新课标生物必修一达标检测试题：5.1.2降低化学反应活化能的酶-酶的特性(含解析）

新课标·生物必修一·达标检测试题
15　酶的特性
1．下列关于酶催化特性的叙述，正确的是(　　)
A．低温降低分子运动速率，抑制酶的活性
B．高温激发酶的活性，提高酶促反应速率
C．增大底物的浓度，酶促反应速率可以持续上升
D．增加酶的物质量，酶促反应的产物量随之增加
解析：低温降低分子运动速率，从而抑制酶的活性；温度过高使酶失活，可降低酶促反应速率；增大底物的浓度，酶促反应速率还受酶浓度的影响。
答案：A
2．某加酶洗衣粉说明上注明用40～60
℃的温水浸泡去污效果更佳，这说明酶的催化(　　)
A．有高效性
B．有特异性
C．需要适宜的条件
D．有多样性
解析：酶的催化需要有适宜的温度和pH。
答案：C
3．如图为蔗糖酶作用机理示意图，下列说法正确的是(　　)
A．蔗糖酶的化学本质是RNA
B．该示意图说明酶具有高效性
C．一分子蔗糖可以水解为2分子葡萄糖
D．蔗糖酶不能催化麦芽糖水解是因为它们不能结合形成酶—底物复合物
解析：蔗糖酶的化学本质是蛋白质；此图表明酶具有专一性，蔗糖酶只能催化分解蔗糖，而不能催化分解麦芽糖，其原因是酶与底物不能结合。蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合形成的二糖。
答案：D
4．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
解析：不同酶的最适温度可能相同，也可能不同，A正确；在一定的范围内随着温度的降低，酶的活性下降，而酶促反应的活化能是不会降低的，B错误；低温时，酶的活性降低，但酶的空间结构稳定，因此，酶制剂适于在低温(0～4
℃)下保存，C正确；高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构，从而使酶失活，D正确。
答案：B
5．下面是酶活性受pH影响的示意图，其中正确的是(　　)
解析：酶活性受pH的影响，在最适pH时，酶活性最高，pH过低或过高，酶分子结构受到破坏，酶活性丧失，不可恢复；在一定的pH范围内，酶活性随pH增大而增加，超过了最适pH，酶活性随pH增大而降低。
答案：A
6．人体胃蛋白酶的最适pH为2.0，某同学将胃蛋白酶溶液的pH从10.0调至2.0，此时胃蛋白酶的活性将(　　)
A．不断上升
B．没有活性
C．先升后降
D．先降后升
解析：每种酶都有一个最适pH，此时活性最强，若所处的环境过酸或过碱均会使酶分子结构遭到破坏，从而失活。胃蛋白酶的最适pH为2.0，当其处于pH为10.0的溶液中时，已失去活性。
答案：B
7．为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计合理的是(　　)
实验编号
探究课题
选用材料与试剂
①
温度对酶活性的影响
过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液
②
温度对酶活性的影响
新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
③
pH对酶活性的影响
新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
④
pH对酶活性的影响
新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂
A.实验①
B．实验②
C．实验③
D．实验④
解析：过氧化氢在高温下易分解，因此不能用过氧化氢作为底物来探究温度对酶活性的影响，A错误；可以利用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液来探究温度对酶活性的影响，B正确；根据酶的专一性，蔗糖酶不能使淀粉水解，C错误；淀粉在酸性条件下易分解，因此不能用淀粉作为底物探究pH对酶活性的影响，D错误，故选B。
答案：B
8．将胃蛋白酶溶液的pH由1.5调高至12的过程中，其催化活性表现为图中的(纵坐标代表催化活性，横坐标代表pH)(　　)
解析：胃蛋白酶的最适宜pH范围是1.5～2.2，当pH调至12过程中，酶分子结构逐渐被破坏，酶活性逐渐丧失，最终会完全丧失活性。
答案：B
9.如图表示过氧化氢被分解的曲线，说明酶具有(　　)
①专一性　②高效性　③催化特性　④在温和条件下进行
A．①②
B．②
C．②③
D．①②④
解析：由图中曲线可知，加酶的反应最先到达平衡点，加入Fe3＋的反应次之，未加酶的反应速率最慢。对三条曲线处理因素的分析可判定，本题考查的是酶的高效性，同时也体现了酶与无机催化剂一样，具有催化作用。
答案：C
