2019-2023年生物学高考真题分类练--专题四 酶与ATP(含解析）

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2019-2023年生物学高考真题分类
专题四 酶与
题组
一、选择题
1. [2023浙江1月选考，2分]某同学研究某因素对酶活性的影响，实验处理及结果如下：己糖激酶溶液置于 水浴 ，酶活性丧失 ；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于 水浴 ，酶活性仅丧失 。该同学研究的因素是( )
A. 温度 B. 底物 C. 反应时间 D. 酶量
2. [2023广东，2分]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
3. [2023浙江6月选考，2分]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。
组别 甲中溶液 乙中溶液 不同时间测定的相对压强
Ⅰ 肝脏提取液 溶液 0 9.0 9.6 9.8 10.0 10.0
Ⅱ 溶液 0 0 0.1 0.3 0.5 0.9
Ⅲ 蒸馏水 溶液 0 0 0 0 0.1 0.1
下列叙述错误的是( )
A. 分解生成 导致压强改变
B. 从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C. 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
4. [2022浙江1月选考，2分]下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是( )
A. 由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B. 分子中与磷酸基团相连接的化学键称为特殊的化学键
C. 在水解酶的作用下不断地合成和水解
D. 是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
5. [2022全国乙理综，6分]某种酶 由 和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表中“ ”表示有，“-”表示无）。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物
组分 - -
蛋白质组分 - -
低浓度 - -
高浓度 - - -
产物 - - -
根据实验结果可以得出的结论是( )
A. 酶 必须在高浓度 条件下才具有催化活性
B. 蛋白质组分的催化活性随 浓度升高而升高
C. 在高浓度 条件下 组分具有催化活性
D. 在高浓度 条件下蛋白质组分具有催化活性
6. [2022重庆，2分]植物蛋白酶 和 能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在 、不同 下的相对活性，结果见表。下列叙述最合理的是( )
酶 相对活性 3 5 7 9 11
0.7 1.0 1.0 1.0 0.6
0.5 1.0 0.5 0.2 0.1
A. 在 时，两种酶的最适 均为3
B. 在 长时间放置后，两种酶的活性不变
C. 从 上升至 ，两种酶在 为5时仍有较高活性
D. 在 、 为 时， 更适于制作肉类嫩化剂
7. [2021北京，2分] 是细胞的能量“通货”，关于 的叙述错误的是( )
A. 含有C、 、 、 、 B. 必须在有氧条件下合成
C. 胞内合成需要酶的催化 D. 可直接为细胞提供能量
8. [2021海南，3分]研究人员将 标记的磷酸注入活的离体肝细胞， 后迅速分离得到细胞内的 。结果发现 的末端磷酸基团被 标记，并测得 与注入的 标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是( )
A. 该实验表明，细胞内全部 都转化成
B. 标记的 水解产生的腺苷没有放射性
C. 在 的3个磷酸基团中出现的概率相等
D. 与 相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内
9. [2021海南，3分]某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是( )
A. 该酶可耐受一定的高温
B. 在 时，该酶催化反应速率随温度升高而增大
C. 不同温度下，该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D. 相同温度下，在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
二、非选择题
10. [2021湖北，13分]使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型：一类是可逆抑制剂（与酶可逆结合，酶的活性能恢复）；另一类是不可逆抑制剂（与酶不可逆结合，酶的活性不能恢复）。已知甲、乙两种物质（能通过透析袋）对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具：蒸馏水，酶A溶液，甲物质溶液，乙物质溶液，透析袋（人工合成半透膜），试管，烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型，现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路，并写出实验预期结果。
（1） 实验设计思路
取 支试管（每支试管代表一个组），各加入等量的酶A溶液，再分别加入等量 ，一段时间后，测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，再测定各自的酶活性。
（2） 实验预期结果与结论
若出现结果①：结论①：甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②：
