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3.2酶是生物催化剂——2024-2025学年高一生物学浙科版（2019）必修一随堂测试
一、单选题
1．下 列有关酶的叙述，错误的是( )
A. 绝大多数酶的化学本质是蛋白质
B. 能够催化淀粉酶水解的酶是淀粉酶
C. 酶与无机催化剂相比降低活化能的效果更显著
D. 酶催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的
2．酶具有极强的催化功能，其原因是( )
A.增加了反应物之间的接触面积 B.降低了化学反应的活化能
C.提高了反应物分子的活化能 D.提供了化学反应的活化能
3．下图表示最适条件下，淀粉浓度对淀粉酶所催化的化学反应速率的影响。下列说法错误的是( )
A.AB段限制反应速率的因素是淀粉浓度
B.A点时开始升高温度，曲线将上移
C.在C点时，加入适量淀粉酶，曲线将上移
D.将淀粉酶换成蔗糖酶，曲线与上图不同
4．下列关于生物科学发展史的叙述正确的是( )
A.斯帕兰扎尼通过“肉块消失”实验证明了胃蛋白酶的存在
B.罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗—亮—暗的三层结构，提出生物膜的流动镶嵌模型
C.同位素标记的小鼠细胞和人细胞融合实验表明，细胞膜具有一定的流动性
D.在酶本质的探索中，萨姆纳用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出脲酶并证明其是蛋白质
5．为研究Cu2＋和Cl－对唾液淀粉酶活性的影响，某小组设计了如下操作顺序的实验：
甲组：CuSO4溶液—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测
乙组：NaCl溶液—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测
丙组：蒸馏水—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测
各组试剂量均相同且适宜，下列对该实验方案的评价，不合理的是( )
A.缓冲液的pH应控制为最适pH
B.保温的温度应控制在37℃左右
C.宜选用碘液来检测淀粉的剩余量
D.设置的对照实验能达成实验目的
6．某实验小组在30℃条件下进行了三个实验，如表所示。据表分析，将实验①和实验②对比、实验②和实验③对比能分别体现酶的哪些特性？( )
实验 实验设计 实验结果
① 试管中加入2mL体积分数为3%的H2O2和2滴FcCl3溶液 单位时间内，观察到少量气泡产生
② 试管中加入2mL体积分数为3%的H2O2和2滴新鲜肝脏研磨液 单位时间内，观察到大量气泡产生
③ 试管中加入2mL体积分数为3%的H2O2和2滴新鲜唾液 未观察到气泡产生
A.高效性、专一性 B.专一性、高效性
C.专一性、作用条件温和 D.高效性、作用条件温和
7．下列关于探究酶的特性实验的叙述，错误的是( )
A.可用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响
B.可用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
C.在探究淀粉酶的专一性时，可用斐林试剂检验淀粉、蔗糖是否水解
D.加入过氧化氢酶的过氧化氢溶液产生大量气泡能说明酶具有高效性
8．下图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，则下列叙述正确的是( )
A.此反应为放能反应
B.曲线Ⅰ表示有酶参与
C.E2为反应前后能量的变化
D.酶参与反应时，所降低的活化能为E4
9．温度会影响酶促反应速率，其作用机理可用坐标曲线表示(如图)。其中a表示底物分子具有的能量，b表示温度对酶空间结构的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。下列说法正确的是( )
A.随着温度的升高，底物分子具有的活化能增加
B.处于曲线c中1、2位点酶分子活性是相同的
C.由图可知，酶促反应速率是底物分子的能量与酶空间结构共同作用的结果
D.酶适于低温保存，原因是底物分子的能量低
10．细胞中L酶上的两个位点（位点1和位点2）可以与ATP和亮氨酸结合，进而催化tRNA与亮氨酸结合，促进蛋白质的合成。科研人员针对位点1和位点2分别制备出相应突变体细胞L1和L2，在不同条件下进行实验后检测L酶的放射性强度，结果如图。下列叙述正确的是( )
