1_1_4.专题四 酶与ATP.docx

北京曲一线图书策划有限公司 2024版《5年高考3年模拟》A版 专题四　酶与ATP 考点一　酶 1.(2022浙江6月选考,10,2分)下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述,正确的是 (　　) A.低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活 B.稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力,是因为酶的作用具高效性 C.淀粉酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而不断升高 D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶,会加快淀粉的水解速率 答案　B　低温时淀粉酶的活性降低,但低温不改变淀粉酶的氨基酸组成和空间结构,A错误;淀粉酶在一定pH范围内起作用,在小于最适pH时,酶活性随pH升高而不断升高,在最适pH时,酶活性最高,在大于最适pH时,酶活性随pH升高而不断降低,C错误;若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶,淀粉酶(本质为蛋白质)会被蛋白酶水解,淀粉的水解速率会降低,D错误。 易错警示　高温、过酸、过碱等能改变酶的空间结构,使酶变性失活。 2.(2022浙江1月选考,17,2分)用果胶酶处理草莓,可以得到比较澄清的草莓汁;而利用稀盐酸处理草莓可以制得糊状的草莓酱。果胶酶和盐酸催化果胶水解的不同点在于 (　　) A.两者催化果胶水解得到的产物片段长度不同 B.两者催化果胶水解得到的单糖不同 C.两者催化果胶主链水解断裂的化学键不同 D.酶催化需要最适温度,盐酸水解果胶不需要最适温度 答案　A　用果胶酶处理草莓,可以得到比较澄清的草莓汁;而利用稀盐酸处理草莓可以制得糊状的草莓酱,说明两者催化果胶水解得到的产物片段长度不同,A正确。盐酸属于无机催化剂,与果胶酶催化果胶主链水解断裂的化学键、催化果胶水解得到的单糖是相同的,B、C错误。无论是酶还是盐酸催化化学反应,反应的过程中温度达到最适温度,可以让反应更加充分,D错误。 3.(2022全国乙,4,6分)某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件,某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + - + - 蛋白质组分 + - + - + 低浓度Mg2+ + + + - - 高浓度Mg2+ - - - + + 产物 + - - + - 根据实验结果可以得出的结论是 (　　) A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性 B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高 C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性 D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性 答案　C　实验①结果表明在低浓度Mg2+条件下,酶P具有催化活性,A错误;实验③⑤的结果表明,不论在低浓度Mg2+还是在高浓度Mg2+条件下,蛋白质组分都无催化活性,B错误;实验④⑤的结果表明,在高浓度Mg2+条件下,酶P中的RNA组分具有催化活性,而蛋白质组分没有催化活性,C正确,D错误。 4.(2021浙江6月选考,16,2分)下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述,正确的是(　　) A.“酶的催化效率”实验中,若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎,实验结果相同 B.“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中,分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物 C.“探究酶的专一性”实验中,设置1、2号试管的目的是检验酶液中是否混有还原糖 D.设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时,可选择本尼迪特试剂检测反应产物 答案　B　熟马铃薯块茎中的酶在高温条件下已经失活,无法发挥催化作用,A错误;“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中,应该先分别加入不同pH的缓冲液,再加入底物(过氧化氢溶液),B正确;“探究酶的专一性”实验中,设置1、2号试管的目的是检验底物中是否混有还原糖,C错误;本尼迪特试剂用于检测还原糖,其使用时需要热水浴加热,D错误。 5.(2021辽宁,6,2分)科研人员发现,运动能促进骨骼肌细胞合成FNDC5蛋白,该蛋白经蛋白酶切割,产生的有活性的片段被称为鸢尾素。鸢尾素作用于白色脂肪细胞,使细胞中线粒体增多,能量代谢加快。下列有关叙述错误的是(　　) A.脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色 B.鸢尾素在体内的运输离不开内环境 C.蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成 D.更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗 答案　C　脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,A选项正确;鸢尾素产生于骨骼肌细胞,作用于白色脂肪细胞,在细胞外,其通过内环境运输,B选项正确;FNDC5蛋白经蛋白酶切割产生有活性的片段,蛋白酶催化使肽键断裂而不是形成肽键,C选项错误;鸢尾素作用于白色脂肪细胞,使细胞中线粒体数量增多,能量代谢加快,推测更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗,D选项正确。 