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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
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少部分酶是RNA；酶具有
高效性、专一性、作用条件温和。
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，因此转肽酶通过降低化学反应的活化能来提高反应
速率，A正确；
B、高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，低温酶的活性很低，但酶的空间结构
稳定，B错误；
C、抗生素会抑制细菌的生长和增殖，滥用抗生素不仅会杀死病原菌，还会导致人体内正常菌群失调，危
害身体健康，C正确；
D、滥用抗生素会导致细菌产生耐药性，从而减弱抗生素的治疗效果，故家禽、家畜饲养应严格控制添加
抗生素的种类和用量，D正确。
故选B。
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【答案】B
【分析】酶具有专一性、高效性、作用条件温和的特点，其温度过高，pH过酸、过碱都会使酶失活。
【详解】AB、80℃以上高温加热过的土豆小圆片中过氧化氢酶失活，常温下过氧化氢可缓慢分解产生一定
的气泡，所以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，A正确，B错误；
C、酶较无机催化剂而言，其降低反应活化能更显著，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，C正确；
D、将上述加热过的土豆片冷却后再加入试管，由于其中酶失活，试管中的气泡释放速率变化不大，D正
确。
故选B。
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
【答案】C
【分析】微生物的营养物质主要有碳源、水和无机盐等，筛选时要用选择培养基，即实验室中筛选微生物
的是人为提有利目菌生长的条件时抑制或阻止其他微生物的生长。
【详解】A、 20~30d甲烷产量最高，故甲烷产量积累主要集中在 20~30d，A正确；
B、脂肪酶是由活细胞产生的，并且可在细胞外发挥作用，B正确；
C、据曲线分析，在一定时间内不同温度下甲烷产量均随时间的延长先增加后不变，C错误；D、35℃甲烷产量积累最多，说明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，
D正确。
故选C。
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
【答案】B
【分析】酶是由生物体产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少部分是RNA。
【详解】A、双缩脲试剂遇到蛋白质会出现紫色反应，若出现紫色反应，则酶E组成成分中含有蛋白质，
A正确；
B、用蛋白酶水解后酶E的催化能力降低，说明酶E组成成分含有蛋白质，被蛋白酶水解，B错误；
C、用RNA酶水解后酶E的催化能力降低，说明酶E组成成分含有RNA，被RNA水解，C正确；
D、用蛋白酶水解酶E，若反应后酶E仍具有较强催化能力，说明酶E不含蛋白质，可能含RNA，D正确。
故选B。
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
【答案】B
【分析】氨基酸在内质网上的核糖体中合成肽链，肽链进入内质网进行初步折叠和包装后，以囊泡的形式
运送到高尔基体，在高尔基体上，蛋白质被进一步修饰和包装， 再以囊泡的形式运送到细胞膜内侧，最
终被分泌到细胞外。这个过程需要消耗能量，能量主要由线粒体提供。
【详解】A、蛋白质合成场所为核糖体，因此蛋白质合成需要游离核糖体的参与，A正确；
B、胃蛋白酶原在胃中去折叠，自催化为活性胃蛋白酶，因此该过程在细胞外发生，B错误；
C、氨基酸由于其部分基团参与了肽键的形成，剩余的结构部分则称氨基酸残基，氨基酸最少含有2个C，
因此失去44个氨基酸残基，失去碳原子数量最少为88个，C正确；
D、胃蛋白酶原会形成胃蛋白酶，不会对胃黏膜造成损伤，D正确。故选B。
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
【答案】C
【分析】1、蛋白质变性：受到物理或化学因素等的影响，导致蛋白质的空间结构被破坏，生物活性丧失，
结构变得松散，但是肽键并没有断裂。
2、分析题图：自变量是加入试剂的种类，因变量是蛋白块消失时间。
【详解】A、酶作为催化剂，只有降低化学反应活化能的作用，不能提供能量，A错误；
B、盐酸没有专一性，蛋白质在盐酸作用下水解，肽键断裂，B错误；
C、酶的催化需要温和的反应条件，当其他反应条件相同时，酶的活性可能低，t 可能大于t，C正确；
1 2
D、蛋白酶的化学本质也是蛋白质，在盐酸的作用下可能失活，所以盐酸和蛋白酶同时存在时，t 不一定小
3
于t 和t ，D错误。
1 2
故选C。
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
【答案】A
【分析】分析曲线：曲线AB段，随着麦芽糖量的增加，反应速率加快，因此该段现在酶促反应速率的因
素是麦芽糖量；B点时，酶促反应速率达到最大值；曲线BC段随着麦芽糖量的增加，催化速率不变，说
