3.1 生命活动需要酶和能源物质专项训练三-2024-2025学年高一上学期生物苏教版必修一

《生命活动需要酶和能源物质》专项训练三 一、选择题 1．为探究酶的相关特性，某班同学开展了一系列实验，下列相关实验设计正确的是（　　） A．为探究酶的高效性，甲同学用H2O2作底物，一组加H2O2酶，一组不加酶 B．为探究酶的专一性，乙同学分别用淀粉、蔗糖作底物，均加入淀粉酶，然后用碘液进行检测 C．为探究温度对酶活性的影响，丙同学将H2O2放在不同温度下处理后，再加入H2O2酶 D．为探究pH对酶活性的影响，丁同学将肝脏研磨液用不同pH的缓冲液处理后，再加入H2O2 2． 二氧化锰和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解成水和氧气。下表为某兴趣小组进行的实验及相应结果。下列叙述正确的是（　　） 试管 反应物 加入物质 反应条件 实验现象（10s） 1 3m12%H2O2溶液 二氧化锰少许 室温 少量气泡 2 3mL2%H2O2溶液 鸡肝匀浆适量 室温 大量气泡 3 3mL2%H2O2溶液 人新鲜唾液适量 室温 没有气泡 A．若置于60℃条件下，试管2产生的气泡明显多于试管1 B．该实验不能证明酶的催化作用具有高效性 C．试管3没有气泡产生，说明唾液中没有具有活性的酶 D．若其他条件相同，改用鸡肝块，则试管2产生的气泡会明显减少 3． 甲试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶①溶液；乙试管中装有2mL蔗糖溶液、2mL酶①溶液；丙试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶②溶液。利用上述试管验证酶的专一性。下列有关该实验的叙述，正确的是（　　） A．验证酶的专一性时，只需要考虑自变量的影响，不需要考虑无关变量 B．若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时可选用碘液作为检测试剂 C．若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂 D．甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2mL，是为了排除无关变量的干扰 4． 小李同学对“探究pH对酶活性的影响”实验进行了改进，实验装置如图所示。只松开分止水夹时，H2O2溶液不会注入各试管中。下列叙述不恰当的是（　　） A．各个试管内除了缓冲液的pH不同外，其他条件应相同且适宜 B．水槽中滴几滴黑墨水的作用是便于观察量筒内的氧气体积读数 C．先打开总止水夹，再打开分止水夹可保证各组实验同时开始 D．为保证实验结果可靠，各组反应时间应相同且时间不宜过长 5． 胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，使血糖明显升高。胰高血糖素通过信号传递系统，激活肝细胞的磷酸化酶，加速糖原分解，过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．人体内的糖原主要分布在肝脏和肌肉中 B．胰高血糖素可以在细胞之间传递信息 C．饱腹时，肝细胞内有活性的磷酸化酶减少 D．胰高血糖素能有效降低磷酸化酶的活化能 6． 实验小组为探究温度对蔗糖酶活性的影响，设计了如下实验步骤：①取6支试管，向每支试管中加入1mL一定浓度的蔗糖酶溶液；②向每支试管中加入1mL 0.25%蔗糖溶液，摇匀；③将6支试管分别置于0℃、20℃、30℃，40℃.50℃和70℃水浴中保温10 min；④检测反应速率。下列相关叙述错误的是（　　） A．蔗糖水解的产物是单糖 B．各个实验组相互对照，属于对比实验 C．应将酶溶液与底物溶液先分别保温再混合 D．一般用斐林试剂检测反应生成物的含量 7．细胞内进行的各种各样的代谢过程都与酶的特性有关。现有关于酶特性的实例：①人体在奔跑时，依赖肌细胞快速提供大量的能量：②细胞内各种代谢过程能够有条不紊地进行，不相互干扰。下列判断最合理的是(　　) A．①②都主要体现酶的高效性 B．①②都主要体现酶的专一性 C．①主要体现酶的高效性，②主要体现酶的专一性 D．①主要体现酶的专一性，②主要体现酶的高效性 8．生物学研究的是生命的奥秘。生物学的发展离不开实验，实验为生物学提供了大量的数据支持，下列叙述正确的是（　　） A．提取绿叶中的色素时用滤纸过滤绿叶研磨液 B．用淀粉和淀粉酶为材料探究温度对酶活性的影响不能选斐林试剂做指示剂 C．用淀粉和淀粉酶为材料探究pH对酶活性的影响 D．用过氧化氢和过氧化氢酶为材料探究温度对酶活性的影响 9．为保障粮食安全，我国科研人员以富含纤维素的农业残渣（秸秆）为原料，利用转基因技术改造面包酵母，使其表面携带相关酶，可同时高效生产人工淀粉和单细胞蛋白，部分生产工艺如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．纤维素转化为淀粉的物质基础是两者的组成单体相同 B．纤维素与淀粉的转化途径说明酶具有专一性和高效性 C．葡萄糖在酵母细胞内须转化为氨基酸才能形成蛋白质 D．调控发酵的温度或pH可改变酶的活力，从而影响产物的生成速率 10．下列有关肺炎链球菌转化实验的叙述中，错误的是（　　） A．