2026届高三生物一轮复习核心素养测评 第三单元 第9讲　降低化学反应活化能的酶

**基本信息** 聚焦酶的本质、功能及影响因素，通过情境化选择题构建知识网络，渗透生命观念与科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |酶的本质与作用机理|1-3题|结合细胞结构与代谢情境，考查概念辨析|从基本单位（氨基酸/核糖核苷酸）推导酶的本质，联系细胞区域化分布说明功能有序性| |影响酶活性的因素|4-7题|依托实验曲线与抑制剂模型，分析条件影响|通过温度、pH、抑制剂实验数据，构建“结构-功能-环境”逻辑链，体现科学思维| |酶的应用|8-9题|联系生产生活实例（如PET降解、药物作用），考查实践应用|结合酶的专一性与最适条件，说明其在工业生产与疾病治疗中的应用，渗透态度责任|

核心素养测评 第三单元 第9讲　降低化学反应活化能的酶 (20分钟　27分) 选择题:本题共9小题,每小题3分,共27分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.(2026·佛山联考)生化反应是生命活动的基础,细胞每时每刻都进行着化学反应,这些化学反应往往离不开酶的参与。下列叙述正确的是(　　) A.酶能为化学反应提供能量,且与无机催化剂相比,酶提供的能量更多 B.氨基酸、脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸都可以作为组成酶的基本单位 C.在细胞中各种化学反应之所以能有序进行,与酶在细胞中的分布有关 D.由活细胞产生的酶在生物体外不能发挥作用 【解析】选C。酶的作用机理是降低化学反应的活化能,而非提供能量,A错误;酶的本质是蛋白质或RNA,其基本单位为氨基酸或核糖核苷酸,脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单位,与酶无关,B错误;细胞内的酶分布具有区域化特点(如线粒体、叶绿体等含特定酶),这保证了化学反应的有序进行,C正确;酶在体外适宜条件(如适宜温度、pH)下仍可催化反应,例如唾液淀粉酶在体外分解淀粉,D错误。 2.胃蛋白酶原是胃黏膜主细胞合成分泌的胃蛋白酶前体,由H+激活后转变成胃蛋白酶发挥功能。下列说法正确的是(　　) A.肌肉细胞的内质网比胃黏膜主细胞的更为发达 B.胃蛋白酶原的分泌依赖于细胞膜的选择透过性 C.胃蛋白酶原被激活时空间结构一定会发生改变 D.胃蛋白酶在内环境中发挥作用时需要消耗水分 【解析】选C。肌肉细胞合成的蛋白质相对胃黏膜主细胞较少,胃黏膜主细胞的内质网更发达,A错误;胃蛋白酶原的本质是蛋白质,通过胞吐分泌,依赖于细胞膜的流动性,B错误;在盐酸所创造的酸性环境中,胃蛋白酶原发生去折叠,使得其可以以自催化方式对自身进行剪切,从而生成具有活性的胃蛋白酶,胃蛋白酶原被激活时空间结构一定会发生改变,C正确;胃蛋白酶可水解蛋白质,其在消化道中发挥作用时需要消耗水分,消化道与外界相通,不属于内环境,D错误。 3.科学家利用果蝇幼虫某细胞作为研究系统,发现必需氨基酸摄入不足是造成营养不良人群患上脂肪肝的“罪魁祸首”。当必需氨基酸匮乏时,肝细胞中的E3泛素连接酶Ubrl会失活,不能催化脂滴保护蛋白Plin2的泛素化降解(某蛋白连接上泛素后即可被降解),从而造成脂肪肝。下列叙述不正确的是(　　) A.必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化,必须从外界环境中获取 B.Ubrl在催化Plin2的泛素化降解过程中为Plin2提供能量 C.Plin2不能降解可能会抑制脂肪的分解,导致肝脏脂肪堆积 D.Ubrl可能是必需氨基酸受体,能与必需氨基酸结合并被激活 【解析】选B。必需氨基酸是在细胞内不能合成的氨基酸,只能来自食物的消化和吸收,因此,必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化,A正确;Ubrl(E3泛素连接酶)在催化Plin2的泛素化降解过程中可降低化学反应的活化能,不能提供能量,B错误;Plin2蛋白只有降解之后其中的脂肪才能利用,如果不能降解就会抑制脂肪的分解,从而造成肝脏脂肪的堆积,C正确;必需氨基酸匮乏,Ubrl会失活,只有结合必需氨基酸才能起作用,故Ubrl可能是必需氨基酸受体,能与必需氨基酸结合并被激活,D正确。 