《第二节 酶是生物催化剂》（同步训练）高中生物必修 1 分子与细胞-浙科版-2024-2025学年

《第二节酶是生物催化剂》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列关于酶的描述，正确的是：A.酶的化学本质都是蛋白质B.酶在生物体内只起催化作用C.酶的活性可以通过高温被永久性地抑制D.所有酶的催化效率都比无机催化剂高2、下列关于酶促反应原理的描述，不正确的是：A.酶促反应具有高度的专一性B.酶促反应的速率受底物浓度和酶浓度的影响C.酶促反应的活化能比非酶促反应的活化能低D.酶促反应过程中，酶的质量和化学性质保持不变3、下列关于酶特性的描述，正确的是：A.酶的催化效率不受温度影响B.酶在生物体内可以无限期地反复使用C.酶的催化作用仅限于特定环境条件D.酶的化学本质是蛋白质或RNA，但催化效率相同4、下列关于酶活性中心的描述，不正确的是：A.酶活性中心是酶催化反应的场所B.酶活性中心可以与底物特异性结合C.酶活性中心不受酶的化学本质影响D.酶活性中心的结构稳定5、酶促反应的原理中，以下哪项不是酶的特性？A.高效性B.专一性C.高温稳定性D.较低的活化能6、在酶促反应中，酶与底物结合形成酶-底物复合物，以下哪种情况下，酶-底物复合物更容易形成？A.酶浓度较高，底物浓度较低B.酶浓度较低，底物浓度较高C.酶浓度和底物浓度均较高D.酶浓度和底物浓度均较低7、关于酶的特性，下列说法错误的是（）A.酶具有高效性，能显著降低化学反应的活化能B.酶的催化作用是有专一性的，一种酶只能催化一种或一类化学反应C.酶的活性受温度和pH的影响，过高或过低的温度和不适宜的pH都会影响其活性D.所有酶在高温下都能保持稳定，不会失活8、在探究“温度对唾液淀粉酶活性的影响”的实验中，以下哪一项操作是不必要的？（）A.准备几组相同浓度的淀粉溶液B.将每组淀粉溶液与唾液混合后置于不同温度的水浴中保温一段时间C.在每组实验中加入等量的碘液以检测淀粉是否被分解D.每组实验使用不同种类的酶来观察对比效果9、在探究酶的专一性实验中，若以淀粉和蔗糖作为底物，并使用淀粉酶进行处理，一段时间后加入本尼迪特试剂（Fehling’ssolution）并加热，预期观察到的现象是：A.加入淀粉的试管出现砖红色沉淀，而加入蔗糖的试管无明显变化B.加入蔗糖的试管出现砖红色沉淀，而加入淀粉的试管无明显变化C.两个试管都出现砖红色沉淀D.两个试管均无明显变化10、关于酶的特性，下列说法错误的是：A.酶能显著降低化学反应所需的活化能B.所有酶都需要辅因子才能发挥其催化功能C.酶具有高度的特异性，每种酶只能催化一种或一类化学反应D.酶的作用条件较为温和，通常在接近生物体体温和pH值下最活跃11、下列关于酶的描述，哪一项是不正确的？A.酶能够降低化学反应的活化能B.酶在细胞内和细胞外都能发挥作用C.所有的酶都是蛋白质D.酶具有高度的专一性12、温度对酶活性的影响表现为：A.温度越高，酶活性越强B.在最适温度下，酶活性最高C.低温会破坏酶的空间结构D.高温不会影响酶的活性二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、关于酶的特性，下列哪些陈述是正确的？（多选）A.酶可以加速化学反应而不改变反应的平衡点。B.酶在催化过程中会永久性地改变其结构。C.酶对底物具有高度特异性。D.酶的活性受温度和pH值的影响。2、下列关于酶的作用机制的说法中，哪些是正确的？（多选）A.酶通过提供额外的能量来加速化学反应。B.酶降低反应所需的活化能。C.酶与底物形成临时复合体以促进反应。D.所有的酶都需要辅因子才能发挥作用。3、以下关于酶的描述，正确的是：A.酶在生物体内催化反应，不消耗自身B.酶的催化活性受温度和pH值的影响C.酶的化学本质是蛋白质，具有高度的专一性D.酶的催化效率远高于无机催化剂4、关于酶的抑制作用，以下说法正确的是：A.