2020-2021学年高一生物人教版必修一 5.1.2酶的特性分层训练（word版含答案）

第1节 酶的特性分层训练
层级一--课堂基础练
1．在小型圆底烧瓶内盛等量的H2O2，并向瓶中迅速加入等量的如图中的物质，烧瓶口紧包着一个小气球，使烧瓶沉于烧杯底部的同一位置。下列相关分析正确的是(　　)
A．实验中的自变量是温度
B．肝脏研磨液中的H2O2酶通过提供能量而起催化作用
C．上述装置中，沉入底部的烧瓶最先浮起的是图3
D．图1与图2对照或图2与图3对照，均能说明酶具有高效性
2．下图为酶作用的模式图，根据图中所示，下列叙述错误的是(　　)
A．若甲为肽酶，乙是二肽，则丙、丁为氨基酸
B．此反应为分解反应
C．此反应中甲、乙为反应物，丙、丁为产物
D．物质甲具有专一性
3．下图表示某动物体内参与催化同一生化反应的两种酶所催化的反应速率随pH的变化曲线。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．两种酶催化反应的最适pH不同
B．两种酶的催化功能均受到环境pH的影响
C．酶B能有效降低反应的活化能，酶A则不能
D．当环境pH为5时，两种酶的催化反应速率相等
4．下列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，酶促反应的活化能下降
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被破坏的结果
5．某学生为了验证酶的专一性，做了如下一组实验：取甲、乙两试管，分别加入2 mL淀粉糊，甲试管内又加入了2 mL唾液，两试管同时在37 ℃的温水中保温10 min后取出，各加入了0.5 mL碘液，发现只有乙试管内呈蓝色反应。此学生的实验步骤中有一个错误，请你指出(　　)
A．乙试管应置于低温或室温
B．乙试管不做任何处理
C．乙试管应加与唾液等量的其他种类的酶，如蔗糖酶
D．应再加一支试管，内加2 mL淀粉糊、2 mL唾液，放在冰块中
1-5 CCCBC
层级二--课时提升练
题组一　酶的特性
1．下图中的曲线是同一反应的酶促反应和非酶促反应曲线，下列相关叙述正确的是(　　)
　
A．E1是酶促反应的活化能，a和c曲线是酶促反应曲线
B．E2是酶促反应的活化能，b和d曲线是酶促反应曲线
C．E3是酶促反应的活化能，b和c曲线是酶促反应曲线
D．E2是酶促反应的活化能，a和c曲线是酶促反应曲线
2．在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行是因为(　　)
A．酶的催化效率具有高效性
B．酶的种类具有多样性
C．酶的催化作用具有专一性
D．酶的空间结构具有稳定性
3．嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法中最佳的是(　　)
A．炒肉的过程中加入
B．肉炒熟后起锅前加入
C．先用沸水溶解后与肉片混匀，炒熟
D．室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟
4．(下图中纵坐标表示酶的催化活性，横坐标表示pH，将肠淀粉酶(最适pH约为8)溶液的pH由1.8调至12，能正确描述其催化活性变化的是(　　)
5．将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器中，调整pH至2.0，置于37 ℃的水浴锅内。过一段时间后容器内剩余的物质是(　　)
A．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
B．唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽
C．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
D．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
6．下列试管中加入碘液后变成蓝色的是(　　)
①2 mL淀粉溶液＋2 mL唾液，37 ℃，保持5 min
②2 mL淀粉溶液＋2 mL清水，37 ℃，保持5 min
③2 mL淀粉溶液＋2 mL稀释唾液，37 ℃，保持5 min
④2 mL淀粉溶液＋2 mL唾液，95 ℃，保持5 min
⑤2 mL淀粉溶液＋2 mL唾液＋3滴盐酸，37 ℃，保持5 min
A．①②③ B．②③④
C．②④⑤ D．③④⑤
题组二　探究影响酶活性的条件
7．在探究不同的温度对酶活性影响的实验时，温度和pH分别属于(　　)
A．自变量和因变量 B．因变量和无关变量
C．自变量和无关变量 D．自变量和对照变量
8．关于酶的实验，下列叙述合理的是(　　)
A．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液试剂验证酶的专一性