4.为探究蛋清溶菌酶的热稳定性,将酶液加热至不同的温度,分别保温30 min、 60 min、90 min,测定酶的相对活性,结果如图。下列说法正确的是(　　) A.温度是唯一的自变量,保温时间不影响酶活性 B.与30 ℃相比,酶在60 ℃下的催化活性更低 C.蛋清溶菌酶可以在室温环境中保持较高活性 D.70 ℃时,该酶活性下降的速率先快后慢 【解析】选C。由图可知,实验的自变量是温度和时间,保温时间也会影响酶的活性,高温下保温时间越长,酶的活性下降越快,A错误;由图可知,该酶在30 ℃和60 ℃的温度下,在60 min内的相对活性没有明显差别,几乎重合,说明在一定的保温时间内,这两种温度下酶的活性不相上下,B错误;由图可知,30 ℃时该酶保持的相对活性较高,蛋清溶菌酶可以在室温环境中保持较高活性,C正确;在70 ℃时,该酶活性下降的速率先慢后快,D错误。 5.PET是一种造成“白色污染”的塑料。自然界中的L酶能破坏PET中的化学键,有利于PET的降解、回收和再利用。研究人员尝试对L酶进行改造,获得了一种催化活性更高的突变酶。如图表示突变酶对PET的降解率随时间变化的曲线。下列相关说法正确的是(　　) A.随着温度升高,突变酶和L酶对PET的降解率都会不断上升 B.突变酶和L酶都可以为PET中化学键的破坏提供活化能 C.PET浓度增大,突变酶的活性会增加,导致其对PET的降解率上升 D.反应9小时以内,突变酶的活性和浓度会影响其对PET的降解率 【解析】选D。温度太高会使酶变性,导致突变酶和L酶对PET的降解率下降,A错误;酶的作用机理是降低化学反应的活化能,B错误;提高底物浓度不会改变酶的活性,C错误;反应9小时以内,突变酶对PET的降解率逐渐上升,PET的降解受到酶的催化,其降解率受到突变酶的活性和浓度的影响,D正确。 6.A3是一种从海底微生物中分离得到的,在低温下有催化活性的α-淀粉酶。为确定A3的最适pH,研究人员使用了三种组分不同的缓冲系统进行实验,结果如图。下列叙述正确的是(　　) A.可用斐林试剂检测产物的生成从而测定A3的酶活性 B.缓冲系统的组分对A3的酶活性有影响 C.先将淀粉加入缓冲系统,再加入A3 D.在不同pH的缓冲系统中,A3的相对酶活性均不相同 【解析】选B。斐林试剂检测还原糖需要水浴加热,温度变化会影响酶的活性,可用碘液检测,淀粉遇碘液会变为蓝色,通过检测单位时间淀粉的减少量来表示A3酶的活性,A错误;由曲线可知,在pH相同时,不同缓冲系统条件下所测得的相对酶活性不同,因此缓冲系统的组分对酶活性有影响,B正确;淀粉和A3分别都加入同一缓冲系统,然后一起在不同的pH条件下检测,C错误;由曲线可知,在不同pH的缓冲系统中,A3的相对酶活性有相同的情况,如Tris-HCl缓冲系统和Gly-NaOH缓冲系统,D错误。 7.针对某酶促反应,某同学在酶量和反应时间都相同的情况下进行了甲、乙、丙三组实验并得到相应的三条曲线如图所示。甲是反应速率随反应物浓度变化的曲线,乙是一定量的物质W1存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线,丙是一定量的物质W2存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线。据图判断,关于该实验结果的叙述,错误的是(　　) A.若仅提高甲组酶量重新实验,其最大反应速率会增大 B.若在甲组中加入W1重新实验,其最大反应速率会降低 C.可推测在与酶的结合过程中,W2和反应物无竞争关系 D.若要减弱W2对反应速率的影响,可加大反应物的浓度 【解析】选C。