人教版 (2019)必修1《分子与细胞》一 酶的作用和本质随堂练习题

酶的作用和本质

题组一　酶在细胞代谢中的作用

1．在如图所示的实验中，属于无关变量的是(　　)

A．催化剂的种类

B．过氧化氢分解的速率

C．试管中的过氧化氢溶液的量

D．产生气泡量

答案　C

解析　分析实验装置可知，催化剂的种类属于实验的自变量，A错误；过氧化氢分解的速率属于实验的因变量，B错误；试管中的过氧化氢溶液的量属于实验的无关变量，C正确；产生气泡量属于实验的因变量，D错误。

2．下图为“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验装置，分析下列有关说法正确的是(　　)

A．该实验的自变量是过氧化氢的分解速率

B．1号、4号试管对照说明酶具有催化作用

C．4号试管中的过氧化氢分子所含能量最高

D．4支试管中H2O2的浓度和用量不相同

答案　B

解析　过氧化氢的分解速率是该实验的因变量，A错误；加热为过氧化氢提供能量，加催化剂是降低化学反应的活化能，故2号试管中的过氧化氢分子所含能量最高，C错误；4支试管中H2O2的浓度和用量是无关变量，对照实验中的无关变量应保持适宜且相同，D错误。

3．下列关于活化能的叙述，不正确的是(　　)

A．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

B．无机催化剂、水浴加热都可以降低化学反应的活化能

C．酶可以降低化学反应的活化能

D．同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用效果更显著

答案　B

4．如图曲线 Ⅰ、Ⅱ 分别表示物质M在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质P所需能量的变化过程。下列叙述正确的是(　　)

A．ad段表示无催化剂时，反应所需要的活化能

B．ac段表示有酶催化时，酶降低的活化能

C．若换用无机催化剂，b点将向上移动

D．加热加压不能使物质M更容易从常态转变为活跃状态

答案　C

5．在下图所示的酶促反应图式中，属于酶的是(　　)

A．①  B．②  C．③  D．④

答案　A

解析　酶在生化反应中起催化作用，在反应前后质和量均不变，①反应前后没发生变化，所以①是酶，②是反应物，③④为生成物。故选A。

题组二　酶的本质

6．(2022·江苏淮安高一期末)脲酶是一种催化尿素分解成氨和二氧化碳的酶，具有高度专一性。最早从刀豆中提取并被证明是蛋白质。下列有关脲酶的叙述正确的是(　　)

A．脲酶的作用原理与无机催化剂的不同

B．能催化脲酶水解的酶是蛋白酶

C．在细胞内合成，在细胞外无法发挥作用

D．食用刀豆后，刀豆中的脲酶能催化人体中的尿素水解

答案　B

解析　脲酶的作用原理与无机催化剂相同，都是降低反应所需活化能，A错误；酶是由活细胞产生的，可以在细胞内，也可以在细胞外发挥作用，C错误；刀豆中的脲酶属于蛋白质，食用刀豆后，相应的蛋白质会被水解，不能催化人体中的尿素水解，D错误。

7．20世纪80年代科学家发现了一种RNaseP酶，该酶由20%的蛋白质和80%的RNA组成。如果将这种酶中的蛋白质除去，并提高Mg2＋的浓度，他们发现留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明(　　)

A．RNA具有生物催化作用

B．酶是由RNA和蛋白质组成的

C．酶的化学本质是蛋白质

D．绝大多数的酶是蛋白质，少数是RNA

答案　A

解析　除去RNaseP酶中的蛋白质，在提高Mg2＋浓度的前提下，RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，说明该酶中的RNA具有催化作用，A符合题意。

8．下列关于酶的叙述有几项是正确的(　　)

①是有分泌功能的细胞产生的　②有的从食物中获得，有的在体内转化而来　③凡是活细胞都能产生酶　④酶只能在核糖体上合成　⑤酶的水解产物是氨基酸　⑥酶在代谢中有多种功能　⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用　⑧酶只是起催化作用，其催化作用的实质是为化学反应提供活化能

