第9周 降低化学反应活化能的酶-【周测必刷】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞（人教版2019）

—74 — 是顺浓度梯度进行的物质运输方式,即从水分子浓度高的一侧运 输到水分子浓度低的一侧(也就是从细胞外运输到细胞内),C正 确;D.自由扩散和协助扩散都属于被动运输,被动运输的特点是 顺浓度梯度运输,不需要消耗能量,所以①自由扩散和②协助扩 散都不需要消耗能量,D错误。故选D。] 12.A [A.Na+内流是动作电位产生的主要机制,A错误;B.TRPA1 是一种Ca2+、Na+等阳离子通道,Na+ 通过 TRPA1顺浓度梯度 转运进入神经元,此过程为协助扩散,不需要消耗 ATP,B正确; C.TRPA1是一种Ca2+、Na+等阳离子通道,能够被冷热、刺激性 化合物以及炎症因子等激活,参与神经元兴奋的产生和痛觉的形 成,所以过量表达 TRPA1会使人对冷热、刺激性化合物引发的 疼痛更敏感,C正确;D.特异性阻断 TRPA1的运输功能可缓解 慢性炎症疼痛和神经病理性疼痛,可作为开发镇痛类药物的靶 点,D正确。故选A。] 探究·一举突破 【探究路径】 (1)由图可知,CO2 可通过自由扩散进出细胞膜,还可通过膜上转 运蛋白协助运输,即协助扩散。 (2)红细胞可运输CO2,细胞内的CO2 浓度高于血浆,当红细胞被 运输到肺泡外毛细血管时CO2 先在细胞内生物膜内表面吸附溶 解,再从内表面扩散至外表面,进入肺泡,A、E顺序正确。 (3)CO2 运输效率的大小,不仅取决于CO2 在磷脂双分子层中的 溶解性大小,还取决于其在磷脂双分子层中的扩散阻力。胆固醇 使膜刚性增强,降低了细胞膜流动性,阻碍CO2 自由扩散,对其起 抑制作用。 (4)相比单体,四聚体的中央孔道可能在空间结构上更利于CO2 运输,可能是结合位点增多或阻力减小,从而提高运输速率。 (5)在膜两侧CO2 浓度梯度较小时,水通道蛋白和 HCO-3 -Cl- 转 运蛋白协助运输CO2,确保在不利CO2 浓度梯度下细胞仍能获得 足够CO2 进行代谢。 【参考答案】 (1)协 助 扩 散 (2)AE (3)流 动 性 抑 制 (4)AQP1四聚体形成的中央孔道结构更有利于CO2 快速通过,可 能增加了与CO2 的结合位点或减少了CO2 通过的阻力 (5)在膜 两侧CO2 浓度梯度较小时,协助红细胞快速运输CO2,满足细胞 代谢对CO2 的需求,保证细胞呼吸等生理过程正常进行 综合·一练到底 【解析】 (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件:①有半透膜; ②a与b之间具有浓度差(半透膜两侧溶液有浓度差)。当液面上 升到最大高度后处于静止状态时,仍有水分子通过半透膜进入漏 斗中,只不过水分子进出达到了动态平衡。 (2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中,常选用图 2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,该细胞充当 半透膜的是原生质层,包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞 质。细胞处于该状态时,下一时期可能是继续质壁分离,也可能是 质壁分离复原,也可能是保持该状态不变,因此 A、B的浓度关系 为A小于、等于或者大于B。 (3)根据题意可知:本实验要探究蔗糖水解产物能否通过半透膜, 实验原理是蔗糖酶能催化蔗糖水解产生果糖和葡萄糖,蔗糖水解 为单糖后,溶液渗透压增大;果糖和葡萄糖都是还原糖,都在水浴 加热条件下能与斐林试剂发生砖红色沉淀反应,实验步骤为: ①向a、b两试管分别加入等量蔗糖酶溶液,水浴加热 U型管至适 宜温度,观察ab两管内液面变化。 ②吸取a、b两管内适量的液体,分别加入①、②两试管中,并加入 斐林试 剂,50~65 ℃水 浴 加 热,观 察①、②试 管 内 有 无 砖 红 色 沉淀。 预测实验现象并得出结论如下: ①如果a,b两管液面高度差先增大后减小,且①、②试管内均有砖 红色沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜; ②U型管a、b两侧液面高度差增大;且①试管内无砖红色沉淀、 ②试管内有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 【答案】 (1)a和b之间存在浓度差(半透膜两侧有浓度差,答出 浓度差即可给分) 有 (2)原生质层 细胞膜、液泡膜以及两层 膜之间的细胞质 A小于、等于或者大于B (3)有无砖红色沉淀 (或颜色变化) 先增大后减小 U型管a、b两侧液面高度差增 大;且①试管内无砖红色沉淀、②试管内有砖红色沉淀 选做·一飞冲天 【解析】 (1)坐标曲线图中0~1分钟(A→B段)之间,两条曲线均 下降,说明2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液浓 度大于植物细胞细胞液浓度,引起细胞失水,发生质壁分离,水分 从原生质体渗出,原生质体体积减小,细胞液浓度变大。 (2)2mol·L-1的蔗糖溶液的坐标曲线,在1分钟以后保持不变, 且一直小于初始状态时的体积,说明细胞的失水达到最大限度,此 后细胞液浓度将不变。由于细胞壁是全透性的,则在细胞壁与原 生质层之间充满了略小于2mol·L-1的蔗糖溶液;将其置于清水 或低于细胞液浓度的其他溶液中,细胞吸水,发生质壁分离复原。 原生质层包括细胞膜、细胞质、液泡膜。 (3)根据题干“2mol·L-1的蔗糖溶液浓度大于根毛细胞的细胞液 浓度”,可知根毛细胞会发生质壁分离,放入清水后不能复原,最可 能的原因是细胞失水过多死亡,无法发生复原。 (4)并不是该植物的所有活细胞均可发生质壁分离,能发生质壁分 离的细胞必须具有大液泡。 【答案】 (1)变大 在 AB段原生质体体积减小,细胞失水,细胞 液浓度增大 (2)不变 蔗糖溶液 细胞质 液泡膜 (3)细胞失 水过多死亡 (4)液泡 第八周 主动运输与胞吞、胞吐 考点·一应俱全 1.C [A.I-进入甲状腺滤泡上皮细胞需要 Na+ 内流所提供的化学 势能,是主动运输过程,A正确;B.细胞外的Na+浓度较高,Na+进 入甲状腺滤 泡 上 皮 细 胞 是 顺 浓 度 梯 度 且 需 要 载 体 蛋 白 协 助,故 Na+进入甲状腺滤泡上皮细胞是被动运输(即协助扩散)过程,B 正确;C.I- 进入甲状腺滤泡上皮细胞需要Na+ 浓度差所提供的化 学势能,抑制ATP水解酶的活性,会抑制Na+外出,降低钠离子内 外的浓度差,从而降低该细胞摄取碘的能力,C错误;D.