五年高考真题精编——酶与ATP

五年高考真题精编——酶与ATP

专题04 酶与ATP ‎1.（2015·海南卷.3）ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，错误的是（ ）‎ A．酒精发酵过程中有ATP生成 B．ATP可为物质跨膜运输提供能量 C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量 D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成 ‎【答案】D ‎【解析】酵母菌进行酒精发酵过程中有ATP生成，A正确；ATP可为主动运输提供能量，B正确；ATP中远离腺苷的高能磷酸键水解可释放能量，为生命活动供能，C正确；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，D错误。‎ ‎【考点定位】ATP ‎2.（2015·海南卷.4）关于生物体产生的酶的叙述，错误的是（ ）‎ A．酶的化学本质是蛋白质或RNA B．脲酶能够将尿素分解成氨和CO2‎ C．蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D．纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 ‎【答案】D ‎【解析】酶的化学本质是蛋白质或RNA，A正确；脲酶能够将尿素分解成氨和CO2，B正确；蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类，C正确；纤维素酶能够降解植物细胞壁，细菌细胞壁的成分是肽聚糖，需用肽聚糖酶降解，D错误。‎ ‎【考点定位】酶 ‎3.（2015·海南卷.15）关于人体内激素和酶的叙述，错误的是（ ）‎ A．激素的化学本质都是蛋白质 B．高效性是酶的重要特性之一 C．酶可以降低化学反应的活化能 D．激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢 ‎【答案】A ‎【解析】一些激素的化学本质是蛋白质，一些激素的化学成分不是蛋白质，如性激素的成分是固醇，A错误；酶具有高效性、专一性和多样性的特点，B正确；酶通过降低化学反应的活化能提高反应速率，C正确；激素通过与靶细胞结合传递信息，影响靶细胞的代谢活动，D正确。‎ ‎【考点定位】激素、酶 ‎4.（2015·福建卷.3）在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是( )‎ A．菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质 B．RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行 C．测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法 D．单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高 ‎【答案】B ‎【解析】由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的CO2的固定，反应场所是叶绿体基质，A正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，B错误；对14CO2中的C元素进行同位素标记，检测14C3的放射性强度，可以用来测定RuBP羧化酶的活性，C正确；单位时间内 14C3的生成量的多少表示固定反应的快慢，可以说明该酶活性的高低，D正确。‎ ‎【考点定位】光合作用的过程、酶的催化效率、同位素标记法等 ‎5.（2015·江苏卷.7）下列关于酶的叙述,正确的是（ ）‎ A. 发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性 B. 口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用 C. 用果胶酶澄清果汁时,温度越低澄清速度越快 D. 洗衣时,加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性 ‎【答案】B ‎【解析】发烧时，体温升高，消化酶活性降低，患者表现为食欲减退，A错误；胰蛋白酶在小肠中发挥作用，消化分解蛋白质，B正确；温度越低，果胶酶活性降低，细胞壁分解速度减慢，果汁澄清速度越慢，C错误；白醋呈酸性，使酶变性失活，所以洗衣时加少许白醋会导致加酶洗衣粉中酶活性降低，D错误。‎ ‎【考点定位】酶活性的影响因素。‎ ‎6.（2015·广东卷.6）以下选项正确的是（）‎ ‎【答案】A ‎ ‎【解析】酶的作用是加快反应速率，但不影响产物的量，A正确；B图中胚芽鞘尖端受到单侧光照，左边生长素浓度高于右侧，且左侧生长快于右侧，因此左右侧生长素浓度都促进生长，没有体现抑制植物生长，B错误；C图中菠菜为高等植物，没有中心体，C错误；D 图中没有同源染色体，因此为减数第二次分裂，着丝点分裂，所以为减二后期图，D错误。‎ ‎【考点定位】酶、植物激素调节、细胞结构、减数分裂。‎ ‎7.(2014·重庆卷.5)图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是（ ）‎ A．乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化 B．体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快 C．乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水，同时释放能量 D．