第3章 第10讲 降低化学反应活化能的酶(Word练习)-【精讲精练】2026年高考生物一轮复习（人教版 单选）

一、选择题 1．(2025·芜湖模拟)下列关于酶的叙述，正确的是(　　) A．低温和高温使酶活性降低的原理相同 B．解旋酶和DNA聚合酶均可作用于氢键 C．用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液可探究酶的专一性 D．动物细胞传代培养时，需用胰蛋白酶等处理贴壁生长的细胞 解析　低温和高温均会使酶活性降低，但原理不同，高温条件下会导致酶的空间结构受到破坏进而使其失活，A错误；解旋酶可作用于氢键，而DNA聚合酶作用的部位是磷酸二酯键，B错误；若底物选择淀粉和蔗糖，用淀粉酶来验证酶的专一性，则检测试剂宜选用斐林试剂，不宜选用碘液，因为碘液不能检测蔗糖是否被水解，C错误；动物细胞传代培养时，需用胰蛋白酶等处理贴壁生长的细胞制成单细胞悬液进行传代培养，D正确。 答案　D 2．(2024·黄冈二模)原生动物四膜虫rRNA前体具有核糖核酸酶活性，核糖核酸酶能特异性地剪切RNA分子。下列相关叙述正确的是(　　) A．四膜虫细胞中的核糖核酸酶是在核糖体上合成的 B．核糖核酸酶可用于治疗由DNA病毒引起的肝炎 C．与无机催化剂相比，核糖核酸酶能够给所催化反应提供更多的活化能 D．应在最适温度和最适pH条件下保存核糖核酸酶 解析　根据题意，四膜虫细胞中的核糖核酸酶是rRNA，主要在细胞核内合成，不在核糖体上合成，A错误；核糖核酸酶可用于特异性地剪切RNA分子，从而抑制病毒基因的表达，治疗由DNA病毒引起的肝炎，B正确；酶不能提供活化能，只能降低反应所需的活化能，C错误；由于酶作用条件温和，需要适宜的温度和pH，因此应在低温和最适pH条件下保存核糖核酸酶，D错误。 答案　B 3．(2025·吉林模拟)为探究过氧化氢在不同条件下的分解，某学习小组进行了如下图所示的四组实验。下列有关分析不正确的是(　　) A．温度、有无催化剂及催化剂的种类都是本实验的自变量 B．第1组和第2组对照，说明温度可以提高化学反应速率 C．第2组和第3组对照，说明无机催化剂可以提高化学反应速度 D．第3组和第4组对照，说明酶降低活化能的作用比无机催化剂显著 解析　本实验1、2组的自变量为不同的实验温度，1、3组对照和1、4组的自变量为有无催化剂，3、4组的实验自变量为催化剂种类，A正确；1、2组对照，自变量为实验温度不同，2组温度较高，通过气泡产生速率可知2组反应速率较快，说明温度可提高化学反应速率，B正确；第2组和第3组实验温度不同，有无添加催化剂条件也不同，不满足单一变量原则，不能得出实验结论，C错误；FeCl3与肝脏研磨液中过氧化氢酶均属催化剂，作用机理均为通过降低化学反应所需的活化能而加快化学反应速率，3、4两组实验自变量为催化剂种类不同，4组为生物催化剂酶，4组反应速率更快，说明酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著，D正确。 答案　C 4．(2024·牡丹江模拟)盐酸同唾液淀粉酶一样，可以促进淀粉的水解，同时作为胃酸的成分，为胃蛋白酶活性的发挥提供适宜的酸性环境。下列说法正确的是(　　) A．唾液淀粉酶的最适pH大于胃蛋白酶的 B．相比于盐酸，唾液淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能更多 C．用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉，可验证酶的高效性 D．在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中，均体现了生物膜的选择透过性 解析　胃液的pH小于唾液的pH，因此胃蛋白酶的最适pH小于唾液淀粉酶的，A正确；酶不能为化学反应提供活化能只能降低化学反应的活化能，B错误；用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉，则胃蛋白酶不能水解淀粉，则可验证酶的专一性，而不是高效性，C错误；唾液淀粉酶和胃蛋白酶是分泌蛋白，在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中，均需要用到囊泡运输，体现生物膜的流动性，D错误。 答案　A 5．(2024·黄山三模)自然界中的L酶能破坏塑料PET中的化学键，利于PET的降解、回收和再利用。