载体蛋白 具有特异性,钠碘同向转运体只能转运 Na+ 和I-,说明该转运体 具有特异性,D正确。故选C。] 2.B [A.由图可知,膜内Na+转运到膜外需要借助 H+ 顺浓度梯度 进入细胞所提供的势能,不直接由ATP供能,属于主动运输,A错 误;B.H+-ATP酶(质子泵)向细胞外转运 H+ 时伴随着 ATP的 水解,且为逆浓度梯度运输,推出 H+-ATP酶向细胞外转运 H+ 为主动运输;该过程中 H+-ATP酶会因磷酸化而发生空间构象 改变,B正确;C.H+-ATP酶抑制剂会干扰H+向外转运,从而使 膜两侧氢离子的浓度差减小,进而为 Na+ 运出细胞提供的势能减 少,因此H+-ATP酶抑制剂对Na+运输会产生影响,C错误;D.在 高盐环境条件下,SOS1蛋白需要将细胞内更多的钠离子运输到细 胞外,因此SOS1蛋白基因的表达水平会升高,D错误。故选B。] 3.B [A.蛋白质2可顺浓度梯度向外运输Cl-,说明该细胞内Cl- 的浓度高于细胞外,钠钾泵可逆浓度梯度运输Na+ 和K+,说明该 细胞的K+浓度也高于细胞外,A正确;B.钠钾泵运输 K+ 的方式 属于主动运输,需要消耗有氧呼吸产生的能量,其速率受氧气浓度 的影响,B错误;C.物质A(胞吐)和Na+(主动运输)出细胞的过程 中,均需要消耗能量和膜蛋白的参与,C正确;D.若蛋白质2的基 因缺失了3个碱基对,可能会导致蛋白质2的结构与功能改变,从 而导致细胞内Cl-浓度异常,D正确。故选B。] 4.D [A.观察题图可知,K+从叶肉细胞运输到筛管是通过ATP酶 水解 ATP供能进行主动运输的,并非依赖 H+ 浓度差提供的能 量,A错误;B.从图中看到蔗糖载体只是协助蔗糖与 H+ 同向跨膜 运输,没有显示具有催化功能,B错误;C.H+从筛管到叶肉细胞需 要消耗 ATP提供的能量,为主动运输,叶肉细胞中 H+ 浓度高于 筛管。蔗糖从叶肉细胞到筛管,需要蔗糖 载 体,动 力 是 H+ 浓 度 差,属于主动运输;由题图可知,H+ 从叶肉胞到筛管是顺浓度梯 度,运输方式为协助扩散,C错误;D.低温会影响酶的活性,而 H+ 浓度梯度的维持需要 ATP酶水解 ATP供能,所以低温会影响叶 肉细胞与筛管 H+浓度梯度的维持,D正确。故选D。] 5.B [A.从图中可以看出,Na+ 通过蛋白 A运出细胞时,伴随着 H+顺浓度梯度进入细胞,Na+ 的运输是逆浓度梯度进行的,属于 主动运输。主动运输需要消耗能量,其能量来源于 H+ 顺浓度梯 度运输产生的电化学势能,所以该过程消耗能量,A错误;B.细胞 质内Na+浓度低,Na+利用 H+ 的电化学势能运入液泡,H+ 运出 液泡属于协助扩散,不消耗能量,B正确;C.H+运出细胞为主动转 运,该过程消耗ATP,C错误;D.囊泡运输过程需要消耗能量,用于 囊泡的形成、移动等过程,所以该过程消耗能量,D错误。故选B。] 6.A [A.胞吐过程中囊泡与细胞膜的融合以及一些物质的运输等 都可能需要细胞膜上蛋白质的参与,比如某些膜蛋白可能作为识 别位点或起运输调控等作用,A错误;B.因为Ca2+ 依赖性胞吐依 赖细胞内Ca2+ 浓度的升高来触发,若人摄入的钙过少,会影响细 胞内Ca2+浓度,进而可能对胞吐过程造成影响,B正确;C.囊泡与 细胞膜能融合,从结构基础上说明不同生物膜的成分相似,都主要 由磷脂和蛋白质等组成,这样才便于二者融合,C正确;D.物质被 释放后,囊泡通过内吞作用被回收,形成新的囊泡,这一过程补充了 细胞膜的成分,有利于维持细胞膜结构的稳定,D正确。故选A。] 7.A [A.有的神经递质,如甘氨酸,也可以以胞吐的方式分泌出去, A错误;B.消化酶是分泌蛋白的一种,消化腺细胞依靠胞吐来分泌 消化酶,B正确;C.胞吞过程体现了细胞膜的结构特点—具有一定 的流动性,C正确;D.溶酶体内含有大量的水解酶,经胞吞形成的 囊泡可在细胞内被溶酶体降解,D正确。故选A。] 【破题技巧】 大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输的,胞吞 和胞吐的生理基础是细胞膜的流动性,在此过程中需要消耗由细 胞呼吸提供的能量。 8.C [AD.据图可知,细胞膜上的SOS1和液泡膜上的NHX利用膜 两侧的 H+浓度差提供的势能将细胞质基质中的Na+ 运出细胞或 运入液泡,以降低Na+对细胞的毒害,不消耗ATP,AD正确;B.据 图可知,海水稻根细胞吸收水分的方式有自由扩散和协助扩散,B 正确;C.据图可知,海水稻根细胞需要通过主动运输维持细胞膜 两侧的 H+浓度差,以保持较强的抗盐碱能力,而长时间海水浸泡 会导致细胞缺氧,能量供应减少,维持细胞膜两侧的 H+ 浓度差的 能力降低,抗盐碱能力减弱,C错误。故选C。] 9.B [A.细胞质基质中的 H+ 进入液泡时需要消耗叶肉细胞呼吸作 用产生的ATP,抑制叶肉细胞的呼吸作用会使质子泵运输 H+ 的速 率减慢,细胞液的pH增大,A正确;B.由题图可知,H+—蔗糖转运 体专一性运输H+和蔗糖,其运输物质具有专一性,B错误;C.细胞 质基质中的蔗糖进入液泡时需要H+提供势能,C正确;D.抑制质子 泵的功能会使液泡中H+的浓度降低,膜内外 H+ 浓度差减小,导致 H+—蔗糖转运体运输H+的速率变慢,D正确。故选B。] 10.B [A.小肠绒毛上皮细胞质膜的不同部位的转运蛋白种类不 同,组分种类可能有差别,A正确;B.分析图示可知,葡萄糖被吸 收进入小肠绒毛上皮细胞时需要消耗能量,但不是由 ATP直接 供能,而是借助于细胞内外钠离子的电化学势能,B错误;C.Na+ 通过质膜顶区和基底区进出小肠绒毛上皮细胞的运输方式分别 是协助扩散、主动运输,C正确;D.若转运蛋白2功能受损,则葡 萄糖无法从小肠绒毛上皮细胞转运到毛细血管内,血糖含量会降 低,D正确。故选B。] 11.A [A.O2 跨膜运输的方式为自由扩散,与载体蛋白无关,线粒 体膜与液泡膜对O2 吸收速率不同是因为有氧呼吸第三阶段在线 粒体内膜进行,需要消耗O2,A错误;B.两种膜对甘油的相对吸 收速率相同,推测两者吸收甘油的方式相同,都为自由扩散,且两 种细胞器对甘油无特殊需求,B正确;C.线粒体膜、液泡膜对K+ 和Na+的吸收速率有差异,可能是两种细胞器对这两种离子的需 求不同,体现了膜的选择透过性,C正确;D.物质的跨膜运输依赖 于膜上的分子运动,与膜的流动性有关,线粒体膜、液泡膜对图中 相关物质的吸收与生物膜的流动性密切相关,D正确。