结论②：甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③：
结论③：甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④：
结论④：甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。
专题四 酶与
题组
一、选择题
1. [2023浙江1月选考，2分]某同学研究某因素对酶活性的影响，实验处理及结果如下：己糖激酶溶液置于 水浴 ，酶活性丧失 ；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于 水浴 ，酶活性仅丧失 。该同学研究的因素是( B )
A. 温度 B. 底物 C. 反应时间 D. 酶量
[解析]根据题干分析可知，两组实验的不同之处是一组不加底物,一组加过量底物，即实验的自变量是底物, 符合题意。
2. [2023广东，2分]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( C )
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
[解析]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， 正确；发酵过程的实质就是酶促反应过程，在最适温度下，多酚氧化酶活性最大，此条件下发酵能获得更多的茶黄素， 正确；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， 错误；高温会破坏酶的空间结构而使其失活，故高温灭活多酚氧化酶可防止过度氧化影响茶品质， 正确。
3. [2023浙江6月选考，2分]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。
组别 甲中溶液 乙中溶液 不同时间测定的相对压强
Ⅰ 肝脏提取液 溶液 0 9.0 9.6 9.8 10.0 10.0
Ⅱ 溶液 0 0 0.1 0.3 0.5 0.9
Ⅲ 蒸馏水 溶液 0 0 0 0 0.1 0.1
下列叙述错误的是( C )
A. 分解生成 导致压强改变
B. 从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C. 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
[解析] 分解的产物是 和 ，其中 属于气体，会导致压强改变， 正确；据表分析可知，甲中溶液是酶或无机催化剂等，乙中是底物，应从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时， 正确；三组中的 溶液均为 ，则最终产生的相对压强应相同，据表可知， 之前 Ⅰ组反应已结束，但Ⅱ组和Ⅲ组压强仍未达到Ⅰ组的终止压强 ，故 时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行， 错误；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， 正确。
4. [2022浙江1月选考，2分]下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是( D )
A. 由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B. 分子中与磷酸基团相连接的化学键称为特殊的化学键
C. 在水解酶的作用下不断地合成和水解
D. 是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
[解析] 中的五碳糖是核糖， 错误；腺苷和磷酸基团之间的化学键是普通的磷酸键，磷酸基团之间的化学键是特殊的化学键， 错误； 合成时不需要水解酶， 错误； 是细胞中吸能反应和放能反应的纽带， 正确。
5. [2022全国乙理综，6分]某种酶 由 和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表中“ ”表示有，“-”表示无）。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物
组分 - -
蛋白质组分 - -
低浓度 - -
高浓度 - - -
产物 - - -
根据实验结果可以得出的结论是( C )
A. 酶 必须在高浓度 条件下才具有催化活性
B. 蛋白质组分的催化活性随 浓度升高而升高
C. 在高浓度 条件下 组分具有催化活性
D. 在高浓度 条件下蛋白质组分具有催化活性
[解析]实验组①给予的条件为低浓度 ，有产物生成，表明该条件下酶 具有催化活性， 不符合题意；实验组③和实验组⑤只有酶 的蛋白质组分，自变量为 的浓度，两组实验都无产物生成，说明蛋白质组分不具有催化活性， 和 不符合题意；实验组②和实验组④只有酶 的 组分，自变量为 的浓度，低浓度 组无产物生成，说明在低浓度 条件下 组分不具有催化活性，高浓度 组有产物生成，说明在高浓度 条件下 组分具有催化活性， 符合题意。
6. [2022重庆，2分]植物蛋白酶 和 能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在 、不同 下的相对活性，结果见表。下列叙述最合理的是( D )
酶 相对活性 3 5 7 9 11
0.7 1.0 1.0 1.0 0.6
0.5 1.0 0.5 0.2 0.1
A. 在 时，两种酶的最适 均为3
B. 在 长时间放置后，两种酶的活性不变
C. 从 上升至 ，两种酶在 为5时仍有较高活性
D. 在 、 为 时， 更适于制作肉类嫩化剂
[解析]根据表格数据可知，在 时， 的最适 为 ， 的最适 为5左右， 不合理；一般在低温条件下保存酶，在 长时间放置后，两种酶的活性会发生改变， 不合理；在 时酶可能变性失活，因此从 上升至 ，两种酶可能都已经失活， 不合理；在 、 为 时， 的相对活性一般比 高（ 为5时，两种酶的活性相同），因此该条件下 更适于制作肉类嫩化剂， 合理。