在格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验中，可从死亡小鼠体内分离出S型活细菌 B．在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，长出S型细菌菌落的组别说明DNA是转化因子 C．肺炎链球菌体外转化实验说明转化因子是DNA，而体内转化实验不能说明 D．肺炎链球菌体外转化实验用到了减法原理，体现出酶具有专一性 二、多项选择题 11． 下列有关酶特性的实验设计中，相关叙述错误的是（　　） 选项 实验目的 主要实验步骤 A 酶催化具有高效性 实验组：过氧化氢酶，保温5min 对照组：蒸馏水，保温5min B 酶催化具有专一性 实验组：2mL3%可溶性淀粉＋1mL新鲜唾液，保温5min，斐林试剂检验 对照组：2mL3%蔗糖溶液＋1mL新鲜唾液，保温5min，斐林试剂检验 C 探究酶的适宜温度 5mL3%可溶性淀粉＋2mL新鲜唾液＋碘液，每隔5min将溶液温度升高10℃，观察溶液蓝色变化 D pH影响酶的活性 向三支试管中各加入2mL3%可溶性淀粉＋1mL新鲜唾液，再加入等量不同pH缓冲溶液，在适宜温度下保温5min A．A B．B C．C D．D 12． 新鲜菠萝肉中的菠萝蛋白酶使人在食用过程中产生刺痛感。研究发现菠萝蛋白酶的活性与温度及NaCl浓度的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A．20℃处理和60℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响相同 B．菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜，是由于该酶可分解黏膜细胞的蛋白质 C．菠萝蛋白酶的最适温度为40℃，建议食用前用此温度的水浸泡菠萝 D．该实验中不同浓度的NaCl溶液对菠萝蛋白酶活性都是抑制作用 13． 下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的示意图，多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酚的剩余量进行检测，结果如图2所示。下列说法正确的是（　　） A．由图1模型推测，可通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制 B．图2实验的自变量是温度和酶的种类，而PPO的初始量、pH等属于无关变量 C．探究酶B的最适温度时，应在40~50℃间设置多个温度梯度进行实验 D．非竞争性抑制剂降低酶活性与高温抑制酶活性的机理相同，都与酶的空间结构改变有关 14． 如图为酶和无机催化剂加快某化学反应的机理，E1、E2、E3为活化能，A表示没有催化剂的反应过程。下列相关酶的叙述错误的是（　　） A．分子从基态转变为容易发生化学反应的过渡态所需要的能量称为活化能 B．酶降低该化学反应活化能的值为（E1—E3） C．曲线C与B相比说明酶具有高效性 D．可用淀粉、淀粉酶、斐林试剂探究温度对酶活性的影响 15． 细胞内ATP合成与分解的过程如图所示。下列分析正确的是（　　） A．过程①需要的能量只能来源于细胞呼吸 B．过程②释放的能量可用于吸收营养物质 C．过程①中的磷酸基团会使蛋白质分子磷酸化 D．过程①②的转化机制是生物界普遍存在的 三、非选择题 16．萤火虫发光是神奇的夏夜美景。萤火虫发光机理在于萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。某同学利用荧光素、荧光素酶、蛋白酶、ATP等溶液为实验材料，在体外模拟萤火虫发光，具体操作如下，请分析并回答下列问题： 组别 底物 酶 能源 结果 ① 荧光素 不加酶 ATP 未发出荧光 ② 荧光素 荧光素酶 ATP 发出荧光 ③ 荧光素 高温处理的荧光素酶 ATP 未发出荧光 ④ 荧光素 蛋白酶 ATP 未发出荧光 ⑤ 荧光素 荧光素酶 葡萄糖 ? （1）ATP分子的结构简式是　 　。萤火虫细胞内能合成ATP的结构有：　 　。ATP的合成一般与　 　(填“吸能”或“放能”)反应相关联。 （2）②组发出荧光，该过程发生的能量转换是：　 　。③组高温处理荧光素酶，其目的是：　 　。 （3）①组与②组对比　 　(填“能”或“不能”)说明酶具有高效性，　 　（填组别）对比说明酶具有专一性。⑤组的“？”处所对应的结果最可能是“未发出荧光”，分析理由：　 　。 17．某同学设计了以新制的体积分数为3%的H2O2溶液为反应底物的4组实验，实验结果如下表所示。请回答下列问题： 组别 A组 B组 C组 D组 H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 mL / FeCl3溶液 / ____ / / 新鲜肝脏研磨液 / / 2滴 2滴 温度 常温 常温 常温 常温 实验结果 无明显现象 气泡稍多而小 气泡极多而大 ____ 注：FeCl3的质量分数为3.5%，肝脏研磨液的质量分数为20%，已知此浓度下每滴FeCl3中的Fe3+数大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍 （1）本实验的对照组是　 　（填组别），因变量是　 　；B组和C组对比，实验的自变量是　 　，B组中应加入　 　3.5%的FeCl3溶液。 （2）A组和C组对比，可得出的实验结论是　 　；C组和B组对比，可得出的实验结论是　 　。 （3）若该同学按照上表完成实验后，发现每个组别的实验现象都不明显，最可能的原因是　 　，D组出现实验结果为　 　。 18． 某兴趣小组为验证温度可以影响酶活性，设计以下实验探究温度对酶活性的影响。请根据相关实验分析并回答问题： 实验材料：2%工业淀粉酶溶液、3%的淀粉溶液、沸水、蒸馏水、冰块、斐林试剂、碘液及相关的实验器具等。 实验步骤： 组别/步骤 A组（A1、A2） B组（B1、B2） C组（C1、C2） ①加入底物 A1：淀粉溶液2mL B1：淀粉溶液2mL C1：淀粉溶液2mL ②加入酶 A2：淀粉酶2mL B2：淀粉酶2mL C2：淀粉酶2mL ③设置温度（保温5min） 60℃热水浴 沸水浴 冰水混合物水浴 ④每组1号、2号试管溶液混合、摇匀后保温 A1、A2两试管混合保温5min B1、B2两试管混合保温5min C1、C2两试管混合保温5min ⑤滴加碘液 2滴 2滴 2滴 ⑥实验结果检测 （1）同无机催化剂相比酶的催化效率更高是因为　 　。 （2）该实验的自变量是　 　，无关变量有　 　（答出两点）。 （3）若实验过程中反应物充分反应，则在第⑥步实验结果检测时， A、B、C三组试管中溶液颜色变化为　 　。 （4）沸水水浴条件下淀粉酶活性很低的原因是　 　。 （5）该实验底物选用淀粉而不选用过氧化氢的原因是　 　。 19． 废食用油是造成环境破坏的废物之一，除了可将废食用油转化为生物柴油再利用外，脂肪酶催化，废食用油水解也是废物再利用的重要举措之一、下图是脂肪酶的作用机理。 （1）图1的模型中表示脂肪酶的是　 　(填小写字母)。e与f分别表示　 　，该模型是否能作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型？　 　(填“是”或“否”)，原因是　 　。 （2）图2显示了在酶和无机催化剂作用下的脂肪水解反应的能量变化，①②对照能够体现的　 　。AB段的含义是　 　。 （3）脂肪酶也是人体内重要的消化酶，由胰腺分泌，在小肠中催化脂肪水解。根据酶的特性分析，其不能在胃中起作用的原因是，　 　。 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】A、用H2O2做底物，一组加H2O2酶，一组不加酶，只能探究酶具有催化作用，若要探究高效性，需要与无机催化剂对比，A错误； B、淀粉遇碘变蓝，用碘液可以检测淀粉是否分解，但是不能检测蔗糖是否发生分解，故该实验不能用碘液进行检测，B错误； C、H2O2受热易分解，一般不能用H2O2作为底物探究温度对酶活性的影响，C错误； D、肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，探究pH对酶活性的影响时，用不同pH的缓冲液处理肝脏研磨液可以使酶处于指定pH条件下，达到对自变量的控制，D正确。 故答案为：D。 【分析】1、自变量：人为控制改变的因素。因变量：随自变量改变而改变的因素。无关变量：其他会影响实验结果，但不随自变量改变的可变因素。 2、设计实验的基本原则：科学合理、单一变量、等量原则(无关变量)、对照原则。 3、探究温度对酶活性影响，不能用过氧化氢作底物。探究PH对酶活性影响不能用淀粉做底物。 酶是一类在生物体内催化化学反应的蛋白质分子，它们具有一系列的特性，这些特性使酶在生物体内发挥着至关重要的作用。以下是酶的主要特性： 1.高效性：酶具有极高的催化效率，可以极大地降低反应所需的活化能，使得反应速率大大加快。这种高效性使得酶在生物体内能够以相对较低的温度和压力下进行反应。 2.专一性：酶对特定的底物具有选择性，即一种酶只能催化一种或一类结构相似的底物。这种高度的专一性使得酶在催化化学反应时具有极高的准确性。 3.温和性：酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的，即在常温常压、近中性的环境下进行，这有助于减少环境污染和生产安全风险。 4.活性可调节性：酶的活性可以通过多种机制进行调节，包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。这种调节性使得生物体能够根据不同的环境和代谢需求调整酶的活性。 5.多样性：酶的种类繁多，大约有4000多种，它们各自具有不同的催化特性和功能，从而实现了生物体内众多化学反应的调控。 6.易变性：由于大多数酶是蛋白质，它们容易受到高温、强酸、强碱等因素的影响而失活或被破坏。因此，酶在保存和使用过程中需要特别注意环境条件。 此外，根据国际生物化学协会规定的分类方法，酶还可以根据其催化反应的类型进行分类，包括氧化还原酶、裂解酶、合成酶、异构酶、转移酶和水解酶等。这些分类方法有助于更好地理解和研究酶的功能和特性。 综上所述，酶具有高效性、专一性、温和性、活性可调节性、多样性和易变性等特性，这些特性使得酶在生物体内发挥着不可替代的作用。 2．【答案】D 【解析】【解答】A、60℃已远远高于过氧化氢酶的最适温度，酶几乎失活。而试管1中的无机催化剂仍然能催化过氧化氢的分解，60℃条件下，试管1比试管2反应速率快，产生气泡更多，A错误； B、酶的高效性指与无机催化剂相比，酶的催化效率更高，试管2与试管1对照，能证明酶具有高效性，B错误； C、酶具有专一性，试管3人新鲜唾液中含有唾液淀粉酶，能催化淀粉水解，不能催化过氧化氢水解，所以试管3中无气泡产生，C错误； D、若其他条件相同，改用鸡肝块，与鸡肝匀浆相比，则试管2中酶与过氧化氢接触面积减小，反应速率降低，气泡会明显减少，D正确。 