故选A。] 【破题技巧】 物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:物质从高浓度 到低浓度,不需要转运蛋白,不耗能,例如气体、小分子脂质; (2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不 耗能,如葡萄糖进入红细胞;(3)主动运输:物质从低浓度到高浓 度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。 12.C [A.葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞时,是由低浓度向高浓 度一侧运输,为主动运输,需要消耗能量,A错误;B.由图2可知, H+ 从植物细胞运出到外界需要消耗能量,为逆浓度运输,外界 H+比较多。蔗糖利用 H+电化学梯度的能量进入植物细胞,pH 值应该低于植物细胞内,才有利于蔗糖的吸收,B错误;C.蔗糖从 外界进入植物细胞为主动运输,所以共转运体为载体蛋白,其构 象会发生改变,C正确;D.从肠腔吸收 Na+ 说明细胞膜上有载体 蛋白,D错误;故选C。] 探究·一举突破 【探究路径】 (1)据图1可知,Na+ 通过SGLTs进入小肠上皮细胞为顺浓度梯 度运输,为协助扩散;葡萄糖通过SGLTs进入小肠上皮细胞为逆 浓度梯度运输,需要消耗能量,为主动运输,所以 Na+ 和葡萄糖通 过SGLTs进入小肠上皮细胞的运输方式不同。 Na+-K+泵能将Na+和K+进行跨膜运输,体现了蛋白质具有运 输物质功能;同时它还能催化ATP水解,为离子的运输提供能量, 这体现了蛋白质具有催化功能。 (2)抑制Na+-K+ 泵的活性,使细胞内外 Na+ 浓度差难于维持, 而小肠上皮细胞吸收葡萄糖的能量来源于细胞内外的 Na+ 浓度 差(形成的势能),所以小肠吸收葡萄糖的速率降低。 (3)图2中,H+通过质子泵的跨膜运输消耗 ATP,由低浓度到高 浓度,需要载体蛋白,所以为主动运输。 (4)一氧化碳中毒会导致人体组织细胞缺氧。因为质子泵运输离 子的过程 需 要 消 耗 ATP水 解 释 放 的 能 量,而 细 胞 呼 吸 是 产 生 ATP的主要途径,缺氧会影响细胞呼吸,使 ATP的生成量减少, 从而导致质子泵运输离子的速率将降低 (5)由图2可知,质子泵(H+-K+-ATP酶)能将胃壁细胞内的 H+运输到胃腔中,同时将胃腔中的K+ 运输到胃壁细胞内。奥美 拉唑对胃溃疡有一定的治疗作用,推测其机理是奥美拉唑能抑制 质子泵的活性,使 H+通过质子泵进入胃腔的量减少,降低胃腔中 H+的含量,减轻胃酸对胃壁细胞的刺激,达到治疗胃溃疡的目的。 【参考答案】 (1)不同 运输物质、催化反应 (2)降低 抑制 Na+-K+泵的活性,使细胞内外 Na+ 浓度差难于维持,而小肠上 皮细胞吸收葡萄糖的能量来源于细胞内外的 Na+ 浓度差(形成的 势能),所以小肠吸收葡萄糖的速率降低 (3)主动运输 消耗 ATP,由低浓度到高浓度,需要载体蛋白 (4)氧气缺乏,有氧呼吸 速率下降,ATP生成量少 (5)奥美拉唑通过抑制质子泵活性,降 低胃腔中 H+的含量 综合·一练到底 【解析】 (1)图甲细胞中细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质被 称为原生质层,即图中②⑤③,由于细胞膜、液泡膜具有选择透过 性,因而原生质层相当于一层半透膜。 (2)图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图, 此时细胞正在吸水,因而此时细胞液浓度大于外界溶液浓度,即 m 大于n,因此外界水分不断被吸收。 (3)图丙所示为细胞膜流动镶嵌结构模式图,图中 A代表细胞膜 上的蛋白质。图中c、d顺浓度运输,不消耗能量,为协助扩散,协 助扩散需要细胞膜上的转运蛋白参与。水的跨膜运输方式是图丙 中b自由扩散和c协助扩散,b顺浓度运输,不需要载体蛋白,不需 要消耗能量,为自由扩散,c表示协助扩散,需要水通道蛋白。若 小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度,即小肠 中的葡萄糖是通过主动运输方式进入到小肠上皮细胞中的,主动 运输的发生是逆浓度梯度进行、需要载体蛋白的转运,同时需要消 耗细胞代谢释放的能量,因此影响主动运输的因素有氧气浓度,且 随着氧气浓度的增加,葡萄糖转运速率逐渐上升,但由于受到载体 蛋白数量的限制,其转运速率将逐渐稳定,因此,下列曲线与小肠 上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是D。 【答案】 (1)②③⑤ (2)m大于n (3)转运蛋白 b和c D 选做·一飞冲天 【解析】 (1)由题意知,细胞外Na+浓度约为细胞内的12倍,这与 细胞膜的选择透过性有关;Na+/K+-ATP酶将细胞内的 Na+ 移 出膜外是从低浓度向高浓度运输,且需要 ATP提供能量,是主动 运输方式;通道蛋白介导的是协助扩散,若K+ 通过通道蛋白跨膜 运输,则运输方式可能为协助扩散。 (2)分析图1运输Na+和K+ 的过程图解可知,运输 Na+ 和K+ 的 过程中,Na+/K+-ATP酶的空间结构发生改变,有利于与离子 的结合与分离。 (3)分析题图可知,当 Na+ 和 K+ 从高浓度向低浓度运输时,伴随 ATP的合成过程,当 Na+ 和 K+ 从低浓度向高浓度运输时,伴随 ATP的水解过程,说明 ATP的合成与分解反 应 是 可 逆 的;进 行 ATP合成或分解的反应条件取决于离子流动方向。 (4)生物膜系统把各种细胞器分隔开,使细胞内的许多化学反应可 以同时高效、有序地进行,因此生物膜系统的分隔作用及能量是维 系细胞有序性的基础,线粒体内膜上还原氢与氧气反应生成水,释 放能量,该过程伴随ATP的合成过程,类似于图2过程。 【答案】 (1)选择透过 主动运输 协助扩散 (2)空间结构 (3)顺 离子流动方向 (4)分隔 2 第九周 降低化学反应活化能的酶 考点·一应俱全 1.C [A.活化能是指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。从图中可以看出,E2 是曲线A(不加催化剂) 中反应物达到活化状态所需的能量,所以E2 表示不加催化剂时该 反应发生所需的活化能,A正确;B.酶和无机催化剂都能降低反应 的活化能,且酶降低活化能的效果更显著。