正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关 ‎【答案】C ‎【解析】酶具有专一性，在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤，需要不同的酶催化，A错误。当底物浓度较低时，酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快，当达到一定值后，由于酶量有限，反应速率不再随意底物浓度增加而加快，B错误。乙醇经代谢后可参与有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段产生[H]，与氧气结合后生成水释放大量能量 ，C正确。人是恒温动物，环境温度不影响体内温度，不会影中小学可响分解乙醇的速率，D错误。‎ ‎【考点定位】考查细胞代谢的相关知识。‎ ‎8.(2014·四川卷.1)在生物体内，下列生理活动只能单向进行的是（ ）‎ A.质壁分离过程中水分子的扩散 B.生长素在胚芽鞘中的极性运输 C.肝细胞中糖原与葡萄糖的转化 D.活细胞内ATP与ADP的转化 ‎【答案】B ‎【解析】水分子出入细胞的方式是自由扩散，当外界溶液大于细胞液时细胞细胞失水，当外界溶液小于细胞液时细胞吸水，A错误。生长素只能从形态学的上端运输到下端，B正确。血糖浓度低时肝糖原分解，反之可合成肝糖原，C错误。ATP是在细胞中的含量少而需求量大的化合物，可与ADP之间进行相互转化，D正确。‎ ‎【考点定位】综合考查物质运输、能量代谢、动植物生命活动的调节。‎ ‎9.(2014·全国大纲卷.2) ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是（ ）‎ A．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用 B．机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATP C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP D．植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于细胞呼吸作用 ‎【答案】B ‎【解析】ATP是生命活动的直接能源物质，生物体内ATP的产生来自呼吸作用和光合作用（光合作用产生的ATP只用于暗反应），无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段完全相同，都会产生少量的ATP，所以A、C、D均正确；在机体运动时需要消耗ATP，在机体睡眠时仍然会进行各项生命活动，例如：营养物质的吸收、物质的合成和运输、细胞分裂等等，这些过程也需要消耗ATP，所以B错误。‎ ‎【考点定位】本题考查ATP的结构和功能。‎ ‎10.(2014·江苏卷..18)下列关于加酶洗衣粉的叙述,正确的是（ ）‎ A. 高温易使酶失活,因此冷水洗涤去污效果应该比温水好 B. 洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用 C. 在 pH 低于7. 0 的自来水中,碱性蛋白酶依然能起作用 D. 洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用 ‎【答案】C ‎【解析】高温易酶失活，但低温下酶活性低，所以冷水洗涤去污效果比温水差；洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶有抑制作用；pH低于7.0的自来水中，碱性蛋白酶活性降低，但依然能起作用；洗衣粉中酶能快速分解污渍，从而发挥作用。‎ ‎【考点定位】本题考查加酶洗衣粉的相关知识。‎ ‎11.(2014·福建卷.1)用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应，由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是（ ）‎ A、蛋白酶 B、RNA聚合酶 C、RNA D、逆转录酶 ‎【答案】C ‎【解析】核糖体是由蛋白质和RNA组成，蛋白酶能专一去除核糖体中蛋白质，只剩RNA，仍可催化氨基酸的脱水缩合反应，说明有RNA存在既可完成脱水缩合反应，所以有催化作用的物质是RNA，选C。‎ ‎【考点定位】本题考查酶的本质，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。‎ ‎12.(2014·江苏卷.14)下列生命活动中不需要ATP 提供能量的是（ ）‎ A. 叶肉细胞合成的糖运输到果实 B. 吞噬细胞吞噬病原体的过程 C. 淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖 D. 细胞中由氨基酸合成新的肽链 ‎【答案】C ‎【解析】本题考查生物体生理过程，属于考纲理解层次，难度中等。叶肉细胞合成的糖运输到果实，消耗能量ATP；吞噬细胞吞噬病原体属于胞吞过程，消耗能量ATP；淀粉酶催化淀粉水解，只需要酶催化，不消耗能量ATP；细胞中氨基酸脱水缩合形成肽链，消耗ATP。‎ ‎【考点定位】本题考查生物体生理过程。‎ ‎13.（2013·海南卷.3）关于温度对酶活性影响的叙述，错误的是( )‎ A.不同酶的最适温度可能相同 B.随着温度降低，酶促反应得活化能下降 C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存 D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果 ‎【答案】B ‎【解析】活化能是指反应物由不易发生反应的稳定态到易发生反应的活跃状态所需的能量，是物质固有的特性；催化剂可降低反应物的活化能，温度不能改变反应物的活化能。‎ ‎【考点定位】本题考查温度对酶活性影响，属于对识记、理解层次的考查，较易。‎ ‎14.（2013·海南卷.4）关于真核细胞中生命活动与能量关系的叙述，错误的是( )‎ A.DNA复制需要消耗能量 B.