内容正文:
拿满基础分自主小练·生物学·SWX
班级:
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小练9酶的相关实验分析
(建议用时30分钟,满分30分)
考情分析主要考查:验证酶的特性、探究影响酶活性的因素(温度、H)的实验设计与结果分析。
题型:以选择题为主难度:难考频(★★★)
选择题(单选每题2分,多选每题3分)
度D-果糖的转化率(转化率=产物量/底物
1.(教材改编题)为了研究温度对淀粉酶活性
量×100%),其变化趋势如图所示。下列
的影响,研究人员设置了甲、乙、丙三个实
叙述正确的是
验组,各组温度条件不同,其他条件相同且
30
适宜,测定各组淀粉水解速率的大小关系
为乙组>丙组>甲组。下列叙述错误的是
--
一100gL1D-果糖
-300gL1D-果糖
A.该实验中甲、乙、丙三组所用温度大小关
10
500gL1D-果糖
系的可能性有4种
1
34反应时间/h
B.该实验中各组需先将淀粉酶和淀粉在各
A.升高反应温度,可进一步提高D-果糖转
自温度下保温后,再混匀并保持对应
化率
温度
B.D-果糖的转化率越高,说明酶Y的活性
C.实验中若将甲组的温度条件调整成乙组
越强
温度条件,淀粉水解速率一定会提高
C.若将Co2+的浓度加倍,酶促反应速率也
D.该实验结果检测只能用碘液检测淀粉是
加倍
否水解,不能用斐林试剂检测
D.2h时,三组中500g·L1D-果糖组产
2.(教材改编题)甲试管中装有2mL可溶性
物量最高
淀粉溶液、2mL酶①溶液;乙试管中装有
5.(教材改编题)图1、图2、图3是某生物学习
2mL蔗糖溶液、2mL酶①溶液;丙试管中
小组通过具体酶促反应实验总结出酶部分
装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶②溶
特性的曲线图。下列分析正确的是
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
解
A.验证酶的专一性时,只需要考虑自变量
社区
酶A
酶B
的影响,不需要考虑无关变量
底物A的浓度
最适温度温度/℃
B.若酶①为淀粉酶,则甲、乙试管进行对比
图1
图2
时只能用斐林试剂作为检测试剂
C.若酶①为淀粉酶,酶②为蔗糖酶,则甲、
丙试管进行对比时只能用碘液作为检测
30℃
试剂
D.甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是
pH
2mL,是为了排除无关变量的干扰
图3
3.(教材改编题)为保证细胞代谢高效进行,
A.探究图1实验时若用淀粉作底物,自变量
酶作为催化剂具有高效性和专一性的特
为淀粉酶和蔗糖酶,检测试剂只能用碘液
点,并且需要适宜的条件。下列有关实验
B.图1所示实验若用H2O2作底物可证明
的叙述,错误的是
酶具有高效性和专一性
A.在用淀粉酶、淀粉和蔗糖验证酶的专
C.探究图3实验若用H2O2作底物,自变量
性时,不宜用碘液检测实验结果
只有pH,不需要检测试剂
B.探究温度对酶活性影响时,不宜用过氧
D.据图2、3可知酶制剂保存的条件是低温
化氢和过氧化氢酶作为反应试剂
和适宜pH
C.探究pH对酶活性影响,实验步骤可为:
6.(多选,教材改编题)某实验小组在不同温度条
加酶→加底物→调pH→混匀→观察
件下进行了pH对淀粉酶活性影响的探究实
D.酶制剂通常在最适pH和低温条件下
验,反应进行3min后测定每支试管中淀粉的
保存
剩余量,结果如图所示。下列叙述错误的是
4.(2025四川卷)D-阿洛酮糖是一种低热量
↑淀粉的剩余量/g
多功能糖,有助于肥胖人群的体重管理。
Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿
洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最
适反应条件(含Co2+条件)下,测定不同浓
p
17
A.在淀粉和酶混合之前,要先将二者分别
汁的色泽、口感。科学研究表明,白凤桃果
置于相应的温度和pH条件两支试管中
汁褐变是由果肉细胞中的多酚氧化酶
B.根据图示实验结果可推测出b组的温度