曲线B、C的活化能均 低于曲线A,而曲线C的活化能低于曲线B,所以曲线C表示加酶 后的反应过程,曲线B表示加无机催化剂后的反应过程,B正确; C.从图中可以看出,E3 是曲线C(加酶)中反应物达到活化状态所 需的能量,不是酶降低的活化能,C错误;D.比较E1 和E3,E1 是 加入无机催化剂时该反应发生所需的活化能,E3 是加入酶时该反 应发生所需的活化能,E2-E3 大于E2-E1,说明酶降低活化能的 效果更显著,即酶的催化效率比无机催化剂高,D正确。故选C。] 【破题技巧】 1.酶是由活细胞产生的具有催化作用的蛋白质 或RNA; 2.酶的作用: (1)酶具有催化作用; (2)酶的作用机理: ①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; ②作用机理:降低化学反应所需要的活化能。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 73 — —76 — 2.C [①大肠杆菌复合体 A经核糖核酸酶处理后,丧失催化活性。 这个实验说明单独的蛋白质组分无催化活性。也可以说明RNA 是复合体A催化活性所必需的,因为如果RNA被降解,复合体就 失去了催化活性,但这并不能直接证明单独的RNA有催化活性, 因为可能是RNA和蛋白质共同作用的结果。②大肠杆菌复合体 A经蛋白水 解 酶 处 理 后,仍 有 催 化 活 性。这 个 实 验 说 明 单 独 的 RNA组分有催化活性。③从大肠杆菌复合体 A中分离的蛋白质 组分,没有 催 化 活 性。证 明 单 独 的 蛋 白 质 组 分 没 有 催 化 活 性。 ④通过体外转录得到大肠杆菌复合体 A中的 RNA,具有催化活 性。证明单独的RNA组分具有催化活性。⑤大肠杆菌复合体 A 的RNA与枯草芽孢杆菌复合体 A的蛋白质组装成的复合体,具 有催化活性。这个实验表明,即使使用来自不同菌种的蛋白质和 RNA,只要它们能够组装成复合体,就仍然具有催化活性。这进 一步支持了复合物A中RNA是催化活性的主要来源,这个实验 并不能直接证明单独的RNA有催化活性,因为可能存在RNA和 蛋白质的某种相互作用。然而,在结合其他实验证据时,它可以作 为一个支持性的证据。综上所述,“大肠杆菌复合体 A中的单独 RNA组分有催化活性”的是②和④,“但单独蛋白质组分无催化活 性”这一结论的实验组合是①③,故能推出“大肠杆菌复合体 A中 的单独RNA组分有催化活性,但单独蛋白质组分无催化活性”这 一结论的实验组合是①②、①④、②③、③④,C正确,ABD错误。 故选C。] 3.A [酶属于催化剂,催化剂在化学反应前后化学性质和质量不 变,因此根据此特性可以判断,图中甲表示酶,乙表示底物,丙和丁 表示生成物,A正确。故选A。] 4.D [A.绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,A正确;B.酶在细 胞内或细胞外都可发挥催化作用,B正确;C.酶具有专一性,一种 酶只能催化一种或一类化学反应的进行,C正确;D.酶催化的原理 是降低化学反应的活化能,D错误。故选D。] 5.B [A.非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的位点结合,枸杞叶黄 酮是胰脂肪酶的非竞争性抑制剂,枸杞叶黄酮能改变胰脂肪酶的 空间结构,导致底物不能与酶结合,A正确;B.非竞争性抑制剂与 酶活性位点以外的位点结合,枸杞叶黄酮属于非竞争性抑制剂,增 加底物浓度不能降低枸杞叶黄酮对胰脂肪酶活性的抑制,B错误; C.探究枸杞叶黄酮浓度对胰脂肪酶活性的影响时,枸杞叶黄酮浓 度为自变量,而温度、pH属于无关变量,C正确;D.探究枸杞叶黄 酮浓度对胰脂肪酶活性的影响时,枸杞叶黄酮浓度为自变量,需配 制具有一定浓度梯度的叶黄酮溶液,D正确。故选B。] 6.C [A.处理组①②③④分别为降低氧含量、低温、高温、酸性条 件,均通过降低多酚氧化酶的活性降低褐变率,A正确;B.③高温 和④酸性条件处理可破坏部分多酚氧化酶的空间结构导致变性, 则难以恢复,B正确;C.2-氨基-3-对羟苯基丙酸是褐变的底 物,减少组织中的2-氨基-3-对羟苯基丙酸可提高褐变抑制 率,C错误;D.处理组②为低温条件,进一步降低温度抑制多酚氧化 酶的活性,可使得低温处理的褐变抑制率升高,D正确。故选C。] 7.D [A.肝细胞内光面内质网有解毒功能,其上有氧化酒精的酶, 因此酒精主要通过肝脏进行代谢,A正确;B.模型组的 MDA含量 最高,SOD和GSH-PX的活性最低,说明其肝脏损伤最严重,该 组小鼠应是用白酒灌胃构建的急性酒精性肝损伤模型,B正确;C. 由题干信息可知,MDA是机体内活性氧攻击生物膜后形成的脂质 过氧化物,故 MDA的含量越高,肝细胞膜的损伤程度越严重,C 正确;D.该实验的给药组小鼠是先给药预防,再制造急性酒精性 肝损伤模型,实验结果只能证明药食同源组合物对急性酒精性肝 损伤具有较好的预防作用,D错误。故选D。] 8.D [A.酶具有高效性,与无机催化剂和不加催化剂相比,加酶能 显著降低反应的活化能,使反应速率更快,所以曲线1是加酶组对 应的实验结果,A正确;B.曲线1是加酶组,曲线2是加无机催化 剂组,对比两者,加酶组反应速率更快,可得出酶的催化具有高效 性,B正确;C.三条曲线各自围成的区域面积代表反应物的消耗 量,由于三组实验的反应物起始量相同,最终都会反应完全,所以 三条曲线各自围成的区域面积相等,C正确;D.曲线1出现下降是 因为随着反应的进行,反应物浓度逐渐降低,导致反应速率下降, 而不是酶活性降低,在反应过程中,酶在适宜条件下活性基本保持 不变,D错误。故选D。] 【破题技巧】 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。 9.B [A.温度为t1 时,酶活性较低,但空间结构未遭到破坏,A错 误;B.温度为t2 时酶活性最高,降 低 活 化 能 的 作 用 更 显 著,B正 确;C.温度由t3 调整至t2 时,若酶已失活,则酶活性不会提高,C 错误;D.在最适温度两侧,不同温度下酶的活性可能相同,D错误。 故选B。] 10.C [A.酶能降低化学反应的活化能,故马铃薯淀粉酶降低了淀 粉水解反应的活化能,A正确;B.淀粉与淀粉酶溶液混匀后应放 在相同温度条件下进行催化反应,控制自变量不变,B正确;C.t 越大,说明淀粉彻底水解需要的时间越长,淀粉酶活性越低,故若 第4组的t最大,说明该实验中60℃条件下酶的活性最低,C错 误;D.