10．下列A、B、C三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系，请据图回答下列问题。
(1)图A中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再上升，其原因是______________________________________。
(2)图B中，b点对应的温度称______________________________________________。
(3)图C中，c点到d点的曲线急剧下降，其原因是______________________________________________。
(4)将装有酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入12
℃和75
℃的水浴锅中，20
min后取出，转入37
℃的水浴锅中保温，两试管内的反应情况分别是：甲：______________，乙____________。
解析：(1)反应物浓度通过增加与酶的接触面积，加快酶促反应速率，图A中曲线表明在反应物浓度较低时，酶有剩余，随反应物浓度增加，反应速率加快，当所有酶分子全部参与催化反应中后，再增加反应物浓度，酶促反应速率不再增加。(2)温度通过影响酶的活性影响酶促反应速率，图B中曲线的b点酶活性最强，此点对应的温度是酶的最适温度。(3)图C中曲线的c点酶活性最强，此点对应的pH是该酶的最适pH，超过最适pH，酶活性随pH增大而减弱，因为过酸或过碱都会使酶分子结构受到破坏，导致酶活性永久失活，不可再恢复。(4)高温时酶分子结构被破坏，酶活性永久性丧失，不可再恢复，低温时，只是抑制了酶的活性，当温度升至最适温度时，其活性恢复。所以甲试管中反应速度加快，乙试管中反应不能进行。
答案：(1)受反应液中酶浓度的限制　(2)酶反应的最适温度
(3)pH升高，酶活性下降　(4)速度加快　不反应
11．在甲、乙、丙三支试管中加入下列物质并保温一段时间后，有关分析错误的是(　　)
编号
甲
乙
丙
步骤1
2
mL可溶性淀粉溶液
2
mL可溶性淀粉溶液
2
mL可溶性淀粉溶液
步骤2
1
mL淀粉酶溶液
1
mL麦芽糖酶制剂
0.5
mL淀粉酶溶液0．5
mL麦芽糖酶制剂
步骤3
适宜温度下保温至反应完成
A．温度、pH在本实验中均属于无关变量
B．加入碘液后，溶液变蓝的只有乙试管
C．加入斐林试剂后水浴加热，溶液呈现砖红色的是甲试管和丙试管
D．加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均变蓝色
解析：本实验中自变量是酶的种类，温度、pH均属于无关变量，A正确；甲丙两试管中可溶性淀粉在淀粉酶的作用下水解了。由于酶的专一性，麦芽糖酶制剂不能催化淀粉的分解，因此加入碘液后，溶液变蓝的只有乙试管，B正确；甲丙两试管中可溶性淀粉在淀粉酶的作用下水解，产生还原性糖，加入斐林试剂后水浴加热，溶液呈现砖红色，C正确；三支试管中的酶的化学本质均为蛋白质，加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均变紫色，D错误。
答案：D
12．将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整pH至2.0，保存于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、胃淀粉酶、水
B．唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
C．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
D．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
解析：不同的酶具有不同的最适pH，唾液淀粉酶的最适pH约为7左右，胃蛋白酶的最适pH在2.0左右，酶在过酸或过碱条件下，都会永久性失活，不可恢复；根据题意可知，将混合液调至pH＝2.0时，唾液淀粉酶完全丧失活性，其本质又是蛋白质，因此在胃蛋白酶作用下，被分解成多肽，所以在溶液中最终会有淀粉、胃蛋白酶、多肽和水存在。
答案：C
13.如图表示酶活性与温度的关系，下列叙述正确的是(　　)
A．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性下降
B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升
C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存
D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重
