《第二節(jié) 酶是生物催化劑》（同步訓練）高中生物必修 1 分子與細胞-浙科版-2024-2025學年

《第二節(jié)酶是生物催化劑》同步訓練(答案在后面)一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、下列關于酶的描述，正確的是：A.酶的化學本質都是蛋白質B.酶在生物體內只起催化作用C.酶的活性可以通過高溫被永久性地抑制D.所有酶的催化效率都比無機催化劑高2、下列關于酶促反應原理的描述，不正確的是：A.酶促反應具有高度的專一性B.酶促反應的速率受底物濃度和酶濃度的影響C.酶促反應的活化能比非酶促反應的活化能低D.酶促反應過程中，酶的質量和化學性質保持不變3、下列關于酶特性的描述，正確的是：A.酶的催化效率不受溫度影響B(tài).酶在生物體內可以無限期地反復使用C.酶的催化作用僅限于特定環(huán)境條件D.酶的化學本質是蛋白質或RNA，但催化效率相同4、下列關于酶活性中心的描述，不正確的是：A.酶活性中心是酶催化反應的場所B.酶活性中心可以與底物特異性結合C.酶活性中心不受酶的化學本質影響D.酶活性中心的結構穩(wěn)定5、酶促反應的原理中，以下哪項不是酶的特性？A.高效性B.專一性C.高溫穩(wěn)定性D.較低的活化能6、在酶促反應中，酶與底物結合形成酶-底物復合物，以下哪種情況下，酶-底物復合物更容易形成？A.酶濃度較高，底物濃度較低B.酶濃度較低，底物濃度較高C.酶濃度和底物濃度均較高D.酶濃度和底物濃度均較低7、關于酶的特性，下列說法錯誤的是（）A.酶具有高效性，能顯著降低化學反應的活化能B.酶的催化作用是有專一性的，一種酶只能催化一種或一類化學反應C.酶的活性受溫度和pH的影響，過高或過低的溫度和不適宜的pH都會影響其活性D.所有酶在高溫下都能保持穩(wěn)定，不會失活8、在探究“溫度對唾液淀粉酶活性的影響”的實驗中，以下哪一項操作是不必要的？（）A.準備幾組相同濃度的淀粉溶液B.將每組淀粉溶液與唾液混合后置于不同溫度的水浴中保溫一段時間C.在每組實驗中加入等量的碘液以檢測淀粉是否被分解D.每組實驗使用不同種類的酶來觀察對比效果9、在探究酶的專一性實驗中，若以淀粉和蔗糖作為底物，并使用淀粉酶進行處理，一段時間后加入本尼迪特試劑（Fehling’ssolution）并加熱，預期觀察到的現(xiàn)象是：A.加入淀粉的試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，而加入蔗糖的試管無明顯變化B.加入蔗糖的試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，而加入淀粉的試管無明顯變化C.兩個試管都出現(xiàn)磚紅色沉淀D.兩個試管均無明顯變化10、關于酶的特性，下列說法錯誤的是：A.酶能顯著降低化學反應所需的活化能B.所有酶都需要輔因子才能發(fā)揮其催化功能C.酶具有高度的特異性，每種酶只能催化一種或一類化學反應D.酶的作用條件較為溫和，通常在接近生物體體溫和pH值下最活躍11、下列關于酶的描述，哪一項是不正確的？A.酶能夠降低化學反應的活化能B.酶在細胞內和細胞外都能發(fā)揮作用C.所有的酶都是蛋白質D.酶具有高度的專一性12、溫度對酶活性的影響表現(xiàn)為：A.溫度越高，酶活性越強B.在最適溫度下，酶活性最高C.低溫會破壞酶的空間結構D.高溫不會影響酶的活性二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、關于酶的特性，下列哪些陳述是正確的？（多選）A.酶可以加速化學反應而不改變反應的平衡點。B.酶在催化過程中會永久性地改變其結構。C.酶對底物具有高度特異性。D.酶的活性受溫度和pH值的影響。2、下列關于酶的作用機制的說法中，哪些是正確的？（多選）A.酶通過提供額外的能量來加速化學反應。B.酶降低反應所需的活化能。C.酶與底物形成臨時復合體以促進反應。D.所有的酶都需要輔因子才能發(fā)揮作用。3、以下關于酶的描述，正確的是：A.