光合作用的暗反应阶段需要消耗能量 C.物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATP D.细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生 ‎【答案】C ‎【解析】协助扩散需要载体，不需要能量。‎ ‎【考点定位】本题考查ATP的利用，属于对识记、理解层次的考查，较易。‎ ‎15.（2013·四川卷.1）在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，下列生命活动不会同时发生的是( )‎ A.细胞的增殖与分化 B.光能的吸收与转化 C.ATP 的合成与分解 D.基因的突变与重组 ‎【答案】D ‎【解析】离体菊花茎段形成幼苗的过程中，涉及到脱分化和再分化过程；整个过程都伴随着细胞的分裂，A不符合题意。叶绿素的形成过程需要光照，形成幼苗的过程需要光照；愈伤组织形成的幼苗会开始进行光合作用，有光能的吸收和转化，B不符合题意。ATP是直接能源物质，整个过程中需要ATP提供能量，伴随有ATP的合成和分解，C不符合题意。基因重组只发生在减数分裂过程中，菊花茎段形成幼苗的过程中不进行减数分裂，D符合题意。‎ ‎【考点定位】本题综合考查细胞的增殖和分化、光合作用、ATP和生物的变异的有关知识，意在考查考生 能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。‎ ‎16.（2013·四川卷.4）下列所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( )‎ A.利用果胶酶提高水果的出汁率 ‎ B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解 ‎ C.滴加FeCl3 溶液提高过氧化氢的分解速率 ‎ D.利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率 ‎【答案】D ‎【解析】催化剂能加快反应速率的原理是降低了反应物的活化能，酶属于生物催化剂；题目AB选项描述的现象涉及到了酶，C选项描述的现象涉及到了无机催化剂。提高温度，可以加快胡萝卜素在萃取液中的溶解速率；该过程没有涉及到催化剂的作用。‎ ‎【考点定位】本题考查催化剂的作用原理和酶的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。‎ ‎17.（2013·新课标全国Ⅱ卷.6）关于酶的叙述，错误的是( )‎ A．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 B．低温能降低酶活性的原因是破坏了酶的空间结构 C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度 D．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物 ‎【答案】B ‎【解析】 低温只能降低酶的活性，并没有改变酶的空间结构，当温度回到最适温度时，酶的催化效率仍然可以达到最大；而在高温、强酸和强碱的情况下，则会破坏酶的空间结构而导致酶活性的降低甚至丧失，所以B错。‎ ‎【考点定位】本题考查酶的表达、具有高效性的原因、影响酶活性的因素以及酶的去路等问题，属于对理解、应用层次的考查。‎ ‎18. （2013·江苏卷.23）为了探究温度、pH 对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是( )‎ 试验编号 探究课题 选用材料与试剂 ‎①‎ 温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液 新鲜的肝脏研磨液 ‎②‎ 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液 可溶性淀粉溶液 碘液 ‎③‎ pH 对酶活性的影响 新制的蔗糖溶液 可溶性淀粉溶液 碘液 ‎④‎ pH 对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液 可溶性淀粉溶液 斐林试剂 ‎ A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④ ‎ ‎【答案】ACD ‎ ‎【解析】过氧化氢受热会加快分解，不宜用于探究温度对酶活性的影响；溶液的pH 会影响淀粉的水解，并且碘液可与碱反应，婓林试剂可与酸反应，不宜用淀粉酶探究PH 对酶活性的影响；因此一般用过氧化氢酶探究pH 对酶活性的影响，用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，综上答案为ACD 。 ‎ ‎【考点定位】本题通过探究温度、pH 对酶活性的影响，考查学生实验分析能力。‎ ‎19.（2014·海南卷.10）下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是 （ ）‎ A．脂肪 B．钙离子 C．糖 D．ATP ‎【答案】D ‎【解析】ATP是细胞生命活动的直接供能物质，故选D。‎ ‎【考点定位】本题考查组成细胞的分子和ATP的有关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。‎ ‎20.（2012·海南卷.4）下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生变化的是( )‎ A.淀粉酶溶液中加入强酸　　B.淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D.淀粉酶经高温烘干制成粉剂 ‎【答案】C ‎【解析】温度、pH都会影响酶活性，A、D不正确；淀粉酶的化学本质为蛋白质，蛋白酶会将其水解，从而使其活性发生改变，B不正确；淀粉酶溶液中加入淀粉溶液后，淀粉被水解，但是淀粉酶在反应前后结构和活性不变，C正确；综上，本题选C。