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5.1降低化学反应活化能的酶——2024-2025学年高一生物学人教版（2019）必修一同步课时作业
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．测定胃蛋白酶活性时,将溶液pH由11降到1的过程中,胃蛋白酶活性将( )
A.不断上升 B.没有变化 C.先升后降 D.先降后升
2．如图所示为探究“酶的特性”实验，属于该实验自变量的是( )
A.催化剂不同 B.环境温度不同
C.试管的大小 D.试管中的过氧化氢溶液的量
3．某同学做了如下表实验，实验的自变量和因变量分别是( )
组别 反应物 条件 时间 结果
① 己糖激酶溶液 45℃水浴 12min 酶活性丧失50%
② 己糖激酶溶液+过量底物 45℃水浴 12min 酶活性丧失3%
A.底物和酶活性 B.温度和酶活性
C.酶活性和温度 D.酶活性和底物
4．下列关于酶的叙述正确的是( )
A.酶只能在活细胞中发挥作用
B.与无机催化剂相比，酶具有高效性
C.每一种酶只能催化一种化学反应
D.应在酶发挥作用的最适温度和pH下保存酶制剂
5．下列有关酶的实验设计不合理的是( )
实验 课题 选用材料与试剂
A 温度对酶活性的影响 淀粉酶、淀粉、碘液
B pH对酶活性的影响 淀粉酶、淀粉、斐林试剂
C 酶的高效性 过氧化氢、新鲜肝脏研磨液、FeCl3溶液
D 酶的专一性 蔗糖、淀粉酶、淀粉、斐林试剂
A.A B.B C.C D.D
6．下列有关酶的叙述，正确的是( )
A.酶的专一性指的是一种酶只能催化一种化学反应
B.高温处理后的过氧化氢酶仍能与双缩脲试剂反应
C.在不同温度条件下，胃蛋白酶的活性一定不同
D.酶在最适温度条件下保存，有利于保持酶的活性
7．酶的作用是降低化学反应的活化能。如图中，表示有酶催化的反应曲线，表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。正确的图解是( )
A. B.
C. D.
8．下列关于酶的叙述，正确的是( )
A.作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物
B.胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存
C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶，分布于其线粒体内膜上
D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶
9．下列有关酶的叙述错误的是( )
A.酶的专一性由自身的分子结构决定
B.酶在催化生化反应前后本身的性质会发生改变
C.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
D.酶的基本单位可以是核糖核苷酸
10．姜撞奶是以姜汁和牛奶为主要原料加工制作的甜品，是我国珠三角地区的传统小吃。鲜姜中含有的生姜蛋白酶具有凝乳作用，在一定条件下能使牛奶凝固而制成姜撞奶。某科研小组探究了原料奶冷却温度对凝乳时间和凝乳效果的影响（如表）。下列分析错误的是( )
冷却温度/℃ 凝乳时间/min 凝乳效果
50 25 凝乳较好，呈半凝固状态，质地均匀，有裂痕
60 15 凝乳完全，结实无裂痕，质地均匀
70 10 凝乳完全，结实无裂痕，质地均匀
80 30 凝乳不完全，有絮状物产生，且流动性较大
90 - 不凝乳
A.生姜蛋白酶能水解牛奶中的蛋白质，进一步反应而导致牛奶凝固
B.在50~70℃范围内，温度越高，凝乳时间越短，凝乳效果也越好
C.当温度高于80℃时，凝乳缓慢且凝乳不完全，原因可能是生姜蛋白酶丧失活性
D.由实验结果可知，70℃时凝乳效果最好，是生姜蛋白酶的最适温度
11．酶对细胞代谢起着非常重要的作用，目前已经发现的酶有8000多种。下列有关酶的叙述，错误的有( )
①酶适于低温保存
②酶是由具有分泌功能的细胞产生的
③酶的空间结构被破坏，其功能也会受影响
④酶、无机催化剂、加热都能降低化学反应的活化能
⑤探究温度对酶活性的影响常选用H2O2和过氧化氢酶作为实验材料
⑥以淀粉、蔗糖溶液和淀粉酶为实验材料验证酶的专一性时，需用碘液检测反应产物
A.2项 B.3项 C.4项 D.5项
二、多选题
12．如图表示某类酶作用的模型,下列叙述不正确的是( )
A.①的性质在反应前后未发生改变
B.①具有高效性
C.②的成分一定是蛋白质
D.③或④的生成速率可以表示酶促反应的速率
13．在酶促反应中，当底物与酶的活性位点形成互补结构时（如甲图A所示），可催化底物发生变化。酶抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子，其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性。甲图是不同酶抑制剂X、Y的作用示意图，乙图表示无抑制剂和不同抑制剂作用的效果曲线。下列叙述错误的是( )
A.甲图中的X表示底物的非竞争性抑制剂，Y表示竞争性抑制剂
B.若在乙图曲线a表示的实验中加入X，则反应速度会近似于曲线c
C.若在乙图曲线a表示的实验中加入Y，则反应速度会近似于曲线b
D.若在乙图曲线c表示的实验中加入底物，则最终反应速度不会提高
三、非选择题
14．回答下列与酶有关的问题：
(1)酶是____________产生的具有___________作用的有机物，其中绝大多数酶的化学本质是____________。
(2)在探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验中，按如下表序号对应的顺序对两支试管进行相应操作。
步骤 项目 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液 2mL -
2 注入蔗糖溶液 - 2mL
3 注入新鲜淀粉酶溶液 2mL 2mL
4 加入斐林试剂并水浴加热 2mL 2mL
实验现象 ？ ？