6.(2021湖北,2,2分)很久以前,勤劳的中国人就发明了制饴(麦芽糖)技术,这种技术在民间沿用至今。麦芽糖制作的大致过程如下图所示。 下列叙述正确的是(　　) A.麦芽含有淀粉酶,不含麦芽糖 B.麦芽糖由葡萄糖和果糖结合而成 C.55~60 ℃保温可抑制该过程中细菌的生长 D.麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低 答案　C　麦芽中的淀粉酶可将淀粉催化水解为麦芽糖,A错误;麦芽糖由两分子葡萄糖脱水缩合而成,B错误;55~60 ℃是麦芽中的淀粉酶的最适温度,比人的唾液淀粉酶的最适温度高,该温度可抑制细菌的生长,C正确,D错误。 7.(2021湖北,10,2分)采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应,逐渐褐变。密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是(　　) A.常温下鲜梨含水量大,环境温度较高,呼吸代谢旺盛,不耐贮藏 B.密封条件下,梨呼吸作用导致O2减少,CO2增多,利于保鲜 C.冷藏时,梨细胞的自由水增多,导致各种代谢活动减缓 D.低温抑制了梨的酚氧化酶活性,果肉褐变减缓 答案　C　常温下,酶活性较高,呼吸代谢旺盛,不耐贮藏,A正确;密封条件下,刚开始时,密封的环境中O2相对较多,梨进行有氧呼吸,而有氧呼吸会不断消耗O2导致O2减少,CO2增多,进而使呼吸作用受抑制,利于保鲜,B正确;冷藏时,梨细胞中的自由水相对减少,结合水相对增多,C错误;低温会抑制酶活性,导致果肉中酚氧化酶的活性降低,因而果肉褐变会减缓,D正确。 8.(2017课标全国Ⅱ,3,6分)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是(　　) A.在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶 B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃ 答案　C　本题考查酶的相关知识。细胞质中线粒体和叶绿体内也有参与DNA合成的酶,A错误;在适宜环境下,酶在生物体内外都有催化活性,B错误;在胃蛋白酶的提取液中加入某些无机盐溶液后,可以使胃蛋白酶凝聚而从溶液中析出,C正确;唾液淀粉酶催化反应的最适温度不适合该酶的保存,应该在低温下保存,D错误。 9.(2017天津理综,3,6分)将A、B两种物质混合,T1时加入酶C。右下图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。叙述错误的是(　　) A.酶C降低了A生成B这一反应的活化能 B.该体系中酶促反应速率先快后慢 C.T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的 D.适当降低反应温度,T2值增大 答案　C　本题考查酶促反应过程中酶的作用。由图示中A、B物质变化曲线知,A、B分别为反应物和生成物,酶C的作用是降低A 生成B这一反应的活化能,A 正确;随反应物浓度降低,该体系中酶促反应速率先快后慢,B正确;T2后因A浓度降低导致了反应速率下降,从而导致B浓度增加缓慢,C错误;该图为最适温度下的酶促反应曲线,若适当降低反应温度,达到反应平衡的时间会延长,T2值会增大,D正确。 规律总结　影响酶促反应速率的因素 温度、pH及底物浓度均影响酶促反应速率,其中温度、pH通过影响酶活性影响反应速率,而底物浓度对酶活性无影响,其直接影响反应速率。即影响酶活性的因素一定影响反应速率,影响反应速率的因素不一定影响酶的活性。 10.(2015海南单科,15,2分)关于人体内激素和酶的叙述,错误的是(　　) A.激素的化学本质都是蛋白质 B.酶可以降低化学反应的活化能 C.高效性是酶的重要特性之一 D.激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢 答案　A　本题考查激素和酶的相关知识。激素的化学本质并非都是蛋白质,如性激素为固醇类,A错误;酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能,B正确;酶具有高效性、专一性等重要特性,C正确;激素具有调节作用,激素与靶细胞结合后,可以调节靶细胞的代谢,D正确。 知识拓展　酶与激素都属于微量、高效物质。所有活细胞都能产生酶,酶有催化作用,作用前后不变;只有内分泌腺或内分泌细胞才能产生激素,激素具有调节作用,作用后被灭活。 11.(2015海南单科,4,2分)下列关于生物体产生的酶的叙述,错误的是　(　　) A.酶的化学本质是蛋白质或RNA B.脲酶能够将尿素分解成氨和CO2 C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 答案　D　绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,A正确;脲酶能够将尿素分解成氨和CO2,B正确;蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类,C正确;细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素酶不能降解细菌细胞壁,D错误。 12.(2014福建理综,1,6分)用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.蛋白酶　　　B.RNA聚合酶 C.RNA　　　D.