2024-2025學(xué)年新教材高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.1酶的作用和本質(zhì)層級(jí)訓(xùn)練含解析新人教版必修第一冊(cè)

PAGE8-第1課時(shí)酶的作用和本質(zhì)學(xué)問點(diǎn)一酶的本質(zhì)1.“酶是一類具有高選擇催化性能的蛋白質(zhì)”，下列哪位科學(xué)家的探討可以幫助我們推斷出該敘述是錯(cuò)誤的()A．斯帕蘭札尼B．巴斯德和李比希C．畢希納D．切赫和奧特曼2．下列有關(guān)酶的說法中正確的是()①酶是具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的③絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)④有的酶是蛋白質(zhì)，有的是固醇⑤酶在代謝中有多種功能⑥酶在新陳代謝和生長發(fā)育中起調(diào)控作用⑦酶只能起催化作用A．①③⑤B．①④⑥C．②③⑥D(zhuǎn)．②③⑦3．(多選)下列關(guān)于酶的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸B．酶只能由內(nèi)分泌細(xì)胞合成C．酶通過降低化學(xué)反應(yīng)活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率D．人體內(nèi)的酶進(jìn)行催化過程中，酶本身不變，所以酶不會(huì)發(fā)生自我更新學(xué)問點(diǎn)二酶的作用4.關(guān)于活化能，下列說法不正確的是()A．是反應(yīng)物分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所須要的能量B．加熱能使過氧化氫分子得到能量，但不能降低活化能C．無機(jī)催化劑使反應(yīng)物分子獲得的活化能的總量更多而加快反應(yīng)速率D．酶能降低反應(yīng)物分子發(fā)生反應(yīng)的活化能而使反應(yīng)更簡單進(jìn)行5．生物體內(nèi)酶的作用及特點(diǎn)是()A．能使不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生B．酶的作用原理與加熱反應(yīng)物的作用原理一樣C．為生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)供應(yīng)能量D．催化效率比無機(jī)催化劑高6.(多選)如圖為某化學(xué)反應(yīng)在有酶催化和無酶催化條件下的能量變更過程，假設(shè)酶的環(huán)境條件相宜，對(duì)于圖中曲線分析正確的是()A．曲線①表示無酶條件下的能量變更B．若運(yùn)用無機(jī)催化劑，則圖中B點(diǎn)在縱軸上向上移C．該圖體現(xiàn)出酶能降低反應(yīng)所需的活化能D．曲線中縱坐標(biāo)所示的AB段為酶所降低的活化能學(xué)問點(diǎn)三比較過氧化氫在不同條件下的分解速率7.關(guān)于“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的試驗(yàn)，下列敘述正確的是()A．試驗(yàn)中所用肝臟必需是簇新的，若放置時(shí)間過長肝細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫會(huì)削減B．試驗(yàn)中用到的滴管，必需先吸取氯化鐵溶液再吸取肝臟研磨液，這樣對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響較小C．過氧化氫在溫度高的環(huán)境中分解速度比常溫下會(huì)加快D．試驗(yàn)的自變量是試管中產(chǎn)生氣泡數(shù)目的多少和衛(wèi)生香的復(fù)燃狀況8．在小型圓底燒瓶內(nèi)盛等量的H2O2溶液，快速加入等量的下列圖示中的物質(zhì)，燒瓶口緊包著一個(gè)小氣球，使燒瓶沉于燒杯底部的同一位置。下列裝置中，沉入底部的燒瓶最先浮起的是()9．(多選)如下圖向含有過氧化氫溶液的兩支試管中分別加入肝臟研磨液和氯化鐵溶液，視察點(diǎn)燃的衛(wèi)生香燃燒狀況，比較過氧化氫的分解速率，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．上述反應(yīng)中的自變量是催化劑的種類B．該試驗(yàn)?zāi)茏C明酶比無機(jī)催化劑催化效率高C．該試驗(yàn)試管1中過氧化氫溶液的量應(yīng)當(dāng)比試管2中多一些D．