解析：在最适宜的温度条件下，酶的活性最高，温度偏高或偏低，酶活性都会明显降低。当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升。温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。0
℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的空间结构保持稳定；在适宜的温度下酶的活性可以恢复，酶适于在低温下保存。
答案：B
14．如图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型，图乙表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。下列相关叙述错误的是(　　)
A．该模型能解释酶的催化具有专一性，其中a代表麦芽糖酶
B．限制f～g段上升的因素是酶的数量，故整个实验中应设置麦芽糖酶的量一定
C．如果温度升高或降低5
℃，f点都将下移
D．可用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解
解析：酶在化学反应前后本身的性状和数量都不变，故a代表酶，再根据酶的专一性，分解麦芽糖的自然为麦芽糖酶，A正确；在一定的范围内，反应速率随反应物量的增加而加快，当反应物量达到一定限度，反应速率不再加快，f～g段不再上升的原因是受酶数量的限制，因此整个实验中应设置“麦芽糖酶的量一定”，B正确；在最适温度下，酶活性最高，当温度偏高或偏低时，酶的活性都会降低。因此温度升高或降低5
℃，f点都将下移，C正确；斐林试剂是用来鉴定还原性糖的，麦芽糖及其分解后产生的葡萄糖均为还原性糖，D错误。
答案：D
15．图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是(　　)
A．若有大量气体产生，则可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶
B．若增加新鲜土豆片的数量，则量筒中产生气体的速度加快
C．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限
D．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量
解析：土豆片中的过氧化氢酶能重复利用，只要有H2O2，反应就能进行，气体量不再增加的原因是H2O2已分解完。
答案：C
16.如图表示某酶促反应反应物剩余量随pH及温度的变化曲线，下列叙述不正确的是(　　)
A．该酶的最适温度是35
℃左右
B．随着pH的升高，酶的活性先降低后增大
C．随着温度的升高，酶的最适pH不变
D．酶的活性受温度和pH影响
解析：从曲线图分析可以知道，该酶的最适温度是35
℃，A正确；随着pH的升高，酶的活性先增大后降低，B错误；温度的变化不影响酶作用的最适pH；温度升高，酶的活性先增大后降低，酶促反应速率先加快后降低，但反应物剩余量一直在减少，C正确；酶的活性受温度和pH的影响，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低，D正确。
答案：B
17.影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。如图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。有关说法正确的是(　　)
A．若在b点增加酶的浓度，反应速率会减慢
B．若在a点提高反应温度，反应速率会加快
C．若在c点增加反应物浓度，反应速率将加快
D．若在a点增加反应物浓度，反应速率将加快
解析：影响反应速率的因素很多，有温度、反应物浓度、酶的浓度等。图中所给出的影响因素为反应物浓度，在b、c两点时反应物浓度较高，不再是反应速率的限制因素，在c点时增加反应物浓度不能提高反应速率，但提高酶的浓度会使反应速率提高；a点时底物浓度较低是限制因素，所以提高底物浓度会提高反应速率。
答案：D
18．[2019·北京西城高一模拟]蜂蜜中富含维生素、氨基酸与蛋白质、果糖与葡萄糖等营养物质。蜂蜜中淀粉酶活性是衡量蜂蜜品质的重要指标。蜂蜜加工过程中，酶活性常常发生变化。科学家以新鲜椴树蜂蜜为实验材料，经过不同加工条件处理后，在相同条件下检测蜂蜜中的淀粉酶活性(淀粉酶活性以淀粉酶值表示，即1
g蜂蜜中的淀粉酶在一定条件下可催化1%淀粉溶液的毫升数)，结果如下表所示。请回答：
(1)淀粉酶的化学本质是________。淀粉酶只能水解淀粉，说明酶具有________。使用双缩脲试剂________(填“可以”或“不可以”)准确检测蜂蜜中淀粉酶的含量，理由是
