1、第第 2 课时课时 酶的特性和影响酶活性的因素酶的特性和影响酶活性的因素 知识点 1 酶的特性 1.催化脂肪酶水解的酶是( ) A.肽酶 B.蛋白酶 C.脂肪酸 D.淀粉酶 答案 B 解析 脂肪酶的本质是蛋白质，肽酶催化肽链的水解，不催化蛋白质水解，A 错 误；蛋白酶催化蛋白质水解，B 正确；脂肪酸不是酶，C 错误；淀粉酶催化淀粉 水解，不催化蛋白质水解，D 错误。 2.如图为蔗糖酶作用机理示意图，下列说法正确的是( ) A.该示意图说明酶具有高效性 B.图示过程能够保证酶保持较高的催化活性 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
2、物 答案 D 解析 酶的高效性是与无机催化剂作对照，该图只是显示了酶的专一性，不能显 示酶的高效性，A 错误；该图是酶和底物结合的过程，该过程不能保证酶保持较 高的催化活性，酶的活性受温度、酸碱度的影响，B 错误；分析题图可知，蔗糖 的组成单位不同，因此一分子蔗糖不能水解成 2 个相同的单位，C 错误；由题图 可知，蔗糖酶的结构不能与麦芽糖结合形成酶底物复合物，因此蔗糖酶不能催 化麦芽糖水解，D 正确。 3.下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是( ) A.验证酶的专一性时，自变量只能是酶的种类 B.验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度 C.探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度 D.探究酶催
3、化作用的最适 pH 时，应设置过酸、过碱、中性三组 答案 C 解析 验证酶的专一性时，自变量可以是反应物的种类或酶的种类，A 错误；验 证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类，B 错误；探究酶催化作用的最适 pH 时，应设置酸性中性碱性多组不同 pH 的实验组，使实验尽可能精确，D 错 误。 4.(2021 中原名校联盟)如图为酶的作用模型及两种抑制剂影响酶活性的机理的示 意图。下列说法错误的是( ) A.图 1 可用于解释酶具有专一性 B.竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性部位 C.图 1 和图 2 都不可用于解释酶具有高效性 D.非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温抑制
4、酶活性的机理相同 答案 D 解析 图 1 可用于解释酶具有专一性，A 正确；由图 1 可知，竞争性抑制剂和底 物竞争酶的同一活性部位，使酶与底物的结合机会减少，从而降低酶对底物的催 化反应速率，B 正确；酶的高效性是酶与无机催化剂相比得出的，图 1 和图 2 都 不可用于解释酶具有高效性，C 正确；由图 2 可知，非竞争性抑制剂与酶活性位 点以外的其他位点结合，形成的抑制剂酶底物复合物中的底物不能进一步分 解为产物，从而降低酶的活性，高温会破坏酶的空间结构，使酶变性失活，但低 温只是抑制酶的活性，酶的空间结构没有改变，D 错误。 知识点 2 影响酶活性的因素 5.下图中，能正确反映唾液淀粉酶的
5、催化活性与温度关系的是( ) 答案 D 解析 唾液淀粉酶的催化活性在最适温度前随着温度的上升而升高，而超过最适 温度后随温度上升而下降直至失活，D 正确。 6.(2021 陕西咸阳期末)下列与酶相关的实验的叙述正确的是( ) A.pH 和温度过高或过低都能使酶变性失活 B.探究酶专一性的实验，对照组不需要加酶 C.温度影响酶活性的实验，不宜选择过氧化氢酶作为研究对象 D.与无机催化剂相比，酶提高反应活化能的作用更显著 答案 C 解析 pH 过高或过低，以及温度过高都能使酶变性失活，低温会使酶活性下降， 但不会使酶的空间结构被破坏，A 错误；探究酶专一性的实验，对照组也需要加 酶，B 错误；温度