逆转录酶 答案　C　大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,核糖体是由蛋白质和rRNA组成的,用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质后,核糖体中只剩下RNA成分,因此,由题中信息“用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应”可说明催化该反应的物质是RNA,故C正确,A、B、D错误。 13.(2013课标Ⅱ,6,6分)关于酶的叙述,错误的是(　　) A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构 C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度 D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物 答案　B　本题主要考查酶的相关知识。细胞生命活动所必需的酶,如呼吸氧化酶,会存在于分化程度不同的各类细胞中;低温抑制酶的活性,在一定范围内,当温度回升后,酶的活性可以恢复,但酶的空间结构一旦被破坏,其活性将无法恢复,低温没有破坏酶的空间结构;酶提高化学反应速度是靠降低化学反应的活化能实现的;酶在化学反应中充当催化剂,也可以作为另一个反应的底物。 易错警示　低温抑制酶的活性,常在低温条件下储存酶。高温破坏酶的空间结构(氢键等,但肽键未被破坏),酶活性丧失。 14.(2011课标,2,6分)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是(　　) A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解 B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA C.乙酶的化学本质为蛋白质 D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变 答案　B　分析曲线可知:甲酶在蛋白酶的作用下,酶活性不改变,说明甲酶能够抗该种蛋白酶降解,其化学本质不是蛋白质,应是RNA;乙酶在蛋白酶的作用下,酶活性降低,说明该种蛋白酶能改变乙酶的分子结构,所以乙酶的化学本质是蛋白质。 15.(2011福建理综,3,6分)正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性,这三类物质都是(　　) A.在细胞内发挥作用 B.由活细胞产生的蛋白质 C.与特定分子结合后起作用 D.在发挥作用后还能保持活性 答案　C　酶并不一定都在细胞内发挥作用,如唾液淀粉酶在口腔中发挥作用,故A错;有的激素不是蛋白质,如性激素属于脂质,部分酶的化学本质是RNA,神经递质的化学本质不是蛋白质,而是小分子的物质如乙酰胆碱等,故B错;题干中所述的三种物质都有其特异性,都能与特定分子结合而发挥作用,故C正确;激素、神经递质在发挥作用后通常失去活性而不能继续发挥作用,故D错。 16.(2011海南单科,11,2分)野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长,用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株,该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释,不合理的是(　　) A.野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 B.野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 C.该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 D.该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失 答案　B　由该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长可知:氨基酸甲是野生型大肠杆菌代谢所必需的;野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲;突变株可能因无法产生合成氨基酸甲所需的酶或该酶功能丧失而导致无法合成氨基酸甲。 17.(2020浙江7月选考,10,2分)为研究酶作用的影响因素,进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的活动。下列叙述错误的是(　　) A.反应小室应保持在适宜水温的托盘中 B.加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致 C.将H2O2加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入pH缓冲液 D.比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围 答案　C　在“探究pH对过氧化氢酶的影响”的实验中,单一变量为pH,无关变量均应相同且适宜,所以应在适宜的水温下进行该实验,且各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致,A、B正确;实验操作时,不能把酶和反应物混合后再加入pH缓冲液,应将H2O2和含有酶的滤纸片分别放入相同的pH缓冲液中处理一段时间后,再将H2O2迅速加入反应小室中的含酶的滤纸片上,C错误;H2O2可在过氧化氢酶的作用下,生成H2O和O2,且酶的活性越强,O2的生成量越多,故可通过比较各组量筒中收集的O2量来判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围,D正确。 18.