________________________________________________________________________。
(2)本实验探究的是________对蜂蜜中淀粉酶活性的影响。
(3)实验结果表明，淀粉酶活性在________条件下会下降。
(4)在测定淀粉酶值时，是将一定体积的、加工后的蜂蜜与淀粉溶液及其它试剂混合，在适宜条件下反应一段时间后，根据淀粉的水解情况判定淀粉酶值。有人质疑“实验中淀粉的水解可能是由于淀粉溶液本身不稳定而自发水解，不一定与蜂蜜中的淀粉酶有关。”针对此质疑，在测定淀粉酶值时，设计的对照组实验为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)国家标准规定合格的蜂蜜产品淀粉酶值应在8以上。根据上述实验结果，提出加工蜂蜜的一条具体建议是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：本题的表格表示以新鲜椴树蜂蜜为实验材料，经过不同温度加工处理不同时间后，在相同条件下检测蜂蜜中的淀粉酶活性情况，由表格可知：随温度升高、加工时间延长，淀粉酶活性下降。(1)绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，酶是生物催化剂，不参与化学反应，只是起催化作用，所以反应前后不发生改变，酶具有高效性和专一性。高温或过酸过碱都会使酶的分子结构发生改变而失去活性。淀粉酶的化学本质是蛋白质。淀粉酶只能水解淀粉，说明酶具有专一性。使用双缩脲试剂不可以准确检测蜂蜜中淀粉酶的含量，理由是蜂蜜中除淀粉酶外还含有其它蛋白质(蜂蜜中还含有其它非酶类蛋白质)。(2)本实验探究的是加工温度和加工时间对蜂蜜中淀粉酶活性的影响。(3)实验结果表明，淀粉酶活性在加工温度较高、加工时间较长条件下会下降。(4)为排除“实验中淀粉的水解可能是由于淀粉溶液本身不稳定而自发水解，不一定与蜂蜜中的淀粉酶有关”的因素，在测定淀粉酶值时，设计的对照组实验为用相同体积的蒸馏水替换反应体系中的蜂蜜，再用相同的方法测定淀粉酶值。(5)合格的蜂蜜产品淀粉酶值应在8以上，故加工蜂蜜的条件为：30
℃、40
℃条件下加工不超过3小时；50
℃、60
℃条件下加工不超过2小时；70
℃条件下加工不超过1小时。
答案：
(1)蛋白质　专一性　不可以　蜂蜜中除淀粉酶外还含有其它蛋白质(蜂蜜中还含有其它非酶类蛋白质)
(2)加工温度和加工时间　
(3)加工温度较高、加工时间较长
(4)用相同体积的蒸馏水替换反应体系中的蜂蜜，再用相同的方法测定淀粉酶值
(5)30
℃、40
℃条件下加工不超过3小时；50
℃、60
℃条件下加工不超过2小时；70
℃条件下加工不超过1小时
19．某同学设计了如下实验来比较过氧化氢在不同条件下的分解。实验处理及结果如表格所示(“＋”的数目代表气泡的多少)，请回答相关问题：
试管
底物量
温度
催化剂种类
气泡产生量
1号
2
mL
常温
—
—
2号
2
mL
90
℃
—
＋＋
3号
2
mL
常温
FeCl3溶液
＋＋＋＋
4号
2
mL
常温
2滴新鲜肝脏研磨液
＋＋＋＋＋＋＋＋
(1)该实验中，1～4号试管中，1号和4号试管对比可以说明____________________________________；3号和4号试管对比可以说明______________________。
(2)与1号试管相比，2、3、4号试管出现了较多的气泡，导致2号和3号试管反应速率都增加的原理________(填“相同”或“不相同”)，导致3号和4号试管反应速率都增加的原理________(填“相同”或“不相同”)。
(3)3号试管与4号试管相比，4号试管产生的气泡多，从活化能的角度分析是由于____________________________________________。
(4)该实验用的试剂(过氧化氢和新鲜肝脏研磨液)不能用来探究温度对酶活性的影响，原因是____________________________________。
解析：(1)1号和4号试管对比，实验的自变量为是否使用酶，验证了酶的催化作用；3号和4号试管对比，实验的自变量为催化剂的种类，验证了酶的催化作用具有高效性。(2)升高温度可以给予反应物活化所需要的能量，使其从稳定状态变成容易分解的活跃状态；无机催化剂和酶不能直接给予反应物活化所需要的能量，但可以降低反应的活化能。(4)因为过氧化氢的分解受温度的影响较大，所以不能用此试剂探究温度对酶活性的影响。
答案：
(1)酶具有催化作用　酶具有高效性
(2)不相同　相同
(3)与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著
(4)高温下，过氧化氢容易分解(或过氧化氢的分解受温度影响)