‎ ‎【考点定位】本题考查影响酶活性的因素，涉及到温度、pH等因素对酶活性的影响，考查学生对知识的理解应用能力，难度不大。‎ ‎21. （2011·天津卷）下列有关酶的叙述正确的是 （ ）‎ A．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸 B．酶通过为反应物功能和降低活化能来提高化学反应速率 C．在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞 D．DNA连接酶可连接DNA双链的氢键，是双链延伸 ‎【答案】C ‎【解析】酶的化学本质是蛋白质和RNA，其基本组成单位是氨基酸和核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸是DNA的基本组成单位，A错误。酶只能通过降低反应物的活化能来提高反应速率，不能为反应物提供能量；升高温度可以为反应物提供能量，B错误。胰蛋白酶可以促进细胞之间的粘连物质水解，使细胞分散开，C正确。DNA连接酶可以催化五碳糖和磷酸之间磷酸二酯键的形成，不能催化DNA双链的氢键的形成，D错误。‎ ‎【考点定位】酶的结构和性质。‎ ‎22．（2011·新课标全国卷）甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是（ ）‎ A．甲酶能购抗该种蛋白酶降解 B. 甲酶是不可能具有催化功能的RNA C.乙酶的化学本质为蛋白质 D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变 ‎【答案】B ‎【解析】本题考查酶的化学本质、专一性及同学们的识图、析图的能力。由图可以看出，在该酶的作用下，甲酶的活性没有变化，乙酶的活性逐渐降低；说明该蛋白酶能使乙酶降解，且乙酶的化学本质是蛋白质；甲酶的化学本质不是蛋白质，只能是RNA。‎ ‎【考点定位】酶的化学性质。‎ ‎23.( 2015·重庆卷.10)（14分）小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。‎ ‎（1）取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：‎ 步骤①中加入的C是＿＿＿＿，步骤②中加缓冲液的目的是＿＿＿＿＿＿。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是＿＿＿＿；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越＿＿。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应＿＿＿＿。‎ （2） 小麦淀粉酶包括α－淀粉酶和β ‎－淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：‎ X处理的作用是使＿＿＿＿。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著＿＿＿＿白粒管（填“深于”或“浅于”），则表明α－淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。‎ ‎【答案】（1）0.5mL蒸馏水　　控制pH　　红粒小麦　　低　　缩短 ‎（2）β－淀粉酶失活　　深于 ‎【解析】（1）步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水，以形成对照实验；步骤②中加缓冲液的目的是维持培养液中pH的相对稳定。显色结果表明，红粒管中蓝色较深，说明此时淀粉酶活性较低。据此推测，淀粉酶活性越低，穗发芽率也越低。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为达到相同显色效果的时间应当缩短。‎ ‎（2）图中X处理的作用是使β－淀粉酶失活，若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色明显较深，表明α－淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。‎ ‎【考点定位】本题主要是考查酶的应用以及酶的活性实验影响因素探究性实验的设计。‎ ‎24.（2015·福建卷.27）（14分）兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力。为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响，研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中，测定单细胞的静息电位和阈强度（引发神经冲动的最小电刺激强度），之后再将其置于无氧培养液中，于不同时间点重复上述测定，结果如图所示。请回答：‎ ‎（1）本实验的自变量是。‎ ‎（2）静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的因素之一，图中静息电位是以细胞膜的侧为参照，并将该侧电位水平定义为0mV。据图分析，当静息电位由-60mV变为-65mV时，神经细胞的兴奋性水平。‎ ‎（3）在缺氧处理20min时，给予细胞25pA强度的单个电刺激（能/不能）记录到神经冲动，判断理由是。‎ ‎（4）在含氧培养液中，细胞内ATP主要在合成。在无氧培养液中，细胞内ATP 含量逐渐减少，对细胞通过方式跨膜转运离子产生影响，这是缺氧引起神经细胞兴奋性改变的可能机制之一。‎ ‎【答案】（1）缺氧时间 （2）外降低 （3）不能刺激强度低于阈强度 （4）线粒体（或线粒体内膜）主动运输 ‎【解析】（1）根据本实验的目的“探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响”和坐标系中横轴的含义可知，自变量应为缺氧时间。 （2）图中静息电位用负值表示，静息电位时，细胞膜两侧的电位为外正内负，即以细胞膜外侧为参照，定义为0mV。静息电位数值变化增大，神经细胞的兴奋性水平降低，需要更强刺激才能使细胞达到同等兴奋程度。 （3）缺氧处理20min，阈强度为30pA以上，所以给予25pA强度的刺激低于阈强度，不能记录到神经冲动。 （4）有氧条件，细胞进行有氧呼吸，ATP主要在线粒体中合成。离子通过主动运输形式实现跨膜运输。‎ ‎【考点定位】神经调节的静息电位和动作电位产生 ‎25.( 2015·浙江卷.31)（12 分）现有一种细菌 M ， 能够合成某种酶， 并能分泌到细胞外。 为了研究其培养时间与细胞数、 细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系， 请根据以下提供的实验材料写出实验思路，‎ 并预测实验结果。 ‎ 实验材料： 若干个培养瓶、 培养液、 细菌 M ‎ ‎（要求与说明： 实验仅设一组； 实验仪器、 试剂、 用具及操作不做要求； 实验条件适宜） ‎ 请回答： ‎ ‎（ 1 ） 实验思路： ‎ ‎（ 2 ） 预测实验结果（设计一个坐标系， 并绘制预测的细胞数、 细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲线）； ‎ ‎（ 3 ） 测定总酶浓度时， 应对细胞做 _________ 处理。‎ ‎【答案】（1）①取细菌M稀释后，分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。②取其中的培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度，并记录。③在培养过程中，每隔一段时间重复②。④对所得实验数据进行分析与处理。‎ ‎（2）见下图：‎ ‎ 　　　　‎ ‎（3）破碎 ‎【解析】（1）实验思路大致是这样的：①取细菌M稀释后，分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中；②取其中的培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度，并记录各组数值；③在培养过程中，每隔相同的时间，重复②过程；④对所得实验数据进行分析与处理，绘制成曲线。‎ ‎（2）随着培养时间的不断延长，培养液中的细胞数量在不断增加最终保持稳定，而细胞外酶的浓度和总酶的浓度的也在不断增加最后稳定，且总酶的浓度含量要高于细胞外酶的含量。曲线见答案。‎ ‎（3）测定总酶浓度时，需对细胞进行破碎处理，以便统计胞内酶与胞外酶的总量。‎ ‎【考点定位】本题主要是考查实验设计能力及对实验结果的处理与分析。‎ ‎26.(2014·天津卷.8)嗜热土壤芽胞杆菌产生的β—葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：‎ Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶 ‎⑴PCR扩增bglB基因时，选用基因组DNA作模板。‎ ‎⑵下图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入和不同限制酶的识别序列。‎ ‎⑶大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为 ‎。‎ Ⅱ．温度对BglB酶活性的影响 ‎⑷据图1、2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在（单选）。‎ A．50℃ B．60℃ C．70℃ D．80℃‎ Ⅲ．利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性 在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率，经过筛选，可获得能表达热稳定性高的BglB酶的基因。‎ ‎⑸与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比，上述育种技术获取热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中（多选）‎ A．仅针对bglB基因进行诱变 B．bglB基因产生了定向突变 C．bglB基因可快速积累突变 D．bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变 ‎【答案】‎ ‎⑴嗜热土壤芽胞杆菌 ⑵Ndel BamHⅠ ⑶转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶 ‎ ‎⑷失活 B ⑸A、C ‎【解析】⑴由“嗜热土壤芽胞杆菌产生的β—葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶”可知bglB基因存在于嗜热土壤芽胞杆菌，因此可从嗜热土壤芽胞杆菌基因组文库中获取目的基因，然后采用PCR技术扩增bglB基因。⑵在基因表达载体的构建中，目的基因插入到启动子和终止子之间，启动子和终止子之间有Ndel、XbaⅠ、BamHⅠ三种限制酶识别和切割位点。据图可知，终止子的两端有XbaⅠ限制酶切割位点，因此不能使用XbaⅠ限制酶切割质粒，故只能用Ndel和BamHⅠ限制酶切割质粒。目的基因与质粒具有相同的粘性末端才可以连接形成重组质粒，所以目的基因两端需分别引入Ndel和BamHⅠ的识别序列。⑶转基因大肠杆菌能降解纤维素，说明转基因大肠杆菌中能分泌出有降解纤维素作用的BglB酶。⑷据图可知，在温度为80℃，酶失活；根据图1可知，温度在60℃和70℃时，酶活性基本相等；根据图2可知，温度为60℃时酶的相对活性比70℃时的高；因此为高效利用BglB酶降解纤维素，可控制反应温度在60℃。