由曲线分析,若仅提高甲组酶量重新实验,相同的反应物浓度在单位时间内的反应速率会增大,A正确;由曲线分析,加入W1后反应速率下降,随反应物浓度上升反应速率也不能恢复,W1很可能是非竞争性抑制剂,若在甲组中加入W1重新实验,W1会结合酶的非活性中心导致其空间构象发生改变,酶的活性下降,其最大反应速率会降低,B正确;由丙曲线的趋势来看,W2最初抑制了酶促反应速率,但随着反应物浓度升高,这种抑制被解除,可推测W2为竞争性抑制剂,在与酶结合的过程中,W2与底物竞争酶,可加大反应物浓度减弱W2对反应速率的影响,C错误,D正确。 8.(2025·江西高考)芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质,具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质,部分结果如表。下列叙述正确的是(　　) 芸香糖苷酶 最适温度/℃ 最适pH Ⅰ 50 4.0 Ⅱ 70 4.0 Ⅲ 40 6.0 A.酶Ⅰ的反应温度升高20℃,其他条件不变,酶Ⅰ与酶Ⅱ活性一致 B.三种酶在最适的温度和pH条件下,催化底物的活性相同 C.三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物,表明它们具有专一性 D.三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化 【解析】选D。酶Ⅰ的最适温度为50℃,升高20℃至70℃时,超过其最适温度,酶活性会因高温变性而下降;而酶Ⅱ的最适温度为70℃,此时活性最高,两者活性可能不一致,A错误。最适条件仅表明此时酶活性最高,但不同酶在最适条件下的催化效率(即酶活性)可能因酶的种类和结构差异而不同,B错误。酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,三种酶均能水解同一类底物(芸香糖苷类黄酮化合物),体现的是酶的催化作用具有共性,而非专一性(专一性强调对特定底物的催化),C错误。酶的活性受温度和pH的影响,温度和pH的变化会影响酶的空间结构,进而影响酶的活性,当环境温度或pH偏离最适条件时,酶的空间结构可能发生改变,甚至导致酶变性失活,D正确。 9.硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药,该物质在人体内转化成一氧化氮,一氧化氮进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,导致该酶活性增强,催化产物cGMP增多,最终引起心血管平滑肌细胞舒张,从而达到快速缓解病症的目的。下列说法错误的是(　　) A.人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效 B.cGMP生成量随一氧化氮浓度升高而持续升高 C.一氧化氮进入心血管平滑肌细胞不消耗ATP D.一氧化氮与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,可能使该酶的结构发生改变 【解析】选B。据题意“硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药,该物质在人体内转化成一氧化氮,一氧化氮进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,导致该酶活性增强”可知,人体长期缺铁会降低硝酸甘油的药效,A正确;据题意“一氧化氮进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,导致该酶活性增强,催化产物cGMP增多,最终引起心血管平滑肌细胞舒张,从而达到快速缓解病症的目的”可知,一定范围内,cGMP生成量随一氧化氮浓度升高而升高,引起心血管平滑肌细胞舒张,之后cGMP生成量会下降,以维持心脏的自动节律,B错误;一氧化氮进入心血管平滑肌细胞的方式为自由扩散,不消耗ATP,C正确;一氧化氮与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,可能使该酶的结构发生改变,反应结束后,酶的构象可以恢复,D正确。 - 7 - 学科网（北京）股份有限公司 $