明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量和酶的活性。
【详解】A、该图为最适温度下麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系，若升高温度，酶活性降低，酶促
反应速率降低，则曲线会下移，A正确；
B、由图中可知A点时限制酶促反应速率的因素为麦芽糖量，因此麦芽糖酶仍有剩余，B错误；
C、麦芽糖和其水解产物葡萄糖均为还原糖，用斐林试剂无法鉴定麦芽糖是否发生水解，C错误；
D、B段催化速率不再增加的原因为酶的数量有限，向反应的混合物中加入少量麦芽糖酶，则曲线会发生
改变，D错误。
故选A。
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
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高
效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的）。
分析题意可知，氨基酸与磷酸作用合成磷酰氨基酸时就变得极其活泼，具有了催化剂的功能，故“微型
酶”的化学本质既不是蛋白质也不是RNA。
【详解】A、根据题意，“微型酶“与氨基酸结合时，催化形成二肽并释放磷酸，说明“微型酶“在化学
反应前后自身会改变，A正确；
B、微型酶是某些氨基酸与磷酸作用合成的磷酰化氨基酸，其本质是氨基酸的衍生物，不含肽键，故不会
与双缩脲试剂反应呈紫色，B正确；
C、腺苷是由核糖和腺嘌呤组成，“微型酶”与腺苷作用时生成的核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸，可参与
RNA的构建，C错误；
D、“微型酶”具有了催化剂的功能，能降低化学反应的活化能，D正确。
故选C。
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
【答案】D
【分析】题图分析，该实验的自变量是底物不同和温度不同，实验的因变量是淀粉是否水解，通过加入斐
林试剂后呈现的颜色反应来检测，实验的目的是探究酶的专一性和温度对酶活性的影响。
【详解】A、甲和乙试管对照，单一变量是酶种类不同，乙不能水解淀粉，说明酶具有专一性，A正确；
B、甲和丙试管对照，自变量是温度，说明酶的活性受温度的影响，B正确；
CD、甲试管内唾液淀粉酶可水解淀粉，形成还原性糖，实验结果是甲试管内出现砖红色沉淀，乙、丙试管
内淀粉均不水解，因而不出现砖红色沉淀，C正确，D错误。
故选D。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 。
【答案】(1) 抑制 葡萄糖
(2) 效应物 持续增加底物浓度，检测反应速度是否能恢复到正常反应速度 A B
(3) 不同 底物分子的能量 酶活性
(4) 不能 因为碘液无法检测蔗糖是否被催化 改用斐林试剂
【分析】分析图2可知，其中A图模型表示抑制剂能降低酶的催化效率的机理是抑制剂通过与反应底物竞
争活性部位而抑制酶的活性，图B模型显示抑制剂能降低酶的催化效率的机理是抑制剂通过与酶结合，使
酶的结构发生改变而抑制酶活性。
【详解】（1）NAGase催化活力随效应物果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖浓度的增加均减小，因此这四种糖
对NAGase的催化活力均有抑制作用；其中随葡萄糖浓度增加，NAGase的催化活力下降速度更显著，因
此对于NAGase的催化活力抑制作用最强的是葡萄糖。
（2）该实验是探讨这四种糖影响该酶催化活力的机制，图3曲线a表示不添加效应物时的正常反应速度。
则自变量为是否加入效应物，故实验思路是：参照对照组加入等量的底物和NAGase，加入一定量的效应
物，持续增加底物浓度，检测反应速度是否能恢复到正常反应速度。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。故曲线b是表示加入竞争
性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线；加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性，降低酶对底
物的催化反应速率，曲线c是表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。若实验结
果如曲线b，则为模型A；若实验结果如曲线 c，则为模型B。
（3）曲线c中 1、2 点酶促反应的速率是一样的，但温度升高酶的结构发生改变，因此1和2点酶的活性
不同。图示中a、b曲线共同作用，表示酶促反应的速率是底物分子的能量和酶的活性共同作用的结果。（4）由于蔗糖无论是否被分解，都不能与碘液反应，因此该同学不能得到实验预期的结果。可改用斐林
试剂检测，蔗糖是非还原性糖，不能与斐林试剂反应，但蔗糖被分解后可形成还原性糖，能与斐林试剂反
应。
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
【答案】(1)D
(2) 专一性 线粒体基质
(3)C
(4)ACD
(5) 否
在一定pH范围内，随着pH增大，酶活性逐渐增大，达到最适pH后，随着pH增大，酶活性逐渐降
低，Pb2+可能改变酶的空间结构而使其活性减弱，进而导致酶促反应速率降低。
(6)ABCD
(7)BCD
