5.1.2酶的特性——高一生物学人教版（2019）必修一课时优化训练（含解析）

5.1.2酶的特性
——高一生物学人教版（2019）必修一课时优化训练
一、单项选择题
1.下列能用“酶的作用条件较温和”解释的生物学现象是（ ）
A.“到高原后所起的高原反应”和“长时间使用空调引起的空调病”
B.“沸水浸泡过的加酶洗衣粉失效”和“由冷空气中尘埃引起的过敏反应”
C.“不能用纯氧抢救煤气中毒患者”和“寒冷刺激时打寒战”
D.“人发高烧时，食欲下降”和“胃蛋白酶进入肠后失去催化作用”
2.分别用0 ℃和100 ℃的温度处理某种蛋白酶后，酶都没有活性，但是（ ）
A.经过0 ℃处理的酶的活性能够恢复
B.经过100 ℃处理的酶的活性能够恢复
C.经过0 ℃处理的酶的空间结构遭破坏
D.经过100 ℃处理的酶被水解成氨基酸
3.下列对酶的叙述中，正确的是（ ）
A.所有的酶都是蛋白质
B.催化生化反应前后酶的性质发生改变
C.酶与无机催化剂的催化效率相同
D.高温可破坏酶的空间结构，使其失去活性
4.温度是影响酶活性的重要因素。下列叙述正确的是（ ）
A.低温条件下，酶活性较低的原因是其空间结构被破坏
B.最适温度条件下酶活性最高，此时酶为反应提供的活化能最多
C.最适温度和最适pH条件适合长期保存酶
D.淀粉酶在水解淀粉后仍能与双缩脲试剂发生紫色反应
5.为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：
步骤 基本过程 试管A 试管B
1 加入2%过氧化氢溶液 3mL 3mL
2 加入马铃薯匀浆 少许 －
3 加入二氧化锰 － 少许
4 检测
据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A.实验的可变因素是催化剂的种类
B.可用产生气泡的速率作检测指标
C.该实验能说明酶的作用具有高效性
D.不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
6.取A、B两支试管并分别加入2 mL淀粉，向试管A中加入2 mL唾液，试管B中加入等量的盐酸，然后将试管A、B同时放在37℃条件下反应适宜的时间，加入适量碘液后观察两试管内颜色变化。下列说法错误的是（ ）
A.该实验可验证淀粉酶具有专一性
B.实验中的试管A、B都属于实验组
C.可增加一组用等量蒸馏水处理的试管C作对照
D.加入碘液后A、B两试管颜色变化可能有差异
7.下列关于酶的相关实验的叙述，错误的是（ ）
A.探究pH对酶活性的影响时，pH是自变量，温度是无关变量
B.在探究酶的专一性实验时，可用蔗糖酶和淀粉酶做自变量
C.探究酶催化作用的最适pH时，其他条件要相同且适宜
D.探究酶催化作用的最适温度时，应设置高温、室温、低温三组实验
8.如图分别表示温度、pH与酶活性的关系。下列叙述错误的是（ ）
A.酶活性随温度的升高而增强
B.曲线B、C说明不同的酶有不同的最适pH
C.人体内胃蛋白酶的活性与曲线B相似
D.曲线A上的b点所对应的温度表示该酶的最适温度
9.为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别选择一定的试剂进行检测，下列有关实验方案的选择和检测结果的叙述，正确的是（ ）
组别 ① ② ③ ④ ⑤
酶 淀粉酶 蛋白酶M 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反应物 蔗糖 蛋白质 蛋白质 淀粉 麦芽糖
A.选②和③，用双缩脲试剂检测；②不变紫色，③变紫色
B.选③和④，用斐林试剂检测；水浴加热下③无明显变化，④出现砖红色沉淀
C.选①和④，用斐林试剂检测；水浴加热下①无明显变化，④出现砖红色沉淀
D.选④和⑤，用斐林试剂检测；水浴加热下④出现砖红色沉淀，⑤无明显变化
10.下列关于生物体中酶的叙述，正确的是（ ）
A. 在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶
B. 由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性
C. 酶的本质是RNA或蛋白质