抑制剂与酶的活性中心结合，阻止底物与酶结合B.抑制剂与酶的非活性中心结合，不影响酶的活性C.抑制剂与酶的活性中心结合，但不会影响酶的催化活性D.抑制剂与酶结合，导致酶的构象改变，从而降低酶的活性三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：下列关于酶的描述，错误的是：A.酶是生物体内的一类具有催化活性的蛋白质。B.酶的催化效率比无机催化剂高。C.酶的催化作用具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。D.酶的活性可以通过加热、pH值的变化等外界因素改变。第二题：请设计一个实验方案，用以验证酶的专一性。要求描述实验步骤、预期结果和结论。第三题：假设有两种酶A和B，它们对同一种底物S的反应速率在pH值为7时达到最大。酶A在pH值为5时的活性只有pH值为7时的一半，而酶B在pH值为5时的活性几乎没有变化。请根据上述信息，回答以下问题：酶A和酶B的最适pH值分别是多少？在pH值为5的条件下，哪一种酶的活性更高？为什么？如果要提高酶A的活性，可以采取哪些措施？第四题：一、实验探究题：实验材料：酶、底物、pH试纸、缓冲液、温度计等。实验步骤：（1）取一定量的酶和底物，在pH值为7的条件下，测定一定时间内的反应速率。（2）改变酶的浓度，测定不同浓度下的反应速率。（3）改变底物的浓度，测定不同浓度下的反应速率。（4）在pH值为3和pH值为9的条件下，测定一定时间内的反应速率。（5）在0℃和100℃的条件下，测定一定时间内的反应速率。请回答以下问题：（1）在实验中，为什么要使用缓冲液？（2）在实验中，如何确定反应速率？（3）根据实验结果，分析酶的活性受哪些因素影响？第五题：题目：以下关于酶的特性的描述，哪些是正确的？A.酶的化学本质是蛋白质。B.酶具有高度的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。C.酶的催化效率比无机催化剂高。D.酶在催化反应中本身发生化学变化。E.酶的活性受到温度和pH值的影响。《第二节酶是生物催化剂》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列关于酶的描述，正确的是：A.酶的化学本质都是蛋白质B.酶在生物体内只起催化作用C.酶的活性可以通过高温被永久性地抑制D.所有酶的催化效率都比无机催化剂高答案：B解析：A选项错误，因为虽然大多数酶是蛋白质，但也存在少数RNA分子具有催化功能（核酶）。B选项正确，酶的主要功能是催化生物体内的化学反应。C选项错误，酶的活性可以通过高温暂时抑制，但并非永久性地。D选项错误，酶的催化效率通常高于无机催化剂，但并不是所有情况下都比无机催化剂高。因此，正确答案是B。2、下列关于酶促反应原理的描述，不正确的是：A.酶促反应具有高度的专一性B.酶促反应的速率受底物浓度和酶浓度的影响C.酶促反应的活化能比非酶促反应的活化能低D.酶促反应过程中，酶的质量和化学性质保持不变答案：D解析：A选项正确，酶具有高度的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。B选项正确，酶促反应的速率确实受底物浓度和酶浓度的影响。C选项正确，酶促反应的活化能通常比非酶促反应的活化能低，这是酶催化效率高的原因之一。D选项错误，虽然酶在反应过程中不被消耗，但其质量和化学性质在反应过程中可能会发生变化，比如通过构象变化来提高催化效率。因此，正确答案是D。3、下列关于酶特性的描述，正确的是：A.酶的催化效率不受温度影响B.酶在生物体内可以无限期地反复使用C.酶的催化作用仅限于特定环境条件D.酶的化学本质是蛋白质或RNA，但催化效率相同答案：C解析：酶的催化效率受温度和pH值等环境条件的影响，因此选项A错误。