(8)ABDE【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。特性：1、酶
具有高效性 2、酶具有专一性3、酶的作用条件比较温和。酶的活性受温度和pH值的影响，过酸、过碱或
温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。ATP的中文名称是腺苷三磷酸，其结构简式为A-
P~P~P，其中A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。
光合作用的过程：光合作用包括光反应和（碳）暗反应两个阶段，①光反应阶段：光合作用第一个阶段中
的化学反应，必须有光才能进行，在叶绿体内的类囊体薄膜上进行。主要包括水的光解过程和NADPH、
ATP的合成；②暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也可以进行，在叶绿体内的基
质中进行。通过CO 固定和C 还原生成有机物。
2 3
【详解】（1）酶在化学反应中起催化作用，图1中物质D可将物质E（反应物）分解为物质F和物质G
（二者均为产物），因此物质D代表丙酮酸脱羧酶，ABC错误，D正确，故选D。
（2）由题干可知，该酶只催化丙酮酸脱CO 生成乙酰辅酶A过程，即酶只能催化一种或一类化学反应，
2
可体现酶的专一性。由于丙酮酸脱CO 生成乙酰辅酶A发生在有氧呼吸第二阶段，而该阶段的反应场所是
2
线粒体基质，因此。该酶通常分布在线粒体基质。
（3）①有些酶的本质是RNA，不是在核糖体上合成的，因此①错误；②结构决定功能，酶发挥催化活性
与其分子结构密切相关，因此②正确；③酶具有专一性，一种酶通常只催化一种或一类化学反应，因此③
正确；④酶可以在活细胞外发挥作用，因此④错误；⑤唾液淀粉酶本质是蛋白质，因此可以被蛋白酶水解，
因此⑤正确，综上所述，ABD错误，C正确，故选C。
（4）A、由上面分析可知，D为酶，增大酶浓度可以增加底物与酶结合的几率，因此适当增大D的浓度会
提高酶催化的反应速率，A正确；
B、由上面分析可知，E为反应物，适当增大反应物浓度可以提高反应速率，但是当酶饱和时，再增大反
应物浓度，则无法提高反应速率，B错误；
C、F和G代表产物，可用产物的生成速率来表示酶催化反应速率，C正确；
D、升高温度可能导致酶活性降低，进而导致反应速率下降，D正确。
故选ACD。
（5）分析图2可知，曲线峰值处所对应的pH即为酶的最适pH，无论是否添加Pb2+，曲线的峰值处所对应
的pH（即最适pH）没有发生变化。由图可知，在一定pH范围内，随着pH增大，酶活性逐渐增大，达到
最适pH后，随着pH增大，酶活性逐渐降低，Pb2+可能改变酶的空间结构而使其活性减弱，进而导致酶促
反应速率降低。
（6）A、由无铅汽油代替含铅汽油，可减少儿童出行过程中受铅污染的概率，A正确；
B、松花蛋制作方法导致其含铅量较高，减少食用松花蛋等高铅含量的食物，能有效避免儿童受到铅污染，
B正确；C、吸烟过程中产生的二手烟含铅量较高，减少儿童接触二手烟，可以降低儿童铅污染的发生，C正确；
D、劣质图书印刷过程中使用的纸张、油墨铅含量较高，因此避免接触含铅超标的劣质图书、玩具等可有
效降低儿童铅污染的概率，D正确。
故选ABCD。
（7）A、分析题图可知，①与核糖相连，可推知其为腺嘌呤，ATP中的“A”代表腺苷，腺苷由腺嘌呤和核
糖组成，因此图中的①不能代表ATP中的“A”，A错误；
B、图中②和④为特殊化学键，其中远离腺苷的化学键（即②）容易断裂，释放的能量可以用于各种生命
活动，B正确；
C、③为磷酸基团，其可以在ATP分解成ADP的过程中形成，也可以在ADP形成ATP的过程中参与反应，
因此在ATP-ADP循环中，③可重复利用，C正确；
D、若化学键④断裂，即ATP脱去两分子磷酸，可生成AMP（即腺嘌呤核糖核苷酸），其是RNA的基本
组成单位之一，可参与RNA的合成，D正确。
故选BCD。
（8）A、糖酵解指的是葡萄糖分解形成丙酮酸的过程，在该过程中可以产生少量ATP，A正确；
B、光反应过程中会发生ATP的合成，B正确；
C、碳反应（暗反应）过程中消耗ATP，不生成ATP，C错误；
D、丙酮酸脱CO 可以代表无氧呼吸第二阶段或有氧呼吸第二阶段，前者不能生成ATP，后者可以生成少
2
量ATP，D正确；
E、三羧酸循环通过氧化乙酰辅酶A来释放储存的能量，该过程中会生成ATP，E正确。
故选ABDE。
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。
【答案】(1) 酶的种类和温度 15
(2)α-淀粉酶在100℃高温下空间结构发生改变，已变性失活，活性无法恢复。
(3) β-淀粉 α-淀粉
【分析】根据题干信息分析，α-淀粉酶较耐热，在70℃活性不受影响，而β-淀粉酶不耐热，在70℃条件下
15min后失活。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，三组实验的自变量是酶的种类和温度，因变量
是淀粉的剩余量。
【详解】（1）由题干可知，等量的α-淀粉酶与β-淀粉酶加入适量蒸馏水中混匀后被分为甲、乙、丙三组，
因此酶的种类是自变量；同时甲组实验进行25℃常温处理，乙、丙组分别在70℃和100℃下处理，由此可
推知温度也是自变量，综上所述，自变量包括酶的种类和温度。分析步骤一可知，水浴处理的时间为无关
变量，为了避免无关变量对实验结果影响，每个组的无关变量应当保持一致，因此乙组步骤一中应70℃水
浴处理15min后取出。