A.L酶可为tRNA与亮氨酸结合提供能量
B.突变体细胞L1中L酶不能与ATP结合
C.ATP与亮氨酸分别与L酶上的位点1和位点2结合
D.ATP与L酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合
二、多选题
11．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.酶在化学反应中只能作为催化剂
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
12．在一个固定温度下，反应体系中不同能量底物分子的数量呈正态分布，其分布规律如图中“钟”形实线所示，分子能量达到活化能的底物分子可以发生反应。下列相关叙述正确的是( )
A.若反应体系原本没有酶，加入酶之后的活化能可以用②表示
B.若反应体系原本没有酶，加热之后不同能量底物分子的数量分布可以用③表示
C.若反应体系原本有酶，加入酶的激活剂后，活化能可以用①表示
D.若反应体系原本有酶且处于最适温度，加热之后的活化能可以用②表示
三、读图填空题
13．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____________。
14．泥鳅分布广泛，一年四季均可捕捞，是营养丰富的小型经济鱼类。了解泥鳅的消化生理是实现人工养殖的基础，为此研究人员从泥鳅的肠道和肝胰脏中获取淀粉酶，进行了以下相关实验，结果如图1、2所示。回答下列问题：
（1）据图分析，肠道和肝胰脏的淀粉酶对外界环境的耐受性更强的是______中的淀粉酶，理由是______。
（2）淀粉酶活性可用在一定条件下______来表示。图1中20℃时与图2中pH=2时淀粉酶活性均较低，两种条件下酶活性较低的原因有何不同？______
（3）已知淀粉酶的本质为蛋白质，影响其活性的外界因素除了温度和pH以外，还包括______（填序号）。
①重金属盐
②酶的抑制剂
③酶的激活剂
④酶的浓度
⑤底物的浓度
（4）已知酸本身能催化淀粉水解，为使图2实验结果更加准确，应如何进一步设置对照实验？______
参考答案
1．答案：B
解析：A、绝大多数酶的化学本质是蛋白质，A正确；
B、酶具有专一性，淀粉酶的本质为蛋白质，能够催化淀粉酶水解的酶是蛋白酶，B错误；
C、酶与无机催化剂相比降低活化能的效果更显著，因此酶具有高效性，C正确；
D、酶的作用条件温和，需要适宜的温度和pH值，D正确。
故选B。
2．答案：B
解析：酶不能增加反应物之间的接触面积，酶可以使化学反应的速率大幅度提高的原因是酶作为生物催化剂，可以明显降低化学反应的活化能，酶不会为反应物提供能量，B正确。
3．答案：B
解析：A、B点之前，随着反应物浓度的增加，反应速率加快，说明AB段限制反应速率的因素是反应物浓度，A正确；B、该图表示的是在最适温度下，反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响，在A点适当提高反应温度，反应速率有所下降，B错误；C、在C点加入适量淀粉酶，反应速率加快，曲线位置会上移，C正确；D、酶具有专一性，蔗糖酶不能水解淀粉，故将淀粉酶换成蔗糖酶，曲线与上图不同，D正确。故选B。
4．答案：D
解析：A、斯帕兰扎尼设计了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼中，然后让鹰吞下去。过一段时间后，他将小笼从鹰腹中取出，发现小笼内的肉块消失了。于是，他推断胃中一定含有某种物质，能够消化肉块。他把这种物质称为胃消化液。但是并没有证明是胃蛋白酶，A错误；B、罗伯特森利用电镜观察细胞膜，在暗一亮一暗的三层结构上提出蛋白质一脂质一蛋白质的静态模型，B错误；C、将荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验表明细胞膜具有流动性，C错误；D、在酶本质的探索中，萨姆纳用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出脲酶并证明其是蛋白质，D正确。故选D。
5．答案：D
解析：A、缓冲液的pH是无关变量，无关变量应保持适宜，A正确；B、温度是无关变量，无关变量应该保持适宜，唾液淀粉酶的最适宜温度是37℃左右，B正确；C、淀粉遇碘变蓝色，淀粉水解后遇碘不变蓝色，因此可以用碘液来检测淀粉的剩余量，C正确；D、设置的对照实验中应该加入硫酸钠才能达成实验目的，以排除SO42-、Na+对唾液淀粉酶活性的影响，D错误。故选D。