⑸‎ 基因突变具有随机性、不定向性等特点，故B错；bglB基因突变可能会导致氨基酸的数目发生改变，故B错；而利用分子育种技术可仅针对bglB基因进行诱变，同时利用PCR技术能大量获得bglB基因的突变基因；A、C正确。‎ ‎【考点定位】本题考查基因工程、酶、育种等知识，意在考查获取信息、利用信息及所学知识进行分析、判断的能力及识图能力。‎ ‎27.（2012·广东卷.29）（16分）食品种类多，酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：‎ ‎（1）pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图12可知，_________更适宜作为食品添加剂，理由是________。蛋白酶的活力可用________的量来表示。‎ ‎（2）该蛋白酶的提取工艺流程如下：‎ 兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示，酶保护剂浓度在0.02-0.06mol/L范围内，酶活力较高；提取液pH在6.0-8.0范围内，酶活力较高。他们认为，要进一步提高粗酶制剂的美活力，以达到最佳提取效果，还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化，并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称，设计实验结果记录表。‎ ‎【答案】（1）木瓜蛋白酶 由图可以看出，木瓜蛋白酶的活性不随pH的变化而变化 ‎ 单位时间内　　　底物消耗（产物产生）‎ ‎（2）课题：探究酶保护剂的最适浓度和提取液的最适PH 单位时间内底物的消耗量 提取液的PH ‎6.0‎ ‎6.2‎ ‎6.4‎ ‎6.6‎ ‎6.8‎ ‎7.0‎ ‎7.2‎ ‎7.4‎ ‎7.6‎ ‎7.8‎ ‎8.0‎ 酶保护剂的浓度 ‎0.02‎ ‎0.03‎ ‎0.04‎ ‎0.05‎ ‎0.06‎ ‎【解析】（1）审题结合图形和文字，在题目中已经提供了信息“食品种类多，酸碱度范围广”所以选择的食品添加剂应该有广的酸碱适应范围，从图形中，我们可以看出木瓜蛋白酶的适应范围最广，所以可以选作食品添加剂。酶的活力，我们一般用酶催化的底物消耗量或者底物生成量来表示。‎ ‎（2）实验设计，我们应该明确实验目的，这里的实验目的是为了探究酶保护剂的最适浓度和提取液的PH值，所以我们可以将酶保护剂的浓度和提取液的pH值作为自变量，因变量为单位时间内底物的消耗量。‎ ‎【考点定位】本题考查影响酶活性的因素探究实验中无关变量的处理、因变量的观测、实验结果和结论的处理、曲线的分析等。属于对理解、应用层次的考查。‎ ‎28.（2012·全国卷大纲版.33）（8分）（注意：在试题卷上作答无效）某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：‎ ‎①在A、B、C、D、E5支使观众分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5ml，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1ml。‎ ‎②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1ml，摇匀。‎ ‎③将5支试管放入70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。‎ ‎④取出各试管，分别加入斐林试剂2ml，摇匀。‎ ‎⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。[‎ 上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。‎ ‎（1）。‎ ‎（2）。‎ ‎【答案】（1）③将5支试管放入37℃环境中 该实验中温度为无关变量，应保持适宜；在70℃恒温水浴中，人唾液淀粉酶可能会失活（或活性很低）‎ ‎（2）④应用碘液检测实验结果 用斐林试剂鉴定还原性糖需要水浴加热；在该过程中，酶的活性将发生变化，影响实验结果 ‎【解析】唾液淀粉酶的最适温度为37℃，在70℃时，由于高温使酶失去活性，干扰了PH对人唾液淀粉酶活性的影响。斐林试剂应在沸水浴中参与反应。‎ ‎【考点定位】本题考查实验分析能力，属于对理解、应用层次的考查。‎ ‎29.（2012·福建卷.26）（28分）回答下列问题 Ⅰ. 大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。‎ ‎（1）查询资料得知，‎18℃‎时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是_________________。‎ ‎（2）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15—‎18℃‎之间，学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15—‎18℃‎间。他们设置‎15℃‎、‎16℃‎、‎17℃‎、‎18℃‎的实验温度，探究三种酶的最适温度。‎ ‎①探究试验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是__________,可用______________试剂鉴定。‎ ‎②胃蛋白酶实验组合幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在_________________。‎ ‎③为了控制试验温度，装有酶和底物的试管应置于_____________中以保持恒温。单位时间内______________可以表示蛋白酶催化效率高低。‎ ‎④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？