（2）由题干可知，α-淀粉酶在100℃高温下处理15min失活，因此丙组中的α-淀粉酶经过步骤一处理后，
酶的空间结构发生改变，已变性失活，即使再将温度降至25℃，该酶也不能催化淀粉水解。
（3）根据题意分析，甲组实验的两种淀粉酶都有活性，乙组的α-淀粉酶有活性，β-淀粉酶无活性；丙组两
种酶都没有活性；甲、乙、丙三组淀粉剩余量分别为a、b、c，因此淀粉剩余量差值b-a可以体现β-淀粉酶
的催化效率，c-b可以体现α-淀粉酶的催化效率。
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
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。酶的特性：高效
性、专一性以及作用条件温和的特性。
【详解】A、红茶制作时揉捻能破坏细胞结构，使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触，A正确；
B、发酵过程的实质就是酶促反应过程，需要将温度设置在酶的最适温度下，使多酚氧化酶保持最大活性，
才能获得更多的茶黄素，B正确；
C、酶的作用条件较温和，发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性，C错误；
D、高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活，以防止过度氧化影响茶品质，D正确。
故选C。
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
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、HO 分解产物是HO和O，其中O 属于气体，会导致压强改变，A正确；
2 2 2 2 2
B、据表分析可知，甲中溶液酶或无机催化剂等，乙中是底物，应从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时，
B正确；
C、三组中的HO 溶液均为2ml，则最终产生的相对压强应相同，据表可知，250s之前（200s）I组反应已
2 2
结束，但II组和III组压强仍未达到I组的终止压强10.0，故250s时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行，C错误；
D、酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，对比I、II组可知，在相同
时间内I组（含过氧化氢酶）相对压强变化更快，说明酶的催化作用具有高效性，D正确。
故选C。
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）
【答案】 葡萄糖溶液＋酵母汁 葡萄糖溶液＋A溶液＋B溶液 酵母汁和B溶液 双缩脲葡萄糖溶液＋A溶液＋去除了离子M的B溶液 保护酶分子空间结构和提供酶促反应的适宜pH
染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
2、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
3、分析题干信息可知：本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶
发挥催化作用需要小分子和离子辅助”，所给实验材料中，葡萄糖溶液为反应的底物，在此实验中为无关
变量，其用量应一致；酵母菌为细胞生物，与其对应的酵母汁无细胞结构，可用以验证“无细胞的酵母汁
可以进行乙醇发酵”；而A溶液和B溶液分别含有大分子和各类小分子、离子。
【详解】（1）结合分析可知：为验证上述无细胞的酵母汁可以进行“乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥
催化作用需要小分子和离子辅助”的结论，还需要加设两组实验，一组为葡萄糖溶液＋酵母汁（预期实验
结果为有乙醇生成），另外一组为葡萄糖溶液＋A溶液（含有酵母汁中的各类生物大分子，包括相关酶）
＋B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子），此组预期结果为有乙醇生成；本实验中，起辅助作用的
小分子和离子可在酵母菌（细胞中含有各类物质）、酵母汁和B溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离
子）中存在。
（2）多肽用双缩脲试剂进行检测；据题干信息可知，M离子存在于B溶液中，故为验证M对乙醇发酵的
是否为必需的，则应加设一组实验，即葡萄糖溶液＋A溶液＋去除了离子M的B溶液：若有乙醇生成，则
证明B不是必须的，若无乙醇生成，则证明B是必须的。
（3）酶的作用条件温和，需要适宜的温度和PH等条件，实验中缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提
供酶促反应的适宜pH。
（4）检测酵母汁中是否含有活细胞的方法有：染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性：若为死细胞，
则能被染色；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖：一段时间后若酵母菌数量增加，则为活细胞。
【点睛】本题考查酶的相关知识，要求考生掌握酶的特性及酶促反应的原理，能结合所学的知识准确答题。