酶在生物体内虽然可以反复使用，但并非无限期，因为酶也会发生降解，选项B错误。酶的催化作用确实受特定环境条件的影响，如pH值和温度，选项C正确。酶的化学本质可以是蛋白质或RNA，但它们的催化效率可能不同，因为不同的酶具有不同的结构和功能，选项D错误。因此，正确答案是C。4、下列关于酶活性中心的描述，不正确的是：A.酶活性中心是酶催化反应的场所B.酶活性中心可以与底物特异性结合C.酶活性中心不受酶的化学本质影响D.酶活性中心的结构稳定答案：C解析：酶活性中心确实是酶催化反应的场所，因此选项A正确。酶活性中心可以与底物特异性结合，这是酶的高效特异性的体现，选项B正确。酶活性中心的结构会受到酶的化学本质的影响，因为不同的酶其化学本质不同，活性中心的结构也会有所不同，选项C错误。酶活性中心的结构在正常情况下是稳定的，以确保酶的正常催化功能，选项D正确。因此，不正确的描述是选项C。5、酶促反应的原理中，以下哪项不是酶的特性？A.高效性B.专一性C.高温稳定性D.较低的活化能答案：C解析：酶具有高效性、专一性和较低活化能的特性，但酶在高温下容易失去活性，因此不具备高温稳定性。故选C。6、在酶促反应中，酶与底物结合形成酶-底物复合物，以下哪种情况下，酶-底物复合物更容易形成？A.酶浓度较高，底物浓度较低B.酶浓度较低，底物浓度较高C.酶浓度和底物浓度均较高D.酶浓度和底物浓度均较低答案：C解析：在酶促反应中，酶与底物结合形成酶-底物复合物，当酶浓度和底物浓度均较高时，酶-底物复合物更容易形成。这是因为较高的酶浓度和底物浓度可以增加酶与底物之间的碰撞频率，从而提高反应速率。故选C。7、关于酶的特性，下列说法错误的是（）A.酶具有高效性，能显著降低化学反应的活化能B.酶的催化作用是有专一性的，一种酶只能催化一种或一类化学反应C.酶的活性受温度和pH的影响，过高或过低的温度和不适宜的pH都会影响其活性D.所有酶在高温下都能保持稳定，不会失活答案：D解析：酶作为生物催化剂，确实具有高效性和专一性，并且其活性会受到外界条件如温度和pH值的影响。然而，选项D的说法是错误的。大多数酶在高温下会失去其空间结构，从而导致酶失活。只有极少数来自极端环境微生物（如热泉中的古菌）的酶能够在高温条件下保持稳定。因此，正确答案为D。8、在探究“温度对唾液淀粉酶活性的影响”的实验中，以下哪一项操作是不必要的？（）A.准备几组相同浓度的淀粉溶液B.将每组淀粉溶液与唾液混合后置于不同温度的水浴中保温一段时间C.在每组实验中加入等量的碘液以检测淀粉是否被分解D.每组实验使用不同种类的酶来观察对比效果答案：D解析：在研究温度对唾液淀粉酶活性影响的实验设计中，确保除了温度以外其他所有变量保持一致是非常重要的。这意味着需要准备相同浓度的淀粉溶液（选项A），将它们与唾液混合并在不同温度下保温（选项B），以及使用相同的检测方法（如加入碘液，选项C）来评估淀粉是否被分解。而选项D提到的使用不同种类的酶则是不必要的，因为这会引入额外的变量，使得无法准确判断温度对唾液淀粉酶活性的具体影响。因此，正确答案为D。9、在探究酶的专一性实验中，若以淀粉和蔗糖作为底物，并使用淀粉酶进行处理，一段时间后加入本尼迪特试剂（Fehling’ssolution）并加热，预期观察到的现象是：A.加入淀粉的试管出现砖红色沉淀，而加入蔗糖的试管无明显变化B.加入蔗糖的试管出现砖红色沉淀，而加入淀粉的试管无明显变化C.两个试管都出现砖红色沉淀D.两个试管均无明显变化答案：A解析：淀粉酶专门催化淀粉水解成麦芽糖等小分子，但不能催化蔗糖。因此，在加入了淀粉的试管中，淀粉会被分解为还原糖（如麦芽糖），这些还原糖与本尼迪特试剂反应会产生砖红色沉淀。然而，由于蔗糖不会被淀粉酶分解，所以加入蔗糖的试管在与本尼迪特试剂反应时不会有砖红色沉淀生成。10、关于酶的特性，下列说法错误的是：A.酶能显著降低化学反应所需的活化能B.所有酶都需要辅因子才能发挥其催化功能C.酶具有高度的特异性，每种酶只能催化一种或一类化学反应D.