(PPO)催化无色多酚物质氧化为醌类物
高于a组
质,醌类物质聚合产生色素导致的。生产
C.淀粉在酸性条件下会分解,因此图示中
实践中寻找抗褐变剂以防止果汁加工过程
pH=7不是该淀粉酶的最适pH
中发生褐变已成为目前研究的热点。回答
D.该实验中a、b两组均为实验组,没有遵
下列问题:
循对照原则
(1)白凤桃果肉细胞中的多酚氧化酶
7.(多选,教材改编题)某同学将浸过肝脏研
(PPO)彻底水解的产物是
磨液的相同大小的3个滤纸片贴在反应小
(2)某果汁生产企业的科研人员需要得到
室的一侧内壁上,再加入10mL3%的
PPO提取液进行抗褐变研究,将新鲜白凤
H2O2溶液,将小室塞紧(图甲)。实验时,
桃果实洗净、削皮、切块,并在冰浴条件下
将反应小室置于水槽中并旋转180°,使
快速研磨、过滤、离心。上述实验操作需要
H2O,溶液接触滤纸片,用量简收集产生的
在低温(冰浴)条件下进行的原因是
气体(图乙),5min后量筒内气体体积不再
变化。下列叙述错误的是
(3)已知L半胱氨酸和柠檬酸是两种抗褐
浸过肝脏研磨液
气体
变剂。科研人员将不同浓度的上述两种物
的圆形滤纸片
气泡
倒置的量简
质分别加入到PPO提取液中,30℃水浴恒
水槽
温后,测定并得到PPO的相对酶活性,结果
10mL3%H202溶液
清水
如图所示
实验开始前
反应小室的状态
浸过肝脏研磨液10mL3%H202溶液
甲
的圆形滤纸片
60
A.量筒内气体体积不再变化的原因是底物
H,O2已全部分解
0
B.该实验可证明酶具有高效性,也适合验
证pH对酶活性的影响
C.增加肝脏研磨液的浓度会影响气体产生
0.001
.00
速率,不影响气体总量
L-半胱氨酸浓度/(mmol/L)
D.若滤纸片数量变为6片,则实验后收集
100
的气体总量增多
o
8
8.(多选,2026吉林省吉林市实验中学模拟)
胰液中的有机物是多种消化酶,可作用于
06000
糖、脂肪和蛋白质三种食物成分,为探究胰
液的消化作用,某科研小组用兔子进行了
020
10
如表所示的实验,表中“+”表示有,“一”表
00.10.20.40.60.81.01.2
示无,其他条件适宜。下列叙述错误的是
柠檬酸浓度/(mmol/L)
组别
脂肪
胰液
胰脂肪碱溶
酸
实验
①上述实验的自变量是
块
酶液
液
溶液
现象
①
十
脂肪块变小
②
脂肪块不变
②由图中实验结果可知,在白凤桃果汁加
③
脂肪块变小
工过程中,选用
(填“L半胱
④
脂肪块变小
氨酸”或“柠檬酸”)作为抗褐变剂效果可能
⑤
脂肪块不变
更好,理由是
⑥+
脂肪块不变
A.在碱性溶液中,胰液才能使脂肪块变小
③瞬时(1~2min)高温处理也可防止褐变,
B.胰脂肪酶在碱性条件下才具有催化作用
但高温又会破坏果汁中某些特定营养成
C.不同的pH条件下,胰脂肪酶的酶活性
分。探究既能有效防止褐变,又能保留果
一定不同
汁特定营养成分的最佳温度,请提出一种
D.本实验说明胰脂肪酶的催化具有高效性
简单的实验思路:
和专一性
非选择题
9.(11分,2025广东肇庆高三调研)在白凤桃
果汁加工过程中,褐变现象严重影响了果
18参考答案及解析
有关,C错误;米酵菌酸可以竞争性地结合在线粒体
AAC的ATP结合位点上,误食含米酵菌酸的食物
可能会影响AAC转运体的功能,使AAC转运的
ATP减少,从而导致细胞严重缺少能量而死亡,D
正确。
小练9酶的相关实验分析
1.C【解析】据温度对酶活性影响的曲线及题中信息
可推测,三组所用温度的大小关系有4种可能性:乙
在最适温度或附近,丙在最适温度右侧,甲在最适温
度左侧,即丙组>乙组>甲组:乙在最适温度附近,甲
在最适温度右侧,丙在最适温度左侧,即甲组>乙组
>丙组;乙在最适温度附近或右侧,甲、丙都在乙右
侧,即甲组>丙组>乙组:乙在最适温度附近或左侧,
甲、丙在乙左侧,即乙组>丙组>甲组,A正确;在探
究温度对酶活性影响的实验中,因为酶有高效性,酶
和底物混合前必须将酶和底物分别在对应温度条件
下处理一段时间,再混匀,B正确;甲组可能处于最适
温度右侧的较高温度,可能会使酶失活,而高温对酶
活性的影响是不可逆的,实验中若将甲组的温度条件
调整成乙组温度条件,淀粉水解速率不一定提高,C
错误;该实验的自变量是不同温度,所以实验结果检