研究人员对L酶进行改造，获得了一种M酶。研究人员测定L酶与M酶在不同条件下的催化活性如表所示。下列叙述正确的是(　　) 酶的种类 L酶 M酶 温度/℃ 72 72 72 72 75 酶的相对浓度/单位 1 1 2 3 1 PET降解率/% 53.9 85.6 95.3 95.1 60.9 A.该实验的自变量有酶的种类、温度 B．温度由72 ℃升高到75 ℃，M酶的催化活性降低 C．随着酶浓度的增加，M酶对PET的降解率增加 D．M酶和L酶均为PET中化学键的破坏提供活化能 解析　该实验的自变量有酶的种类、温度和酶的相对浓度，A错误；温度由72 ℃升高到75 ℃，PET降解率降低，可知M酶的催化活性降低，B正确；当酶的相对浓度从2增加到3时，M酶对PET的降解率有少量降低，C错误；酶的作用原理是降低化学反应的活化能，不会提供活化能，D错误。 答案　B 6．(2024·保定二模)β－葡萄糖苷酶能催化纤维素水解，实验小组测定了温度对该酶活性的影响，实验结果如图所示。根据实验结果，不能得出的结论是(　　) A．高温保存会破坏酶的空间结构，降低其活性 B．42 ℃时，随着反应时间的延长，酶的稳定性逐渐下降 C．各温度条件下，酶的活性可用斐林试剂进行检测 D．37 ℃时，纤维素反应60 min的消耗量与反应120 min的不同 解析　高温保存会破坏酶的空间结构，降低其活性，甚至使酶失活，A不符合题意；由图可知，在42 ℃时，随着反应时间的延长，酶的活性逐渐下降，酶的稳定性逐渐下降，B不符合题意；各温度条件下，斐林试剂可以检测生成物葡萄糖的存在，但不能检测浓度，故酶的活性不可用斐林试剂进行检测，C符合题意；37 ℃ 时，纤维素反应60 min的消耗量与反应120 min的不同，因为两温度下酶活性差不多，反应时间越长底物消耗量越多，D不符合题意。 答案　C 7．(2024·珠海三模)利用淀粉酶、糖化酶生产葡萄糖的方法称为双酶法，大致生产流程如图。液化是将淀粉水解为低聚糖，糖化是将低聚糖水解为葡萄糖。液化时间过长会导致产物不纯。下列说法错误的是(　　) A．双酶法生产葡萄糖体现了酶具有专一性的特点 B．不同生产阶段的温度不同是为了保持酶的活性 C．淀粉酶和糖化酶的作用机制是降低了化学反应的活化能 D．为保证产物纯度，液化后应先缓慢降温，后调pH，再加入糖化酶 解析　液化是淀粉酶将淀粉水解为低聚糖，糖化是糖化酶将低聚糖水解为葡萄糖，体现了酶具有专一性的特点，A正确；酶的作用条件较温和，不同生产阶段的温度和pH不同是为了保持酶的活性，B正确；酶的催化作用机制是降低化学反应的活化能，C正确；液化时间过长会导致产物不纯，因此为保证产物纯度，液化后应先迅速降温、调pH，加入糖化酶，D错误。 答案　D 8．(2025·衡水模拟)多聚磷酸激酶PPK2可以利用多聚磷酸盐(PolyP)为磷酸基团供体，实现AMP、ADP、ATP、PolyP之间磷酸基团的高效定向转移，如下图所示。PPK2酶偏好长链的聚磷酸盐，短链聚磷酸盐分子会阻断PPK2酶上的ADP结合位点SMc02148，科研人员通过在PPK2酶上构建一个替代的ADP结合位点SMc02148－KET来提高PPK2酶对短链聚磷酸盐的利用率。下列叙述正确的是(　　) A．PPK2酶可以催化AMP和ADP，说明PPK2酶不具有专一性 B．PPK2酶合成ATP的过程中不存在负反馈调节 C．在PPK2酶上构建一个替代的ADP结合位点属于蛋白质工程 D．ADP结合位点SMc02148－KET不会与短链聚磷酸盐结合 解析　PPK2酶催化的是一类物质的合成，依然具有专一性，A错误；PPK2酶在合成ATP的过程中会生成短链聚磷酸盐，短链聚磷酸盐会抑制PPK2酶与ADP的结合，抑制ATP的合成，存在负反馈调节，B错误；在PPK2酶上构建一个替代的ADP结合位点，合成了一种之前没有的蛋白质，属于蛋白质工程，C正确；ADP结合位点SMc02148－KET可以提高对短链聚磷酸盐的利用率，说明其可以与短链聚磷酸盐结合，D错误。 答案　C 9．(2024·南昌模拟)酶与底物结合完成催化反应后结构会发生相应的变化。枯草杆菌蛋白酶(S酶)可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的活性中心位置相同。研究人员利用S酶进行的四组实验(SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶)，结果如图所示。