D. 唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37℃
11.为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：
步骤 基本过程 试管A 试管B
1 加入2%过氧化氢溶液 3mL 3mL
2 加入马铃薯匀浆 少许 -
3 加入二氧化锰 - 少许
4 检测
据此分析，下列叙述正确的是（ ）
A.可用产生气泡的总量作为检测指标
B.该实验能说明酶的作用具有专一性
C.可以用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
D.本实验温度是无关变量，不会影响实验结果
12.为研究酶的特性，进行了实验探究，基本过程及实验结果如表所示，据此分析，下列叙述正确的是（ ）
试管 反应物 加入物质 反应条件 气泡产生速率（气泡数/30s）
1 2%H2O23mL 不加 室温 +
2 2%H2O23mL NaCL 室温 +
3 2%H2O23mL 新鲜鸡肝匀浆 室温 ++++++
4 2%H2O23mL 人新鲜唾液 室温 +
A.等量H2O2在有酶催化下分解放能比无酶催化下分解放能多
B.本实验证明了酶的催化作用具有高效性和专一性
C.若延长检测时间，试管3的气泡产生速率也将变慢，原因是酶活性降低
D.若将反应条件改为沸水浴，则4组试管气泡的产生速率基本相同
13.利用淀粉溶液、淀粉酶、蔗糖溶液、蔗糖酶设计实验探究酶专一性，下列相关叙述正确的是（ ）
A.可设计淀粉溶液加蒸馏水组作为实验组
B.反应结束后向各试管中加入KI-I2试剂进行检测
C.各组试管反应的温度、pH条件只需相同即可
D.若淀粉溶液加蔗糖酶组出现轻度阳性，最可能是淀粉溶液被污染
二、非选择题
14.为探究不同因素对胃蛋白酶活性的影响某同学设计了一个实验方案，见下表。
试管 底物和酶 实验条件
1 1cm瘦肉块+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=8
2 1cm瘦肉块+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=①
3 1cm瘦肉块+4mL胃蛋白酶 0℃水浴；pH=2
（1）酶具有催化作用的机理是_____________。
（2）本实验的自变量是_______________，①的值应为_________。
（3）本实验______（能/不能）通过双缩脲试剂检验瘦肉块是否被胃蛋白酶水解。
（4）如果用出现同一实验结果所需要的时间来表示酶的活性那么所需的时间越长，酶的活性越_________。
15.某同学为验证蔗糖酶和唾液淀粉酶的专一性，设计了如下实验方案，实验步骤如下：
试管 蔗糖溶液 可溶性淀粉溶液 唾液淀粉酶溶液
1 3mL — 1mL
2 — 3mL 1mL
①取两支洁净的试管，编号1和2，按照上表所示加入相关溶液。
②将两支试管振荡摇匀，_____。
③取出试管，分别加入2mL斐林试剂，摇匀，再将两支试管放在恒温水浴锅中加热1min，观察试管内溶液颜色变化。
回答下列问题：
（1）酶的基本组成单位是_____，酶的专一性是指_____。
（2）请将步骤②填写完整：_____。
（3）有同学指出该实验方案只能验证唾液淀粉酶的专一性不能验证蔗糖酶的专一性，请帮助该同学改进实验方案：_____。
（4）_____（填“能”或“不能”）将实验步骤③中的斐林试剂换成碘液，理由是_____。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A、“高原反应”是由于机体缺氧造成的，“长时间使用空调引起的空调病”是空气流通不畅，细菌滋生，还有不出汗等原因造成的，不能体现“酶的作用条件较温和”，A错误；B、“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳”是由于高温破坏了酶的结构，但“冷空气引起的过敏反应”是机体的免疫失调导致的，不能体现“酶的作用条件较温和”，B错误；C、“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”是由于血液中的二氧化碳可以作为化学物质刺激呼吸中枢，“寒冷刺激时打寒战”是机体体温调节造成的，不能体现“酶的作用条件较温和”，C错误；D、“人发高烧时，食欲下降”能体现酶的催化需要适宜的温度；“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解”是因为胃内是酸性环境，唾液淀粉酶活性降低所致，能体现酶的催化需要适宜的PH，D正确。故选D。