酶在生物體內催化反應，不消耗自身B.酶的催化活性受溫度和pH值的影響C.酶的化學本質是蛋白質，具有高度的專一性D.酶的催化效率遠高于無機催化劑4、關于酶的抑制作用，以下說法正確的是：A.抑制劑與酶的活性中心結合，阻止底物與酶結合B.抑制劑與酶的非活性中心結合，不影響酶的活性C.抑制劑與酶的活性中心結合，但不會影響酶的催化活性D.抑制劑與酶結合，導致酶的構象改變，從而降低酶的活性三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題：下列關于酶的描述，錯誤的是：A.酶是生物體內的一類具有催化活性的蛋白質。B.酶的催化效率比無機催化劑高。C.酶的催化作用具有專一性，一種酶只能催化一種或一類化學反應。D.酶的活性可以通過加熱、pH值的變化等外界因素改變。第二題：請設計一個實驗方案，用以驗證酶的專一性。要求描述實驗步驟、預期結果和結論。第三題：假設有兩種酶A和B，它們對同一種底物S的反應速率在pH值為7時達到最大。酶A在pH值為5時的活性只有pH值為7時的一半，而酶B在pH值為5時的活性幾乎沒有變化。請根據(jù)上述信息，回答以下問題：酶A和酶B的最適pH值分別是多少？在pH值為5的條件下，哪一種酶的活性更高？為什么？如果要提高酶A的活性，可以采取哪些措施？第四題：一、實驗探究題：實驗材料：酶、底物、pH試紙、緩沖液、溫度計等。實驗步驟：（1）取一定量的酶和底物，在pH值為7的條件下，測定一定時間內的反應速率。（2）改變酶的濃度，測定不同濃度下的反應速率。（3）改變底物的濃度，測定不同濃度下的反應速率。（4）在pH值為3和pH值為9的條件下，測定一定時間內的反應速率。（5）在0℃和100℃的條件下，測定一定時間內的反應速率。請回答以下問題：（1）在實驗中，為什么要使用緩沖液？（2）在實驗中，如何確定反應速率？（3）根據(jù)實驗結果，分析酶的活性受哪些因素影響？第五題：題目：以下關于酶的特性的描述，哪些是正確的？A.酶的化學本質是蛋白質。B.酶具有高度的專一性，一種酶只能催化一種或一類化學反應。C.酶的催化效率比無機催化劑高。D.酶在催化反應中本身發(fā)生化學變化。E.酶的活性受到溫度和pH值的影響。《第二節(jié)酶是生物催化劑》同步訓練及答案解析一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、下列關于酶的描述，正確的是：A.酶的化學本質都是蛋白質B.酶在生物體內只起催化作用C.酶的活性可以通過高溫被永久性地抑制D.所有酶的催化效率都比無機催化劑高答案：B解析：A選項錯誤，因為雖然大多數(shù)酶是蛋白質，但也存在少數(shù)RNA分子具有催化功能（核酶）。B選項正確，酶的主要功能是催化生物體內的化學反應。C選項錯誤，酶的活性可以通過高溫暫時抑制，但并非永久性地。D選項錯誤，酶的催化效率通常高于無機催化劑，但并不是所有情況下都比無機催化劑高。因此，正確答案是B。2、下列關于酶促反應原理的描述，不正確的是：A.酶促反應具有高度的專一性B.酶促反應的速率受底物濃度和酶濃度的影響C.酶促反應的活化能比非酶促反應的活化能低D.酶促反應過程中，酶的質量和化學性質保持不變答案：D解析：A選項正確，酶具有高度的專一性，即一種酶只能催化一種或一類化學反應。B選項正確，酶促反應的速率確實受底物濃度和酶濃度的影響。C選項正確，酶促反應的活化能通常比非酶促反應的活化能低，這是酶催化效率高的原因之一。D選項錯誤，雖然酶在反應過程中不被消耗，但其質量和化學性質在反應過程中可能會發(fā)生變化，比如通過構象變化來提高催化效率。因此，正確答案是D。3、下列關于酶特性的描述，正確的是：A.酶的催化效率不受溫度影響B(tài).酶在生物體內可以無限期地反復使用C.酶的催化作用僅限于特定環(huán)境條件D.酶的化學本質是蛋白質或RNA，但催化效率相同答案：C解析：酶的催化效率受溫度和pH值等環(huán)境條件的影響，因此選項A錯誤。酶在生物體內雖然可以反復使用，但并非無限期，因為酶也會發(fā)生降解，選項B錯誤。