对实验结果分析不正确的是(　　) A．S酶可催化CTH和CU反应，但体现其具有专一性 B．CTH能诱导SCU产生相应的互补结构进行高效反应 C．SCU和CTH反应后还能催化CU进行高效反应 D．S酶与底物结合后，降低了底物转化为产物所需要的活化能 解析　酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合的活性中心位置相同，说明S酶具有专一性，A正确；识图分析可知，图中③曲线说明SCU仍能催化CTH底物的反应，说明S酶的空间结构可以在CTH的诱导下发生相应改变，使得SCU产生与CTH结合的互补结构进行高效反应，B正确；识图分析可知，图中④曲线说明S酶催化CTH反应后不能再催化CU的反应，因此SCU和CTH反应后不能催化CU进行高效反应，C错误；酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，D正确。 答案　C 二、非选择题 10．(2025·太原模拟)普鲁士蓝纳米酶(以下简称纳米酶)具有催化H2O2分解的能力，科学家利用该酶进行了一系列实验以研究其特性。 (1)实验发现，少量的纳米酶能够催化H2O2在短时间内大量分解，这说明其具有_______的特点，原因是酶具有______________________________的作用机制。 (2)为探究纳米酶在不同pH值下的活性，科学家用溶解氧测定仪测定溶液中的溶氧量得到如图1所示结果(△DO表示加入H2O2 5 min后的溶氧量变化)，可知纳米酶作用的适宜pH________(填“偏酸性”“偏中性”或“偏碱性”)。 (3)为监测常用的一种除草剂草甘膦(GLY)对纳米酶的影响，科学家以添加草甘膦的△DO[△DO(GLY)]与不添加草甘膦的△DO[△DO(0)]的比值(y)为纵坐标，GLY浓度(x)为横坐标，绘制标准曲线如图2，说明草甘膦对纳米酶活性具有________作用。该监测体系也可用于草甘膦浓度的定量检测，使用该监测体系测得某土壤样品△DO比值为0.2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为________μ mol/L。 (4)科学家进一步检测在H2O2溶液加入了不同浓度Cu2＋混合5分钟后溶液的△DO值，实验结果见图3，可得出的结论是：________________________________。通过查阅资料后发现Cu2＋对纳米酶的作用有影响，为研究Cu2＋对纳米酶活性的影响，进行如下实验，请完善实验思路并预期实验结果。 ①A组：测定适宜(一定)浓度的Cu2＋与________反应5 min后的△DO值； ②B组：测定不同浓度纳米酶与30% H2O2反应5 min后的△DO值； ③C组：测定______________________________与30% H2O2反应5 min后的△DO值。 实验结果表明，Cu2＋对纳米酶在催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用，如图所示。 解析　(1)酶是活细胞(来源)所产生的具有催化作用的有机物，其作用机理为降低化学反应活化能，提高化学反应速率。少量的纳米酶能够催化H2O2在短时间内大量分解，体现了酶的高效性。(2)根据图1结果可知，当pH为8.0时的溶氧量高于其他组，证明纳米酶作用的适宜pH偏碱性。(3)根据图2结果可知，随着除草剂草甘膦(GLY)的浓度增大，添加草甘膦的△DO[△DO(GLY)]与不添加草甘膦的△DO[△DO(0)]的比值减小，说明草甘膦对纳米酶活性具有抑制作用。分析图2中数据可知，△DO比值为0.2时，草甘膦浓度约为8～9 μ mol/L。(4)根据图3结果可知，在一定浓度范围内，随着Cu2＋浓度增加，△DO增大，说明一定浓度范围内Cu2＋促进H2O2分解。为研究Cu2＋对纳米酶活性的影响，需要设置三组(A、B、C)实验。三组实验试管均加入等量30% H2O2，再分别测定加入适宜浓度的Cu2＋(A组)、不同浓度纳米酶(B组)、不同浓度纳米酶分别与A组浓度的Cu2＋的混合液(C组)反应5 min后的溶氧量(△DO)。 答案　(1)高效性　更显著地降低生化反应的活化能 (2)偏碱性 (3)抑制　8(8或9均给分) (4)一定浓度范围内Cu2＋促进H2O2分解　①30% H2O2　③不同浓度纳米酶分别与A组浓度的Cu2＋的混合液 学科网（北京）股份有限公司 $$