故答案为：D 【分析】二氧化锰是无机催化剂， 能催化过氧化氢分解成水和氧气。鸡肝匀浆中含有过氧化氢酶，能催化过氧化氢分解成水和氧气。人新鲜唾液中含有唾液淀粉酶。一般来说，动物体内的酶的最适温度在35℃-40℃。 ​​​​​​​ 3．【答案】C 【解析】【解答】A、验证酶的专一性时，需要考虑无关变量的影响，不能让无关变量对实验结果造成干扰，A错误； B、若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时不能选用碘液作为检测试剂，原因是碘液不与蔗糖发生颜色反应，因此无法判断蔗糖是否水解，B错误； C、若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，该实验的自变量为酶的种类，甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂，通过是否产生砖红色沉淀从而判断淀粉是否发生了水解，C正确； D、甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2mL，是为了使淀粉溶液能够和酶溶液充分混合，有利于反应的发生，D错误。 故答案为：C。 【分析】探究淀粉酶的专一性时，实验的自变量可以是底物的种类，也可以是酶的种类，其它条件应该相同且适宜。 4．【答案】C 【解析】【解答】A、本实验是探究pH对过氧化氢酶活性的影响，除了自变量缓冲液的pH不同外，其他无关变量应保持相同且适宜，A正确； B、水槽中滴几滴黑墨水，量筒中收集气体后可形成透明空气柱，便于观察量筒内的氧气体积读数，B正确； C、先打开分止水夹，再打开总止水夹才能使H2O2溶液同时注入各个试管，可保证各组实验同时开始，C错误； D、反应时间为无关变量，为保证实验结果可靠，各组反应时间应相同且时间不宜过长，防止H2O2溶液被消耗完，导致收集到的氧气含量相同，影响实验结果，D正确。 故答案为： C。 【分析】实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量，因自变量改变而变化的变量叫作因变量。除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。实验过程中因保证自变量唯一，而除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持相同且适宜，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组，对照组若未作任何处理，这样的对照组叫作空白对照。 5．【答案】D 【解析】【解答】A、人体内的糖原主要是肝糖原和肌糖原，主要分布在肝脏和肌肉中，A不符合题意； B、胰高血糖素由胰岛A细胞分泌作用于靶细胞，即与肝细胞膜表面的胰高血糖素受体结合，调节血糖浓度，体现了细胞之间的传递信息功能，B不符合题意； C、分析题图可知，有活性的磷酸化酶a可以促进肝糖原分解提高血糖浓度，而饱腹时，血糖浓度较高，抑制胰高血糖素的分泌，抑制肝细胞中无活性的磷酸化酶b被活化成有活性的磷酸化酶a，使肝细胞内有活性的磷酸化酶减少，因此饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶减少，C不符合题意； D、分析题图可知，胰高血糖素能促进有活性的磷酸化酶的生成，磷酸化酶具有降低化学反应所需活化能的作用，胰高血糖素不具有该功能，D符合题意。 故答案为：D 【分析】分析题图：胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后，胞内无活性磷酸化酶被活化，促进无活性磷酸化酶活化成有活性磷酸化酶，促进肝糖原分解，葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外，增加血糖浓度。 6．【答案】D 【解析】【解答】A、蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合形成的二糖，所以水解的产物是葡萄糖和果糖，都是单糖，A不符合题意； B、本实验没有设置专门的对照组，都是实验组，因为各个实验组之间相互对照，因此属于对比实验，B不符合题意； C、应将酶溶液与底物溶液先分别保温再混合，避免混合时出现温度误差导致实验结果不准确，C不符合题意； D、用斐林试剂检测还原糖时，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色沉淀。本实验探究温度对蔗糖酶活性的影响，温度是自变量，因此不能用斐林试剂检测反应生成物的含量，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】（1）影响酶促反应速率的因素主要有温度、pH、底物浓度和酶浓度。温度能影响酶促反应速率，在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温不会使酶变性失活，而高温会使酶变性失活。 （2）糖类分为单糖、二糖和多糖；二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。 （3）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色沉淀。 7．【答案】C 【解析】【解答】 ①人体在奔跑时，依赖肌细胞快速提供大量的能量，快速提供能量的过程依赖酶的高效性来完成， 即体现的是酶的高效性；②细胞内各种代谢过程能够有条不紊的进行，不相互干扰，说明不同的酶催化不同的反应 ，不至于导致代谢紊乱，即体现的是酶的专一性，因此C项正确。 故答案为：C。 【分析】1.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA； 2.酶的特性。①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。 ②专一性： 一种酶只能催化一种或者一类化合物的反应； ③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活 性都会明显降低。 8．【答案】B 【解析】【解答】A、提取绿叶中的色素时用不能用滤纸过滤，因色素会吸附在滤纸上，应用单层尼龙布过滤。A错误； B、还原糖鉴别中用斐林试剂后还需要水浴加热才能显色，水浴加热会影响酶活性，影响实验结果，则不能用斐林试剂。B正确； C、探究pH对酶活性影响实验，不能用淀粉作为实验材料，因为淀粉在酸性条件下易分解。分不清是淀粉酶使淀粉水解还是酸性条件使淀粉水解。C错误； D、探究温度对酶活性的影响实验不能用过氧化氢作为底物，因为过氧化氢常温下分解。D错误； 故答案为：B。 【分析】影响酶活性因素有底物浓度、酶浓度、温度、pH等。酶充足，底物浓度越大，反应速率越大；酶不足，即使在增加底物浓度，反应速率也不会加快。底物足够，酶浓度越大，反应速率越大；底物不足，即使再增加酶浓度，反应速率也不会加快。酶在最适温度和pH条件下，活性最大，催化的化学反应速率最快。 9．【答案】B 【解析】【解答】A、纤维素转化为淀粉的物质基础是两者的组成单体相同，都是葡萄糖，A正确； B、酶的高效性是指酶的催化效率与无机催化剂的催化效率相比，故纤维素与淀粉的转化途径不能说明酶具有高效性，B错误； C、葡萄糖在酵母细胞内须转化为氨基酸，氨基酸才能通过脱水缩合形成蛋白质，C正确； D、酶的活性受到温度、pH等因素的影响，故调控发酵的温度或pH可改变酶的活力，从而影响产物的生成速率，D正确。 故答案为：B。 【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。 10．【答案】B 【解析】【解答】A、在格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验中，注入S型活细菌或将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射均可导致小鼠死亡，而这两组小鼠死亡后，均可从小鼠体内分离出S型活细菌，A正确； B、在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，将有R型细菌的培养基和加入DNA酶的S型细菌的细胞提取物混合后，在培养基中只有R型细菌的菌落，其他组R型、S型细菌菌落均有，因此能说明转化因子是DNA，B错误； C、肺炎链球菌体外转化实验说明转化因子是DNA，而体内转化实验只能说明已经加热杀死的S型细菌体内含有转化因子，C正确； D、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验自变量处理用到了减法原理，体现出酶具有专一性，D正确。 故答案为：B。 【分析】1.肺炎链球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡。 2.肺炎链球菌体外转化实验：从S型活菌体内提取 DNA、RNA、蛋白质和荚膜多糖，将它们分别和R型活菌混合均匀在培养基上培养，结果只有S型菌 DNA和R型活菌混合的培养基上出现S型菌落，并且它们的后代都是致病的、有荚膜的。 11．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、酶催化具有高效性是指与无机催化剂相比，酶的催化效率更高，因此该实验应该在增设一组实验组，即2mL3%H2O2+1mLFeCl3溶液，保温5min，A错误； B、探究酶催化具有专一性，若自变量是底物，则其余条件应完全相同，故若实验组为：2mL3%可溶性淀粉＋1mL新鲜唾液，保温5min，斐林试剂检验，则对照组为：2mL3%蔗糖溶液＋1mL新鲜唾液，保温5min，斐林试剂检验，B正确； C、探究酶的适宜温度，应该设多组实验，自变量为温度，每组将可溶性淀粉溶液、唾液分别在同一温度下保温后再混合，然后滴加碘液观察颜色变化，C错误； D、探究pH对酶活性的影响时，不能使用可溶性淀粉做实验材料，原因是酸可以催化淀粉的水解，会对实验结果造成干扰，D错误。 故答案为：ACD。 【分析】酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和。酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应；酶的作用条件较温和是指与无机催化剂相比，酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏使酶水久失活。 