高考生物一轮复习 练习（8）酶的本质、特性及相关实验探究（含解析）新人教版-新人教版高三全册生物试题

第1讲酶的本质、特性及相关实验探究一、单项选择题(每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求)1(2019广东高三开学考试)下列有关生物体内酶和激素的叙述，正确的是(B)A所有的酶和激素都是在核糖体中合成的B某些激素的调节作用是通过影响酶的活性实现的C两者都是细胞的结构组成成分，都不能提供能量D一种酶只催化一种物质的反应，一种激素只作用于一种靶细胞解析蛋白质类物质在核糖体上合成，少数酶的化学本质是RNA，部分激素的化学本质是脂质，如性激素，RNA和脂质不是在核糖体中合成的，A错误；某些激素的调节作用可通过激活酶的活性实现，B正确；激素在细胞之间传递信息，胞外酶和激素不是细胞结构的组成部分，C错误；一种酶只催化一种或一类物质的反应，一种激素可作用于多种靶细胞，如胰岛素几乎可作用于全身所有细胞，D错误。故选B。2(2019湖北高三开学考试)研究发现：酶可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验，下列相关说法错误的是(D)A过程会改变蛋白质的空间结构B蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解C处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可以证明酶具有高效性D将盐酸与蛋白酶溶液和蛋白块混合，可以准确地测定pH对蛋白酶活性的影响解析加热使蛋白质变性，蛋白质的空间结果会发生改变，A正确；蛋白质加热后变性，空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，B正确；处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可以证明酶具有高效性，C正确；强酸可导致蛋白酶变性失活，同时酸和蛋白酶都可以使蛋白质水解，故不能准确地测定pH对蛋白酶活性的影响，D错误。故选D。3(2019陕西高三月考)下列有关叙述不正确的是(C)A在pH 4 8条件下，木瓜蛋白酶的活力基本不受pH的影响B大多数酶都能与双缩脲试剂发生紫色反应C同一生物体各种酶催化反应的条件一定相同DpH过低或过高都会导致蛋白酶变性失活解析据图可知，在pH 4 8范围内，木瓜蛋白酶的相对活力基本不变，说明其活力基本不受pH的影响，A正确；大多数酶的化学本质是蛋白质，能与双缩脲试剂发生紫色反应，B正确；同一生物体各种酶催化反应的条件不一定相同，如胃蛋白酶和胰蛋白酶，C错误；pH过低或过高都会破坏蛋白质的空间结构，导致蛋白酶变性失活，D正确。故选C。4(2019天津耀华中学高三月考)关于探究酶特性实验的叙述中，正确的是(B)A在“探究pH对酶活性的影响”活动中，可选择H2O2消耗量作为观察指标B在“探究过氧化氢酶的高效性”活动中，可选择无机催化剂作为对照C在“探究酶的专一性”活动中，自变量一定是酶的种类D在“探究温度对淀粉酶活性的影响”活动中，可选择斐林试剂进行检测解析在“探究pH对酶活性的影响”活动中，则可选择氧气的释放速率作为观察指标，不可选择H2O2消耗量作为观察指标，A错误；酶与无机催化剂相比，具有高效性，因此在“探究过氧化氢酶的高效性”活动中，可选择无机催化剂作为对照，B正确；在“探究酶的专一性”活动中，自变量可以是酶的种类，也可能是底物的种类，C错误；在“探究温度对淀粉酶活性的影响”活动中，自变量为温度，不可选择斐林试剂进行检测，因为斐林试剂使用过程中会用水浴加热，D错误；故选B。5(2019湖南浏阳一中高考模拟)下列有关酶的实验设计思路正确的是(A)A可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响B利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性C在验证温度对淀粉酶活性的影响实验中，应选斐林试剂检测还原糖的生成D利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响解析可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响，A正确；可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和斐林试剂验证酶的专一性，而不能用碘液验证，B错误；在验证温度对淀粉酶活性的影响实验中，应选碘液检测有无淀粉被水解，而不能用斐林试剂检测有无还原糖的生成，C错误；胃蛋白酶的适宜pH值为1.5，要利用胃蛋白酶验证pH对酶活性的影响，则设置的缓冲液pH值应该在1.5左右，D错误。