滴加盐酸会破坏马铃薯淀粉酶的空间结构,导致其变性失 去活性,终止反应的进行,D正确。故选C。] 11.C [A.该实验是在不同的时间检测不同温度下产物的生成量, 本实验的自变量为反应时间和反应温度,因变量为产物产量,A 正确;B.实验前需分别处理酶与底物的温度,达到相应温度后,再 混合使其进行反应,B正确;C.根据1h末的实验结果,与其他温 度下相比较,35℃时产物含量最大,该酶的最适温度在25℃与 45℃之间,C错误;D.25℃与35℃实验组的酶促反应速率不同, 但在反应2小时末,两温度条件下产物量相等,说明25℃实验组 与35℃实验组在2小时末反应都已经结束,D正确。故选C。] 12.B [A.淀粉的组成元素为C、H、O,核酶是RNA,组成元素为C、 H、O、N、P,所以与淀粉相比,核酶特有的元素组成除了磷,还有 N,A错误;B.酶起催化作用的机理就是降低化学反应的活化能, 核酶作为具有催化功能的RNA分子,能起催化作用是因为其能 降低化学反应的活化能,B正确;C.核酶的单体是核糖核苷酸,淀 粉酶的单体是氨基酸,核酶可在细胞内或细胞外发挥作用,淀粉 酶在细胞外也能发挥作用,比如在消化道中催化淀粉水解,C错 误;D.酶的高效性是与无机催化剂相比,与不加核酶相比,加核 酶后底物降解更快,只能体现核酶具有催化作用,不能体现酶的 高效性,D错误。故选B。] 探究·一举突破 【探究路径】 (1)苹果PPO酶促反应得到的有色物质的吸光度值(颜色越深吸 光度值越大),图1,随着反应时间延长,吸光度值先增加后不变, PPO活性随反应时间延长逐渐增大;根据图1苹果PP0反应进程 曲线可知,在3分钟后,吸光度值趋近于最大值,即3分钟后反应 即将结束,故测定酶活性的反应时间应不超过3分钟为宜。 (2)对照组应加入与实验组等量的pH为6.8的磷酸盐缓冲液,以 排除缓冲液的干扰;结合图2可知,柠檬酸和抗坏血酸对PPO酶 活性均有抑制作用,且随抑制剂浓度的增大抑制作用逐渐增强, 0.1%柠檬酸对PPO酶活性抑制程度最大,氯化钠对PPO活性抑 制作用不大。 (3)①分析表格数据可知,该实验目的是探究温度对多酚氧化酶活 性的影响,自变量是温度,因变量为褐变程度,可以反映多酚氧化 酶活性,无关变量是儿茶酚的浓度、苹果块大小。 ②酶具有高效性的作用特点,步骤2先在对应温度下保温一段时 间再混合的目的是保证酶与底物在实验预设温度下结合。 ③实验结果显示50℃条件下褐变最深,说明多酚氧化酶的活性 较高。 ④1号试管由于温度太低导致酶活性低,5号试管由于温度太高使 得酶变性失活,故实验后若将1号试管和5号试管均放置在50℃ 的水浴锅中保温5min,实验现象分别是产生褐变(温度由低温→ 高温,酶活性逐渐增强)、仍未出现褐变(高温下酶已经失活,再恢 复较适宜的温度,酶的活性也不可恢复)综合以上研究,说明温度 会影响多酚氧化酶的活性,且高温下酶失活,故能缓解削皮苹果褐 变的方法为将刚削皮的苹果立即用热水快速处理可使多酚氧化酶 失活,可防止褐变现象发生。 【参考答案】 (1)增大后不变 3分钟后其吸光度值趋近于最大 值,反应即将结束 (2)与实验组等量的pH为6.8的磷酸盐缓冲 液 柠檬酸和抗坏血酸对PPO酶活性均有抑制作用,且随抑制剂 浓度的增大抑制作用逐渐增强,0.1%柠檬酸对PPO酶活性抑制 程度最大,氯化钠对PPO活性抑制作用不大 (3)①温度 儿茶酚溶液的体积、反应时间、苹果块大小等 ②儿 茶酚溶液与苹果块(酶与底物)混合时在实验预设的温度下 ③50℃ 褐变等级增加、褐变等级不变(为0) ④将刚削皮的苹 果立即用热水快速处理 综合·一练到底 【解析】 (1)过氧化氢酶可以催化过氧化氢的分解,图1装置内加 入了 H2O2 溶液以及新鲜土豆片,若有气体大量产生,可推测新鲜 土豆片中含有过氧化氢酶。 (2)本实验的实验目的是探究过氧化氢酶量对酶促反应速率影响, 由于新鲜土豆片中含有过氧化氢酶,因此对自变量的控制可通过 控制新鲜土豆片的数量来实现,因变量是过氧化氢的分解速度,检 测指标是单位时间内收集氧气的量。 (3)本实验是探究过氧化氢酶量对酶促反应速率影响,而温度本身 影响过氧化氢的分解,温度越高分解速度越快,因此不能用本实验 装置来验证温度对酶活性的影响。 (4)新鲜土豆片的数量决定了过氧化氢酶的含量,在底物较充足的 情况下,增加过氧化氢酶的量,可以加快量筒中气体的产生速度。 酶能加快化学反应的速度,但不能改变产物的量,a点的高度代表 最终产物的量,因此增加新鲜土豆片的数量,a点的高度不变。 (5)抑制剂a会降低肝脏中过氧化氢酶的活性,结合图示可知,竞 争性抑制剂会和底物竞争与酶结合,从而抑制反应的进行,若增加 底物的量,底物的竞争能力增强,反应速率会上升,当底物浓度很 大时,竞争性抑制剂对酶促反应速率的影响就非常小,最终加抑制 剂组和不加抑制剂组酶促反应速率相同或接近;非竞争性抑制剂 会改变酶的构象,导致酶不能和底物结合,因此即使底物的量足 够,加抑制剂组的酶促反应速率也会小于不加抑制剂组的酶促反 应速率。左下图呈现的结果是当底物过氧化氢充足时,加抑制剂 a组酶促反应速率仍远小于不加抑制剂a组,说明抑制剂a是一种 非竞争性抑制剂,故抑制机理应为C。 【答案】 (1)过氧化氢酶 (2)新鲜土豆片的数量 单位时间内收 集氧气的量 (3)不能 温度能直接影响过氧化氢的分解 (4)增 大 不变 (5)C 选做·一飞冲天 【解析】 (1)在该实验中,乙管分别加入等量的新鲜的质量分数为 20%的肝脏提取液、质量分数为3.5%的FeCl3 溶液、蒸馏水,即改 变的是催化剂的种类,所以本实验的自变量是催化剂的种类。 第Ⅲ组加入的是蒸馏水,也就是没有添加任何催化剂,其作用是与 添加催化剂的第Ⅰ组和第Ⅱ组形成对照,以突出催化剂对过氧化 氢分解速率的影响,所以设置第Ⅲ组的目的是对照。 (2)从图2可知,200s时装置压强不变,没有氧气产生,酶反应前 后不发生变化,可以重复利用,则说明装置中反应物已耗尽,反应 已经结束。再往反应体系中加酶,反应也不会发生,所以在250s 时测定的相对压强也不会变。 (3)H2O2 量相同,Ⅰ、Ⅱ两组最终分解产生的O2 量相等,所以Ⅰ、 Ⅱ两组最终相对压强相同。 (4)若横轴表示 H2O2 的浓度,则纵轴可表示反应速率(产物的生 成速率、酶促反应速率等),曲线中bd段不再上升的原因是:在一 定范围内,随着 H2O2 浓度的升高,底物浓度限制了反应速率,反 应速率随底物浓度升高而增大;但当 H2O2 浓度达到一定值后,其 他因素(如酶的数量、活性等)成为限制因素,此时再增加 H2O2 的 浓度,反应速率也不再上升,即酶的数量有限等。 