酶的催化作用確實受特定環(huán)境條件的影響，如pH值和溫度，選項C正確。酶的化學本質可以是蛋白質或RNA，但它們的催化效率可能不同，因為不同的酶具有不同的結構和功能，選項D錯誤。因此，正確答案是C。4、下列關于酶活性中心的描述，不正確的是：A.酶活性中心是酶催化反應的場所B.酶活性中心可以與底物特異性結合C.酶活性中心不受酶的化學本質影響D.酶活性中心的結構穩(wěn)定答案：C解析：酶活性中心確實是酶催化反應的場所，因此選項A正確。酶活性中心可以與底物特異性結合，這是酶的高效特異性的體現(xiàn)，選項B正確。酶活性中心的結構會受到酶的化學本質的影響，因為不同的酶其化學本質不同，活性中心的結構也會有所不同，選項C錯誤。酶活性中心的結構在正常情況下是穩(wěn)定的，以確保酶的正常催化功能，選項D正確。因此，不正確的描述是選項C。5、酶促反應的原理中，以下哪項不是酶的特性？A.高效性B.專一性C.高溫穩(wěn)定性D.較低的活化能答案：C解析：酶具有高效性、專一性和較低活化能的特性，但酶在高溫下容易失去活性，因此不具備高溫穩(wěn)定性。故選C。6、在酶促反應中，酶與底物結合形成酶-底物復合物，以下哪種情況下，酶-底物復合物更容易形成？A.酶濃度較高，底物濃度較低B.酶濃度較低，底物濃度較高C.酶濃度和底物濃度均較高D.酶濃度和底物濃度均較低答案：C解析：在酶促反應中，酶與底物結合形成酶-底物復合物，當酶濃度和底物濃度均較高時，酶-底物復合物更容易形成。這是因為較高的酶濃度和底物濃度可以增加酶與底物之間的碰撞頻率，從而提高反應速率。故選C。7、關于酶的特性，下列說法錯誤的是（）A.酶具有高效性，能顯著降低化學反應的活化能B.酶的催化作用是有專一性的，一種酶只能催化一種或一類化學反應C.酶的活性受溫度和pH的影響，過高或過低的溫度和不適宜的pH都會影響其活性D.所有酶在高溫下都能保持穩(wěn)定，不會失活答案：D解析：酶作為生物催化劑，確實具有高效性和專一性，并且其活性會受到外界條件如溫度和pH值的影響。然而，選項D的說法是錯誤的。大多數(shù)酶在高溫下會失去其空間結構，從而導致酶失活。只有極少數(shù)來自極端環(huán)境微生物（如熱泉中的古菌）的酶能夠在高溫條件下保持穩(wěn)定。因此，正確答案為D。8、在探究“溫度對唾液淀粉酶活性的影響”的實驗中，以下哪一項操作是不必要的？（）A.準備幾組相同濃度的淀粉溶液B.將每組淀粉溶液與唾液混合后置于不同溫度的水浴中保溫一段時間C.在每組實驗中加入等量的碘液以檢測淀粉是否被分解D.每組實驗使用不同種類的酶來觀察對比效果答案：D解析：在研究溫度對唾液淀粉酶活性影響的實驗設計中，確保除了溫度以外其他所有變量保持一致是非常重要的。這意味著需要準備相同濃度的淀粉溶液（選項A），將它們與唾液混合并在不同溫度下保溫（選項B），以及使用相同的檢測方法（如加入碘液，選項C）來評估淀粉是否被分解。而選項D提到的使用不同種類的酶則是不必要的，因為這會引入額外的變量，使得無法準確判斷溫度對唾液淀粉酶活性的具體影響。因此，正確答案為D。9、在探究酶的專一性實驗中，若以淀粉和蔗糖作為底物，并使用淀粉酶進行處理，一段時間后加入本尼迪特試劑（Fehling’ssolution）并加熱，預期觀察到的現(xiàn)象是：A.加入淀粉的試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，而加入蔗糖的試管無明顯變化B.加入蔗糖的試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，而加入淀粉的試管無明顯變化C.兩個試管都出現(xiàn)磚紅色沉淀D.兩個試管均無明顯變化答案：A解析：淀粉酶專門催化淀粉水解成麥芽糖等小分子，但不能催化蔗糖。因此，在加入了淀粉的試管中，淀粉會被分解為還原糖（如麥芽糖），這些還原糖與本尼迪特試劑反應會產生磚紅色沉淀。然而，由于蔗糖不會被淀粉酶分解，所以加入蔗糖的試管在與本尼迪特試劑反應時不會有磚紅色沉淀生成。