6(2019山东高考模拟)下列实验能证明蛋白酶具有水解蛋白质作用的最佳方案是(D)A在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色B在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，然后滴加本尼迪特试剂加热后观察是否变成红黄色C在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色D在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，一段时间后直接观察蛋白块的大小解析在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，由于蛋白酶的化学本质为蛋白质，蛋清中含有蛋白质，所以滴加双缩脲试剂后两试管都会产生紫色，故A错误；本尼迪特试剂是鉴定还原糖的，故B错误；在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，即使蛋白酶将蛋白块分解，但是由于蛋白酶本质是蛋白质，所以两个试管中都会有蛋白质，滴加双缩脲试剂后两试管都会产生紫色，故C错误；在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，蛋白块会在蛋白酶的作用下分解变小，蒸馏水中蛋白块无变化，所以可以证明蛋白酶具有水解蛋白质的作用，故D正确。7(2019海南高考模拟)在“探究温度对淀粉酶活性的影响”实验中，下列操作合理的是(D)A选择活性较低的淀粉酶作为实验材料B先将淀粉酶与淀粉溶液混合再调节温度C各实验组的处理时间可以不同D可用碘液检测反应溶液中是否存在淀粉解析实验中应选活性较强的淀粉酶作为实验材料，以避免由于实验材料问题影响实验现象，A错误；实验过程中，应将淀粉和淀粉酶分别调整至相应温度，再将相同温度下的淀粉酶与淀粉溶液混合，B错误；实验是探究温度对酶活性的影响，温度是变量，根据单一变量原则，除温度外的其他变量要一致，故各组处理时间应该相同，C错误；由于碘液遇淀粉变蓝，而淀粉酶可分解淀粉，因此可用碘液检测反应溶液中淀粉的存在情况，D正确；故选D。8(2019湖南高考模拟)核酶是具有催化功能的单链RNA分子，可降解特异的mRNA序列。下列关于核酶的叙述正确的是(A)AATP和核酶的元素组成相同，ATP中的“A”不能作为核酶的基本组成单位B与无机催化剂不同的是核酶能够降低所催化反应的活化能C核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻碱基之间的氢键D验证核酶的专一性时，可以用能够鉴定RNA的试剂来检测实验结果解析ATP的全称是三磷酸腺苷，A代表腺苷，核酶成分是RNA，基本单位是核糖核苷酸，两者的元素组成相同，都是C、H、O、N、P，ATP中的“A”不能作为核酶的基本组成单位，A正确；无机催化剂与酶都能降低活化能，与无机催化剂不同的是核酶能够降低催化反应的活化能的效果更显著，B错误；核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻碱基之间的磷酸二酯键，C错误；验证核酶的专一性时，可以用RNA和其他底物作对照，核酶只降解特异的mRNA序列，不能降解其他底物来验证实验结果，D错误。故选A。9.(2019湖南长郡中学高考模拟)如图分别表示pH与酶活性的关系，下列叙述正确的是(C)A曲线B上m点继续降低pH，酶活性降低但空间结构不变B曲线A、B可分别对应胰蛋白酶、胃蛋白酶C由酶催化生化反应和由ATP为生命活动供能都是生物界的共性D酶能降低化学反应活化能，因此具有高效性解析曲线B上m点继续降低pH，酶活性下降，且酶的空间结构改变，会失活，A错误；曲线A、B可分别对应胃蛋白酶、胰蛋白酶，B错误；由酶催化生化反应和由ATP为生命活动供能都是生物界的共性，体现了不同生物间存在或远或近的亲缘关系，C正确；酶和无机催化剂均能降低化学反应活化能，其具有高效性的原因是酶能显著降低化学反应的活化能，D错误。