【答案】 (1)催化剂的种类 进行对照(合理即可) (2)不变 在200s时第1组反应体系中 H2O2 已被消耗完,增加 酶量,产生的O2 也不会增加 (3)相同 H2O2 量相同,分解产生的O2 量相等 (4)反应速率(产物的生成速率、酶促反应速率等) H2O2 酶的数 量有限 第十周 细胞的能量“货币”ATP 考点·一应俱全 1.C [A.腺苷是由腺嘌呤和核糖组成,图中①为腺苷,A错误;B.图 中②是核糖核苷酸,而脱氧核糖核酸(DNA)的基本单位是脱氧核 苷酸,由脱氧核糖、含氮碱基和磷酸组成,B错误;C.ATP是细胞 内流通的能量“货币”,这是 ATP的重要功能特点,在细胞的各种 生命活动中,ATP可以快速地释放和储存能量,为生命活动提供 能量支持,C正确;D.ADP是 ATP脱去一个磷酸基团后的产物, 其结构简式为A-P~P,而不是A-P~P~P,D错误。故选C。] 2.C [A.ATP的结构简式为:A-P~P~P,含有两个特殊化学键, A错误;B.吸 能 反 应 一 般 与 ATP水 解 的 反 应 相 联 系,B错 误; C.ATP在细胞中含量很少,但转化很快,C正确;D.动物细胞内主 要储能物质是脂肪,ATP是直接能源物质,D错误。故选C。] 【破题技巧】 ATP的结构简式是“A-P~P~P”,“A”代表腺苷, “P”代表磷酸基团,“~”是特殊化学键,其中远离“A”的特殊化学 键容易水解,释放其中的能量。ATP是细胞生命活动的直接能源 物质,植物细胞ATP合成途径是光合作用和呼吸作用,动物细胞 合成ATP的生理过程是细胞呼吸。 3.C [A.ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写,ATP中的“A”代表 腺苷,“P”代表嶙酸基团,A正确;B.细胞中的 ATP含量很少,但 是ATP与ADP的相互转化非常迅速,因此正常细胞中 ATP与 ADP的含量处于动态平衡状态,B正确;C.ATP为细胞绝大多数 生命活动直接供能,许多吸能反应与 ATP分解的反应相联系,C 错误;D.ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,这些 分子被磷酸化后,空间结构发生变化,活性也被改变,因而可以参 与化学反应,D正确。故选C。] 4.B [A.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,A正确;B.脱 去β、γ位 的 磷 酸 基 团 后 剩 余 部 分 是 核 糖 核 苷 酸,可 参 与 构 成 RNA,B错 误;C.ATP水 解 是 一 个 放 能 反 应,许 多 吸 能 反 应 与 ATP水解的反应相联系,C正确;D.ATP水解释放的磷酸基团会 使蛋白质等分子磷酸化,从而改变蛋白质的空间构像,D正确。故 选B。] 5.C [A.细胞呼吸过程中,ATP的合成所需的能量来自有机物的 分解释放出来的能量,光合作用过程中,ATP合成所需的能量来 自光能,磷酸不携带能量,A错误;B.与腺嘌呤核糖核苷酸相比, ATP多2个磷酸基团,B错误;C.同一细胞内合成的 ATP,ATP 是直接能源物质,用于满足各项生命活动的需要,所以其用途可能 不同,C正确;D.能量不可以循环利用,D错误。故选C。] 6.A [A.ATP因含有两个特殊化学键,且具有较高能量而被称为 高能磷酸化合物,A错误;B.ATP水解一般与吸能反应有关,图中 基团转移时均产生一定的能量,一般与吸能反应相关联,B正确; C.对β位磷酸基因亲核攻击置换出的AMP,也称腺嘌呤核糖核苷 酸,可用于合成RNA,C正确;D.ATP与ADP相互转化的能量供 应机制在生物体内普遍存在,因而体现了生物界的统一性,D正 确。故选A。] 7.D [A.甲和乙是同种物质,都是Pi,A错误;B.②过程表示 ATP 的合成,一般与放能反应相联系,ATP水解与吸能反应相联系,B 错误;C.ATP是由腺嘌呤、核糖和3分子磷酸组成的,因此 M 和 N分别代表腺嘌呤和核糖,C错误;D.ATP末端的磷酸基团有较 高的转移势能,脱离时挟能量可与其他分子结合,为生命活动提供 能量,D正确。故选D。] 8.D [A.病毒没有细胞结构,不存在 ATP,该技术不能用于估测物 体表面病毒的含量,A错误;B.生物体内的放能反应一般伴随着 ATP的合成,而该检测反应是ATP的水解,类似于生物体内的吸 能反应,B错误;C.大肠杆菌不能利用光能合成 ATP,检测大肠杆 菌时,是利用大肠杆菌自身的ATP进行反应,C错误;D.微生物数 量越多,含有的 ATP一般越多,反应产生的光越多,荧光强度越 大,所以一般情况下,荧光强度与所检测微生物的数量呈正相关, D正确。故选D。] 【破题技巧】 ATP和ADP的转化过程中,①能量来源不同:ATP 水解释放的能量,来自远离腺苷的化学键释放出的能量,用于生命 活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;②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。 9.B [A.有 些 酶 促 反 应 不 需 要 ATP供 能,会 释 放 能 量,A正 确; B.根据题意,细菌被裂解后 ATP就释放作用于仪器,随后发出荧 光,可推测细菌数量越多,释放的 ATP就越多,荧光强度越大,故 荧光强度与ATP消耗量和细菌数都呈正相关,B错误;C.ATP是 细菌生命活动的直接能源物质,从题干信息可知,ATP可以释放 到胞外才释放能量,可推测 ATP也可在体外水解放能,因此用该 测定仪不能对细菌体内的糖类等能源物质进行测定,C正确;D.要 从释放的 ATP的量推测细菌的个数,前提是细菌体内的 ATP含 量基本恒定,这是该测定方法的重要依据,D正确。故选B。] 10.B [A.ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P,不是A-P- P~P,A错误;B.检测过程中需要荧光素酶的参与,而温度和pH 会影响酶的活性,从而影响检测结果,B正确;C.据图可知,检测 过程需要消耗ATP,故出现发光现象的反应属于吸能反应,C错 误;D.制作检测文物是 否 存 在 霉 菌 污 染 的 试 剂 盒,应 添 加 荧 光 素、荧光素酶和镁离子等,利用文物表面霉菌自身含有的ATP进 行检测,而不是添加ATP,若添加 ATP,即便没有霉菌污染也可 能出现发光现象,干扰检测结果,D错误。