該試驗(yàn)的因變量是肝臟質(zhì)量的變更關(guān)鍵實(shí)力綜合練進(jìn)階訓(xùn)練其次層一、單項(xiàng)選擇題10．下列關(guān)于生物體中酶的敘述，正確的是()A．由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒有催化活性B．唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是37℃C．低溫能降低酶活性的緣由是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)D．酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度11．核酶是一類具有催化功能的RNA分子，下列關(guān)于核酶的敘述中正確的是()A．與脂肪酶共有的元素有3種B．與雙縮脲試劑都發(fā)生紫色反應(yīng)C．高溫柔低溫時(shí)催化反應(yīng)速率都較慢，但本質(zhì)不同D．通過為反應(yīng)物供能來提高化學(xué)反應(yīng)速率12．如圖中的簇新土豆片與H2O2接觸后，產(chǎn)生的現(xiàn)象及推想錯(cuò)誤的是()A．若有氣體大量產(chǎn)生，可推想簇新土豆片中含有過氧化氫酶B．為保證明驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，須要限制溫度等無關(guān)變量C．一段時(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)橥炼蛊臄?shù)量有限D(zhuǎn)．若增加簇新土豆片的數(shù)量，量筒中產(chǎn)生氣體的速率加快二、不定項(xiàng)選擇題(每題有一個(gè)或多個(gè)正確答案)13．某生物小組用某種酶進(jìn)行了三組試驗(yàn)，有關(guān)試驗(yàn)的結(jié)果如下圖所示。下列敘述正確的是()A．本試驗(yàn)探討的酶是麥芽糖酶B．三組試驗(yàn)?zāi)軌蜃C明酶具有專一性、高效性和溫柔性C．通過試驗(yàn)可以證明該種酶活性最大時(shí)的條件接近30℃、pH＝7D．pH＝5或溫度為20℃條件下酶活性下降的緣由相同14．為了相識(shí)酶作用的特性，以20%過氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組試驗(yàn)結(jié)果如下表所示。通過分析試驗(yàn)結(jié)果，能夠得出相應(yīng)結(jié)論。在下列有關(guān)結(jié)論的描述中，從表中得不到試驗(yàn)依據(jù)的一項(xiàng)是()方法視察結(jié)果1常溫下自然分解氧氣泡少而小2常溫下加入Fe3＋氧氣泡稍多而小3常溫下加入鮮肝提取液氧氣泡極多而大4加入煮沸后冷卻的鮮肝提取液氧氣泡少而小A.從催化反應(yīng)條件看，酶有溫柔性B．從催化活性看，酶變性后就失活C．從催化底物范圍看，酶有專一性D．從催化反應(yīng)效率看，酶有高效性15．(易錯(cuò)題)下列關(guān)于過氧化氫酶的敘述，不正確的是()A．過氧化氫酶本質(zhì)上是蛋白質(zhì)B．過氧化氫酶可以在條件相宜的狀況下被蛋白酶水解C．Fe3＋和過氧化氫酶都能加速過氧化氫的分解反應(yīng)D．過氧化氫酶可以使過氧化氫分解產(chǎn)生更多的氣體學(xué)科素養(yǎng)提升練進(jìn)階訓(xùn)練第三層16．活化能是指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵伟l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所須要的能量。如圖為酶的作用模型。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)從圖中可以看出，沒有酶催化時(shí)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)須要的活化能________，有酶催化時(shí)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)須要的活化能________，a指________。因此，酶催化作用的機(jī)理是_____________________________________________________。(2)酶的化學(xué)本質(zhì)是__________________，酶起作用的部位是__________________。17．(學(xué)科素養(yǎng)——科學(xué)探究)如下圖所示，分別向4支各盛有5mL過氧化氫溶液的試管內(nèi)加入肝或砂子。