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第1讲 降低化学反应活化能的酶
一、单选题
1．（2023秋·高一课时练习）万古霉素通过与转肤酶的底物结合从而抑制细菌细胞壁形成，细菌需要获得
多种新的酶活性才能抵抗万古霉素，因此万古霉素不容易让细菌产生抗性。超级细菌的出现很可能与在动
物饲料中广泛使用与万古霉素的作用模式相同的阿沃菌素有关。下列叙述错误的是（ ）
A．转肽酶通过降低化学反应的活化能提高反应速率
B．高温、低温都会通过改变酶的空间构象导致酶活性改变
C．滥用抗生素会导致人体内正常菌群失调，危害身体健康
D．家禽、家畜饲养应严格控制添加抗生素的种类和用量
2．（2023秋·广东清远·高一统考期末）收获的新鲜土豆中含有一定量的过氧化氢酶。在室温条件下，利用
一定量80℃以上高温加热过的土豆小圆片、一定量的常温中没加热过的土豆小圆片和盛有等量过氧化氢溶
液的两支试管，在常温下进行实验，观察现象。下列有关说法错误的是（ ）
A．实验过程中都会有气泡不断释放出来，且释放速率差别较大
B．加入了高温加热过的土豆小圆片的试管中无气泡释放，因为过氧化氢酶已经失活
C．加入了未加热过的土豆小圆片的试管中气泡释放快，这与酶的高效性有关
D．将上述加热过的土豆片冷却后再加入试管，试管中的气泡释放速率变化不大
3．（2023春·高二课时练习）餐厨 垃圾提倡无害化、减量化处理，广泛存在于动植物和微生物的脂肪酶
可催化降解油脂，进而被产甲烷菌利用生产能源物质甲烷。研究小组设置温度梯度进行了脂肪酶催化效果
的研究，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）A．甲烷产量积累主要集中在 20~30d
B．脂肪酶由活细胞产生，可在细胞外发挥作用
C．在一定时间内不同温度下甲烷产量均随时间的延长而增加
D．35℃有利于脂肪酶活性提高， 也为产甲烷菌 提供了良好的生存环境
4．（2023秋·高一课时练习）科学家发现大肠杆菌体内有一种酶E，并通过实验研究该酶的成分，下列实
验方案错误的是（ ）
A．用双缩脲试剂检测酶E。若出现紫色反应，则酶E组成成分中含有蛋白质
B．用蛋白酶水解酶E，若反应后酶E催化能力降低，则酶E组成成分中不含有蛋白质
C．用核糖核酸酶水解酶E，若反应后酶E失去催化能力，则酶E组成成分中含有RNA
D．用蛋白酶水解酶E，若反应后酶E仍具有较强催化能力，则酶E组成成分中可能含有RNA
5．（2023春·山东济宁·高一统考期末）胃蛋白酶原由胃粘膜主细胞合成分泌，在酸性环境中发生去折叠，
使得其以自催化的方式将44个氨基酸残基切去，从而生成具有活性的胃蛋白酶。下列关于胃蛋白酶原的叙
述，错误的是（ ）
A．其合成离不开游离的核糖体 B．其去折叠发生在内质网中
C．其活化过程中至少失去88个C原子 D．其结构避免了对胃粘膜主细胞的水解
1．（2023春·云南昆明·高二统考期末）在不同条件下，某同学利用蛋清加热后得到的蛋白块进行的实验如
下表。下列叙述正确的是（ ）
试管1 试管2 试管3
蛋白酶 + - +
盐酸 - + +
蛋白块消失时间 t t t
1 2 3
注：“+”表示加入该物质 “-”表示不加入该物质
A．蛋白酶能为化学反应提供活化能
B．盐酸能够专一性催化蛋白质水解
C．在其他反应条件相同时，t 可能大于t
1 2
D．盐酸和蛋白酶同时存在时，t 一定小于t 和t
3 1 2
2．（2023秋·吉林·高一东北师大附中校考期末）下图是在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。有关叙述错误的是（ ）
A．若从A点时开始温度升高 5℃，则曲线会下移
B．A点时，麦芽糖酶全部参与催化
C．可用斐林试剂鉴定麦芽糖是否发生水解
D．若在B点时向反应的混合物中加入少量麦芽糖酶，则曲线仍保持不变
3．（2022秋·山东泰安·高三统考期中）氨基酸的化学性质十分稳定且无催化作用，但当某些氨基酸与磷酸
作用合成磷酰化氨基酸时就具有了催化剂的功能，称为“微型酶”。“微型酶”与氨基酸结合时，催化形
成二肽并释放磷酸；与核苷作用时，催化核苷酸的生成并释放出氨基酸。下列说法错误的是（ ）
A．“微型酶”在化学反应前后自身会改变
B．“微型酶”与双缩脲试剂不会发生紫色反应
C．“微型酶”与腺苷作用时生成的核苷酸可参与DNA的构建
D．“微型酶”能降低化学反应的活化能
4．（2023秋·江苏南京·高三南京市第九中学校考阶段练习）现有甲、乙、丙三支试管，先向三支试管内分
