27版53高中同步新教材生物必修1人教版练习册第5章第1节第2课时　酶的特性

第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶第2课时酶的特性基础过关练题组一酶的特性及其应用1.[2026广东汕头月考]下列关于酶的叙述,正确的是

()A.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其化学本质都是蛋白质B.酶具有高效性,是指酶的催化效率比无机催化剂高得多C.酶具有专一性,是指一种酶只能催化一种化学反应D.酶的作用条件较温和,是指酶只能在生物体内发挥作用

B

解析绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA(如核酶),A错误;酶的专一性指一种酶只能催化一种或一类

化学反应,C错误;在条件合适的情况下,酶在生物体内外均可发挥作用,D错误。2.[教材深研拓展]下列有关酶在生产、生活中的应用,叙述正确的是

()A.用含蛋白酶的嫩肉粉处理牛肉会降低牛肉的营养价值B.多酶片外包糖衣可防止胃液消化其中的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等C.果胶酶可催化果肉细胞的细胞膜水解以提高果汁产量D.只要洗衣粉中加酶就能有效去除奶渍、油渍等各种污渍

B

解析嫩肉粉中的蛋白酶可催化牛肉中的蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸,更易被人体消化吸收,不

会降低牛肉的营养价值,A错误;蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的化学本质为蛋白质,胃液中含有胃蛋白酶

(可催化蛋白质水解),多酶片外包糖衣可防止胃液消化其中的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等,B正确;细胞

膜的主要成分是脂质和蛋白质,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,果胶酶可催化果肉细胞的细胞

壁水解以提高果汁产量,C错误;酶具有专一性,只有洗衣粉中加入蛋白酶和脂肪酶,才能有效去除奶渍

(主要成分是蛋白质)、油渍(主要成分是脂肪),而且酶的作用条件较温和,还需提供适宜的温度等条件,

D错误。3.[甄选真题][2023广东高考]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

C

解析pH会影响酶的活性,发酵时有机酸含量增加会影响多酚氧化酶的活性,C错误;高温会破坏多酚

氧化酶的空间结构从而使其失活,可防止过度氧化影响茶品质,D正确。归纳总结

酶在生活中的实例(1)人发烧时不想吃东西,原因是体温升高后消化酶活性降低,食物在消化道中消化缓慢。(2)唾液淀粉酶随食物进入胃内会失活,原因是唾液淀粉酶的最适pH约为6.8,而胃液的pH为0.9~1.5。(3)胰岛素等蛋白质类或多肽类激素只能注射,不能口服,原因是口服会导致该类激素被蛋白酶和肽酶

分解成氨基酸而失效。固醇类激素(如性激素)和氨基酸衍生物类激素(如甲状腺激素)不会被消化酶分

解,既可以注射,也可以口服。4.[易错题][2026陕西渭南期末]科学家通过计算机模拟和实验室筛选,成功合成催化效率比天然酶高百

倍的人工酶,基于酶的本质与作用原理,以下叙述正确的是

()A.酶只能在温和的条件下发挥作用,高温、强酸、强碱均使其永久失活,因此人工酶也无法在工业环境

中应用B.酶通过显著降低化学反应的活化能,使原本难以发生的反应在常温常压下高效进行,这是其高效性的

根本原因C.酶应在适宜温度、适宜pH条件下保存D.酶在反应前后会被消耗,细胞需要不断合成、补充酶以维持代谢稳态

B

解析酶在温和的条件下活性最佳,但酶并非只能在温和条件下发挥作用;人工酶可经改造后增强稳定

性,以适用于工业环境,A错误。酶一般在适宜温度、适宜pH条件下发挥作用,但酶应在低温(抑制酶的

活性,适当升温后酶活性可恢复)、最适pH条件下保存,C错误。酶作为催化剂,在反应前后质和量不变,

不会被消耗,D错误。题组二酶特性相关实验探究5.[易错题]如图是某同学通过探究温度对酶活性的影响实验获得的数据绘制而成的,下列有关叙述正

确的是

()

A.该实验所使用的酶可以是过氧化氢酶B.高温和低温都会使酶失活C.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升D.当反应温度由t3调到t2时,酶活性上升

C

解析过氧化氢自身的分解本就受温度影响,所以不能使用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,A错