故选B。] 11.B [A.图中过程①②消耗的ATP分子数量基本相等,但过程① 中ATP水解释放的磷酸基团和能量比过程②多,因此过程①消 耗的能量比过程②多,A正确;B.Ub可以识别并标记异常蛋白 质,但不能水解异常蛋白质,水解异常蛋白质的是酶,B错误;C. 折叠错误蛋白属于异常蛋白质,能被 Ub识别,C正确;D.图中过 程产生的氨基酸可被细胞再度利用,有利于避免细胞中物质的浪 费,D正确。故选B。] 12.A [A.短时间剧烈运动时,合成ATP所需要的能量可来源于磷 酸肌酸,因为磷酸肌酸可以快速将磷酸基团和能量转移给 ADP 生成ATP,A正确;B.磷酸肌酸快速将磷酸基团转移给 ADP而 生成ATP,有利于维持体内ATP含量,B错误;C.积累的肌酸转 化为磷酸肌酸时所需的 ATP可来源于细胞质基质和线粒体,C 错误;D.根据题意不能判断磷酸肌酸中含有特殊化学键的个数, 且磷酸肌酸不作为直接能源物质,D错误。故选A。] 探究·一举突破 【探究路径】 (1)沸水浴处理时,高温能够使酶分子空间结构被破坏,使酶的活 性永久丧失。 (2)①由图解的横坐标可知,实验中荧光素酶溶液浓度分别为0、 10、20、30、40、50、60mg/L。 ②结果表明:图中e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同,但发光强 度相同,表明达到e点所对应的荧光素酶浓度时,ATP已经全部 水解,即使继续增加酶浓度,由于受ATP数量限制,发光强度也不 再增加,因此e点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 75 — — 34 — 第九周 降低化学反应活化能的酶 (时间:45分钟 满分:100分) 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀦌 􀦌 􀦌􀦌周推好题 第10题。该题考查酶促反应的相关实验。 【考点·一应俱全】(共24分) 考点一 酶在细胞代谢中的作用 1.(2025·云南昆明·高一期末)某反应在不加催化剂时的反应过程如图曲 线A所示,曲线B、C表示加酶或无机催化剂的反应过程,E1、E2、E3 表示 能量值。下列叙述错误的是 ( ) A.E2 表示不加催化剂时该反应发生所需的活化能 B.曲线B表示加无机催化剂后的反应过程 C.E3 表示酶降低的活化能 D.比较E3、E1 可知酶的催化效率比无机催化剂高 2.(2025·河南许昌·高一阶段练习)大肠杆菌和枯草芽孢杆菌中的复合体 A均由RNA和蛋白质组成,具有催化活性。下列实验组合中,能推出“大肠杆菌复合体A中的 单独RNA组分有催化活性,但单独蛋白质组分无催化活性”这一结论的是 ( ) ①大肠杆菌复合体A经核糖核酸酶处理后,丧失催化活性 ②大肠杆菌复合体A经蛋白水解酶 处理后,仍有催化活性 ③从大肠杆菌复合体A中分离的蛋白质组分,没有催化活性 ④从大肠 杆菌复合体A中分离的RNA组分,具有催化活性 ⑤大肠杆菌复合体A的RNA与枯草芽孢复 合体A的蛋白质组装成的复合体,具有催化活性 A.①③ B.①⑤ C.②③ D.②④ 3.(2025·江苏盐城·高一阶段练习)如图关于某种酶催化的反应过程,其中代表酶的是 ( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 考点二 酶的本质 4.(2025·江苏南通·高一期末)下列关于酶的作用特点及本质的叙述,错误的是 ( ) A.某些RNA具有酶的活性 B.酶可以在细胞外发挥作用 C.一种酶只能催化一种或一类反应 D.酶可以为反应进行提供活化能 5.(2025·湖北黄冈·高一阶段练习)抑制剂与底物相似,能与底物竞争结合酶的活性位点,这种抑 制剂称为竞争性抑制剂;抑制剂与酶活性位点以外的位点结合,则属于非竞争性抑制剂。枸杞叶 黄酮是胰脂肪酶的非竞争性抑制剂,实验表明,随着枸杞叶黄酮浓度的增大,抑制率可达到90%。 下列相关叙述错误的是 ( ) A.枸杞叶黄酮能改变胰脂肪酶的空间结构,导致底物不能与酶结合 B.可通过增加底物浓度来降低枸杞叶黄酮对胰脂肪酶活性的抑制作用 C.探究枸杞叶黄酮浓度对胰脂肪酶活性的影响时,温度、pH属于无关变量 D.探究枸杞叶黄酮浓度对胰脂肪酶活性的影响时需配制一系列浓度梯度的叶黄酮溶液 考点三 酶的特性 6.(2025·江苏盐城·高一阶段练习)马铃薯受外界损伤刺激后,多酚氧化酶被氧气激活,催化2- 氨基-3-对羟苯基丙酸经一系列反应生成黑色素,使组织发生褐变,影响外观品质。马铃薯经 以下处理可降低鲜切组织褐变率,延长货架期。下列分析错误的是 ( ) 处理组 处理方法 褐变抑制率/% ① 鲜切马铃薯采用真空30s,封口2s,冷却3s的方法进行真空包装 43.37 ② 马铃薯在低温2~4℃贮藏8个月 36.34 ③ 马铃薯放在45℃培养箱中热空气处理6h 47.5 ④ 采用1.5%柠檬酸+0.05%L-半胱氨酸浸泡15min处理鲜切马铃薯 76.69 A.处理组①②③④均通过降低多酚氧化酶活性降低褐变率 B.处理组③④可破坏部分多酚氧化酶的空间结构且难以恢复 C.减少组织中的2-氨基-3-对羟苯基丙酸不能提高褐变抑制率 D.进一步降低温度抑制多酚氧化酶的活性,可使得处理组②的褐变抑制率升高 7.(2025·浙江·高一阶段练习)急性酒精性肝损伤是指在短期内大量饮酒造成体内产生大量活性 氧,从而造成肝脏氧化损伤。为探究某药食同源组合物对急性酒精性肝损伤的保护作用,某研究 小组将正常小鼠随机均分为空白对照组、模型组、给药组(低、高剂量),给药组是正常小鼠预防给 药一周后,白酒灌胃构建小鼠急性酒精性肝损伤模型。检测结果如图所示。下列叙述错误的是 ( ) 注:MDA(丙二醛),是机体内活性氧攻击生物膜后形成的脂质过氧化物;SOD(超氧化物歧化酶), 能够清除体内的超氧阴离子自由基;GSH-PX(谷胱甘肽过氧化物酶),分解过氧化物,保护细胞 膜不受过氧化物的干扰及损害。 A.酒精主要通过肝脏进行代谢的原因是肝细胞内光面内质网有解毒功能 B.模型组需要用白酒灌胃小鼠使其患急性酒精性肝损伤 C.MDA的含量越高,肝细胞膜的损伤程度越高 D.实验结果显示高剂量的药食同源组合物可用于治疗急性酒精性肝损伤 8.(2025·浙江·高一阶段练习)右图所示为某一反应在不加 催化剂、加无机催化剂与加酶对应3组实验的反应速率变化 曲线图。下列叙述错误的是 ( ) A.曲线1是加酶组所对应的实验结果 B.对比曲线1、2可得出酶的催化具有高效性 C.