别加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按正常步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列分析错误的是（ ）
A．甲试管和乙试管对照，说明酶具有专一性
B．甲试管和丙试管对照，说明酶活性受温度影响
C．实验结果是甲试管内会出现砖红色沉淀
D．实验结果是乙试管和丙试管内出现砖红色沉淀
二、综合题5．（2023秋·湖北荆州·高一沙市中学校考期末）NAGase是催化几丁质降解过程中的一种关键酶，广泛存
在于动物、植物、微生物中。研究发现一些糖类物质对NAGase催化活力有影响，如图1所示。请回答下
列问题：
(1)以果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖作为效应物，这四种糖对NAGase的催化活力均有 （填“抑制”
或“促进”）作用，其中影响该酶作用最强的是 。
(2)某小组开展实验探讨这四种糖影响该酶催化活力的机制，图2是效应物影响酶催化活力的两种理论：模
型A表示抑制剂与底物存在竞争关系，可以结合到酶的活性部位，并表现为可逆，但该结合不改变酶的空
间结构；模型B表示抑制剂与底物没有竞争关系，而是结合到酶的其他部位，导致酶的空间结构发生不可
逆变化。图3是依据这两种理论判断这四种糖降低NAGase活力类型的曲线图，其中曲线a表示不添加效
应物时的正常反应速度。请根据图3简要写出探究实验的实验思路，并根据可能的实验结果推断相应的结
论。实验组设计思路：参照对照组加入等量的底物和NAGase，加入一定量的 后，
；实验预期：若实验结果如曲线b，则为模型 ；若实验结果如曲线c，则为模型 。
(3)该小组还探究了温度影响酶促反应速率的作用机理，其作用机理可用图坐标曲线表示。其中a表示不同
温度下底物分子具有的能量，b表示温度对酶活性的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。据图分析，
处于曲线c中1、2位点酶分子活性是 （填“相同”或“不同”）的，酶促反应速率是 与
共同作用的结果。
(4)某同学为了验证酶的专一性，他选用了人的唾液淀粉酶、可溶性淀粉溶液、蔗糖溶液、碘液以及其他可能用到的器具来做实验。你觉得他 （能/不能）得到预期的实验结果和结论？为什么？
；你的建议是 。
6．（2023春·上海·高一复旦附中校考期末）丙酮酸脱羧酶是细胞呼吸过程中具有重要作用的酶。如图1是
丙酮酸脱羧酶催化某底物的反应示意图，据图回答下列问题：
(1)图1中表示丙酮酸脱羧酶的是（ ）
A．物质E B．物质F C．物质G D．物质D
(2)该酶只催化丙酮酸脱CO 生成乙酰辅酶A过程，体现了酶具有 的特点。该酶通常分布在
2
（细胞质基质/线粒体基质/线粒体内膜）。
(3)下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
①所有酶都是在核糖体上合成的②酶的功能与其分子结构密切相关③一种酶通常只催化一种或一类化学反
应④一旦离开活细胞，酶就失去催化能力⑤蛋白酶可以水解唾液淀粉酶
A．①②③ B．②④⑤ C．②③⑤ D．①②⑤
(4)根据图1分析，下列相关叙述正确的是（ ）
A．适当增大D的浓度会提高酶催化的反应速率
B．E的浓度与酶催化的反应速率始终成正比
C．F或G的生成速率可以表示酶催化反应速率
D．升高温度可能导致反应速率下降
为研究Pb2+对胃蛋白酶活性的影响，某学习小组进行了相关实验，结果如图2所示。
(5)据图2分析，Pb2+是否改变了胃蛋白酶的最适pH （是/否），描述图中曲线反应的实验结论。
(6)儿童受铅污染不仅会影响体内各种酶活性使消化功能紊乱，还会阻碍脑发育，导致智商下降、多动、注
意力不集中、脾气暴躁等，以下关于减少儿童受铅污染的倡议合理的是（ ）
A．加大推广无铅汽油代替含铅汽油
B．减少食用含铅量高的食物，如松花蛋
C．避免接触含铅量高的二手烟
D．避免接触含铅超标的劣质图书、玩具
(7)细胞通过呼吸作用产生ATP，ATP是细胞中的能量通货，下图为ATP的结构示意图，①③表示组成ATP
的物质或基团，②④表示化学键。下列叙述错误的是（ ）
A．①为腺苷，即ATP中的“A”
B．化学键②易断裂，释放的能量可以用于各项生命活动
C．在ATP-ADP循环中，③可重复利用
D．若化学键④断裂，生成的AMP可参与RNA的合成
