高中生物 重點強化練16　降低化學反應活化能的酶

第三單元細胞的能量供應和利用重點強化練16降低化學反應活化能的酶(分值：50分)(第1～10題，每題5分，共50分。)1．(2025·宜賓一模)酶在工業生產和生活實踐中存在著廣泛的應用。下列關于酶應用的敘述，正確的是()A．新采摘的玉米經熱燙處理2分鐘后能保持甜味，其原理是高溫使淀粉酶失活B．果汁制作過程中加入胰蛋白酶和果膠酶，可使細胞破碎更充分、出汁率更高C．多酶片有助于消化，其內層為腸溶衣包有胰酶，外層為糖衣包有胃蛋白酶D．營養學家建議適量吃富含纖維素的食物，是因為人消化道中含有纖維素酶答案C解析新采摘的玉米經熱燙處理2分鐘后能保持甜味，其原理是高溫使可溶性糖轉化為淀粉所需的酶失活，A錯誤；植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此果汁制作過程中加入纖維素酶和果膠酶，以瓦解植物的細胞壁和胞間層，可使細胞破碎更充分、出汁率更高，B錯誤；人消化道中不含纖維素酶，營養學家建議適量吃富含纖維素的食物，是因為膳食纖維能促進胃腸蠕動和排空，并且減少患大腸癌的風險等，D錯誤。2．(2026·十堰一中月考)某同學設計實驗分別探究了溫度和pH對酶活性的影響。下列實驗設計思路合理的是()A．探究溫度對酶活性影響時，選用過氧化氫溶液和新鮮的肝臟研磨液B．探究溫度對酶活性影響時，選淀粉溶液、淀粉酶溶液、碘液，觀察溶液藍色褪去所需時間C．探究pH對酶活性影響時，選淀粉溶液、淀粉酶溶液，設置不同pH的醋酸溶液調節pHD．探究pH對酶活性影響時，先將酶與底物充分混合，再加入不同pH緩沖液控制條件答案B解析加熱能促進過氧化氫分解，影響實驗結果的準確性，A不合理。碘液可直接檢測淀粉剩余量，無需改變溫度，將淀粉和淀粉酶分別在不同溫度下預處理后混合，可通過藍色褪去時間反映酶活性，B合理。醋酸僅能調節酸性pH，無法覆蓋中性及堿性條件，且酸性條件下淀粉可能直接水解，干擾實驗結果，C不合理。若先將酶與底物充分混合再調節pH，反應已經發生，后續再調節pH無法準確控制變量，D不合理。3．(2025·重慶沙坪壩南開中學質檢)如圖表示某反應進行時，有酶參與和無酶參與的能量變化。下列敘述錯誤的是()A．曲線Ⅰ表示無酶參與，曲線Ⅱ表示有酶參與B．E3為反應前后能量的變化C．酶參與反應時，所降低的活化能為E4D．此反應可以表示DNA的水解答案D解析此反應中反應物能量比生成物能量少，為吸能反應，不能用來表示DNA的水解，D錯誤。4．(2025·皖豫名校聯盟聯考)細胞中各種物質的合成量受到嚴格的調控，如圖所示為細胞在酶促反應水平上對產物a合成進行反饋調控的機制。下列敘述正確的是()A．酶1對產物b的降解作用可以讓細胞中產物b濃度保持相對穩定B．產物b的形成降低了產物a的濃度而利于底物1和底物2的反應C．酶1分子上有多種物質的結合位點說明酶1在催化上沒有專一性D．通過圖示調節機制可以保證細胞中有足量又不至于過多的產物a答案D解析酶1對產物b沒有催化作用，產物b與酶1結合，能抑制底物1和底物2反應生成產物a，可以讓細胞中產物a的濃度保持相對穩定，A錯誤；產物a與底物3反應，生成產物b，產物b通過與酶1結合使酶1失去活性，抑制底物1和底物2的反應，B錯誤；酶1分子上有多種物質的結合位點，但只能催化底物1和底物2反應生成產物a，具有專一性，C錯誤。5．(2026·貴州名校協作體聯考)木瓜蛋白酶具有較寬的底物特異性，它能夠作用于蛋白質中L-精氨酸、L-賴氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸殘基的羧基參與形成的肽鍵。科研人員為了探究不同無機鹽對木瓜蛋白酶活性的影響，進行了相關實驗，實驗結果如圖所示。下列敘述正確的是()A．實驗中存在兩個自變量，未遵循單一變量原則B．木瓜蛋白酶催化蛋白質水解，所得產物是氨基酸C．實驗結果表明，KCl對木瓜蛋白酶活性的影響較小D．木瓜蛋白酶活性越高，為水解反應提供的活化能越多答案C解析實驗中存在兩個自變量，分別是無機鹽的種類和無機鹽的濃度。當無機鹽的濃度一定時，甲、乙、丙組構成的對照實驗可用于探究不同種類無機鹽對木瓜蛋白酶活性的影響；當無機鹽的種類一定時，每一組均可用于探究無機鹽的濃度對木瓜蛋白酶活性的影響。可見，該實驗遵循了單一變量原則，A錯誤。木瓜蛋白酶只能作用于蛋白質中L-精氨酸、L-賴氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸殘基的羧基參與形成的肽鍵，不能將蛋白質徹底水解，因此所得產物中還有短肽，B錯誤。