6．答案：A
解析：实验①和实验②的自变量为催化剂的种类，通过对比实验结果可说明与无机催化剂相比，酶具有高效性;实验②和实验③两组实验的自变量为酶的种类，通过对比实验结果可说明酶具有专一性，A正确，BCD错误。故选A。
7．答案：D
解析：A、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，pH不影响过氧化氢的分解，可利用过氧化氢溶液探究pH对过氧化氢酶活性的影响，A正确；B、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，可用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，B正确；C、淀粉和蔗糖的水解产物都是还原糖，所以在探究淀粉酶的专一性时，可用斐林试剂检验淀粉、蔗糖是否水解，C正确；D、加入过氧化氢酶的过氧化氢溶液产生大量气泡能说明酶具有催化作用，与无机催化剂相比才能说明酶具有高效性，D错误。故选D。
8．答案：D
解析：A、由图象可知，反应物甲的能量小于生成物乙的能量，正反应为吸能反应，错误；B、曲线Ⅱ表示有酶参与，错误；C、E1—E4表示在无催化剂的条件下化学反应需要的活化能，C错误；D、酶参与反应时,所降低的活化能为E2，D正确。
故选：D。
9．答案：C
解析：随着温度的升高，底物分子具有的能量升高，而不是活化能增加，A错误；曲线c中1、2点酶促反应的速率是一样的，但温度升高酶的结构发生改变，因此酶的活性不同，B错误；图示中a、b曲线共同作用，表示酶促反应的速率是底物分子的能量和酶的结构共同决定的，C正确；酶适于低温保存的原因是酶分子在低温条件下其结构相对稳定，适于保存，D错误。
10．答案：D
解析：A、酶不能为化学反应提供能量，A错误；B、根据左图，突变体细胞L1中检测到的放射性与野生型相同，说明突变体细胞L1中L酶能与ATP结合，B错误；C、据左图可知，突变体细胞L1中检测到的放射性与野生型相同，说明该突变不影响与ATP结合，而突变体细胞L2中检测到的放射性明显降低，说明L2突变不能结合ATP，故推测ATP与亮氨酸分别与L酶上的位点2和位点1结合，C错误；D、亮氨酸与L酶的位点1结合，根据右图，突变L2细胞检测到的放射性极低，说明ATP与L酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合，D正确。故选D。
11．答案：D
解析：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。
12．答案：BCD
解析：
13．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。
14．答案：（1）肠道；在各个实验温度、大部分pH条件下，肠道中的淀粉酶活性均较肝胰脏中的高
（2）单位时间内淀粉的分解量或产物的生成量（或淀粉的分解速率、产物的生成速率）；pH=2时酶的空间结构遭到破坏，而20℃时酶的空间结构稳定，但不是最适宜发挥作用的空间结构
（3）①②③
（4）将等量的淀粉溶液的pH分别调节到2~12，不加入淀粉酶，分别检测不同pH下淀粉的分解速率
解析：（1）据图可知，在各个实验温度、大部分pH条件下，肠道中的淀粉酶活性均较肝胰脏中的高，故肠道中的淀粉酶对外界环境的耐受性更强。
（2）酶活性可用一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示，因此淀粉酶活性可用在一定条件下单位时间内淀粉的分解量或产物的生成量（或淀粉的分解速率，产物的生成速率）来表示。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，酶活性降低或酶永久失活；但低温条件下酶的空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性会升高。
（3）影响蛋白质活性的外界因素包括温度、pH、重金属盐、酶的抑制剂、酶的激活剂。
（4）因为酸可以催化淀粉水解，即在不同pH下即使没有酶存在，淀粉也会存在水解，故可以将等量的淀粉溶液的pH分别调节到2~12，分别检测不同pH下淀粉的分解速率，来作为对照，使实验结果更加准确。

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