①要证明淀粉酶可以水解淀粉而不能水解蔗糖，则两支试管的实验现象是：试管1：____________，试管2：______________。由此可说明淀粉酶具有____________性。
②步骤4中____________(填“能”或“不能”)将斐林试剂换为碘液，理由是____________。
参考答案
1．答案：B
解析：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,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活,据此分析解答。
2．答案：A
解析：由图可知,本题探究无机催化剂(氯化铁)和有机催化剂(过氧化氢酶)对过氧化氢的分解,实验的自变量是催化剂的种类。故本题选A。
3．答案：A
解析：分析表中信息可知:这两组实验的唯一区别在于是否加入底物,因此实验的自变量是底物;45℃水浴12min后,这两组实验中酶活性都有不同程度的丧失,所以实验的因变量是酶活性。A正确,BCD错误。故选A。
4．答案：B
解析：A、只要条件适宜，酶在体内外均可发挥作用，A错误;B、与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的效果显著，具有高效性，B正确;C、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，即酶具有专一性，C错误;D、酶制剂应在最适pH和低温下保存，D错误。故选B。
5．答案：B
6．答案：B
解析：酶的专一性指的是每一种酶只能催化一种或一类化学反应,A错误;高温加热变性的过氧化氢酶的空间结构发生了改变,但肽键仍存在,其仍能和双缩脲试剂发生反应,B正确;不同温度下,胃蛋白酶的活性可能相同,C错误;酶在低温下保存有利于保持酶的活性,D错误。
7．答案：B
解析：酶在细胞代谢中的作用是降低化学反应的活化能，使反应比较容易进行。曲线的峰点表示没有酶催化的反应需要的活化能，曲线的峰点表示有酶催化的反应需要的活化能，两者间的差值E表示酶降低的活化能。故选B。
8．答案：D
解析：酶的特性作为生物催化剂，酶的作用底物可以是无机物，A错误；应在低温和最适pH条件下保存酶，B错误；醋酸杆菌为原核生物，无线粒体，C错误；牛、羊等草食类动物的肠道中含有能产生纤维素酶的微生物，能将纤维素分解成葡萄糖，供草食类动物吸收，因此，从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶，D正确。
9．答案：B
解析：A、酶的专一性由自身的分子结构决定，A正确；B、酶在催化生化反应前后本身的性质不发生改变，B错误；C、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA，C正确；D、绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，蛋白质的基本单位是氨基酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸，D正确。故选B。
10．答案：D
解析：由题干可知，鲜姜中含有的生姜蛋白酶，可水解牛奶中的蛋白质，具有凝乳作用，A分析正确；分析题表信息可知，在50~70℃范围内，温度越高，凝乳时间越短，凝乳效果也越好，当温度为80℃时，凝乳缓慢，且凝乳不完全，90℃时，表现为不凝乳，原因可能是高温使生姜蛋白酶丧失活性，B、C分析正确；由于实验设置的温度梯度较大，所以不能确定生姜蛋白酶的最适温度，D分析错误。
11．答案：C
解析：①酶适于低温保存，原因是温度适宜后酶活性可以恢复，①正确;
②酶是由活细胞产生的，不具有分泌功能的细胞也能产生胞内酶，如呼吸酶，②错误;
③酶的空间结构被破坏，其催化功能也会受影响，③正确;
④酶和无机催化剂能降低化学反应的活化能，加热不能降低化学反应的活化能，④错误;
⑤H2O2受热会分解，探究温度对酶活性的影响不能选用H2O2和过氧化氢酶作为实验材料，⑤错误;
⑥滴加碘液无法验证淀粉酶能否水解蔗糖，⑥错误。
12．答案：ABD
解析：图中反应完成后,①的结构没有发生改变,因此①为酶,其性质在反应前后未发生改变,酶具有高效性,A、B正确;②是反应物,不一定是蛋白质,也有可能是二糖等,C错误;③或④表示生成物,它们的生成速率可以表示酶促反应的速率,D正确。
13．答案：ABC
解析：A、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应，可通过增加酶的浓度进行解除;非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性，不可通过增加酶的浓度进行解除。因此甲图中的X表示底物的竞争性抑制剂，Y表示非竞争性抑制剂，A错误;B、由题意可知，曲线b表示在竞争性抑制剂作用下酶的作用效果，曲线c表示在非竞争性抑制剂作用下酶的作用效果，因此若在乙图曲线=表示的实验中加入X，则反应速度会近似于曲线b，B错误;C、若在乙图曲线3表示的实验中加入Y，则反应速度会近似于曲线c，C错误;D、曲线c表示在非竞争性抑制剂作用下酶的作用效果，非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，加入底物，则最终反应速度不会提高，D正确。故选ABC.
14．答案：(1)活细胞；催化；蛋白质；
(2)出现砖红色沉淀；不出现砖红色沉淀(或呈蓝色)；专一；不能；蔗糖和蔗糖的水解产物均不能与碘液发生相应的颜色反应，无法得知试管2中的蔗糖是否被淀粉酶水解。
解析：(1)酶是活细胞产的具有催化作用的有机物,大多数酶的本质是蛋白质,少数是RNA,酶具有催化作用原理是能降低反应的活化能。
(2)①淀粉和蔗糖的水解产物都是还原糖,所以可以用斐林试剂进行检测,若试管1出现砖红色沉淀说明淀粉被水解,试管2不出现砖红色沉淀,说明蔗糖没有被水解,由此说明淀粉酶具有专一性。②蔗糖和蔗糖的水解产物均不能与碘液发生相应的颜色反应,若利用碘液进行验证,则无法得知试管2中的蔗糖是否被淀粉酶水解,所以不能将斐林试剂换为碘液。

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