6、影响酶活性的实验，不宜选择过氧化氢酶作为研究对象，因为 过氧化氢分解过程本身就受到温度的影响，C 正确；与无机催化剂相比，酶降低 反应活化能的作用更显著，D 错误。 7.下列有关淀粉和淀粉酶的实验，叙述不合理的是( ) A.淀粉酶是否起催化作用，可用碘液检验，也可以用斐林试剂检验 B.淀粉和淀粉酶能用来探究温度、酸碱度对酶活性的影响 C.若利用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响，不能用斐林试剂检验 D.若利用淀粉、蔗糖和淀粉酶证明酶的专一性，不能用碘液检验 答案 B 解析 淀粉酶是否起催化作用，可通过检测底物淀粉是否被水解或检测是否有产 物还原糖生成，用碘液检测淀粉，用斐林试剂检测还原糖，A
7、正确；淀粉在酸性 环境中易水解，不能用淀粉和淀粉酶来探究酸碱度对酶活性的影响，B 错误；斐 林试剂检测还原糖需要水浴加热，而探究温度对酶活性的影响又需要严格控制温 度，C 正确；蔗糖及其水解产物均不能与碘液发生显色反应，利用淀粉、蔗糖和 淀粉酶证明酶的专一性实验不能用碘液来检测，D 正确。 8.(2021 山西太原市联考)在不同温度和 pH 组合下对酶的作用的探究结果如图所 示，下列相关叙述正确的是( ) A.pH 从 5 升到 7，酶的最适温度不变 B.pH 从 5 升到 7，酶的活性逐渐降低 C.温度由 0 到 A 的过程中，酶的活性逐渐降低 D.该酶的最适 pH 为 7 答案 A 解析
8、由图可知，纵轴为反应物的剩余量，该值越小，说明酶的活性越高。pH 从 5 升到 7，反应速率均在温度为 A 时达到最大，说明酶的最适温度不变，A 正确； 图中 pH 为 6 时，酶的活性最高(但不一定是最适 pH)，随 pH 从 5 升到 7，酶的活 性先升高后降低，B、D 错误；温度由 0 到 A 的过程中，酶的活性逐渐升高，C 错误。 9.如图所示曲线反映的是某种酶的催化反应速率与反应物浓度的关系，在最适温 度和最适 pH 条件下，A 点以前和 A 点以后反应速率的限制因素分别是( ) A.反应物浓度、pH B.反应物浓度、酶浓度 C.温度、反应物浓度 D.酶浓度、温度 答案 B 解析 题
9、图所示曲线反映的是某种酶在最适温度和最适 pH 条件下，催化反应速 率与反应物浓度变化的曲线，A 点之前，随着反应物浓度的增加，酶促反应速率 逐渐加快，说明 A 点以前影响酶促反应速率的因素是反应物浓度；A 点之后，随 着反应物浓度的增加，酶促反应速率不再加快，说明 A 点以后影响酶促反应速率 的因素是酶的数量(或酶浓度)。 10.(2021 济南市历城第一中学高一月考)从青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条 件下分别催化淀粉反应 1 h 和 2 h，其产物麦芽糖的相对含量如图所示。下列相关 分析正确的是( ) A.第 1 h 内，酶的最适温度在 4550 之间 B.第 1 h 到第 2 h，45
10、 条件下淀粉酶活性提高 C.第 1 h 到第 2 h，50 条件下酶的催化作用不明显 D.若只催化淀粉反应 1 h，35 左右时麦芽糖产量相对较高 答案 C 解析 由图分析可知，第 1 h 内，酶的最适温度应在 4050 之间，A 错误；第 1 h 到第 2 h，45 条件下淀粉酶活性并未提高，只是因为 1 h 的时间并未将所有 淀粉分解成麦芽糖，因此，麦芽糖会在 1h 的基础上有所增加，B 错误；第 1 h 到 第 2 h，50 条件下产物的量不变，说明酶的催化作用已经丧失，50 条件下酶 的催化作用不明显，C 正确；由图可知，若只催化淀粉反应 1 h，45 左右时麦 芽糖产量相对较高，D
11、错误。 11.(2021 湖南永州模拟)下列关于酶的实验的叙述中，正确的是( ) A.用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶 B.利用唾液淀粉酶可以除去植物细胞壁 C.H2O2分解实验中，Fe3 、加热与过氧化氢酶降低反应活化能的效果依次增强 D.利用 pH 分别为 7、8、9 和 10 的缓冲液探究 pH 对胃蛋白酶活性的影响 答案 A 解析 用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶，A 正确，酶具有专一性， 利用纤维素酶和果胶酶可以除去植物细胞壁，B 错误；H2O2分解实验中，Fe3 与 过氧化氢酶降低反应活化能的效果依次增强，但加热不能降低反应的活化能，C 错误；胃蛋白酶的适宜 pH