____________。理由是：________________________________________________________。‎ ‎【答案】（1）幽门盲囊蛋白酶 ‎（2）①蛋白质双缩脲试剂②2 8 ③恒温箱底物消耗量（或产物生成量）④不能在15℃～18℃范围内，随着温度的升高，酶活性一直在增强，没有出现下降的拐点，所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度 ‎（3）、淀粉和脂肪 ‎【解析】（1）从图一可以直接看出，在相同pH值下，幽门盲囊蛋白酶对应的酶活性值最大，所以催化效率最高；‎ ‎（2）①酶具有专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，干酪素为蛋白质类化合物，可用双缩脲试剂检测；‎ ‎②在研究温度对酶活性的影响的实验中，温度为自变量，pH值等为无关变量，为了是实验效果更佳明显PH值应调至最适PH值，胃蛋白酶最适PH值为2和幽门盲囊蛋白酶最适PH值为8。‎ ‎③为了控制温度保持不变，底物和酶都应放在水浴中，酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示；‎ ‎④在最适温度之前酶的活性随温度提高逐步升高，超过最适温度之后酶的活性随温度提高逐步下降，而图中酶活性随温度提高逐步升高，酶活性峰值未出现，所以不能判断大菱鲆蛋白酶的最适温度在15—18℃间；大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，如果饲料中含有大量的淀粉和脂肪就不能没分解，就会直接排放到海洋里，使得海洋里的有机质增加，从而海洋的污染。‎ ‎【考点定位】本题主要考查酶的本质、检测和影响酶活性的因素等及探究实验中无关变量的处理、因变量的观测、实验结果和结论的处理、曲线的分析等。属于对理解、应用层次的考查。‎ ‎30、（2011·江苏卷）为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下：‎ ‎①鲈鱼的驯养：针从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14d，用普通饮料投喂，备用 ‎②饲料的配制：在每千克普通饮料中添加200mg植酸酶，配制成加酶饲料；并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。‎ ‎③鲈鱼的饲养；挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中，放养密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投别喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。‎ ‎④称重并记录：投喂8周后，从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重。结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%。‎ ‎⑤制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如下表。‎ 蛋白酶活性（U/mg）‎ 指肪酶活性（U/mg）‎ 淀粉酶活性（U/mg）‎ 对照组 ‎1.09‎ ‎0.08‎ ‎0.12‎ 实验组 ‎1.71‎ ‎0.10‎ ‎0.13‎ 根据上述实验，回答下列问题：‎ ‎（1）步骤①中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是　 　；实验前的驯养是为了　 　。‎ ‎（2）步骤②中将配制好的饲料进行烘干要特别注意　 　，其原因是　 　。‎ ‎（3）步骤③中还应控制好的无关变量主要有　 　。‎ ‎（4）本实验得出的初步结论是　 　。‎ ‎（5）推测鲈鱼的食性并说明理由：　 　。‎ ‎【答案】（1）成体生长缓慢，实验效果不明显 让鲈鱼适应实验养殖环境 ‎（2）温度不能过高 高温会使植酶变性而失去活性 （3）水温、盐度和溶解氧等 ‎（4）添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小 ‎（5）肉食性 其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶 ‎【解析】本题考查同学们的实验设计能力，解题时要注意实验变量的控制。其中对照组和实验组的无关变量要保持一致且适宜。‎ ‎【考点定位】酶的性质。‎ ‎31.（2011·全国卷）某同学从温度为55～65"C的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：‎ ‎ (1)测定脂肪酶活性时，应选择____作为该酶作用的物质，反应液中应加入____溶液以维持其酸碱度稳定。‎ ‎ (2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为____。‎ ‎ (3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。‎ ‎【答案】（1）脂肪 缓冲 （2）蛋白质 （3）在一定温度范围内（包括55~65℃）内设置温度梯度，包括测定酶的活性。如所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度，否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。‎ ‎【解析】本题考查了酶的化学本质、专一性和影响酶活性的因素及考生的实验设计能力。根据酶的专一性特征，应用脂肪作为该酶作用的物质。（2）见答案。（3）测定该酶催化作用最适温度的实验的自变量为温度，设置好温度梯度是做好实验的关键。‎ ‎【考点定位】脂肪酶的性质和鉴定。‎