10、關于酶的特性，下列說法錯誤的是：A.酶能顯著降低化學反應所需的活化能B.所有酶都需要輔因子才能發(fā)揮其催化功能C.酶具有高度的特異性，每種酶只能催化一種或一類化學反應D.酶的作用條件較為溫和，通常在接近生物體體溫和pH值下最活躍答案：B解析：并非所有酶都需要輔因子來執(zhí)行它們的功能。有些酶本身就是蛋白質并且可以在沒有輔因子的情況下催化反應。輔因子通常是礦物質離子或者是小分子有機化合物，它們對于某些酶的活性是必需的，但是并不是對所有的酶都是必需的。選項A描述了酶降低活化能的能力；選項C反映了酶的專一性；選項D強調了酶作用條件的溫和性，這些都是正確的描述。因此，選擇B作為錯誤的說法。11、下列關于酶的描述，哪一項是不正確的？A.酶能夠降低化學反應的活化能B.酶在細胞內和細胞外都能發(fā)揮作用C.所有的酶都是蛋白質D.酶具有高度的專一性答案：C解析：大多數(shù)酶是由蛋白質構成的，但有一小部分酶是由RNA構成的，這些由RNA構成的酶被稱為核酶（ribozymes）。因此，選項C“所有的酶都是蛋白質”是不正確的。其他選項A、B、D都是對酶特性的正確描述。12、溫度對酶活性的影響表現(xiàn)為：A.溫度越高，酶活性越強B.在最適溫度下，酶活性最高C.低溫會破壞酶的空間結構D.高溫不會影響酶的活性答案：B解析：每種酶都有一個最適溫度，在這個溫度下酶的催化效率最高。溫度過低時，雖然酶不會被破壞，但是酶的活性會下降；而當溫度過高時，酶可能會變性失活，因為高溫可以破壞酶的空間結構。因此，選項A、C、D的描述都不準確。只有選項B正確地指出了在最適溫度下酶活性最高的特性。二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、關于酶的特性，下列哪些陳述是正確的？（多選）A.酶可以加速化學反應而不改變反應的平衡點。B.酶在催化過程中會永久性地改變其結構。C.酶對底物具有高度特異性。D.酶的活性受溫度和pH值的影響。答案：A,C,D解析：選項A正確，因為酶作為催化劑能降低活化能，從而加快反應速率，但不會影響最終的化學平衡；選項B錯誤，因為在正常情況下，酶在催化反應后會恢復到原來的狀態(tài)，并不發(fā)生永久性的結構變化；選項C正確，因為每種酶通常只能催化特定的一種或一類化學反應，這體現(xiàn)了酶的專一性；選項D正確，因為酶的活性依賴于適宜的環(huán)境條件，如溫度和pH值，偏離最適條件會導致酶活性下降。2、下列關于酶的作用機制的說法中，哪些是正確的？（多選）A.酶通過提供額外的能量來加速化學反應。B.酶降低反應所需的活化能。C.酶與底物形成臨時復合體以促進反應。D.所有的酶都需要輔因子才能發(fā)揮作用。答案：B,C解析：選項A錯誤，因為酶并不為反應提供能量，而是通過降低活化能來增加反應速率；選項B正確，因為酶能夠降低反應的活化能，使得反應更容易進行；選項C正確，因為酶通常會與底物結合形成酶-底物復合體，這種結合有助于將底物轉化為產物；選項D錯誤，因為雖然一些酶確實需要輔因子協(xié)助，但并不是所有酶都如此，有些酶本身就可以獨立完成催化作用。3、以下關于酶的描述，正確的是：A.酶在生物體內催化反應，不消耗自身B.酶的催化活性受溫度和pH值的影響C.酶的化學本質是蛋白質，具有高度的專一性D.酶的催化效率遠高于無機催化劑答案：ABCD解析：酶是一種生物催化劑，它能夠加速生物體內的化學反應，而不消耗自身。酶的催化活性確實受溫度和pH值的影響，這是因為酶的結構和功能與這些條件密切相關。酶的化學本質是蛋白質，且酶具有高度的專一性，即一種酶只能催化特定的反應。酶的催化效率通常遠高于無機催化劑，這是由于酶能夠降低反應的活化能。因此，選項A、B、C、D都是正確的。4、關于酶的抑制作用，以下說法正確的是：A.抑制劑與酶的活性中心結合，阻止底物與酶結合B.抑制劑與酶的非活性中心結合，不影響酶的活性C.抑制劑與酶的活性中心結合，但不會影響酶的催化活性D.抑制劑與酶結合，導致酶的構象改變，從而降低酶的活性答案：AD解析：酶的抑制作用指的是某些物質與酶結合，降低酶的催化活性。