误;低温只是抑制酶的活性,酶的空间结构未被破坏,温度恢复时(如由t1调到最适温度),酶活性可恢复,B

错误,C正确;高温会破坏酶的空间结构,使酶失活,即便降低温度(如由t3调到t2)酶活性也不会恢复,D错

误。易混易错

(1)酶在低温下活性较低,随着温度的升高(不高于最适温度),酶的活性也升高。(2)酶在低pH下活性很低(甚至失活),随着pH的升高(不高于最适pH),酶的活性不会升高。6.[易错题][2026山东济南期中]下列有关酶的实验的说法,正确的是

()A.可用淀粉溶液、淀粉酶、斐林试剂等探究温度对淀粉酶活性的影响B.若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性,可用碘液检测实验结果C.验证过氧化氢酶的高效性,需设置有无过氧化氢酶为单一自变量D.可用过氧化氢和过氧化氢酶来探究酶的最适pH

D

解析

实验易错点分析探究温度对淀粉酶活性的影响实验自变量是温度,用斐林试剂检测还原糖时,水浴加热会干扰实验的预设温度,该实验中不能使用斐林试剂,A(✕)用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性①该实验要证明淀粉酶能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解;②碘液不与蔗糖发生反应,也不与蔗糖的水解产物发生反应,用碘液无法检测蔗糖是否水解,B(✕)验证过氧化氢酶的高效性酶的高效性指与无机催化剂比,酶的催化效率更高,应设置一组加酶、一组加无机催化剂,自变量为催化剂的种类,C(✕)7.[2026黑龙江哈尔滨期末]如图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有

关叙述正确的有

()

①pH为3时酶的活性等于pH为9时酶的活性②pH为1时有淀粉水解,则过酸条件下酶没有失活③实验的自变量是1h后淀粉剩余量,因变量是pH④1h后若将pH为13的试管的pH调至7,则其淀粉剩余量基本不变A.1项B.2项C.3项D.4项

A

解析酸能催化淀粉水解,pH为3时酶和酸共同催化淀粉水解,pH为9时酶单独催化淀粉水解,由题图可

看出1h后两组淀粉剩余量相等,说明pH为3时酶的活性小于pH为9时酶的活性,①错误;pH为1时有淀粉

水解,是酸对淀粉的水解作用,此时酶已失活,②错误;题述实验的自变量是pH,因变量是1h后淀粉剩余

量(反映酶活性),③错误;据图可知,pH为13时,1h后淀粉剩余量相对值为1,说明酶已经失活,再将pH调至

7,反应速率基本不变,即淀粉剩余量基本不变,④正确,故选A。8.[2026天津月考]某兴趣小组利用下图所示装置开展了“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验,下列叙

述错误的是

()

A.动物肝脏细胞和马铃薯匀浆都可以提供过氧化氢酶B.实验中不同pH缓冲液的加入应在酶与底物接触之前完成C.可通过比较不同pH条件下反应结束时量筒内的气体量来反映酶活性D.小室中加入的滤纸片的数量不影响反应结束时的气体总量

C

解析过氧化氢酶广泛存在于生物组织中,A正确;酶与底物接触即发生酶促反应,且反应具有高效性,

若酶与底物接触后(反应已开始),再加入不同pH缓冲液,那么酶和底物未在设定的pH下发生反应,会影

响实验结果的准确性,故不同pH缓冲液的加入应在酶与底物接触之前完成,B正确;酶不改变反应的生

成物总量,只是缩短反应时间,反应最终生成的气体量由初始过氧化氢的量决定,与酶活性及数量(滤纸

片数量)无关,可用单位时间内的气泡数量来判断酶的活性,C错误,D正确。9.[2026河北邢台月考]为探究淀粉酶是否具有专一性,某同学设计了如表所示的实验方案。下列叙述

正确的是

()

C

步骤甲组乙组丙组①加入2mL淀粉溶液加入2mL淀粉溶液加入2mL蔗糖溶液②加入2mL淀粉酶溶液加入2mL蒸馏水加入2mL淀粉酶溶液③60℃水浴加热,然后各加入2mL斐林试剂,再60℃水浴加热,观察颜色变化

A.本实验的自变量是酶的有无,因变量是还原糖的生成情况B.对比乙组和丙组的结果可知,淀粉酶具有专一性C.若甲组出现砖红色沉淀,丙组无砖红色沉淀,则可证明淀粉酶具有专一性D.步骤③中两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性解析题述实验的自变量包括底物种类(淀粉、蔗糖)和酶的有无(甲、丙组有酶,乙组无酶),A错误。乙