故选C。10(2019安徽高考模拟)在最适条件下，某一不可逆化学反应进行到t1时，加入催化该反应的酶(成分为蛋白质)。 该反应在加酶前后反应物浓度随时间的变化如图所示。下列有关分析错误的是(A)A当反应时间达到t2时，酶完全失去活性B适当升高反应体系的温度，t2将会右移Ct1后反应物浓度降低的速率可表示酶促化学反应的速率D受反应物浓度的限制，t1 t2酶促反应速率逐渐减慢解析由于是最适条件，当反应时间达到t2时，酶没有失去活性，而是反应物消耗完，A错误；适当升高反应体系的温度，温度将不是最适温度，加酶之后，反应时间会延长，因此，t2将会右移，B正确；t1后反应物浓度降低的速率可表示酶促化学反应的速率，C正确；由于是不可逆化学反应，且为最适条件，t1 t2酶促反应速率逐渐减慢的原因是受反应物浓度的限制，D正确；故选A。二、不定项选择题(每小题给出的选项中有一个或多个符合题目要求)11啤酒、果酒有时易出现沉淀，只要加入极少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明(CD)A酶的化学成分是蛋白质B酒中的沉淀物是氨基酸C酶的催化作用具有高效性D酶的催化作用具有专一性解析啤酒、果酒中出现的沉淀，加入少量酶便可消失，说明了酶具有高效性；这种沉淀能被蛋白酶水解，不能被其他酶水解，说明这种沉淀是蛋白质，从而说明酶具有专一性。12在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，实验人员设置了如下方案，下列叙述正确的是(CD)试管编号2 mL 3% 的淀粉溶液2 mL3% 的蔗糖溶液1 mL 2% 的淀粉酶溶液温度/ 4060804060802 mL斐林试剂砖红色的深浅注“”表示有；“”表示无；“”的多少表示颜色的深浅。A对照，可用来验证酶的专一性B由对照可推测出淀粉酶的最适温度为60 C本实验的自变量是反应温度和底物的种类D本实验的实验原理之一是斐林试剂与还原糖反应产生砖红色沉淀解析两组共有两个变量，不能作为对照实验组；若要确定淀粉酶作用的最适温度，还应该在40 80 之间设置更小的温度梯度进行实验；本实验的变量有两个，一是反应温度，二是底物的种类。13(2020江苏盐城第三次模拟)下图是在最适温度下，一定量麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。下列有关叙述错误的是(BD) AB点时，麦芽糖酶全部参与催化B如果温度上升5 ，B点向右下方移动C本实验不可用斐林试剂检测麦芽糖的分解情况D因受酶活性的限制，BC段催化速率不再增加解析B点时，催化速率最大，此时麦芽糖酶全部参与催化，A正确；题干信息表明，此关系曲线是描绘酶在最适温度下起作用的结果，若温度上升5 ，反应速率会变慢，B点将向左下方移动，B错误；麦芽糖酶能催化麦芽糖产生葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖都是还原糖，加斐林试剂水浴加热都变砖红色，不能用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况，C正确；B点时，麦芽糖酶的催化速率不再增加，限制因素是酶的数量，D错误。三、非选择题14(2020云南师大附中高三月考)实验小组在所给材料中，选择适当的材料完成与酶相关的实验。请回答下列问题：备选材料：人唾液淀粉酶溶液、FeCl3溶液、蔗糖溶液、肝脏研磨液、H2O2溶液、冰块、斐林试剂、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为实验材料验证酶的专一性时，该实验应选择斐林试剂(试剂)检验实验结果。酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(2)反应条件未知的情况下，肝脏研磨液催化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。若实验中发现FeCl3溶液组有一定量的气泡生成，而肝脏研磨液组几乎没有气泡生成，最可能的原因是肝脏研磨液不新鲜，酶已经失去作用。(3)探究温度对酶活性的影响时，不选择H2O2溶液作为反应物的原因是温度会影响H2O2的分解。