测只能用碘液检测淀粉是否水解,如果用斐林试剂检
测还原糖的产生,需要水浴加热,会改变各组温度条
件,D正确。
2.B【解析】验证酶的专一性时,实验的自变量应为酶
的种类或底物的种类,且实验设计遵循单一变量原
则,需控制无关变量相同且适宜,A错误;若酶①为淀
粉酶,则甲、乙试管进行对比时不可选用碘液作为检
测试剂,因为碘液无法检测蔗糖是否被水解,只能用
斐林试剂检测是否产生还原糖,B正确;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,根据是否有还原糖的生成判
断淀粉是否水解,也可用碘液检测,C错误;甲试管中
加入的底物量与酶量相等,是为了保证在合理的浓度
和用量下,反应能顺利进行,D错误。
3.C【解析】蔗糖无论分解与否,都不会与碘液反应,
因此利用淀粉酶、淀粉和蔗糖验证酶的专一性时,不
能用碘液检测实验结果,A正确;过氧化氢在加热时
分解会加快,因此探究温度对酶活性的影响时,不宜
用过氧化氢和过氧化氢酶,B正确:探究H对酶活
性影响,为防止底物先和酶反应影响实验结果,应将
调pH放在加底物前,故实验步骤为:加酶→调pH→
加底物→混匀→观察,C错误;保存酶时,需要把pH
1
生物学·SWX
控制在最适H,温度为低温条件,使其结构不易被破
坏且活性最低,D正确。
Q特别提醒
1.选择实验材料时的注意事项:
(1)在探究温度对酶活性的影响的实验中,不宜选择
过氧化氢(HO2)和过氧化氢酶作为实验材料,因为
过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解,加热的条
件下分解会加快,从而影响实验结果。
(2)在探究pH对酶活性的影响实验中,不宜选用淀
粉和淀粉酶作为实验材料,因为在酸性条件下淀粉
本身分解也会加快,从而影响实验结果。
2.实验步骤和结果检测的注意事项:
(1)在探究温度对酶活性的影响的实验中,底物和酶
溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混
合,保证反应从一开始就是预设的温度。
(2)在探究pH对酶活性的影响实验中,宜先保证酶
的最适温度(排除温度于扰),且将酶溶液的pH调
至实验要求的pH后再让反应物与酶接触,不宜在
未达到预设pH前,让反应物与酶接触。
(3)若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影
响,检测底物是否被分解,指试剂宜选用碘液,不宜
选用斐林试剂,因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热,
而该实验中需严格控制温度。
4.D【解析】题干中实验是在最适反应条件下进行的,
升高温度会使酶的活性降低,从而降低D-果糖转化
率,A错误;D-果糖的转化率不仅与酶Y的活性有
关,还与底物(D-果糖)的浓度、反应时间等因素有
关,所以不能仅根据转化率高就说明酶Y的活性强,
B错误:Co+可协助酶Y催化反应,但Co+不是酶,
将C0+的浓度加倍,不一定会使酶促反应速率也加
倍,C错误;转化率=产物量/底物量×100%,2h时,
500g·L1D-果糖组的转化率不是最高,但底物量
是最多的,且转化率也较高,根据产物量=底物量×
转化率可知,其产物量最高,D正确。
5.D【解析】图1曲线表示酶专一性曲线,若用淀粉作
底物,自变量为淀粉酶和蔗糖酶,检测试剂用碘液或
斐林试剂均可得出图1曲线,A错误:图1曲线表示
酶专一性曲线,若证明酶具有高效性需要酶与无机催
化剂进行对照,B错误:图3曲线对应的实验自变量
为pH和温度,不能用H2O2作底物,因为H2O2在不
同的温度下分解速率不同,无关变量可对实验结果造
成影响,C错误;图2表示温度对酶活性的影响,最适
温度下酶活性最强,低温时酶活性被抑制但没有失
生物学·SWX
活,所以酶制剂适宜在低温条件下保存,图3表示过
酸过碱均导致酶变性失活,所以酶制剂需要在适宜
pH下保存,D正确。
只规律方法
“四看法”分析酶促反应曲线
一看两坐标轴的含义:分清自变量与因变量,了解两个变
量的关系(横轴表示自变量,纵轴表示因变量)
曲线的变化:利用数学模型法观察同一条曲线的升