(2019浙江4月选考,10,2分)为研究酶的特性,进行了实验,基本过程如表所示: 步骤 基本过程 试管A 试管B 1 加入2%过氧化氢溶液 3 mL 3 mL 2 加入马铃薯匀浆 少许 — 3 加入二氧化锰 — 少许 4 检测 据此分析,下列叙述错误的是(　　) A.实验的可变因素是催化剂的种类 B.可用产生气泡的速率作检测指标 C.该实验能说明酶的作用具有高效性 D.不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验 答案　D　本题以研究酶的特性的实验过程为载体,考查运用所学知识对实验过程进行分析、获得有效解题信息并作出正确判断的能力。试题通过对实验过程的分析,体现了对科学探究素养中实验设计与结果分析要素的考查。由题意可知,该实验的可变因素是催化剂的种类,A正确;可用产生气泡的速率作检测指标,B正确;该实验通过过氧化氢酶与无机催化剂催化过氧化氢分解速率的比较,能说明酶的作用具有高效性,C正确;该实验能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验,两者都含有过氧化氢酶,D错误。 19.(2017江苏单科,17,2分)为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能,研究性学习小组进行了相关实验,结果如图。由图中实验结果能直接得出的结论是(　　) A.碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强 B.不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力 C.碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同 D.加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力 答案　C　本题主要考查酶去污效能的实验设计和分析。该实验的自变量有3个:污布类型、洗衣粉类型和酶用量。根据实验设计的对照原则和单一变量原则,只有根据具有单一变量的对照实验才能直接得出结论。根据题目实验设计不能判断Y型洗衣粉对污布类型1、4的去污力,故不能得出A项结论;根据题目实验设计不能判断不同类型洗衣粉对4种污布的去污力,故不能得出B项结论;由实验设计及结果知碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同,C正确;根据题目实验设计不能判断加大酶用量对洗衣粉的去污力的影响,故不能得出D项结论。 知识总结　实验设计的原则 对照原则、单一变量原则、平行重复原则。 20.(2016课标全国Ⅰ,3,6分)若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是(　　) A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量 B.加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 C.加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量 D.加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 答案　C　本题以测定酶活力的实验为载体,考查运用所学知识对实验步骤进行分析与评价的能力;试题通过对操作顺序的分析,体现了对科学探究素养中实验设计要素的考查。测定酶活力的实验中缓冲液可维持溶液的pH,所以缓冲液应在底物与酶混合之前加入,反应时间的测定则应在底物与酶混合之后开始,据此可判断C符合题意。 21.(2016江苏单科,8,2分)过氧化物酶能分解H2O2,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶,设计实验如表。下列相关叙述正确的是(　　) 管 号 1%焦性没 食子酸/mL 2% H2O2/mL 缓冲液 /mL 过氧化物 酶溶液/mL 白菜梗提 取液/mL 煮沸冷却后 的白菜梗 提取液/mL 1 2 2 2 - - - 2 2 2 - 2 - - 3 2 2 - - 2 - 4 2 2 - - - 2 A.1号管为对照组,其余不都是实验组 B.2号管为对照组,其余都为实验组 C.若3号管显橙红色,无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶 D.若4号管不显橙红色,可证明白菜梗中无过氧化物酶 答案　A　3号管为实验组,1号管、2号管和4号管均为对照组,A正确,B错误;设置对照组的作用在于通过实验组和对照组对比,消除无关变量对实验结果的影响,增强实验结果的可信度,C错误;4号管中煮沸冷却后的白菜梗提取液所含的酶已变性失活,无法判断白菜梗中是否有过氧化物酶,D错误。 知识拓展　实验中的对照有四种类型:空白对照、条件对照、自身对照和相互对照。 22.(2013海南单科,3,2分)关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是(　　) A.不同酶的最适温度可能相同 B.随着温度降低,酶促反应的活化能下降 C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存 D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果 答案　B　不同酶的最适温度可能相同,也可能不同,A正确;在一定的范围内随着温度的降低,酶的活性下降,而酶促反应的活化能是不会降低的,B错误;低温时,酶的活性降低,但酶的空间结构稳定,因此,酶制剂适于在低温(0~4 ℃)下保存,C正确;高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构,从而使酶失活,D正确。 23.(2012海南单科,4,2分)下列操作中,不可能导致淀粉酶活性发生变化的是(　　) A.淀粉酶溶液中加入强酸 B.淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D.淀粉酶经高温烘干制成粉剂 答案　C　本题考查了酶性质的相关知识。酶是具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,遇高温、强酸、强碱、重金属等会发生变性,故A、D可能发生。淀粉酶是蛋白质,淀粉酶溶液中加入蛋白酶会使淀粉酶水解失活。淀粉酶能把淀粉水解成麦芽糖,且反应前后酶活性不变,C选项符合题意。 24.(2021湖北,21,13分)(13分)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。 实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等。 为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。 (1)实验设计思路 取　　　　支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加入等量　　　　　　　　　　　　　　　　,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。  (2)实验预期结果与结论 若出现结果①:　。  结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。 若出现结果②:　。  结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。 若出现结果③:　。  结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。 若出现结果④:　。  结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。 答案　(1)3　蒸馏水、甲物质溶液、乙物质溶液　(2)(与加入蒸馏水的对照组相比,加入甲、乙物质的实验组酶的活性降低,)透析处理后加入甲、乙物质的实验组酶的活性均恢复　透析处理后加入甲、乙物质的实验组酶的活性均不能恢复　透析处理后加入甲物质的实验组酶的活性能恢复,加入乙物质的实验组酶的活性不能恢复　透析处理后加入甲物质的实验组酶的活性不能恢复,加入乙物质的实验组酶的活性能恢复 解析　根据实验目的可确定该实验的自变量为抑制剂甲和乙,所以实验组是在酶A溶液中分别加入等量的甲物质和乙物质,对照组是在酶A溶液中加入等量的蒸馏水,共设置三组实验,需3支试管。由于甲、乙物质对酶A的活性有抑制作用,所以加入甲、乙物质后,与对照组相比,两实验组酶A的活性均降低;利用透析袋除去甲、乙物质后,根据酶A的活性是否恢复即可判断甲、乙的抑制剂类型。 25.(2016课标全国Ⅱ,29,10分)(10分) 为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。回答下列问题: (1)三个温度条件下,该酶活性最高的是　　　　组。  (2)在时间t1之前,如果A组温度提高10 ℃,那么A组酶催化反应的速度会　　　　。  (3)如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t3时,C组产物总量　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)生物体内酶的化学本质是　　　　　　,其特性有　　　　　　　　(答出两点即可)。  答案　(10分) (1)B (2)加快 (3)不变　60 ℃条件下,t2时酶已失活,即使增加底物,反应产物总量也不会增加 (4)蛋白质或RNA　高效性和专一性 解析　本题考查温度对酶活性影响实验的相关知识。(1)由图可见,在O~t1范围内,B组产物浓度最高,且曲线的切线斜率最大,可知B组酶活性最高。(2)由图可知,在时间t1之前,温度从20 ℃提高到40 ℃,酶促反应速度加快,所以,A组提高10 ℃后,酶催化反应的速度加快。(3)据图可知,C组在t2时,产物浓度远低于A、B两组,说明反应物并没完全反应完毕,而且t2前后产物浓度不变,说明酶已完全失活,因此,t2时增加底物量,产物不再增加。(4)绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数酶是RNA。酶的特性有:高效性、专一性、作用条件较温和等。 26.(2015重庆理综,10,14分)(14分)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。 (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下: 　　　分组 步骤　　　 红粒管 白粒管 对照管 ① 加样 0.5 mL提取液 0.5 mL提取液 C ② 加缓冲液(mL) 1 1 1 ③ 加淀粉溶液(mL) 1 1 1 ④ 37 ℃保温适当时间,终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色 显色结果 +++ + +++++ 　　　　　　　　　　　注:“+”数目越多表示蓝色越深 步骤①中加入的C是　　　　　　,步骤②中加缓冲液的目的是　　　　。显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是　　　　;据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越　　　　。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小,为保持显色结果不变,则保温时间应　　　　。  (2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方案: X处理的作用是使　　　　　　　　　。