2.答案：A
解析：AC、经过0℃处理的酶的结构没有被破坏，酶的活性可以恢复，A正确，C错误；
BD、经过100℃处理的酶，酶的空间结构被破坏，酶的活性不能恢复，BD错误。
故选A。
3.答案：D
解析：A、绝大多数酶是蛋白质，还有少数酶是RNA，A错误；
B.酶在化学反应中是催化剂，反应前后酶的性质不改变，B错误；
C.与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高，C错误；
D.温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，使其永久失活，D正确。
故选D。
4.答案：D
解析：A、低温不会破坏酶的空间结构，但酶的活性受抑制，A错误；
B.酶的作用机理是降低化学反应的活化能，酶不能为化学反应提供能量，B错误；
C.低温和最适pH条件适合长期保存酶，C错误；
D.淀粉酶水解淀粉后，淀粉酶的性质不变，淀粉酶的本质为蛋白质，能与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
故选D。
5.答案：D
解析：A.实验中的可改变的自变量为催化剂的种类，A选项正确；B.过氧化氢分解产生水和氧气，故可以通过产生气泡的速率作为判断反应速率的指标，B选项正确；C.该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰的催化速率来验证酶的高效性，C选项正确；D.鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过氧化氢酶的性质的探究实验，D选项错误。故选：D。
6.答案：A
解析：实验中A组用唾液淀粉酶处理，B组用盐酸处理，两者都能催化淀粉水解，相比较可证明酶具有高效性，要证明酶的专一性，需用同种酶与不同底物反应或同种底物与不同酶反应，A错误。
7.答案：D
解析：A、探究pH对酶活性影响，自变量是pH，因变量是酶的活性，温度、底物浓度、酶浓度等都属于无关变量，A正确；
B.在探究酶的专一性实验时，可用同一种酶和不同底物或者同一种底物和不同酶做实验，因此可用蔗糖酶和淀粉酶（不同酶）做自变量，B正确；
C.探究酶催化作用的最适pH时，自变量是pH，因变量是酶的活性，温度、底物浓度、酶浓度等其他条件都属于无关变量，其他条件（无关变量）要相同且适宜，C正确；
D.探究酶催化作用的最适温度时，应设置温度梯度等多组温度实验，探究温度对酶催化作用影响时，可以设置高温、室温、低温三组实验，D错误。
故选D。
8.答案：A
解析：A、在达到最适温度前，酶的活性随温度的升高而增强，在最适温度下，酶的活性最强，超过最适温度，随温度的升高酶的活性下降，高温会使酶失活，A错误；
B.识图分析可知，曲线B、C对应的酶的最适pH分别为2.0和9.0左右，反映出了不同的酶有不同最适的pH，B正确；
C.人体内胃蛋白酶的最适pH为1.5左右，呈酸性，与B曲线相似，C正确；
D.曲线A是酶的活性与温度的关系曲线，b点对应的温度是酶的最适温度，D正确。
故选A。
9.答案：C
解析：A、蛋白酶M和淀粉酶都是蛋白质，都能与双缩脲试剂反应呈现紫色，A错误；
B.斐林试剂可以用来判断淀粉是否水解，但不能用来判断蛋白质是否水解，不能证明酶的作用具有专一性，B错误；
C.淀粉和蔗糖都是非还原糖，它们的水解产物都是还原糖，淀粉酶能催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解，用斐林试剂可以判断淀粉和蔗糖是否水解，故水浴加热下①无明显变化，④出现砖红色沉淀，C正确；
D.麦芽糖是还原糖，麦芽糖的水解产物也是还原糖，用斐林试剂不能判断麦芽糖是否水解，D错误。
故选C。
10.答案：C