隨著無機鹽濃度的增加，丙組酶活性變化最小，說明KCl對木瓜蛋白酶活性的影響最小，C正確。酶只能降低化學反應的活化能，木瓜蛋白酶的活性越高，降低水解反應的活化能越多，D錯誤。6．(2026·重慶外國語學校月考)短小芽孢桿菌合成的漆酶能將木質素碎裂成較小分子量的可溶性化合物和亞基，因此被廣泛地應用于制漿和造紙工業。如圖表示野生型短小芽孢桿菌和突變型短小芽孢桿菌合成的漆酶活性與溫度的關系。下列敘述正確的是()A．野生型漆酶在80℃活性最高，可在此溫度下長期保存B．野生型漆酶和突變體1漆酶的最適溫度相同，說明二者的空間結構相同C．突變體2漆酶在各溫度下相對酶活性優于突變體1和野生型，更適合工業生產D．該實驗應先將漆酶與木質素分別保溫，再混合后繼續保溫答案D解析80℃是野生型漆酶的最適溫度(活性最高)，但酶的長期保存需要在低溫環境，以抑制酶的變性，維持其結構穩定，A錯誤。野生型漆酶和突變體1漆酶的最適溫度相同，但低于最適溫度和高于最適溫度時，二者的相對活性不同，說明二者空間結構不同，B錯誤。突變體2漆酶在較寬的溫度范圍相對酶活性優于突變體1和野生型，但在溫度為80℃時相對酶活性低于突變體1和野生型，C錯誤。7．(2025·六安一中月考)為研究物質甲對α-淀粉酶活性的影響，某同學用物質甲溶液處理α-淀粉酶，在最適條件下測定酶促反應速率隨時間的變化，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．物質甲可作為激活劑增強α-淀粉酶的活性B．若將反應溫度升高10℃，通常情況下t2和t3均右移C．t1時，兩組實驗中的α-淀粉酶的活性不同D．與對照組相比，實驗組中淀粉酶提高活化能的效果可能更顯著答案D解析根據實驗結果可知，物質甲處理后的淀粉酶活性較強，因此其可作為激活劑增強α-淀粉酶的活性，A正確；上述實驗在最適溫度下進行，若將反應溫度升高10℃，酶活性會降低，通常情況下酶促反應速率減慢，t2和t3均右移，B正確；t1時，雖然兩組實驗的酶促反應速率相同，但隨著反應的進行，兩組實驗淀粉剩余量不同，兩組實驗中的α-淀粉酶的活性不同，C正確；酶的作用機理是降低化學反應的活化能，與對照組相比，實驗組中淀粉酶降低活化能的效果可能更顯著，D錯誤。8．(2026·黑龍江九師聯盟聯考)為探究酒精、沙棘提取液對人體胰蛋白酶活性的影響，研究人員進行了如表所示的實驗。下列敘述錯誤的是()組別人胰蛋白酶5%酒精20%沙棘提取液酶活性相對值甲組1mL－－100%乙組1mL＋－45%丙組1mL＋＋62%A.胰蛋白酶活性可用單位時間內蛋白質的減少量來表示B．過量飲酒可能會影響人體胰蛋白酶的空間結構和活性C．沙棘提取液能增大酒精對人體胰蛋白酶活性的抑制作用D．適量服用沙棘提取液可能有助于改善喝酒引起的消化不良答案C解析胰蛋白酶催化蛋白質水解，其活性可通過單位時間內底物(蛋白質)的減少量或產物(如氨基酸)的生成量來測定，A正確；乙組加入酒精后酶活性顯著降低，說明酒精可能破壞胰蛋白酶的空間結構，導致活性下降，B正確；丙組同時加入酒精和沙棘提取液，酶活性(62%)高于乙組(45%)，表明沙棘提取液可能緩解酒精對人體胰蛋白酶活性的抑制作用，C錯誤。9．(2025·遼寧名校聯盟聯考)如圖是某酶促反應產物量隨時間變化的曲線，其中t1時改變了某種反應條件。下列敘述錯誤的是()A．t1前產物量始終為0，可能是溫度過高引起的B．ab段產物增加速率減慢，可能是受底物量的限制C．在反應初期增加酶的數量，b點的高度不會改變D．若t2時加入另一種酶，原反應產物的量可能改變答案A解析t1前產物量始終為0，可能是溫度過低酶活性受到抑制引起的，如果是溫度過高，酶可能變性失活，t1以后也不會有產物生成，A錯誤；ab段時產生產物的反應已進行了一段時間，底物已被消耗了一部分，產物增加速率減慢，可能是受底物量的限制，B正確；酶只會改變化學反應的速率，但不會改變化學反應的平衡點，因此在反應初期增加酶的數量，b點的高度不會改變，b點的高度與底物的量有關，C正確；若t2時加入另一種酶，該酶可能以前一種酶的反應產物為底物進行反應，因此原反應產物的量可能改變，D正確。10．(2025·河南部分高中聯考)果蔬在儲存和運輸過程中褐變的主要原因是多酚氧化酶(PPO)催化酚形成黑色素。為探究不同溫度對兩種PPO活性的影響，某同學設計了相關實驗，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．同一種溫度下兩種PPO活性不同說明它們的作用機理不同B．溫度達到50℃時，兩種PPO的活性相差不大C．PPO的用量以及反應時間屬于無關變量，應保持相同且適