12、在 1.5 左右，在 pH 分别为 7、8、9 和 10 的缓冲液中 胃蛋白酶均没有活性，应在 pH 为 1.5 左右设置一定浓度梯度的 pH 缓冲液进行实 验，D 错误。 12.(2021 武汉期末)为研究 Cu2 和 Cl对唾液淀粉酶活性的影响，某小组设计了如 下操作顺序的实验方案： 甲组：CuSO4溶液缓冲液淀粉酶溶液淀粉溶液保温检测 乙组：NaCl 溶液缓冲液淀粉酶溶液淀粉溶液保温检测 丙组：蒸馏水缓冲液淀粉酶溶液淀粉溶液保温检测 各组试剂量均相同且适宜，下列对该实验方案的评价，不合理的是( ) A.缓冲液的 pH 应控制为最适 pH B.保温的温度应控制在 37 左右 C.宜选用碘液
13、来检测淀粉的剩余量 D.设置的对照实验能达成实验目的 答案 D 解析 本实验中 pH 与温度都是无关变量，为了避免无关变量对实验的干扰，温 度和 pH 都应该设置到最适，A、B 正确；本实验的因变量可以是淀粉的剩余量， 根据淀粉遇碘变蓝可以检测实验中淀粉是否有剩余，C 正确；本实验的自变量是 Cu2 和 Cl，加入的 NaCl 溶液和 CuSO 4溶液中还有 SO2 4和 Na ，无法排除二者 对实验的干扰，D 错误。 13.某研究小组为探究影响过氧化氢分解的因素，做了三个实验。相应的实验结果 如下图所示，请分析回答下列问题。 (1)实验1、 2、 3中的自变量分别为_。 (2)实验 1 的目
14、的是探究_。 (3)实验 2 探究了过氧化氢溶液的浓度对酶促反应速率的影响，该实验的结果显示 _ _ _。 BC 段 O2产生速率不再增大的原因最可能是_ _。 (4)实验 3 的结果显示，过氧化氢酶的最适 pH 为_。实验还证实，当 pH 小 于 D 或 大 于 F 时 ， 过 氧 化 氢 酶 的 活 性 将 永 久 丧 失 ， 其 原 因 是 _ _。 答案 (1)催化剂种类，过氧化氢溶液的浓度，pH (2)酶的高效性 (3)在过氧化氢酶量一定时，在一定浓度范围内，过氧化氢溶液的浓度越高，O2 产生速率越快，而当过氧化氢溶液的浓度达到一定值后，O2产生速率不再随过氧 化氢浓度的增大而增大
15、过氧化氢酶的量有限 (4)E 过酸、过碱会导致酶的空间结构被破坏 14.(2021 江西九江调研)小麦的穗发芽会影响其产量和品质。 某地引种的红粒小麦 的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行 了如下实验。 (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红粒和白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨，制 成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下： 分组步骤 红粒小麦组 白粒小麦组 对照组 加样 0.5 mL 提取液 0.5 mL 提取液 C 加缓冲液(mL) 1 1 1 加淀粉溶液(mL) 1 1 1 37 保温适当时间冷却至室温加适量碘液显色 显色结果 (
16、注：“”数目越多表示蓝色越深) 步骤中加入的 C 是_，步骤中加缓冲液的目的是 _。 显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是_；据此推测淀粉酶活性越 低，穗发芽率越_。 (2)小麦淀粉酶包括 淀粉酶和 淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差 异中的作用，设计了如下实验： X 处理是_。若中两组显色结果无明显差异，且 中的显色结果为红粒小麦颜色显著_(填“深于”或“浅于”)白粒小麦 组，则表明淀粉酶是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 答案 (1)0.5 mL 蒸馏水 保证 pH 相同且稳定 红粒小麦 低 (2)使 淀粉酶 失活 深于 解析 (1)本实验中空白对照组的处理是加与实验组提取液等量