在這個(gè)試驗(yàn)中，試管A放氧相對(duì)緩慢，試管C和D不放氧。請(qǐng)回答：(注：肝碾碎煮沸后其中的蛋白質(zhì)失活)(1)肝臟中有什么物質(zhì)能引起過氧化氫釋放氧氣？________。理由是_____________________________________________________。(2)用煮沸冷卻的肝做比照是遵循了比照試驗(yàn)的________原則。(3)為什么試管B放氧速度比試管A快？_____________________________________________________。第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第1課時(shí)酶的作用和本質(zhì)1．解析：斯帕蘭札尼確定了食物的消化存在化學(xué)性消化過程；畢希納的探討終結(jié)了巴斯德和李比希的爭辯，證明酵母提取液含有可使葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒精的釀酶；切赫和奧特曼發(fā)覺酶的化學(xué)本質(zhì)不僅僅是蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA具有生物催化功能，選D。答案：D2．解析：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶為RNA；酶只有催化功能，在個(gè)體發(fā)育中起調(diào)控作用的是激素。答案：D3．解析：酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸，A正確；能進(jìn)行正常代謝的細(xì)胞都能合成酶，B錯(cuò)誤；酶是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率的，C正確；反應(yīng)前后，酶本身不變，但在人體內(nèi)的酶仍會(huì)不斷更新，D錯(cuò)誤。答案：BD4．解析：活化能是反應(yīng)物分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所須要的能量，A正確；加熱能使過氧化氫分子得到能量，但不能降低活化能，B正確；與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率高，即酶比無機(jī)催化劑降低活化能的效果更顯著，并不是供應(yīng)活化能，C錯(cuò)誤；酶能降低反應(yīng)物分子發(fā)生反應(yīng)的活化能而使反應(yīng)更簡單進(jìn)行，D正確。答案：C5．解析：酶作為生物催化劑，只能改變更學(xué)反應(yīng)的速度，而不能使原來不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)順當(dāng)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；酶的作用原理是降低化學(xué)反應(yīng)活化能，加熱反應(yīng)物是為化學(xué)反應(yīng)供應(yīng)能量，B、C錯(cuò)誤；酶的催化效率比無機(jī)催化劑高，D正確。答案：D6．解析：由反應(yīng)進(jìn)行所需的活化能多少可知①曲線為無酶催化，②為有酶催化，A正確；酶降低活化能的實(shí)力比無機(jī)催化劑強(qiáng)，運(yùn)用無機(jī)催化劑，則圖中B點(diǎn)在縱軸上向上移，B正確；酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，C正確；依據(jù)試題分析，CA段表示在無催化劑的條件下化學(xué)反應(yīng)須要的活化能，CB段表示在有酶催化的條件下化學(xué)反應(yīng)須要的活化能，AB段為有酶催化時(shí)降低的活化能，D正確。答案：ABCD7．解析：肝臟放置時(shí)間過長，過氧化氫酶會(huì)分解失活，A錯(cuò)誤；吸取氯化鐵溶液和吸取肝臟研磨液的滴管不能混用，B錯(cuò)誤；過氧化氫在高溫條件下會(huì)加快分解速度，C正確；試管中產(chǎn)生氣泡數(shù)目的多少和衛(wèi)生香的復(fù)燃狀況是因變量，D錯(cuò)誤。答案：C8．解析：H2O2被Fe3＋或肝臟研磨液中的過氧化氫酶催化分解產(chǎn)生H2O和O2。簇新的肝臟研磨液在37℃條件下催化效率最高，產(chǎn)生氣體最快，故最先浮起來。答案：C9．解析：本試驗(yàn)中用的是過氧化氫酶和氯化鐵溶液兩種不同的催化劑，所以催化劑的種類是本試驗(yàn)的自變量，其他的量(如兩試管中過氧化氫溶液的量)肯定要相同，這是遵循單一變量原則；而加入肝臟研磨液(含過氧化氫酶)的試管衛(wèi)生香燃燒更猛烈，說明反應(yīng)更快，說明白酶比無機(jī)催化劑催化效率高。