新教材2023年高中生物第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶（课件+夯基提能作业）新人教版必修1

第5章　第1节　第2课时

A　级·基础达标练

一、选择题

1．在验证酶的高效性活动中，下列有关叙述错误的是(　B　)

A．本活动用鸡肝匀浆的目的是使酶从细胞中释放并与底物充分接触

B．检测氧气产生量时用点燃后带明火的卫生香放在试管口，观察燃烧程度

C．1、2号试管在反应时均需在试管口塞上橡胶塞

D．该活动的自变量是催化剂的种类

解析：用鸡肝匀浆的目的是使酶从细胞中释放并与底物充分接触，A正确；检测氧气产生量时用带火星的卫生香放在试管口，观察燃烧程度，B错误；1、2号试管在反应时均需在试管口塞上橡胶塞，防止空气进入，影响燃烧结果，C正确；该活动的自变量是催化剂的种类，D正确。故选B。

2．下列与酶相关实验的叙述中，正确的是(　D　)

A．探究酶的高效性时，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，因变量不止一种

解析：探究酶的高效性，自变量是催化剂的种类；探究淀粉酶的专一性，自变量也可以是底物种类；探究pH对酶活性的影响时，自变量就是pH；探究温度对酶活性的影响时，因变量可以是产物的生成速率或底物的消耗速率。

3．(2021·吉林省五地六校)如图为酶与底物结合示意图，下列有关叙述不正确的是(　C　)

A．酶的形状在催化过程中会发生改变

B．底物与酶特定部位的结合具有专一性

C．此图可表示1分子蔗糖经酶催化后产生2分子葡萄糖的过程

D．图示过程能够保证酶保持较高的催化活性

解析：由图可知，酶在化学反应过程中，结构会发生变化，但数量不变，A正确；由图可知，底物需要与酶特定的位点结合，即具有专一性，B正确；蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，C错误；图示过程体现了酶的专一性，能够保证酶保持较高的催化活性，D正确。故选C。

二、非选择题

4．取甲、乙两支洁净的试管，分别注入3 mL淀粉糊，然后在甲试管中注入2 mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，在乙试管中加入2 mL清水。振荡两支试管，将其下半部浸在35 ℃的温水中，约5分钟，然后同时取出两试管，分别滴入1滴碘液，请回答：

(1)两试管中的现象：甲无明显变化(不变蓝)，乙变蓝。

(2)该实验证明了酶的催化作用。

(3)实验过程保持恒温35 ℃的原因是提供酶催化作用的最适温度条件。

(4)若要验证温度对酶活性的影响，可设计试管丙，丙试管中的成分应和甲试管内相同，并将该试管放入沸水或冰水中，该试管内最后颜色变化是变蓝。

(5)一般不用过氧化氢探究温度对酶活性的影响，原因是过氧化氢受热易分解，温度越高，过氧化氢分解越快。

解析：淀粉遇碘液变蓝是淀粉的特性，甲试管中注入的是3 mL淀粉糊和2 mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，淀粉酶能催化淀粉水解，最后甲试管加入碘液后，不变蓝色；乙试管中注入3 mL淀粉糊和2 mL清水，乙试管无淀粉酶，淀粉不水解，最后加入碘液后，淀粉遇碘变蓝色。

(1)由分析可知，甲试管中的淀粉被水解，加入碘液后无明显变化(不变蓝)，乙试管中的淀粉不能被水解，加入碘液后会变蓝。(2)该实验中的甲试管与乙试管对照，证明淀粉酶具有催化作用，能催化淀粉的水解。(3)小麦淀粉酶在35 ℃时活性较高，因此实验过程要恒温35 ℃以便提供酶催化作用的最适温度条件。(4)若要验证温度对酶活性的影响，实验的自变量是温度，可设计试管丙，丙试管中的成分应和甲试管内相同，并将该试管放入沸水或冰水中，通过检测淀粉是否被水解来检测酶在不同温度下的活性。由于高温使酶失活，低温降低酶活性，使得淀粉酶无法水解淀粉，该试管内最后颜色变化是变蓝。(5)由于过氧化氢受热易分解，温度越高，过氧化氢分解越快，因此一般不用过氧化氢探究温度对酶活性的影响。

B　级·合格达标练

一、选择题

1．温度对酶促反应的影响可用图表示。据图分析，错误的是(　D　)