17、的蒸馏水；pH、温 度及反应时间均属无关变量，要保证相同且适宜，步骤中加缓冲液的目的是保 证 pH 相同且稳定。分析结果可知，红粒小麦组淀粉剩余量多于白粒小麦组，说 明红粒小麦中淀粉酶活性较低，而由题干可知，红粒小麦的穗发芽率低于白粒小 麦，据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越低。(2)本实验的目的是探究 淀 粉酶和 淀粉酶活性在穗发芽率中的作用，所以、两处理应分别使其中一 种酶失活，中使 淀粉酶失活，则中应使 淀粉酶失活。若中两组显 色结果无明显差异，说明 淀粉酶对两种小麦穗发芽率差异无明显影响，若 中的显色结果为红粒小麦组蓝色显著深于白粒小麦组，可推测红粒小麦的 淀 粉酶活性低于白粒小麦的
18、，从而使其穗发芽率降低。 15.(2021 山东青岛调研)X 酶存在于人的肝细胞中，能将糖原分解为还原糖。请根 据有关知识回答下列问题： (1)细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为_。酶所催化的化学反 应一般是在比较_的条件下进行的。 (2)X 酶催化糖原分解的机理是_。 该酶能够催化糖原的分解，但不能催化脂肪或其他物质分解，这反映了酶具有 _。 (3)如图表示改变某一因素前后， 糖原在 X 酶的作用下分解的实验结果， 据此分析， 改变的因素是_(填“温度”“糖原溶液的量”或“X 酶量”)，该因素_(填“影响”或“不影响”)X 酶的活性。 (4)酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利
19、用这一原理设计实验，探究 X 酶的化学本质是蛋白质还是 RNA。简要写出实验思路，并预期实验结果及结论。 实验思路： 分别取等量 X 酶置于 A、B 两支试管中； _； 适宜条件下反应一段时间后，分别在 A、B 两支试管中加入适量且等量糖原溶 液，轻轻振荡试管，使试管内的物质混合均匀； 适宜条件下反应一段时间后，用斐林试剂检测是否有还原糖的生成。 预期实验结果及结论： _。 答案 (1)细胞代谢 温和 (2)降低该化学反应的活化能 专一性 (3)糖原溶液 的量 不影响 (4)分别向 A、B 两支试管中加入等量的蛋白酶和 RNA 酶 若 A 试管中产生砖红色沉淀， B 试管中无砖红色沉淀， 说明
20、 X 酶的化学本质是 RNA， 反之，说明 X 酶的化学本质是蛋白质 解析 (1)细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢，酶的活性受 温度、 pH 等的影响， 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。 (2)X 酶通过降低化学反应的活化能催化糖原的分解；该酶能够催化糖原的分解，但不 能催化脂肪或其他物质分解， 这反映了酶具有专一性。 (3)图中的还原糖是生成物， 图中对照组(没有改变某一因素前的组)的还原糖生成量一直多于实验组(改变某一 因素后的组)的还原糖生成量， 故改变的是糖原溶液的量， 即降低了糖原溶液的量， 糖原溶液的量改变不影响 X 酶的活性。(4)取等量 X 酶置于 A、B 两支试管中，分 别向 A、B 两支试管中加入等量的蛋白酶和 RNA 酶，适宜条件下反应一段时间 后，分别在 A、B 两支试管中加入适量且等量糖原溶液，轻轻振荡试管，使试管 内的物质混合均匀，适宜条件下反应一段时间后，用斐林试剂检测是否有还原糖 的生成。若 A 试管中产生砖红色沉淀，B 试管中无砖红色沉淀，说明 X 酶的化学 本质是 RNA，反之，则说明 X 酶的化学本质是蛋白质。