本試驗(yàn)的因變量是過氧化氫的分解速率。答案：CD10．解析：由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外相宜的條件下也有催化活性，如唾液淀粉酶在相宜條件下可催化試管中的淀粉水解，A錯(cuò)誤；唾液淀粉酶催化反應(yīng)的最適溫度是37℃，但應(yīng)在低溫狀態(tài)下保存，B錯(cuò)誤；溫度影響酶的活性，高溫使酶的結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致酶失活，低溫下酶的空間結(jié)構(gòu)沒有被破壞，但活性降低，適當(dāng)上升溫度，酶的活性可復(fù)原，C錯(cuò)誤；酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度，D正確。答案：D11．解析：核酶是一類RNA，組成元素為C、H、O、N和P，脂肪酶是蛋白質(zhì)，組成元素主要是C、H、O和N，二者共有元素為4種；RNA不與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)；高溫時(shí)空間結(jié)構(gòu)破壞，核酶丟失活性，低溫時(shí)空間結(jié)構(gòu)完好，但其活性受抑制；酶是通過降低化學(xué)反應(yīng)活化能來提高催化效率，而不能為反應(yīng)物供能。答案：C12．解析：若有氣體大量產(chǎn)生，說明化學(xué)反應(yīng)速率快，由此可推想簇新土豆片中含有過氧化氫酶，A正確；為保證明驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，須要限制溫度等無關(guān)變量，B正確；一段時(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)檫^氧化氫已經(jīng)消耗完，C錯(cuò)誤；簇新土豆片中含過氧化氫酶，增加簇新土豆片的數(shù)量即增加酶的數(shù)目，這樣會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率，使量筒中產(chǎn)生的氣體速率加快，D正確。答案：C13．解析：圖3中，麥芽糖的含量削減，蔗糖的量保持不變，說明該試驗(yàn)探討的酶是麥芽糖酶。酶具有高效性是酶與無機(jī)催化劑相比，圖示中并沒有進(jìn)行此試驗(yàn)。圖1中溫度為30℃時(shí)，達(dá)到反應(yīng)平衡點(diǎn)所用的時(shí)間最短，說明此溫度最接近最適溫度。圖2中pH＝7時(shí)，底物剩余量最少，說明底物被分解的最多，因此，該種酶活性最大時(shí)的條件接近30℃、pH＝7。20℃時(shí)只是抑制酶的活性，而pH＝5時(shí)可能使酶變性而失去活性。答案：AC14．解析：逐一分析各選項(xiàng)可得出正確答案。選項(xiàng)A對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)依據(jù)應(yīng)是方法3，鮮肝提取液在常溫下催化過氧化氫分解產(chǎn)生極多的氧氣形成多而大的氣泡。選項(xiàng)B對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)依據(jù)應(yīng)是方法4，煮沸后冷卻的鮮肝提取液不起催化作用，說明酶已變性失活。選項(xiàng)D的對(duì)應(yīng)試驗(yàn)依據(jù)是方法2和方法3的比較，常溫下加入鮮肝提取液后，產(chǎn)生的“氧氣泡極多而大”，而加入Fe3＋，產(chǎn)生的“氧氣泡稍多而小”，說明白酶的高效性。而題中供應(yīng)的反應(yīng)底物只是過氧化氫，無比較的底物，不能說明酶有專一性。答案：C15．解析：過氧化氫酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，故A正確。酶具有專一性，所以在相宜條件下過氧化氫酶可以被蛋白酶水解，故B正確。無機(jī)催化劑和過氧化氫酶都可以催化過氧化氫的分解，所以都可以加速它的分解反應(yīng)，故C正確。過氧化氫酶只是加快了過氧化氫分解的速率但不能增加產(chǎn)量，故D錯(cuò)誤。答案：D16．解析：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而提高了反應(yīng)速率。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶屬于RNA。