1、第第 2 2 课时课时 酶的特性酶的特性 题组一 酶的特性 1某研究性学习小组按下表进行了实验操作，发现试管 2 比试管 1 产生了明显多的气泡。该 实验说明了( ) 操作顺序 具体操作 试管 1 2 加入体积分数为 3%的 H2O2溶液 2 mL 2 mL 滴加质量分数为 3.5%的 FeCl3溶液 2 滴 滴加质量分数为 20%的肝脏研磨液(含过氧 化氢酶) 2 滴 A酶具有专一性 B酶具有高效性 C酶具有多样性 D酶是蛋白质 答案 B 解析 根据表中信息可以看出， 该实验的自变量是催化剂的种类(酶和无机催化剂)， 因变量是 过氧化氢分解速度的快慢；根据题干中“试管 2 比试管 1 产生了
2、明显多的气泡”可推知，过 氧化氢酶的催化效率比无机催化剂 FeCl3要高，因此该实验说明了酶具有高效性，故选 B。 2(2021 全国高一课时练习)下图表示过氧化氢分解的过程，实验说明酶具有的特性是( ) A专一性 B高效性 C多样性 D酶的作用条件较温和 答案 B 解析 分析题图曲线可知，该实验的自变量是催化剂的种类，未加酶的实验作为空白对照， 与加入无机催化剂相比，加入酶的实验组最先达到平衡点，说明酶的催化作用具有高效性。 3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 答案
3、C 解析 生物体内同时进行很多化学反应，这些化学反应是互不干涉的，因为催化各种化学反 应的酶不同，对一种酶来讲，只能催化一种或一类化学反应，即酶的专一性特点保证了各种 化学反应能有条不紊地进行，故选 C。 4 (2021 全国高一课时练习)下表是有关淀粉酶的探究实验， “”表示加， “”表示不加。 下列叙述正确的是( ) 试管编号 1 2 2 mL 3%淀粉溶液 2 mL 3%蔗糖溶液 1 mL 2%淀粉酶溶液 结果检测 滴加斐林试剂并水浴加热 实验结果 砖红色 无砖红色 A.实验的目的是探究 pH 对淀粉酶活性的影响 B能用碘液对实验的结果进行检测 C实验中的自变量是催化剂的种类 D实验结果
4、说明淀粉酶具有专一性 答案 D 解析 分析图表信息可知，该实验中的单一变量为底物的种类而不是 pH，故实验目的不是探 究 pH 对淀粉酶活性的影响，A、C 错误；本实验不可用碘液对实验结果进行检测，因为不管 淀粉酶能否催化蔗糖分解，溶液都不变色，B 错误；实验结果为淀粉酶催化淀粉水解生成的 还原糖， 可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀， 而蔗糖一组不能反应， 说明淀粉酶具有专一性， D 正确。 题组二 探究影响酶活性的条件 5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
5、下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟 答案 D 解析 炒肉过程中加入，高温会使蛋白酶失去活性，A 错误；肉炒熟后起锅前温度也很高， 此时加入蛋白酶的活性会降低、甚至失去活性，B 错误；用沸水溶解后，高温会使蛋白酶失 去活性，C 错误；室温下与肉片混匀，让蛋白酶促进蛋白质水解的反应作用一段时间后，再 炒熟，效果好，D 正确。 6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( ) 答案 C 解析 肠淀粉酶的最适 pH 约为 8，在 pH 为 1.8 的环境中，肠淀粉酶会变性，永久失活，pH 由 1.