B．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
C．利用浆糊、新鲜的小麦淀粉酶滤液、清水和碘液，就可验证酶具有高效性
D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH为1.5左右的等梯度缓冲液验证pH对酶活性的影响
9．将牛奶和姜汁混合，能使牛奶凝固。某同学用煮沸过的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不能凝固。在不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁，观察结果如下表：
温度(℃) 20 40 60 80 100
结果 15 min后仍未凝固 14 min内完全凝固 1 min内完全凝固 1 min内完全凝固 15 min后仍未凝固
根据以上结果，判断下列叙述中错误的是(　　)
A．新鲜姜汁中含有能使可溶状态的牛奶凝固的酶
B．进一步测定最适温度，可设置60 ℃、65 ℃、75 ℃、80 ℃四个温度梯度
C．将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确度
D．该实验说明酶需要适宜的温度，100 ℃时未凝固，是因为酶的活性已经丧失
1-9 DCDCD CCDB
10．如图为蔗糖酶作用机理示意图，据图回答下列问题：
(1)图中表明蔗糖酶能催化 水解，蔗糖酶的化学本质是 。
(2)蔗糖酶不能催化麦芽糖水解的原因是麦芽糖与蔗糖虽然都是 (填“二糖”或“多糖”)，但是结构不同，说明蔗糖酶催化作用具有 性。
(3)若蔗糖酶作用于一定量底物，温度保持37 ℃最适温度，pH保持最适宜，生成物相对量与反应时间关系如图。
在140分钟后，曲线变成水平，这是因为 。
答案　(1)蔗糖　蛋白质　(2)二糖　专一　(3)底物已经反应完
解析　(1)蔗糖酶的化学本质是蛋白质，能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖。
(2)蔗糖酶不能催化麦芽糖水解的原因是麦芽糖与蔗糖虽然都是二糖，但麦芽糖与蔗糖的空间结构不同，这是蔗糖酶具有专一性的重要原因。
(3)在140分钟后，曲线变成水平，说明生成物的量达到最大，底物已经反应完。
层级三--综合加强练
1．加酶洗衣粉在温水中的洗涤效果更好，这说明(　　)
A．酶的活性受pH影响 B．酶的活性受温度影响
C．酶具有高效性 D．酶具有专一性
2．仔细分析图示，判断下列叙述合理的是(　　)
A．a表示酶，b、c、d分别表示不同的底物，均可由酶a催化分解
B．a表示酶，e、f为产物，a一定也可以催化e、f合成d
C．此图所示的过程反映了酶的专一性
D．若图中d表示酶，则与其结合的a就是酶催化的底物
3．下图表示在25 ℃、pH＝7的条件下，向2 mL的H2O2溶液中加入两滴肝脏研磨液，H2O2分解产生O2的量随时间的变化。若改变某一条件，以下分析正确的是(　　)
A．以Fe3＋替代肝脏研磨液，a值减小，b值增大
B．滴加4滴肝脏研磨液，a值不变，b值增大
C．温度为37 ℃时，a值不变，b值减小
D．H2O2量增加为4 mL时，a值增大，b值减小
4．下列与酶相关实验的叙述中，正确的是(　　)
A．探究酶的高效性时，自变量可以是酶的种类
B．探究淀粉酶的专一性时，自变量只能是酶的种类
C．探究pH对酶活性的影响时，自变量不止一种
D．探究温度对酶活性的影响时，因变量的观测指标不止一种
5．图甲为温度对酶促反应速率影响，图乙中的实线表示在温度为a时生成物量与时间的关系。则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是(　　)
A．曲线1 B．曲线2
C．曲线3 D．曲线4
6.如图是温度对a、b、c三种酶活性影响的曲线图。下列叙述正确的是(　　)
A．c酶的最适温度为37 ℃左右
B．b酶的最适温度高于a酶的最适温度
C．该图反映了实验的两个自变量，一个因变量
D．该实验过程不需要考虑pH
1-6 BCCDB C
7．下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究过氧化氢酶作用的最适pH的实验结果。已知α-淀粉酶作用的最适温度为60 ℃。据此回答下列问题：
探究温度对酶活性影响的实验(实验一)
实验步骤 分组 甲组 乙组 丙组
①新鲜α-淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL
②可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 5 mL
③温度 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃
④测定单位时间内淀粉的
探究过氧化氢酶作用的最适pH的实验(实验二)
分组 A组 B组 C组 D组 E组
pH 5 6 7 8 9