组(淀粉+蒸馏水)与丙组(蔗糖+淀粉酶)对比存在两个自变量(底物的种类、酶的有无),不符合单一变量

原则,无法通过二者对比证明酶的专一性,B错误。

步骤③中,第一次水浴加热是为酶提供适宜的温度以催化反应,第二次水浴加热是为斐林试剂与还原糖

反应提供条件,D错误。10.某科研小组研究了蛋白酶Y的催化效能,实验结果如下表。回答下列问题:组别ABCDE溶液pH88864CaCl2添加有有无有有反应温度(℃)6050505030底物降解率(%)429106327(1)本实验的自变量除pH和反应温度外,还包括________________。(2)若要探究CaCl2对蛋白酶Y催化活性的影响,应选择________组进行对比实验。分析B、D两组数据

可知,在其他条件相同的情况下,当pH为______时酶活性更高,但该结果________(填“能”或“不能”)

直接确定此pH为该酶的最适pH。(3)酶的高效性是指其能显著_________化学反应速率。综合分析实验数据,可推测该酶在_______(填

“酸性”或“碱性”)环境中可能具有更高的稳定性或催化活性。C组实验降解率为0,原因可能是

CaCl2是该酶的__________,或CaCl2对维持该酶的______________至关重要。空间结构激活剂

碱性

提高

不能

8

B、C

是否添加CaCl2

解析

(1)由题表可知,本实验的自变量除pH和反应温度外,还包括是否添加CaCl2,因变量是底物的降解

率。(2)探究CaCl2对蛋白酶Y催化活性的影响→自变量为有无CaCl2:B组添加CaCl2,C组未添加CaCl2,其

余条件相同。分析比较B、D两组数据:自变量为pH,其他条件相同,当pH为8时,底物降解率较高,说明此

时酶活性更高(推测该酶在碱性环境中可能具有更高的稳定性或催化活性),但不能据此直接确定该酶

的最适pH就是8。第1节降低化学反应活化能的酶第2课时酶的特性能力提升练题组一酶的特性及应用1.[2026海南海口月考]胃蛋白酶是人类第一次从动物体内提取出的酶。胃蛋白酶原(无活性)在胃酸的

作用下被激活为胃蛋白酶(有活性),且胃蛋白酶的最适pH为1.5。下列叙述错误的是

()A.胃酸可能使胃蛋白酶原的空间结构发生改变,从而形成有活性的胃蛋白酶B.胃蛋白酶不能在小肠中发挥作用的主要原因是pH条件不适宜C.探究胃蛋白酶最适pH的实验中,反应溶液的pH属于无关变量D.以胃蛋白酶原的形式储存可保护胃黏膜细胞不被自身消化

C

解析胃酸(低pH环境)使胃蛋白酶原空间结构改变,暴露出活性部位,从而将无活性的胃蛋白酶原激活

为有活性的胃蛋白酶,该过程属于酶原激活,A正确;胃蛋白酶的最适pH为1.5,小肠液的pH约为7.6,胃蛋

白酶在小肠中失活无法发挥作用,B正确;探究胃蛋白酶最适pH的实验中,pH是人为改变的自变量,而非

需保持一致的无关变量,C错误;胃蛋白酶原无活性,可避免其在储存时消化胃黏膜自身蛋白质,起到保

护作用,D正确。2.[2026河北石家庄一中学情检测]为探究两种淀粉酶活性与温度的关系以及筛选较耐高温的淀粉酶,

用于酿制啤酒的淀粉糖化过程,科研人员进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述正确的是

(

)

A.酶a对温度的适应范围大,酶b对温度的适应范围小B.T1温度下,酶a降低反应活化能的效率较酶b强C.M点对应温度下,酶a、b的空间结构受到破坏的程度相同D.L点和N点时的酶促反应速率相同,后者对应温度适合酶的保存

B

解析由题图可知,酶a发挥催化作用的温度范围较小,酶b发挥催化作用的温度范围较大,A错误。酶的

保存需要低温,与N点比,L点时的温度更适合酶的保存,D错误。

3.[2026山东淄博月考]酶与底物结合完成催化反应后结构会发生相应的变化。枯草杆菌蛋白酶(S酶)可

催化两种结构不同的底物CTH和CU,且与两者结合的活性部位相同。研究人员利用S酶进行的四组实

验(SCTH表示催化CTH反应后的S酶,SCU表示催化CU反应后的S酶),结果如图所示。对实验结果分析不正

确的是

()