7. [2021北京，2分] 是细胞的能量“通货”，关于 的叙述错误的是( B )
A. 含有C、 、 、 、 B. 必须在有氧条件下合成
C. 胞内合成需要酶的催化 D. 可直接为细胞提供能量
[解析] 由 、 、 、 、 五种元素组成， 项正确；细胞在无氧条件下进行无氧呼吸也能合成 , 项错误；细胞内合成 需要相关酶的催化， 项正确； 是细胞内的直接能源物质， 项正确。
8. [2021海南，3分]研究人员将 标记的磷酸注入活的离体肝细胞， 后迅速分离得到细胞内的 。结果发现 的末端磷酸基团被 标记，并测得 与注入的 标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是( B )
A. 该实验表明，细胞内全部 都转化成
B. 标记的 水解产生的腺苷没有放射性
C. 在 的3个磷酸基团中出现的概率相等
D. 与 相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内
[解析]该实验只能说明被 标记的磷酸中的磷可以进入 ，不能说明细胞内全部 都转化成了 ， 项错误；据题干“结果发现……几乎一致”，可推出 标记的 水解产生的腺苷没有放射性， 项正确、 项错误； 与 之间的相互转化主要发生在细胞质中， 项错误。
9. [2021海南，3分]某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是( D )
A. 该酶可耐受一定的高温
B. 在 时，该酶催化反应速率随温度升高而增大
C. 不同温度下，该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D. 相同温度下，在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
[解析]据图可知，该酶在 条件下仍具有一定的活性，推测该酶可以耐受一定的高温， 项正确；据图可知，在 时， 时的反应速率 时的反应速率 时的反应速率 时的反应速率，即在 时酶促反应速率随温度的升高而增大， 项正确；据图可知，在不同温度下，该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同，其中 条件下该酶达到最大催化反应速率所需时间最短， 条件下次之， 条件下再次之， 条件下所需时间最长， 项正确；相同温度下，在不同反应时间该酶的催化反应速率可能相同，如达到最大反应速率后，继续增加反应时间，该酶的催化反应速率不发生改变， 项错误。
【高分必备】
解答坐标曲线题的“三步曲”
二、非选择题
10. [2021湖北，13分]使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型：一类是可逆抑制剂（与酶可逆结合，酶的活性能恢复）；另一类是不可逆抑制剂（与酶不可逆结合，酶的活性不能恢复）。已知甲、乙两种物质（能通过透析袋）对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具：蒸馏水，酶A溶液，甲物质溶液，乙物质溶液，透析袋（人工合成半透膜），试管，烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型，现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路，并写出实验预期结果。
（1） 实验设计思路
取2支试管（每支试管代表一个组），各加入等量的酶A溶液，再分别加入等量甲物质溶液、乙物质溶液（3分），一段时间后，测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液，再测定各自的酶活性。
（2） 实验预期结果与结论
若出现结果①：透析后，两组的酶活性均比透析前酶的活性高。
结论①：甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②：透析前后，两组的酶活性均不变。
结论②：甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③：加甲物质溶液组，透析后酶活性比透析前高，加乙物质溶液组，透析前后酶活性不变。
结论③：甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④：加甲物质溶液组，透析前后酶活性不变，加乙物质溶液组，透析后酶活性比透析前高。
结论④：甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。
[解析]酶的抑制剂主要有两种类型，一种是可逆抑制剂，另一种是不可逆抑制剂。已知甲、乙两种物质（能通过透析袋）对酶 的活性有抑制作用，欲探究甲、乙两种物质对酶 的抑制作用类型，可设计以下实验：取2支试管，每支试管中加入等量的酶 溶液，向一支试管中加入一定量的甲物质溶液（记为 组），向另一支试管中加入一定量的乙物质溶液（记为 组），一段时间后，测定 、 两组中酶 的活性。然后将 、 两组的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析。透析后从透析袋中取出酶液，再测定酶 的活性。若透析后， 、 两组的酶 的活性均比透析前的高，则甲、乙均为可逆抑制剂；若透析前后， 、 两组的酶 的活性均不变，则甲、乙均为不可逆抑制剂；若透析后 组的酶 的活性比透析前高， 组的酶 的活性透析前后不变，则甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂；若 组的酶 的活性透析前后不变，透析后 组的酶 的活性比透析前高，则甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。
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