降或平的变化,掌握变量变化的生物学意义。如在分
析影响酶促反应速率的因素时,一般情况下,反应
二看)X
速率未达到最大时,限制因素是横轴所表示的因素
当反应速率达到最大后,限制因素是除横轴所表示
的因素之外的其他因素
三看关键点:曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点
等,理解关键点的含义
四看不同曲线的变化:里解曲线之间的内在联系,找出不
同曲线的异同及变化原因
6.BCD【解析】本实验自变量是不同温度和不同pH,
为保证酶促反应在实验设定的温度和DH下进行,淀
粉和酶混合之前,应先将二者分别置于相应的温度和
H条件两支试管中一段时间后,再将相应温度和
pH下的酶和淀粉混合,A正确;b组的酶活性高于a
组,但不能确定b组的温度高于a组,B错误;淀粉在
酸性条件下会分解,所以在酸性条件下的实验结果不
能淮确反映淀粉酶的活性,但是pH=?时该酶的活
性最高,所以pH=7是该淀粉酶的最适pH,C错误;
该实验为对比实验,符合对照原则,D错误。
7.BD【解析】量筒内气体体积不再变化,说明反应完
成,是因为底物HO2已全部分解,A正确:该实验只
能说明酶具有催化作用,若证明酶具有高效性,需要
无机催化剂作对照,B错误;肝脏研磨液中存在过氧
化氢酶,增加肝脏研磨液的浓度即增加酶的浓度会使
反应速率加快,而气体总量是由底物量决定的,C正
确;滤纸片数量变为6片,相当于增加了过氧化氢酶
的浓度,酶只改变到达反应平衡所需的时间,不改变
化学反应的平衡点,气体总量与反应物的量有关,故
增加滤纸片的数量不会改变收集的气体总量,D
错误。
8.ACD【解析】根据表中数据分析,实验③中胰液在
没有碱溶液的条件下也能够将脂肪块分解变小,因此
并非在碱性溶液中胰液才能使脂肪块变小,A错误;
根据实验④~⑥的结果可知,胰脂肪酶在碱性条件下
才具有催化作用,使脂肪块变小,B正确;在最适pH
的两侧可能存在不同H但胰脂肪酶的酶活性相同,
C错误;本实验没有与无机催化剂对比,不能得出胰
脂肪酶的催化具有高效性,本实验没有设置用同一种
酶催化不同的底物,不能得出胰脂肪酶的催化具有专
·15
参考答案及解析
一性,D错误。
9.(11分,除标注外,每空2分)
(1)氨基酸
(2)由于高温导致酶的空间结构改变,使酶失去活性,
而低温下酶的活性较低,但空间结构稳定
(3)①抗褐变剂的种类和浓度
②L半胱氨酸(1分)在一定范围内,L-半胱氨酸浓
度越高,PPO相对酶活性越低,其抗褐变作用效果更
明显
③设置一系列温度梯度的高温,分别测定PPO相对
酶活性和某些营养成分的含量
【解析】(1)多酚氧化酶的本质是蛋白质,彻底水解产
物是氨基酸。
(2)由于高温导致酶的空间结构改变,使酶失去活性,
而低温下酶的活性较低,但空间结构稳定。在适宜温
度下能恢复活性,所以提取PPO需要在低温下进行。
(3)①由题意及题图可知,自变量是抗褐变剂的种类
和浓度。
②据图分析可知,在一定范围内,L半胱氨酸浓度越
高,PPO相对酶活性越低,其抗褐变作用效果更明
显,因此在白凤桃果汁加工过程中,选用它作为抗褐
变剂效果可能更好。
③实验目的是探究既能有效防止褐变,又能保留营养
成分的最佳温度,自变量是温度,所以设计实验如下:
设置一系列温度梯度的高温,分别侧定PPO相对酶
活性和某些营养成分的含量。
小练10细胞呼吸的原理及应用
1.C【解析】乳酸菌是厌氧菌,进行无氧呼吸产生乳
酸,酿造酸奶时密封发酵装置是为了提供无氧环境,
促进乳酸发酵,A正确;适当降温可以降低酶的活性,
从而减弱细胞呼吸强度,减少有机物的消耗,有利于
作物积累有机物,B正确;皮肤受伤时,选用透气纱布
包扎是为了保持伤口干燥,抑制厌氧菌的繁殖,防止
感染,C错误;油料种子含脂肪较多,脂肪氧化分解需
要更多氧气,浅播可以保证氧气供应,有利于种子萌
发和生长,D正确。
2.C【解析】若实验材料是小麦种子,装置1液滴左
移,说明呼吸过程消耗氧气,装置2液滴右移,则说明
无氧呼吸产生了二氧化碳,故说明小麦种子既进行有
氧呼吸又进行无氧呼吸,A正确:换成萌发的花生种
子,由于花生种子中脂肪含量高,在氧化分解时会消
耗更多的氧气,即消耗的氧气量大于产生的二氧化碳
量,瓶中气压减小,因此,装置2中会发生左移,装置