6、8 调至 12，酶活性不变，对应曲线 C。 7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 答案 B 解析 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能，故活化能 是一定的，而酶的作用本质是降低活化能，温度降低只是使酶降低活化能的作用减弱。 8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 答案 C 9(2021 安徽省潜山第二中学高
7、一月考)探索温度对酶活性影响最合理的实验步骤是( ) 取 3 支试管编号，注入 2 mL 淀粉溶液；另取 3 支试管编号，各注入 1 mL 新鲜的淀粉酶溶 液 将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液试管中， 维持各自的温度 5 min 向各试管 滴一滴碘液 将 6 支试管分成三组，每组各有一份淀粉溶液和一份淀粉酶溶液，分别放在 60 的热水、沸水和冰水中 5 min 观察实验现象 A B C D 答案 D 解析 根据实验目的可知，实验的自变量为温度，由于实验需要严格控制单一变量，在淀粉 溶液和淀粉酶溶液混合之前首先需要将它们各自保温到一定温度，然后再混合，并且混合后 还需要在相应的温度条件下保温
8、让其充分反应。因此最合理的实验顺序应为。 10下列有关酶的实验设计思路正确的是( ) A利用淀粉，蔗糖，淀粉酶和碘液验证酶的专一性 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利用过氧化氢、鲜猪肝匀浆和氯化铁溶液研究酶的高效性 D利用胃蛋白酶、蛋清和 pH 分别为 5、7、9 的缓冲液，验证 pH 对酶活性的影响 答案 C 解析 不能用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性，因蔗糖是否能被淀粉酶水解，都 不能用碘液检测到，A 错误；过氧化氢在常温下也能分解，而且温度不同、分解速率不同， 因此不能利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响， B 错误； 与无机催化剂相比， 酶具有高效
9、性，鲜猪肝匀浆中含有较多的过氧化氢酶、可催化过氧化氢的分解，氯化铁溶液 作为无机催化剂也能催化过氧化氢的分解，因此可以利用过氧化氢、鲜肝匀浆和氯化铁溶液 研究酶的高效性，C 正确；胃蛋白酶催化蛋白质分解的最适 pH 是 1.5 左右，因此不能利用胃 蛋白酶、蛋清和 pH 分别为 5、7、9 的缓冲液验证 pH 对酶活性的影响，D 错误。 11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
10、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 答案 C 解析 由图可知， 实验中的自变量是温度、 催化剂的种类和肝脏研磨液的新鲜程度， A 错误； 酶的催化作用机理是降低化学反应的活化能，B 错误；图 3 中加入了新鲜的肝脏研磨液，内 含过氧化氢酶，且温度更适宜，过氧化氢的分解速度加快，该烧瓶最先浮起来，C 正确；图 1 与图 2 对照，自变量有温度和催化剂种类，不能说明酶比无机催化剂催化效率更高；图 2 与 图 3 对照，自变量是催化剂的种类，二者对比能说明酶具有高效性，D 错误。 12下列与酶相关实验的叙述中，正确的是( ) A探究酶的高
11、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 答案 D 解析 探究酶的高效性时，自变量是催化剂的种类，即酶和无机催化剂，A 错误；探究酶的 专一性时，自变量可以是酶的种类，也可以是不同的底物，B 错误；探究 pH 对酶活性的影响 时，自变量只能是不同的 pH，因为探究实验必须符合单一变量原则，C 错误；探究温度对酶 活性的影响时，因变量的观测指标不止一种，如可以观测反应物的消耗速率，也可以检测产 物的生成速率，D 正确。 13将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶
12、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 答案 D 解析 在 pH2 的条件下，唾液淀粉酶活性很低，甚至失活，而胃蛋白酶活性较高，所以乳 清蛋白和唾液淀粉酶会被胃蛋白酶水解成多肽，而淀粉不能被水解，因此容器内剩余的物质 是淀粉、胃蛋白酶、多肽、水，D 正确。 14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
13、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液态的牛奶凝固的酶 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 答案 B 15某同学为研究酶的特性，进行了一系列相关实验，结果如下表所示，下列叙述错误
14、的是 ( ) 试剂名称 试管 A 试管 B 试管 C 试管 D 试管 E 质量分数为 1%的淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 新鲜唾液 1 mL 1 mL 1 mL 蔗糖酶 1 mL 恒温水浴 37 37 37 0 80 A.本实验的自变量是酶的种类、温度、酶的有无 B试管 A、B 对照可证明酶的专一性，检测试剂可用碘液 C试管 A、C 对照，可证明酶具有高效性，检测试剂可用斐林试剂 D试管 A、D、E 对照可证明酶活性受温度的影响，检测试剂可用碘液 答案 C 解析 本实验的自变量是酶的有无、酶的种类、温度，A 项正确；试管 A、B 作对照可证明 酶的专一性，检测试剂
15、用碘液，检测反应物淀粉溶液是否被催化分解，未被分解的呈蓝色，B 项正确；若要探究酶的高效性，应再添加一组无机催化剂作对照，酶的催化与空白对照，只 能证明酶具有催化作用，C 项错误；A、D、E 三支试管只有反应温度不同，其他无关变量一 致，故可证明淀粉酶活性受温度影响，D 项正确。 16图甲为温度对酶促反应速率的影响，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 答案 B 解析 由图甲可知，当温度增加一倍时酶活性会提高，酶促反应速率会加快，达到平衡点的 时间会缩短，但不改变反应的平衡点，对应
16、曲线 2。 17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 -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 新鲜 -淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL 可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 5 mL 温度 0 60 90 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
17、 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)实验一的步骤为错误操作，正确的操作应该是 ， 实验一的第步最好选用 (填试剂名称)测定单位时间内 。 (4)如将实验一的新鲜 -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 -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)
18、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 68 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 -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，实验一的步骤为错误操作。 淀粉遇碘液变蓝，因此
19、实验一的第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 -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 68 之间设置梯度。 18 (2021 辽宁高一月考)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
20、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。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
21、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)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
22、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)由于实验目的是探究经过 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。