酶的作用条件较为温和，通常在接近生物体体温和pH值下最活跃答案：B解析：并非所有酶都需要辅因子来执行它们的功能。有些酶本身就是蛋白质并且可以在没有辅因子的情况下催化反应。辅因子通常是矿物质离子或者是小分子有机化合物，它们对于某些酶的活性是必需的，但是并不是对所有的酶都是必需的。选项A描述了酶降低活化能的能力；选项C反映了酶的专一性；选项D强调了酶作用条件的温和性，这些都是正确的描述。因此，选择B作为错误的说法。11、下列关于酶的描述，哪一项是不正确的？A.酶能够降低化学反应的活化能B.酶在细胞内和细胞外都能发挥作用C.所有的酶都是蛋白质D.酶具有高度的专一性答案：C解析：大多数酶是由蛋白质构成的，但有一小部分酶是由RNA构成的，这些由RNA构成的酶被称为核酶（ribozymes）。因此，选项C“所有的酶都是蛋白质”是不正确的。其他选项A、B、D都是对酶特性的正确描述。12、温度对酶活性的影响表现为：A.温度越高，酶活性越强B.在最适温度下，酶活性最高C.低温会破坏酶的空间结构D.高温不会影响酶的活性答案：B解析：每种酶都有一个最适温度，在这个温度下酶的催化效率最高。温度过低时，虽然酶不会被破坏，但是酶的活性会下降；而当温度过高时，酶可能会变性失活，因为高温可以破坏酶的空间结构。因此，选项A、C、D的描述都不准确。只有选项B正确地指出了在最适温度下酶活性最高的特性。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、关于酶的特性，下列哪些陈述是正确的？（多选）A.酶可以加速化学反应而不改变反应的平衡点。B.酶在催化过程中会永久性地改变其结构。C.酶对底物具有高度特异性。D.酶的活性受温度和pH值的影响。答案：A,C,D解析：选项A正确，因为酶作为催化剂能降低活化能，从而加快反应速率，但不会影响最终的化学平衡；选项B错误，因为在正常情况下，酶在催化反应后会恢复到原来的状态，并不发生永久性的结构变化；选项C正确，因为每种酶通常只能催化特定的一种或一类化学反应，这体现了酶的专一性；选项D正确，因为酶的活性依赖于适宜的环境条件，如温度和pH值，偏离最适条件会导致酶活性下降。2、下列关于酶的作用机制的说法中，哪些是正确的？（多选）A.酶通过提供额外的能量来加速化学反应。B.酶降低反应所需的活化能。C.酶与底物形成临时复合体以促进反应。D.所有的酶都需要辅因子才能发挥作用。答案：B,C解析：选项A错误，因为酶并不为反应提供能量，而是通过降低活化能来增加反应速率；选项B正确，因为酶能够降低反应的活化能，使得反应更容易进行；选项C正确，因为酶通常会与底物结合形成酶-底物复合体，这种结合有助于将底物转化为产物；选项D错误，因为虽然一些酶确实需要辅因子协助，但并不是所有酶都如此，有些酶本身就可以独立完成催化作用。3、以下关于酶的描述，正确的是：A.酶在生物体内催化反应，不消耗自身B.酶的催化活性受温度和pH值的影响C.酶的化学本质是蛋白质，具有高度的专一性D.酶的催化效率远高于无机催化剂答案：ABCD解析：酶是一种生物催化剂，它能够加速生物体内的化学反应，而不消耗自身。酶的催化活性确实受温度和pH值的影响，这是因为酶的结构和功能与这些条件密切相关。酶的化学本质是蛋白质，且酶具有高度的专一性，即一种酶只能催化特定的反应。酶的催化效率通常远高于无机催化剂，这是由于酶能够降低反应的活化能。因此，选项A、B、C、D都是正确的。4、关于酶的抑制作用，以下说法正确的是：A.抑制剂与酶的活性中心结合，阻止底物与酶结合B.抑制剂与酶的非活性中心结合，不影响酶的活性C.抑制剂与酶的活性中心结合，但不会影响酶的催化活性D.抑制剂与酶结合，导致酶的构象改变，从而降低酶的活性答案：AD解析：酶的抑制作用指的是某些物质与酶结合，降低酶的催化活性。根据抑制剂与酶的结合位点，抑制作用可分为竞争性抑制和非竞争性抑制。