則乙試管中不會變?yōu)樗{色；若推測二正確，則碘液被消耗所以不出現(xiàn)反應，但試管中的淀粉并沒有被酶消耗，因此用斐林試劑檢測時甲試管中沒有磚紅色沉淀，而乙試管中用碘液檢測會變藍。【點睛】該題重點考查了酶的特性，酶具有作用條件溫和的特點，強酸和強堿的環(huán)境中會使酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞從而導致酶失活，失去催化的能力。9．

空間

②

Vmax

小

不變

上升

能夠與反應的中間過渡態(tài)結(jié)合，降低反應活化能【解析】1、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因：直接原因：（1）氨基酸分子的種類不同；（2）氨基酸分子的數(shù)量不同；（3）氨基酸分子的排列次序不同；（4）多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。根本原因：DNA分子的多樣性。2、影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度（pH）前，隨著溫度（pH）的升高，酶活性增強；到達最適溫度（pH）時，酶活性最強；超過最適溫度（pH）后，隨著溫度（pH）的升高，酶活性降低。另外低溫酶不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活。【詳解】（1）酶的空間結(jié)構(gòu)決定其功能，在細胞內(nèi)，氨基酸形成多肽鏈時，不同種類氨基酸的排列順序千變?nèi)f化，多肽鏈的盤曲、折疊方式及其成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，因此，蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)是極其多樣的，誘導契合的本質(zhì)就是酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。（2）根據(jù)假說一：酶直接契合初始狀態(tài)的鐵絲，穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)，使其能量水平降低，故所繪圖能量水平曲線應逐漸降低至圖1反應后的能量水平；根據(jù)假說二，酶與中間過渡態(tài)的鐵絲契合，故能量水平需先升高到如圖1的過渡態(tài)能量水平，然后逐漸降低至反應后能量水平。由曲線結(jié)果可知，觀點②更符合預期，故②正確。（3）底物濃度越高，底物與酶接觸越充分，反應速率越接近最大速率Vmax；酶與底物親和能力越強，越容易發(fā)生反應，達到最大速率一半時的底物濃度應越小；競爭性抑制劑與底物共同競爭一個酶分子的活性中心，當?shù)孜餄舛茸銐虼髸r，能夠?qū)⑥卓箘牡孜锷细偁幭聛恚卓沟窒种苿┑淖饔茫蔞