A．曲线a表示温度越高反应物分子的能量越高，反应速率越快

B．曲线b表示在一定温度范围内，随温度升高酶分子热变性加快

C．a、b作用叠加在一起形成曲线c，在T1温度下部分酶发生热变性

D．图中T1是保存酶的适宜温度，温度达到T2时酶完全失去活性

解析：温度越高，反应物分子获得的能量也就越高，反应物分子的运动速率就会越快，所以曲线a表示温度越高反应物分子的能量越高，反应速率越快，A正确；温度越高，酶分子在高温条件下发生的热变性越快，曲线b表示在一定温度范围内，随温度升高酶分子热变性加快，B正确；曲线a表示温度越高反应物分子的能量越高，反应速率越快；曲线b表示在一定温度范围内，随温度升高酶分子热变性加快，所以a、b作用叠加在一起形成曲线c即酶活性随着温度的升高而发生改变，图中T1温度下部分酶发生热变性，C正确；图中T1温度下酶活性相对最高，不是保存酶的适宜温度，一般酶分子在低温条件下活性降低但不会彻底丧失，所以一般在低温下保存酶分子，温度达到T2时酶活性丧失为0，D错误。故选D。

2．关于酶及其特性的实验设计，下列叙述正确的是(　C　)

A．验证酶的专一性，可利用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液等设计对照实验进行验证

B．验证酶的高效性，可通过设置自身对照，比较盛有 H2O2 的试管中加入 H2O2 酶前后，H2O2 分解速率的变化来进行验证

C．探究 pH 对酶活性影响的实验中，简要流程可以是：将底物加入各组试管→调节各试管酶液的 pH→向各试管加入酶→混匀并进行保温→观察结果

D．探究温度对酶活性的影响，可利用淀粉酶、淀粉和斐林试剂等设计实验进行探究

解析：在探究酶的专一性实验时，不能利用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液设计实验，碘液不能和蔗糖反应，不能检测蔗糖是否能被淀粉酶水解，A错误；酶的高效性是和无机催化剂相比较而言的，因此在验证酶的高效性的实验中，应该使用无机催化剂作为对照，B错误；探究pH对酶活性影响的实验步骤为：加底物→调pH→加酶→混匀→观察，C正确；利用斐林试剂检测产物量时，需要水浴加热，反应温度就会发生改变，影响实验结果，所以不能选用斐林试剂验证温度对酶活性的影响，D错误。故选C。

3．图中甲曲线表示在最适温度下，某种酶促反应速率与反应物浓度之间的关系，乙、 丙曲线分别表示该酶促反应速率随pH或温度的变化趋势，下列相关分析正确的是(　A　)

A．在b点加入少量的酶，会使反应速率加快

B．短期内保存该酶，应选择d、g两点所对应的条件

C．研究过氧化氢酶参与的反应，可得到曲线乙

D．曲线甲中底物浓度通过改变酶的空间结构进而影响反应速率

解析：甲曲线表示在最适温度下，某种酶促反应速率与反应物浓度之间的关系，b点时酶促反应速率达到最大值，bc段酶促反应速率不变是因为酶的数量有限导致，故加入少量的酶，会使反应速率加快，A正确；丙曲线中，g点条件为过酸，此时大部分酶已经失活，不适合保存酶，B错误；高温下过氧化氢酶虽然已经失活，但加热会促进过氧化氢的分解，故研究过氧化氢酶参与的反应，得到的曲线与乙不一样，C错误；曲线甲是在最适温度下测定的，底物浓度不会改变酶的空间结构，D错误。故选A。

二、非选择题

4．蜂蜜中富含维生素、氨基酸、蛋白质、果糖、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，经过不同加工处理后，在相同条件下检测蜂蜜中淀粉酶活性(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的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蛋白质。淀粉酶只能催化淀粉水解，说明酶具有专一性。使用双缩脲试剂不可以(填“可以”或“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，还含有其他蛋白质(或蜂蜜中还含有其他非酶类蛋白质)。

(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、加工时间较长的条件下会下降。

(4)在测定淀粉酶值时，将一定体积、加工后的蜂蜜与淀粉溶液及其他试剂混合，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)国家标准规定合格的蜂蜜产品的淀粉酶值应在8以上。根据上述实验结果，提出一条加工蜂蜜的具体建议：30__℃、40__℃条件下加工不超过3__h；50__℃、60__℃条件下加工不超过2__h；70__℃条件下加工不超过1__h。

解析：(1)绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA。酶是生物催化剂，不参与生物化学反应，只是起催化作用，所以反应前后不发生改变。酶的催化具有高效性和专一性。高温或过酸、过碱都会使酶的空间结构发生改变而失去活性。淀粉酶的化学本质是蛋白质。淀粉酶只能催化淀粉水解，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，还含有其他蛋白质(或蜂蜜中还含有其他非酶类蛋白质)。

(2)由表格可知，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，淀粉酶的活性在加工温度较高、加工时间较长的条件下会下降。

(4)针对“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”的质疑，在测定淀粉酶值时，设计的对照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)合格的蜂蜜产品的淀粉酶值应在8以上，所以加工蜂蜜的建议为30 ℃、40 ℃条件下加工不超过3 h；50 ℃、60 ℃条件下加工不超过2 h；70 ℃条件下加工不超过1 h。