某同学用可溶性淀粉溶液和唾液淀粉酶溶液作为实验材料来完成该实验，请完善表格、处的内容。 分组步骤甲组乙组丙组a.向试管中加入唾液淀粉酶溶液1 mL 1 mL1 mLb.向试管中加入可溶性淀粉溶液1 mL1 mL1 mLc.在相应温度下保温(5 min)0 .37_100 d.将每组两只试管中的溶液充分混匀，并置于每组步骤3中的温度下保温5_mine.向每组反应液中加入碘液2滴2滴2滴f.观察记录实验现象甲组实验现象为 _变蓝，出现该现象的原因是低温抑制酶的活性，从而导致淀粉未分解或分解较少，淀粉遇碘变蓝。解析(1)酶的专一性指的是每一种酶只能催化一种或一类化学反应。在用唾液淀粉酶溶液、蔗糖溶液和可溶性淀粉溶液作为实验材料验证酶的专一性时，由于淀粉、蔗糖属于非还原糖，两者水解的产物都是还原糖，而蔗糖是否水解都不能用碘液进行检测，因此应该选择斐林试剂检验实验结果。(2)肝脏研磨液含有过氧化氢酶，该酶的活性受温度、pH影响，因此在反应条件未知的情况下，肝脏研磨液催化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。与无机催化剂相比，酶具有高效性，若FeCl3溶液组有一定量的气泡生成，而肝脏研磨液组几乎没有气泡生成，最可能的原因是肝脏研磨液不新鲜，酶已经失去作用。(3)由于温度会影响H2O2的分解，所以在探究温度对酶活性的影响时，一般不选择H2O2溶液作为反应物。根据实验目的、实验设计的基本原则和步骤分析，I处应该向试管中加入可溶性淀粉溶液作为反应底物；II处应该控制一个最适宜温度，即 37 ；III处应该将每组两只试管中的溶液充分混匀，并置于每组步骤3中的温度下保温5 min。甲组实验的温度较低，抑制了酶的活性，导致淀粉未分解或分解较少，因此甲组淀粉遇碘变蓝。15(2020黑龙江哈尔滨三中高考模拟)现有两种淀粉酶A与B，某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性。设计实验如下：实验原理：温度等条件可以影响酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下产生麦芽糖；用分光光度计测量溶液的吸光度时，物质含量越多，其吸光度越大，因此可测出物质的相对含量。实验材料：一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计等。实验过程：如表所示。组别12345678设置水浴缸温度()2030405020304050取8支试管各加入淀粉溶液(mL)，分别保温5分钟1010101010101010另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液，分别保温5分钟酶A酶A酶A酶A酶B酶B酶B酶B将同组两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀，保温5分钟实验结果：图甲是40 时测定酶A催化淀粉水解成麦芽糖的量随时间变化的曲线，图乙是第步保温5分钟后，用分光光度计对各组淀粉剩余含量进行检测的结果。(1)该实验的自变量是酶的种类、温度，因变量有各组淀粉剩余含量(麦芽糖的生成量)，淀粉酶催化淀粉水解的实质是降低反应活化能。(2)若适当降低温度，在相同时间内测得图甲中P点将向下(填“上”或“下”)移动。(3)1、6两组不能(填“能”或“不能”)做对照，原因是实验设计要遵循单一变量_原则。解析(1)自变量是在实验过程中可以变化的量，根据题意可以看出本实验的目的是探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性。因此实验有两个自变量，即酶的种类和温度；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、淀粉的浓度、酶的浓度等。实验的因变量是受到自变量影响而发生改变的因素，根据题意结合图甲和图乙可知，因变量为各组淀粉剩余含量或麦芽糖的生成量。酶作用的机理是降低反应所需的活化能。(2)根据图乙可知，酶A在50 条件时活性较高。曲线中的P点表示的是生成物的最大值，此时淀粉已被完全分解，此时曲线表示的是在40 时的反应，而降低温度，酶的活性降低，酶促反应的速率下降，则在相同时间内测得图甲中P点将向下移动。(3)表中1、6两组温度不同、酶种类也不同，不遵循实验设计中的单一变量原则，故二者不能构成对照关系。