12．【答案】B,D 【解析】【解答】A、20℃（低温）处理酶活性受到抑制，60℃（高温）处理酶的空间结构发生改变，因此20℃处理和60℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同，A错误； B、菠萝蛋白酶能分解黏膜细胞中的蛋白质，因此菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜，B正确； C、由左图可知，菠萝蛋白酶的最适温度为40℃，食用前在此温度下浸泡菠萝，该菠萝蛋白酶的活性高，食用后对口腔黏膜的作用最大，因此不建议食用前用40℃的温水浸泡菠萝，C错误； D、由右图可知，在一定NaCl浓度处理下菠萝蛋白酶的活性下降，且随着NaCl的浓度增加，菠萝蛋白酶的活性呈下降趋势，因此该实验中不同浓度的NaCl溶液对菠萝蛋白酶活性都是抑制作用，D正确。 故答案为：BD。 【分析】酶的知识点： （1）酶活性：酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。 （2）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 （3）作用机理：催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。 （4）酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 （5）酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和（高温、过酸、过碱，都会使酶的结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活）。 13．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A、酶的活性中心有限，据图1模型可知，竞争性抑制剂与底物竞争酶与底物的结合位点，使底物无法与酶结合形成酶一底物复合物，进而影响酶促反应速率，因此增加反应体系中底物的浓度，可减弱竞争性抑制剂对酶活性的抑制，A符合题意； B、由图2可知，该实验的自变量是温度、多酚氧化酶(PPO)的种类，而PPO的初始量、pH等属于无关变量，应保持相同且适宜，B符合题意； C、根据图2可知，在几个试验温度当中，40℃时酚剩余量最低，在最适温度两侧总有两个不同温度对应的酶活性相同，因此要探究酶B的最适温度，应在30一50℃间设置多个温度梯度进行实验，C不符合题意； D、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制；高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制，作用机理相似，都与酶的空间结构改变有关，D符合题意。 故答案为：ABD。 【分析】分析题图：图1中的竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会减少，从而降低酶对底物的催化反应速率；而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构，从而使酶失去催化活性，降低酶对底物的催化反应速率。图2是探究不同温度条件下两种淀粉酶活性的大小，自变量是在实验过程中可以变化的量，根据题图可以看出本实验有两个自变量，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。 14．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A、分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能，A错误； B、曲线A表示没有酶参与的能量变化，曲线B可表示无机催化剂参与的能量变化，曲线C可表示有酶参与的能量变化，所以酶降低反应物的活化能的值为(E2-E3)，B错误； C、曲线B可表示无机催化剂参与的能量变化，曲线C可表示有酶参与的能量变化，由图可知，酶降低活化能更显著，因此曲线C与B相比说明酶具有高效性，C正确； D、斐林试剂使用时需要水浴加热，会改变预设的实验温度，因此不能用淀粉、淀粉酶、斐林试剂探究温度对酶活性的影响，D错误。 故答案为：ABD。 【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。 15．【答案】B,D 【解析】【解答】A、过程①是ATP的合成过程，需要的能量可来源于光合作用和呼吸作用，A错误； B、过程②是ATP的水解过程，释放的能量可用于吸收营养物质，B正确； C、过程②中的磷酸基团会使蛋白质分子磷酸化，C错误； D、ATP是细胞内的直接能源物质，过程①②的转化机制是生物界普遍存在的，D正确。 故答案为：BD。 【分析】ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 16．