(8)动植物细胞中可以产生ATP的反应过程有（ ）
A．糖酵解 B．光反应 C．碳反应
D．丙酮酸脱CO E．三羧酸循环
2
7．（2023秋·广东揭阳·高一统考期末）某实验小组将等量的α-淀粉酶与β-淀粉酶加入适量蒸馏水中混匀
后分为甲、乙、丙三组，分别按下表所示步骤进行实验。已知α-淀粉酶在70℃下活性不受影响，在100℃
高温下处理15min失活；β-淀粉酶在70℃水浴处理15min即失活。回答下列问题：
分组 甲 乙 丙
步骤一 25℃下处理15min 70℃水浴处理______________min 100℃水浴处理15min
步骤二 在25℃条件下加入等量且足量的淀粉溶液
步骤三 一段时间后，分别测量三组淀粉剩余量
淀粉剩余量 a b c
(1)根据表格内容分析，该实验的自变量是 ；乙组步骤一中应70℃水浴处理 min后取
出。(2)根据表格内容分析，丙组中的α-淀粉酶经过步骤一处理，再将温度降至25℃后，该酶不能催化淀粉水解，
原因是 。
(3)根据表格内容分析，b与a的差值可体现出 酶的催化效率；c与b的差值可体现出
酶的催化效率。
1．（2023·广东·统考高考真题）中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工
序，其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是（ ）
A．揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触
B．发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性
C．发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性
D．高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
2．（2023·浙江·统考高考真题）为探究酶的催化效率，某同学采用如图所示装置进行实验，实验分组、处
理及结果如下表所示。
不同时间测定的相对压强（kPa）
组别 甲中溶液（0.2mL） 乙中溶液（2mL）
0s 50s 100s 150s 200s 250s
I 肝脏提取液 HO 溶液 0 9.0 9.6 9.8 10.0 10.0
2 2
II FeCl HO 溶液 0 0 0.1 0.3 0.5 0.9
3 2 2
III 蒸馏水 HO 溶液 0 0 0 0 0.1 0.1
2 2
下列叙述错误的是（ ）A．HO 分解生成O 导致压强改变
2 2 2
B．从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C．250s时I组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行
D．实验结果说明酶的催化作用具有高效性
3．（2021·浙江·统考高考真题）1897年德国科学家毕希纳发现，利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵；
还有研究发现，乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论，利用下
列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂：酵母菌、酵母汁、A溶液（含有酵母汁中的各类生物大分子）、B溶液（含有酵母汁中的各
类小分子和离子）、葡萄糖溶液、无菌水。
实验共分6组，其中4组的实验处理和结果如下表。
组
实验处理 实验结果
别
① 葡萄糖溶液＋无菌水 －
② 葡萄糖溶液＋酵母菌 ＋
③ 葡萄糖溶液＋A溶液 －
④ 葡萄糖溶液＋B溶液 －
注：“＋”表示有乙醇生成，“－”表示无乙醇生成
回答下列问题：
（1）除表中4组外，其它2组的实验处理分别是： ； 。本实验中，这些起辅助作
用的小分子和离子存在于酵母菌、 。
（2）若为了确定B溶液中是否含有多肽，可用 试剂来检测。若为了研究B溶液中离子M对乙
醇发酵是否是必需的，可增加一组实验，该组的处理是 。
（3）制备无细胞的酵母汁，酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液，缓冲液的作用是 ，以确保
酶的活性。
（4）如何检测酵母汁中是否含有活细胞？（写出2项原理不同的方法及相应原理）