H2O2完全分解所需时间(秒) 300 180 90 192 284
(1)pH在实验一中属于 变量，而在实验二中属于 变量。
(2)实验一中的对照组为 组。
(3)实验一的①②③步骤为错误操作，正确的操作应该是
，
实验一的第④步最好选用 (填试剂名称)测定单位时间内 。
(4)如将实验一的新鲜α-淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液，你认为是否科学？ 。为什么？ 。
(5)分析实验二的结果，可得到的结论是 ，
在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为 之间设置梯度。
答案　(1)无关　自　(2)乙　(3)使新鲜α-淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别达到预设温度后再混合(其他合理答案也可)　碘液　淀粉的剩余量　(4)不科学　因为温度会直接影响H2O2的分解　(5)该过氧化氢酶的最适pH约为7，pH降低或升高酶活性均降低　6～8
解析　(1)实验一探究的是温度对酶活性的影响，因此自变量是温度，因变量是酶活性，pH属于无关变量；而实验二是探究过氧化氢酶作用的最适pH，自变量是pH。
(2)探究温度对酶活性影响的实验中，60 ℃是α-淀粉酶作用的最适温度，是实验前已知的，乙组的实验结果是另外两组的参照，故为对照组。(3)探究温度对酶活性影响的实验中，应该先使酶和底物分别达到预设温度，然后再将底物和酶混合进行反应，否则会影响实验结果的准确性，因此，实验一的①②③步骤为错误操作。淀粉遇碘液变蓝，因此实验一的第④步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，单位时间内淀粉的剩余量越多，说明酶活性越低。(4)温度会直接影响H2O2的分解，因此，实验一的新鲜α-淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液。(5)由实验二的结果可知，该过氧化氢酶作用的最适pH约为7，pH降低或升高酶活性均降低。在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适pH，可在pH为6～8之间设置梯度。
8．图1和图2是某兴趣小组通过实验探究H2O2分解的条件而绘制的曲线图，图3表示该实验小组研究温度影响麦芽糖酶活性的实验。请回答下列问题：
(1)酶起催化作用的原理是 。图1和图2所代表的实验中，实验的自变量依次为 。
(2)由图1可以得出的实验结论是过氧化氢酶具有的特性是 。图2酶促反应中限制ab段和bc段O2产生速率的主要因素分别是 。
(3)该兴趣小组还根据图3做了关于温度影响麦芽糖酶活性的实验，探究经过t4处理的酶，当温度降低到t3时，其活性是否可以恢复到较高水平。关于变量的设置：取3支试管，分别编号为A、B、C，各加入适宜浓度的该酶溶液1 mL；A和B作为对照组应分别在温度为 的水浴装置中保温适宜时间，C作为实验组的处理为 。
(4)麦芽糖酶可以催化麦芽糖水解为葡萄糖，但实验结果不能用斐林试剂检测，原因是 。
答案　(1)能降低化学反应的活化能　催化剂种类、H2O2浓度　(2)高效性　H2O2浓度、过氧化氢酶量(浓度)　(3)t3、t4　先在温度为t4的水浴装置中保温适宜时间，后在温度为t3的水浴装置中保温适宜时间　(4)麦芽糖和葡萄糖均为还原糖，它们均能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
解析　(1)酶起催化作用的原理是能降低化学反应的活化能。这两个实验是探究过氧化氢在不同条件下的分解情况，分析图1可知，两条曲线的形成是加入的催化剂的种类不同，图2是酶促反应速率随底物浓度的变化而变化的曲线，所以图1、图2所代表的实验中，实验自变量依次为催化剂的种类、H2O2浓度。
(2)分析图1，加过氧化氢酶比加入FeCl3提前达到反应的平衡点，这说明酶具有高效性。图2中ab段，随着过氧化氢浓度的增大，O2产生速率也不断增大，说明过氧化氢浓度是限制ab段O2产生速率的主要因素；bc段，O2产生速率不再随过氧化氢浓度的增大而增大，过氧化氢的浓度不再是限制因素，此时的主要限制因素为过氧化氢酶数量(浓度)。
(3)由于实验目的是研究经过t4温度处理的酶，当温度降低到t3时，其活性是否可以恢复到较高水平，故根据实验目的，实验需分为三组，一组温度设定在t3，一组温度设定在t4，一组温度应从t4降到t3。因此A和B作为对照组应分别在温度为t3、t4的水浴装置中保温适宜时间，C作为实验组的处理为先在温度为t4的水浴装置中保温适宜时间，后在温度为t3的水浴装置中保温适宜时间。
(4)因为麦芽糖和葡萄糖均为还原糖，它们均能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，所以不能用斐林试剂检测麦芽糖酶是否催化麦芽糖水解为葡萄糖这一实验结果。