解析：A、DNA的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与DNA合成的酶，A错误；
B.只要给予适宜的温度、pH等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有催化活性，B错误；
C.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA，C正确；
D.唾液淀粉酶催化反应最适温度是37℃，但是37℃不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，D错误。
故本题正确答案为：C。
11.答案：C
解析：A、可用产生的气体速率作检测指标，二者总量是一致的，A错误；
B.该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰的催化速率来验证酶的高效性，不能说明酶的专一性，B错误；
C.鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过氧化氢酶的性质的探究实验，能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验，C正确；
D.本实验温度是无关变量，会影响实验结果，应保证相同且适宜，D错误。
故选C。
12.答案：D
解析：酶的催化可降低化学反应的活化能，让化学反应更容易发生，酶本身不提供能量，所以等量的H2O2在有酶催化下分解放能和无酶催化下分解放能一样多，A错误；本实验能说明酶具有专一性，但不能说明酶具有高效性，要证明酶具有高效性，必须设置加酶的一组和加无机催化剂的一组进行比较，B错误；若延长检测时间，试管3的气泡产生速率也将逐渐变慢，原因是随着反应的进行，底物H2O2浓度逐渐降低，C错误；若将反应条件改为沸水浴，则第3组中的过氧化氢酶会变性失活，结果是4组试管中气泡的产生速率基本相同，D正确。
13.答案：D
解析：A、证明酶具有专一性时，可以用同一种酶催化不同的底物，也可以用不同的酶催化同一种底物，不需要设计淀粉溶液加蒸馏水组作为实验组，A错误；
B.KI-I2试剂不可以检测蔗糖溶液是否分解，故该实验不可以用KI-I2试剂进行检测，B错误；
C.各组试管反应的温度、pH条件属于无关变量，应该控制每组温度、pH相同且适宜，C错误；
D.若淀粉溶液加蔗糖酶组出现轻度阳性，最可能是淀粉溶液被污染，D正确。
故选D。
14.答案：（1）降低化学反应的活化能
（2）温度和pH；2
（3）不能
（4）低
解析：（1）酶具有催化作用的机理能降低化学反应的活化能。
（2）实验过程中的自变量是指人为改变的变量，因变量是指随着自变量的变化而变化的变量，无关变量是指对实验结果能造成影响的一些可变因素，据表分析可知，本实验的自变量是温度和pH；实验设计应遵循对照与单一变量原则，①的值应为pH=2。
（3）蛋白质可与双缩脲试剂反应呈紫色，但胃蛋白酶的本质也是蛋白质，也能与双缩脲试剂反应，故不能通过双缩脲试剂检验瘦肉块是否被胃蛋白酶水解。
（4）用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越低（或弱）。
15.答案：（1）氨基酸或核苷酸；每一种酶只能催化一种或一类化学反应
（2）将试管置于37℃左右热水（恒温水浴锅）中保温一段时间
（3）在原实验的基础上另取两支洁净的试管，编号3和4，先分别加入3mL蔗糖溶液和可溶性淀粉溶液，再向两支试管中加入1mL蔗糖酶溶液，重复上述实验步骤②和③
（4）不能；碘液只能鉴定淀粉溶液，不能鉴定蔗糖溶液及淀粉和蔗糖的水解产物
解析：（1）酶的本质是RNA或蛋白质，组成RNA或哪点蛋白质的基本单位为核糖核苷酸或氨基酸；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（2）将两支试管振荡摇匀，放到37℃的水浴中，保温5min。
（3）为了验证蔗糖酶的专一性，可增加两支试管，其中一只放入3mL蔗糖溶液和1mL蔗糖酶，另一只放入3mL淀粉溶液和1mL蔗糖酶，按照实验步骤进行实验。
（4）由于蔗糖是否发生水解都不会与碘液发生颜色反应，因此该实验不能用碘液取代斐林试剂。