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异,且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著　　　　白粒管(填“深于”或“浅于”),则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。  答案　(14分)(1)0.5 mL蒸馏水　控制pH　红粒小麦　低　缩短 (2)β-淀粉酶失活　深于 解析　(1)对照管应加入等量蒸馏水,步骤②中加入缓冲液的目的是维持正常的pH,防止溶液pH变化对实验结果造成影响。红粒管中蓝色较白粒管深,说明红粒管中淀粉含量高,据此推测出红粒小麦淀粉酶活性较低是导致红粒小麦发芽率低的原因。若反应物淀粉浓度适当减小,可通过缩短反应时间的方法得到与改变前相同的显色结果。(2)要探究α-淀粉酶和β-淀粉酶活性在穗发芽率差异中的作用,需对比红、白粒小麦中的α-淀粉酶和β-淀粉酶单独作用时的效果,即分别对α-淀粉酶、β-淀粉酶进行灭活处理,若α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因,则只有α-淀粉酶作用的Ⅱ管表现为红粒管颜色显著深于白粒管。 27.(2015浙江理综,31,12分)现有一种细菌M,能够合成某种酶,并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系,请根据以下提供的实验材料写出实验思路,并预测实验结果。 实验材料:若干个培养瓶、培养液、细菌M (要求与说明:实验仅设一组;实验仪器、试剂、用具及操作不作具体要求;实验条件适宜) 请回答: (1)实验思路: ① 　⋮ (2)预测实验结果(设计一个坐标系,并绘制预测的细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲线): (3)测定总酶浓度时,应对细胞做　　　　处理。  答案　(12分)(1)①取细菌M,稀释后,分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。 ②取其中的培养瓶,分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度,并记录。 ③在培养过程中,每隔一段时间,重复②。 ④对所得实验数据进行分析与处理。 (2) (3)破碎 解析　(1)要研究培养时间与细菌M细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的关系,需分组培养细菌M,定时取样检测细菌细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度。因总酶包括胞内酶和胞外酶,故测定总酶浓度时需破碎细胞。曲线绘制时注意胞外酶曲线起点为0,培养初期细菌个体数较少,故总酶量也很低。 28.(2013课标全国Ⅱ,29,10分)已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验: 试管号 GA 溶液 缓冲液 水 半粒种 子10个 实验步骤 实验结果 步骤1 步骤2 1 0 1 1 带胚 25 ℃保温24 h后去除种子,在各试管中分别加入1 mL淀粉液 25 ℃保温10 min后各试管中分别加入1 mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅 ++ 2 0 1 1 去胚 ++++ 3 0.2 1 0.8 去胚 ++ 4 0.4 1 0.6 去胚 + 5 0.4 1 0.6 不加种子 ++++ 注:实验结果中“+”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。 回答下列问题: (1)α-淀粉酶催化　　　　水解可生成二糖,该二糖是　　　　。  (2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的　　　　,这两支试管中淀粉量不同的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是　　　　　　　　　　　　。  (4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(10分)(1)淀粉　麦芽糖(每空1分,共2分) (2)少(1分)　带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶,使淀粉水解(2分,其他合理答案也给分) (3)诱导种子生成α-淀粉酶(3分,其他合理答案也给分) (4)GA浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好(2分,其他合理答案也给分) 解析　本题以GA(赤霉素)对α-淀粉酶产生情况的影响的实验表格为信息载体,着重考查与酶相关的知识。(1)在α-淀粉酶的催化下,淀粉被水解为麦芽糖。(2)对比1号和2号试管,1号试管剩余的淀粉量少,其原因是带胚的种子保温后能够产生α-淀粉酶,使淀粉更多地被水解。(3)分析题表实验结果:在试管5中,虽然加入足量的GA,但没有加种子,淀粉不能被水解,说明GA不能直接水解淀粉;试管2中,虽然有去胚的半粒种子,但未加入GA,被水解的淀粉少,而试管3中加入GA溶液和去胚的半粒种子,实验结果是颜色较浅,被水解的淀粉较多,说明GA能诱导种子生成α-淀粉酶。(4)分析试管2、3、4的实验结果可知,随着GA浓度的升高,淀粉被分解的量增多,说明GA浓度与其对种子产生α-淀粉酶的诱导效果呈正相关。 29.(2013重庆理综,9,14分)研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影响。进一步研究发现,发挥作用的物质是L-天冬酰胺酶,它能将L-天冬酰胺分解,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,增殖被抑制。 (1)为验证该酶对两种细胞的影响,某兴趣小组进行了以下实验。 