三条曲线各自围成的区域面积相等 D.曲线1出现下降的原因是酶活性降低 9.(2025·贵州六盘水·高一期末)酶催化特定化学反应的能力称为酶活性, 可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。酶的活性受到多 种因素的影响,如图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( ) A.温度为t1 时,酶的空间结构会遭到破坏 B.温度为t2 时,酶降低活化能的作用更显著 C.温度由t3 调整至t2 时,酶活性一定会提高 D.当温度不相同时,酶的活性也一定不相同 10.(2025·浙江·高一阶段练习)已知碘液呈黄色,淀粉遇碘变蓝。利用多孔反应板可以通过定时 取样,滴加碘液和观察颜色,从而测定淀粉酶彻底催化淀粉水解所需的时间。如表表示某实验 小组用多孔反应板探究温度对马铃薯淀粉酶活性影响的实验过程(不考虑淀粉在酸性条件下的 水解)。下列叙述错误的是 ( ) 步骤 操作 试管组别 1.分组 准备淀粉、淀粉酶溶液、试管等 1 2 3 4 5 2.温度处理等 将淀粉、淀粉酶溶液在各自温度下保温处理3min 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 将淀粉与淀粉酶溶液混匀并开始计时 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 3.颜色反应 取反应液于多孔反应板 4滴 滴加盐酸终止反应 1滴 滴加碘液 1滴 4.重复颜色反应 0min 起每隔1min重复步骤3,直到溶液与碘液颜色相近时停止实验,并记录此时 的时间t — 33 — — 36 — A.马铃薯淀粉酶降低了淀粉水解反应的活化能 B.淀粉与淀粉酶溶液混匀后应放在相同温度条件下进行催化反应 C.若第4组的t最大,说明该实验中60℃条件下酶的活性最高 D.滴加盐酸使马铃薯淀粉酶变性失去活性,终止反应的进行 11.(2025·浙江·高一阶段练习)某实验小组从某微生物中提取出一种酶,在不同温度条件下进行 相关实验,其他条件相同且适宜。分别在反应1小时末和2小时末测定产物的含量,实验结果如 表。下列叙述错误的是 ( ) 产物含量相对值 温度 15℃ 25℃ 35℃ 45℃ 1h末 0.3 1 1.5 0.1 2h末 0.6 1.8 1.8 0.1 A.本实验的自变量为反应温度与反应时间,因变量为产物含量 B.实验前需分别处理酶与底物的温度,再混合进行反应 C.由实验结果可知,该酶的最适温度在25℃到35℃之间 D.25℃实验组与35℃实验组在2小时末反应都已经结束 12.(2025·湖北武汉·高一期末)核酶是具有催化功能的RNA分子。下列叙述正确的是 ( ) A.与淀粉相比,核酶特有的元素组成是磷 B.核酶能起催化作用是因为其能降低化学反应的活化能 C.核酶和淀粉酶都是由单体组成的,都仅能在细胞内发挥作用 D.与不加核酶相比,加核酶后底物降解更快,体现了酶的高效性 【探究·一举突破】(共38分) 探究主题 酶促反应的影响因素 苹果果实在采摘、加工、运输中若受损伤,细胞内酚氧化酶(PPO)和酚类底物(如儿茶酚等)直接 接触,可引起褐变,导致品质降低。科研人员进行了相关研究:在波长为420nm的光下测量苹果 PPO酶促反应得到的有色物质的吸光度值(颜色越深吸光度值越大),其单位时间内的变化可代 表PPO的活性,结果如图1。以pH为6.8的磷酸盐缓冲液配制成不同浓度的三种待测抑制剂溶 液,研究其对苹果PPO活性的影响,结果如图2。请回答: 探究问题: (1)图1,PPO活性随反应时间延长逐渐 ,测定酶活性的反应时间应不超过3分钟为宜,原 因是: 。 (2)图2实验缺少对照,应补充对照组:加入 、反应底物溶液以 及PPO液,适宜的条件下测出最大酶活性。根据图2结果,推测三种抑制剂对PPO可能的影响: 。 (3)某同学用苹果和儿茶酚探究了温度对PPO活性的影响,实验步骤和结果如下表: 实验组别 1号试管 2号试管 3号试管 4号试管 5号试管 实验步骤 1 试管各加入15mL1%儿茶酚溶液 2 将儿茶酚溶液和2g苹果块分别放入相应温度的恒温水浴锅中5min 20℃冰水浴 25℃ 50℃ 75℃ 100℃ 3 向儿茶酚溶液中加入苹果块,振荡后放回相应温度,10min后观察 褐变等级 0 1 3 1.5 0 ①本实验的自变量是 ,无关变量有 (至少写两个)。 ②步骤2的目的是保证 。 ③实验结果显示 条件下多酚氧化酶活性较高。实验后若将1号试管和5号试管均放置 在50℃的水浴锅中保温5min,实验现象分别是 。 ④请说出一种能缓解削皮后的苹果褐变的方法: 。 【综合·一练到底】(共38分) (2025·江西吉安·高一阶段练习)如图是探究 过氧化氢酶量对酶促反应速率影响的实验装置 图。请回答下列问题: (1)如果图1装置中有气体大量产生,可推测新 鲜土豆片中含有 。 (2)本实验中对自变量的控制可通过 来实现。因变量的观测指标可以用 表示。 (3) (填“能”或“不能”)用本实验装置来验证温度对酶活性的影响,原因是 。 (4)若增加图1中新鲜土豆片的数量,则量筒中气体的产生速度将 ,图2中a的高度 。 (5)有研究表明,抑制剂a会降低肝脏中过氧化氢酶的活性,如图3所示。图4中B和C是推测 的两种机理,结合图3曲线分析,抑制剂a的作用机理应为 (填“B”或“C”)。 【选做·一飞冲天】(尖子生选做) (2025·湖北武汉·高一期末)为了探究酶的催化效率,某同学在适宜条件下采用如图1所示装 置进行三组实验,甲管中盛放等量的体积分数为3%的 H2O2 溶液,乙管中分别盛放等量的新鲜 的质量分数为20%的肝脏提取液、质量分数为3.5%的FeCl3 溶液、蒸馏水。将甲、乙中的液体混 合均匀后,每隔50s测定一次装置中的相对压强,实验结果如图2所示。图3是与酶相关的曲 线,联系所学内容,回答下列问题: (1)本实验的自变量是 ,设置第Ⅲ组的目的是 。 (2)如果在200s时,向第Ⅰ组反应体系中增加1倍量的肝脏提取液(不考虑提取液体积的影响), 其他条件保持不变,则在250s时测定的相对压强会 (填“增大”、“减小”或“不变”),原因 是 。 (3)Ⅰ、Ⅱ两组最终相对压强 (填“相同”或“不同”),原因是 。 (4)图3中,若横轴表示H2O2 的浓度,则纵轴可表示 ,曲线中bd段不再上升的原因是 。 【错题重做】 错因 基础不牢 题意不明 思路不对 理解不够 分析不透 方法不对 根本不会 其他原因 题号 题号 题号 — 35 —