A.S酶催化CTH和催化CU反应时的构象不同,但S酶仍具有专一性B.CTH能诱导SCU产生相应的互补结构,从而进

行高效反应C.S酶催化CTH反应后还能催化CU进行高效反应D.S酶与底物结合后,降低了底物转化为产物所需要的活化能

C

解析酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,S酶催化CTH和CU时构象不同,但S酶仍

具有专一性,A正确;酶的作用机理是降低化学反应的活化能,D正确。题图信息选项判断①③曲线对照:自变量为酶种类,结果显示S酶和

SCU都能催化CTH反应(均有产物生成),且效果相似CTH(底物)能诱导SCU产生相应的互补结构,从而进

行高效反应,B(√)②④曲线对照:自变量为酶种类,结果显示S酶能催

化CU反应,SCTH不能催化CU反应(无产物生成)S酶催化CTH反应后,不能再催化CU反应,C(✕)题组二影响酶促反应速率的因素4.[教材习题改编]如图曲线乙表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。

据图分析正确的是

()

A.增大pH后重复该实验,A、B点位置均会上升B.酶浓度降低后,图示反应速率可用曲线甲表示C.酶浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素D.若B点后升高温度,将呈现曲线丙所示变化

B

解析曲线乙的酶处于最适条件,改变pH或改变温度后,酶的活性都会下降。增大pH后重复题述实验,

A、B点位置都会下移,A错误;B点后升高温度,反应速率会在B点后下降,D错误;降低酶浓度,酶促反应

速率降低,可用曲线甲表示,B正确;限制曲线AB段反应速率的主要因素为反应物浓度,C错误。5.[2026江苏东海高级中学月考]如图所示为影响酶促反应的温度、pH和底物浓度与反应速率关系的曲

线图,下列相关叙述错误的是()

A.影响乙曲线的因素是温度,影响丙曲线的因素是pHB.甲曲线中,a点与b点限制酶促反应速率的主要因素不同C.乙曲线中,d点与f点酶的空间结构都被破坏且不能恢复D.丙曲线中,g点时对应因素升高,酶的活性不能到达h点

C

解析

曲线横坐标分析甲底物浓度a点主要限制因素是底物浓度,b点底物达到饱和状态,底物浓度不再是限制酶促反应速率的因素,B(√)乙温度低温时酶活性低(未失活),高温使酶失活;d点温度低,酶空间结构未被破坏,适宜温度下酶活性可恢复;f点高温使酶空间结构改变,适宜温度下不能使酶空间结构恢复,C(✕)丙pH过酸、过碱都会使酶不可逆性失活;g点时pH过低,酶空间结构发生改变,pH升高不能使酶结构恢复,酶活性不能到达h点,D(√)6.[2026黑龙江绥化一中期末]在生物化学反应中,当底物与酶的活性部位形成互补结构时,可催化底物

发生变化,如图1所示。酶的抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子或离子,竞争性抑制剂与底物竞争

酶的活性部位,非竞争性抑制剂和酶活性部位以外的其他位点结合,从而抑制酶的活性,如图2、图3所

示。图4为正常酶及分别添加竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂后,底物浓度与起始反应速率的变化曲

线图。下列叙述不正确的是

()

D

A.当底物与酶活性部位具有互补结构时酶才能与底物结合,说明酶的催化作用具有专一性B.青霉素能抑制细菌合成细胞壁,其化学结构与细菌合成细胞壁的底物相似,属于竞争性抑制剂C.图4中曲线①表示添加了竞争性抑制剂,曲线②表示添加了非竞争性抑制剂D.综合图示分析,随着底物浓度升高,抑制的效果变得越来越差的是非竞争性抑制剂

解析

竞争性抑制剂非竞争性抑制剂作用方式结构与底物相似,与底物竞争酶

的活性部位,B(√)结合酶的活性部位以外的其他

位点,抑制酶活性作用特点及曲线推理随着底物浓度逐渐升高,竞争性

抑制剂的“竞争”能力减弱,对

应图4的曲线①,D(✕)并不与底物竞争酶的活性部位,

升高底物浓度不能减弱抑制作

用,对应图4的曲线②,C(√)7.[2026湖北武汉月考]茶叶中的茶多酚可调节胰脂肪酶活性进而影响肠道对脂肪的吸收。为研究茶多

酚对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验。(1)在脂肪酶的_________作用下,食物中的脂肪水解为甘油和脂肪酸。该酶_______(填“能”或“不

能”)对食物中蛋白质