实验材料:正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L-天冬酰胺酶 实验步骤: a.分组 实验组:培养基+L-天冬酰胺酶+淋巴瘤细胞 对照组:培养基+　　　　　　　　　　　  b.适宜条件下培养后,观察细胞生长状态、检测L-天冬酰胺含量。 实验结果(如下表): 实验分组 生长状态 L-天冬酰胺含量 培养液 细胞内 实验组 ① 缺乏 缺乏 对照组 正常 缺乏 正常 结果分析: 该实验利用了酶的　　　　特性;表中①应为　　　　;对照组细胞内L-天冬酰胺含量正常的原因是　　　　　　　　　。  (2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低,是因为发生了　　　　反应;该酶口服无效,原因是　　　　　　　　　　　　　。  (3)根据实验结果,你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(14分)(1)L-天冬酰胺酶+正常细胞　专一性　抑制　能合成L-天冬酰胺(有合成L-天冬酰胺的酶) (2)免疫(拮抗)　酶被分解失活 (3)对肿瘤细胞有专一性杀伤作用,对正常细胞无影响 解析　本题主要考查验证性实验的实验设计及实验结果的分析和处理。(1)分析实验目的可知:该实验的单一变量为细胞的种类,所以对照组的培养基中应加入L-天冬酰胺酶和正常细胞;该实验利用了酶具有专一性的特性;验证性实验的结果由题干可知,实验组的淋巴瘤细胞的生长受到抑制;对照组培养液中缺乏L-天冬酰胺而细胞内其含量正常,说明正常细胞能合成L-天冬酰胺。(2)外源性酶注射到机体后可作为抗原物质,引发机体产生免疫反应,导致机体产生抗体,所以患者多次注射该外源性酶后疗效降低;该外源性酶的本质是蛋白质,口服后,会被消化分解而导致失效。(3)理想的抗肿瘤药物应该专一性地杀伤肿瘤细胞,而对正常细胞无影响。 30.(2012福建理综,26Ⅰ,18分)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。 (1)查询资料得知,18℃时,在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶催化效率最高的是　　　　　　　　　　　　。  图1 (2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15~18℃之间。学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15~18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。 ①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是　　　　,可用　　　　试剂鉴定。  ②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在　　　　。  ③为了控制实验温度,装有酶和底物的试管应置于　　　　中以保持恒温。单位时间内　　　　可以表示蛋白酶催化效率的高低。  ④实验结果如图2,据此能否确认该假设成立?　　　　。理由是:　。  图2 (3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低,所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低　　　　　　　　　的比例,以减少对海洋的污染。  答案　(1)幽门盲囊蛋白酶 (2)①蛋白质　双缩脲　②2和8　③水浴　底物消耗量(或产物生成量)　④不能　据图可知随着温度提高酶活性逐步升高,酶活性峰值未出现 (3)淀粉、脂肪 解析　(1)分析图可知,在各自最适pH下,幽门盲囊蛋白酶活性最高,故其催化效率最高。(2)酶具有专一性,蛋白酶的作用底物只能是蛋白质。由图1可知胃蛋白酶最适pH为2,幽门盲囊蛋白酶最适pH为8。实验中为了控制温度常用水浴保持恒温。酶催化效率的高低常用单位时间内底物消耗量或产物生成量来表示。图2显示随着温度的提高,酶的活性逐渐升高,酶活性峰值并未出现,故学习小组作出的“大菱鲆蛋白酶的最适温度在15~18℃间”的假设不成立。(3)大菱鲆消化道中淀粉酶和脂肪酶含量少,活性低,故应减少饲料中淀粉和脂肪的比例。 31.(2012重庆理综,30Ⅱ,12分)乙醇可部分替代石油燃料,利用纤维素酶、酵母菌等可将纤维素转化成乙醇,耐高温纤维素酶可以加速催化纤维素的水解,从而有利于酵母菌发酵产生乙醇。 (1)某研究小组将产纤维素酶的菌株,通过诱变和高温筛选获得新菌株,为探究新菌株所产纤维素酶能否耐受80 ℃高温,进行了以下实验。 试管1 试管2 第一步 加入适量缓冲液 加入等量纤维素酶溶 液(缓冲液配制) 第二步 　　　　　　30 min  第三步 加入　　　　　  第四步 60℃水浴保温10 min 第五步 加入　　　　　  第六步 沸水浴中加热2 min,观察实验现象 结果与结论:①若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则表明该纤维素酶能耐受80℃高温;  ②若　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则表明该纤维素酶不能耐受80℃高温。  (2)酵母菌发酵产生的乙醇属于　　　　(填“初级”或“次级”)代谢产物。  答案　(1)80℃水浴保温　适量纤维素液　斐林试剂或班氏糖定性试剂 ①试管1内呈蓝色,试管2内有砖红色沉淀产生 ②试管1和2内均呈蓝色 (2)次级 解析　(1)要探究新菌株产生的纤维素酶能否耐受80℃高温,需对该酶进行80℃高温处理,再用斐林试剂或班氏糖定性试剂对该酶促反应的生成物(还原糖)进行鉴定。(2)乙醇不是酵母菌生长繁殖所必需的,故乙醇为次级代谢产物。 32.(2012课标全国,33,8分)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、E 5支试管中分别加