【答案】（1）A-P～P～P；细胞质基质，线粒体；放能 （2）化学能转化为光能；荧光素酶的化学本质是蛋白质，高温处理会破坏蛋白质的空间结构，从而导致生物活性丧失，而失去催化功能 （3）不能；②组与④组；ATP是能量的直接来源，该过程所需的能量由ATP提供，葡萄糖不是驱动细胞生命活动的直接能源物质，不能直接为该过程提供能量，故荧光素在葡萄糖供能，在荧光素酶的作用下，不能发出荧光 【解析】【解答】(1)ATP的结构简式是A-P~P~P、中文名称是腺苷三磷酸，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团，“~”代表特殊化学键；萤火虫细胞内合成ATP的途径是呼吸作用，场所为：细胞质基质，线粒体；ATP的合成需要消耗能量，故一般与放能反应相关联。 (2)光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素，并且发出荧光。 该过程中的能量转换是由ATP中活跃的化学能转化为光能；由①、②组结果可知，荧光素发生化学反应发出荧光离不开酶的催化，由③结果可知未发出荧光是因为荧光素酶的化学本质是蛋白质，高温处理会破坏蛋白质的空间结构，从而导致生物活性丧失，而失去催化功能。 (3)通过表格信息可知：实验①、②的自变量是是否加酶，其结果只能证明酶具有催化作用，酶具有高效性需要与无机催化剂做对照，所以①组与②组对比，不能说明酶具有高效性；实验②、④的自变量是酶的种类，其结果可证明酶具有专一性特性；ATP是能量的直接来源，该过程所需的能量由ATP提供，葡萄糖不是驱动细胞生命活动的直接能源物质，不能直接为该过程提供能量，故荧光素在葡萄糖供能，在荧光素酶的作用下，未能发出荧光。 【分析】1、ATP结构：ATP（腺苷三磷酸）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。 （1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。 （2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。 （3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。 （4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。 （5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 3、蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，是不可逆的。能使蛋白质变性的化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等；能使蛋白质变性的物理方法有加热（高温）、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。蛋白质变性的主要特征是生物活性丧失。有时蛋白质的空间结构只要轻微变化即可引起生物活性的丧失。 17．【答案】（1）A组和D组；气泡产生的多少；催化剂种类；2滴 （2）过氧化氢酶具有催化作用；酶降低化学反应活化能的作用更显著 （3）过氧化氢溶液放置时间过久而分解；无明显现象 【解析】【解答】（1）本实验中的A组与B、C组相比没有添加任何催化剂，D组实验中只加入了肝脏研磨液，其目的是排除肝脏研磨液中其他物质对实验结果的影响，因此对照组是A组和D组；因变量是随着自变量的变化而变化的变量，因此本实验的因变量是气泡产生的多少。B组和C组对比，实验的自变量是催化剂的种类，催化剂的量属于无关变量，应该保证相同且适量，故B组中应加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液。 （2）A组和C组对比，C组添加了新鲜肝脏研磨液（其中含有过氧化氢酶），气泡极多而大，故可得出的实验结论是（肝脏研磨液中的）过氧化氢酶具有催化作用；C组和B组对比，自变量是催化剂的种类，C组添加了新鲜肝脏研磨液（其中含有过氧化氢酶），气泡极多而大；B组加入FeCl3溶液，作为无机催化剂，气泡稍多而小。可得出的实验结论是：与无机催化剂相比，从特性上说，酶具有高效性；从作用机理上说，酶降低化学反应活化能的作用更显著。 （3）若该同学发现每个组别的实验现象都不明显，最可能的原因是H2O2溶液放置时间过长已分解该同学设计D组实验的目的是起对照作用，排除肝脏研磨液中其它物质对实验结果的影响。D组出现实验结果为无明显现象。 【分析】（1）影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度(pH) 前，随着温度(pH)的升高，酶活性增强；到达最适温度(pH)时，酶活性最强；超过最适温度(pH) 后，随着温度(pH)的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。 （2）变量：实验过程中可以变化的因素称为变量，包括自变量、因变量和无关变量；自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量；因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量；无关变量是在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。 （3）根据表格分析，A组为对照组，A和B对照，说明酶具有催化作用；BC为实验组，B组应该加入2滴FeCl3溶液，C组加入2滴新鲜肝脏研磨液，BC两组的变量是催化剂的种类，因变量是过氧化氢的分解速率，可以用产生气泡的量和气泡大小表示，证明酶具有高效性。 18．【答案】（1）酶降低活化能的作用更显著 （2）温度；底物的浓度、底物的用量、酶的用量、反应时间、碘液的用量等 （3）A组不变蓝、B组和C组变蓝 （4）高温下淀粉酶的空间结构遭到破坏 （5）温度会直接影响H2O2的分解 【解析】【解答】（1）与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因此同无机催化剂相比酶的催化效率更高。 故填：酶降低活化能的作用更显著。 （2）该实验的目的是探究温度对酶活性的影响，自变量是温度，底物的浓度、底物的用量、酶的用量、反应时间、碘液的用量等为无关变量，无关变量应保持相同且适宜。 故填：温度、底物的浓度、底物的用量、酶的用量、反应时间、碘液的用量等。 （3）A组淀粉被淀粉酶完全水解，加入碘液后，A组不变蓝；高温和低温都会抵制酶的活性，B组实验是沸水浴保温，导致酶失活，不能催化淀粉的水解，B组有淀粉，用碘液检测淀粉，B组变蓝；C组实验是冰水混合物水浴保温，低温导致酶的活性被抑制，只能催化部分淀粉的水解，C组有仍有淀粉，用碘液检测淀粉，C组变蓝，则在第6步试验结果检测时A、B、C三组试管中溶液的颜色分别为A组不变蓝、B组和C组变蓝。 故填：A组不变蓝、B组和C组变蓝。 （4）沸水水浴条件下，淀粉酶的空间结构遭到破坏 ，使淀粉酶活性很低甚至使酶完全失活。 故填：高温下淀粉酶的空间结构遭到破坏。 （5）该实验的目的是探究温度对酶活性的影响，温度会直接影响H2O2的分解 ，因此该实验底物选用淀粉而不选用过氧化氢。 故填：温度会直接影响H2O2的分解。 【分析】酶的知识点： （1）酶活性：酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。 （2）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 （3）作用机理：催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。 （4）酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 （5）酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和（高温、过酸、过碱，都会使酶的结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活）。 19．【答案】（1）a；甘油和脂肪酸；否；麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，而图中的e、f为不同的物质，故不能用此模型作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型。 （2）高效性；与无机催化剂相比，酶能够更多的降低化学反应活化能 （3）脂肪酶起作用需要合适的pH，胃中pH值低，会使脂肪酶的空间结构遭到破坏，影响酶的活性 【解析】【解答】（1）若图1中的a在反应前后性质不变，故a表示脂肪酶。脂肪是由甘油和脂肪酸所构成的，a脂肪被水解后，会形成甘油和脂肪酸，故e与f分别表示甘油和脂肪酸。麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，而图中的e、f为不同的物质，故不能用此模型作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型。 酶具有专一性、高效性，另外作用条件比较温和等特性。 故填：a、甘油和脂肪酸、否、麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，而图中的e、f为不同的物质，故不能用此模型作为麦芽糖分解过程的酶促反应模型。 （2）分析题图可知，②段表示在无催化剂的条件下化学反应需要的活化能，①段表示在有酶催化的条件下化学反应需要的活化能，①②对照说明与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能更显著， 能够体现酶的高效性，AB段表示与无机催化剂相比，酶能够更多的降低化学反应活化能 。 故填：高效性、与无机催化剂相比，酶能够更多的降低化学反应活化能 。 （3）酶的作用条件温和，脂肪酶起作用需要合适的pH，胃中pH值低，会使脂肪酶的空间结构遭到破坏，影响酶的活性，因此脂肪酶能在小肠中催化脂肪水解，但不能在胃中起作用。 故填：脂肪酶起作用需要合适的pH，胃中pH值低，会使脂肪酶的空间结构遭到破坏，影响酶的活性。 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 2、酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 3、酶的特性： （1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 （2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$