根據(jù)抑制劑與酶的結合位點，抑制作用可分為競爭性抑制和非競爭性抑制。A選項正確，競爭性抑制劑與酶的活性中心結合，阻止底物與酶結合，從而降低酶的催化活性。B選項錯誤，抑制劑與酶的非活性中心結合時，仍可能影響酶的活性，如通過改變酶的構象。C選項錯誤，抑制劑與酶的活性中心結合，會直接影響酶的催化活性。D選項正確，非競爭性抑制劑與酶結合后，會導致酶的構象改變，從而降低酶的活性。因此，選項A和D是正確的。三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題：下列關于酶的描述，錯誤的是：A.酶是生物體內的一類具有催化活性的蛋白質。B.酶的催化效率比無機催化劑高。C.酶的催化作用具有專一性，一種酶只能催化一種或一類化學反應。D.酶的活性可以通過加熱、pH值的變化等外界因素改變。答案：A解析：A選項錯誤，因為雖然大多數(shù)酶是蛋白質，但也有少數(shù)酶是由RNA構成的（稱為核酶）。所以，不能一概而論地說酶都是蛋白質。B選項正確，酶的催化效率通常比無機催化劑高，這是因為酶能夠通過降低反應的活化能來加速反應速率。C選項正確，酶的催化作用具有高度的專一性，即一種酶通常只能催化一種特定的反應或一類相似的化學反應。D選項正確，酶的活性確實會受到外界因素如溫度和pH值的影響。過高或過低的溫度以及極端的pH值都可能導致酶的變性，從而失去催化活性。第二題：請設計一個實驗方案，用以驗證酶的專一性。要求描述實驗步驟、預期結果和結論。答案：實驗方案：實驗材料：酶A（如淀粉酶）酶B（如蛋白酶）酶A和酶B的底物（如淀粉和蛋白質）碘液（用于檢測淀粉是否被分解）雙縮脲試劑（用于檢測蛋白質是否被分解）等量溶劑（如蒸餾水）實驗步驟：將淀粉和蛋白質分別溶解在等量溶劑中，制備成淀粉溶液和蛋白質溶液。將淀粉溶液分成兩等份，分別加入酶A和酶B。將蛋白質溶液分成兩等份，分別加入酶A和酶B。將混合液在37°C的水浴中反應一定時間。分別取反應后的淀粉溶液和蛋白質溶液進行檢測。預期結果：加入酶A的淀粉溶液應變藍，說明淀粉沒有被分解。加入酶B的淀粉溶液應不變藍，說明淀粉被分解。加入酶A的蛋白質溶液應變紫，說明蛋白質沒有被分解。加入酶B的蛋白質溶液應不變紫，說明蛋白質被分解。結論：通過實驗結果，可以得出結論：酶A只能催化淀粉的分解，而酶B只能催化蛋白質的分解，從而驗證了酶的專一性。解析：該實驗通過對比酶A和酶B對淀粉和蛋白質的作用，來驗證酶的專一性。酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學反應，因此預期的結果是酶A不能分解蛋白質，酶B不能分解淀粉。實驗結果與預期結果一致，證明了酶的專一性。通過這個實驗，學生可以加深對酶作用原理的理解。第三題：假設有兩種酶A和B，它們對同一種底物S的反應速率在pH值為7時達到最大。酶A在pH值為5時的活性只有pH值為7時的一半，而酶B在pH值為5時的活性幾乎沒有變化。請根據(jù)上述信息，回答以下問題：酶A和酶B的最適pH值分別是多少？在pH值為5的條件下，哪一種酶的活性更高？為什么？如果要提高酶A的活性，可以采取哪些措施？答案：酶A的最適pH值為7，酶B的最適pH值也是7。在pH值為5的條件下，酶A的活性更高。這是因為酶A在pH值為5時的活性只有最適pH值時的一半，而酶B的活性幾乎沒有變化，說明酶A對pH值的變化更為敏感。為了提高酶A的活性，可以采取以下措施：將反應環(huán)境調節(jié)至pH值為7，以接近酶A的最適pH值。在反應前對酶A進行預處理，比如加熱至一定溫度（但不超過酶A的穩(wěn)定溫度），然后迅速冷卻至pH值為7的環(huán)境中。使用pH緩沖液來維持反應環(huán)境的pH穩(wěn)定，避免pH變化對酶A活性的影響。解析：酶的活性受pH值的影響很大，不同的酶有不同的最適pH值。在本題中，酶A和酶B在pH值為7時活性最高，說明它們的最適pH值為7。酶A在pH值為5時活性降低，而酶B活性變化不大，這表明酶A對pH值的敏感度更高。要提高酶A的活性，可以