A．0项  B．1项  C．2项  D．3项

答案　A

解析　不具有分泌功能的细胞也可以产生酶，①错误；酶是由活细胞产生的，②错误；大多活细胞都能产生酶，但哺乳动物成熟的红细胞不能产生酶，③错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，可以在核糖体或细胞核中合成，④错误；酶的水解产物是氨基酸或核糖核苷酸，⑤错误；酶只具有催化作用，⑥错误；酶不能起调控作用，⑦错误；酶只是起催化作用，其催化作用的实质是降低化学反应所需的活化能，⑧错误。

9．图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是(　　)

A．若有气体大量产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶

B．若增加新鲜土豆片数量，量筒中产生气体的速度加快

C．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量

D．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限

答案　D

解析　一段时间后气体量不再增加是因为底物已经消耗完。

10．某一不可逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行，当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是(　　)

A．甲  B．乙  C．丙  D．丁

答案　D

解析　丁曲线在加入酶后其反应物的浓度下降速率明显加快，直至反应物浓度为0，D正确。

11．(2022·河北唐山高一期末)磷在植物体中的主要存在形式为植酸磷，很难被单胃动物利用。植酸酶是一种新型的绿色饲料添加剂，可以将动物饲料中的植酸磷分解成肌醇和磷酸。下列关于植酸酶的叙述不正确的是(　　)

A．植酸酶由活细胞产生并分泌到细胞外起作用

B．植酸酶加工、运输过程需要内质网和高尔基体的参与

C．植酸酶分泌到细胞外的过程不需要消耗细胞呼吸所释放的能量

D．植酸酶可提高饲料中磷的利用率，避免动物高磷粪便污染环境

答案　C

12．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性(酶催化特定化学反应的能力)与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是(　　)

A．乙酶的化学本质为蛋白质

B．甲酶能够不被该种蛋白酶降解

C．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变

D．甲酶不可能是具有催化功能的RNA

答案　D

解析　绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。用蛋白酶处理后，甲酶活性不变，则说明甲酶可能是RNA，D错误。

13．为了探究口腔的分泌液中是否有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。在37 ℃水浴中保温一段时间后，1、2中加入适量双缩脲试剂，3、4中不加任何试剂，下列分析正确的是(　　)

A．实验②能达到实验目的

B．实验①能达到实验目的

C．实验①、②都能达到实验目的

D．实验①、②都不能达到实验目的

答案　A

解析　双缩脲试剂检测的是蛋白质，蛋白酶也是蛋白质，故本题无法从化学特性上达到目的，只有考虑物理特性，如蛋白块变小或消失。

14．活化能是指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。如图为酶的作用模型。请据图回答问题：

(1)从图中可以看出，没有酶催化时，发生化学反应需要的活化能________；有酶催化时，发生化学反应需要的活化能________；a指____________________。因此，酶催化作用的本质是__________________________。

(2)酶的化学本质是________________，酶起作用的部位是________________。

答案　(1)高　低　酶所降低的活化能　降低化学反应的活化能　(2)蛋白质或RNA　细胞内或细胞外

解析　(1)从图中可看出，没有酶催化时，发生化学反应需要的活化能较高；有酶催化时，发生化学反应需要的活化能较低。因此，酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能。(2)酶的化学本质是蛋白质或RNA，酶在细胞内外都能起作用。

15．下列是关于酶促反应的实验探究：

(1)实验步骤：

①取3支试管并分别标为A、B、C，各加入等量的一定浓度的过氧化氢溶液，放入38 ℃恒温水浴锅中保温。

②向A中加入一定量的蒸馏水，B中加入等量的质量分数为3.5%的FeCl3溶液，C中加入等量的质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液(所加试剂均经过38 ℃恒温水浴保温)。

③观察各试管产生气泡的速率。

(2)请分析回答下列问题：

①该实验可以探究_______________________________________________________________。

②实验开始后，B、C组产生气泡的速率比A组快，但一段时间后都没有气泡产生，原因是_______________________________________________________________________________。

③若实验过程中，B、C组产生气泡的速率都非常快。为使实验结果的差异更明显，重复实验时可采取的方法是_____________________________________________________________。

答案　(2)①酶具有催化作用和酶比无机催化剂催化效率高　②过氧化氢被分解完　③减少FeCl3溶液和肝脏研磨液的用量(或降低过氧化氢的浓度)