A选项正确，竞争性抑制剂与酶的活性中心结合，阻止底物与酶结合，从而降低酶的催化活性。B选项错误，抑制剂与酶的非活性中心结合时，仍可能影响酶的活性，如通过改变酶的构象。C选项错误，抑制剂与酶的活性中心结合，会直接影响酶的催化活性。D选项正确，非竞争性抑制剂与酶结合后，会导致酶的构象改变，从而降低酶的活性。因此，选项A和D是正确的。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：下列关于酶的描述，错误的是：A.酶是生物体内的一类具有催化活性的蛋白质。B.酶的催化效率比无机催化剂高。C.酶的催化作用具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。D.酶的活性可以通过加热、pH值的变化等外界因素改变。答案：A解析：A选项错误，因为虽然大多数酶是蛋白质，但也有少数酶是由RNA构成的（称为核酶）。所以，不能一概而论地说酶都是蛋白质。B选项正确，酶的催化效率通常比无机催化剂高，这是因为酶能够通过降低反应的活化能来加速反应速率。C选项正确，酶的催化作用具有高度的专一性，即一种酶通常只能催化一种特定的反应或一类相似的化学反应。D选项正确，酶的活性确实会受到外界因素如温度和pH值的影响。过高或过低的温度以及极端的pH值都可能导致酶的变性，从而失去催化活性。第二题：请设计一个实验方案，用以验证酶的专一性。要求描述实验步骤、预期结果和结论。答案：实验方案：实验材料：酶A（如淀粉酶）酶B（如蛋白酶）酶A和酶B的底物（如淀粉和蛋白质）碘液（用于检测淀粉是否被分解）双缩脲试剂（用于检测蛋白质是否被分解）等量溶剂（如蒸馏水）实验步骤：将淀粉和蛋白质分别溶解在等量溶剂中，制备成淀粉溶液和蛋白质溶液。将淀粉溶液分成两等份，分别加入酶A和酶B。将蛋白质溶液分成两等份，分别加入酶A和酶B。将混合液在37°C的水浴中反应一定时间。分别取反应后的淀粉溶液和蛋白质溶液进行检测。预期结果：加入酶A的淀粉溶液应变蓝，说明淀粉没有被分解。加入酶B的淀粉溶液应不变蓝，说明淀粉被分解。加入酶A的蛋白质溶液应变紫，说明蛋白质没有被分解。加入酶B的蛋白质溶液应不变紫，说明蛋白质被分解。结论：通过实验结果，可以得出结论：酶A只能催化淀粉的分解，而酶B只能催化蛋白质的分解，从而验证了酶的专一性。解析：该实验通过对比酶A和酶B对淀粉和蛋白质的作用，来验证酶的专一性。酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，因此预期的结果是酶A不能分解蛋白质，酶B不能分解淀粉。实验结果与预期结果一致，证明了酶的专一性。通过这个实验，学生可以加深对酶作用原理的理解。第三题：假设有两种酶A和B，它们对同一种底物S的反应速率在pH值为7时达到最大。酶A在pH值为5时的活性只有pH值为7时的一半，而酶B在pH值为5时的活性几乎没有变化。请根据上述信息，回答以下问题：酶A和酶B的最适pH值分别是多少？在pH值为5的条件下，哪一种酶的活性更高？为什么？如果要提高酶A的活性，可以采取哪些措施？答案：酶A的最适pH值为7，酶B的最适pH值也是7。在pH值为5的条件下，酶A的活性更高。这是因为酶A在pH值为5时的活性只有最适pH值时的一半，而酶B的活性几乎没有变化，说明酶A对pH值的变化更为敏感。为了提高酶A的活性，可以采取以下措施：将反应环境调节至pH值为7，以接近酶A的最适pH值。在反应前对酶A进行预处理，比如加热至一定温度（但不超过酶A的稳定温度），然后迅速冷却至pH值为7的环境中。使用pH缓冲液来维持反应环境的pH稳定，避免pH变化对酶A活性的影响。解析：酶的活性受pH值的影响很大，不同的酶有不同的最适pH值。在本题中，酶A和酶B在pH值为7时活性最高，说明它们的最适pH值为7。酶A在pH值为5时活性降低，而酶B活性变化不大，这表明酶A对pH值的敏感度更高。要提高酶A的活性，可以