第5章 第1节 第1课时 酶的作用和本质(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物必修1（人教版2019 多选版）

[基础达标练] 1．下列对酶的叙述，正确的是(　　) A．所有的酶都是蛋白质 B．酶在催化化学反应前后本身的性质会发生改变 C．酶与无机催化剂的催化效率相同 D．高温使酶的分子结构破坏而失去活性 解析　大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，A错误；酶是生物催化剂，在催化化学反应前后本身的性质不会发生改变，B错误；酶具有高效性，催化效率远远高于无机催化剂，C错误；高温会破坏酶的空间结构，使得酶失去活性，D正确。 答案　D 2．下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。相关分析合理的是(　　) A．本实验的因变量是不同的催化剂 B．本实验的无关变量有温度和酶的用量等 C．1号与3号、1号与4号可分别构成对照实验 D．分析1号、2号试管的实验结果可知，加热能降低反应的活化能 解析　本实验的因变量是气泡的产生速率，即过氧化氢的分解速率；温度是自变量，酶的用量是无关变量；1号与3号、1号与4号中只有一个实验变量不同，可分别构成对照实验；2号在高温下出现气泡的原因是加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态。 答案　C 3．酶的发现经过了许多科学家的研究，以下科学家及其成果不对应的是(　　) A．斯帕兰札尼发现胃存在化学性消化 B．毕希纳发现促使酒精发酵的是酵母菌中的某种物质，而不是细胞本身 C．李比希认为酒精发酵是酵母菌代谢活动的结果 D．萨姆纳提取出脲酶结晶 解析　认为酒精发酵是酵母菌代谢活动的结果的是巴斯德，李比希认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母菌细胞死亡并裂解后才能发挥作用，C符合题意。 答案　C 4．酶具有极强的催化功能，其原因是(　　) A．增加了反应物之间的接触面积 B．降低了化学反应的活化能 C．提高了反应物分子的活化能 D．酶提供反应开始所必需的活化能 解析　酶的作用机理是降低化学反应的活化能，酶不能增加反应物之间的接触面积，A错误，B正确；酶可以使化学反应的速率大幅度提高的原因是酶作为生物催化剂，可以明显地降低化学反应的活化能，酶不会提供能量，也不能提高反应分子的活化能，C、D错误。 答案　B 5．酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是(　　) A．酶不能脱离生物体起作用 B．酶只有释放到细胞外才起作用 C．所有的酶其化学本质都是蛋白质 D．酶是具有催化作用的有机物 解析　酶在生物体外，只要环境适宜也可以起作用，A错误；酶在细胞内外均可以起作用，B错误；绝大部分酶的化学本质是蛋白质，少部分酶是RNA，C错误；酶是具有催化作用的有机物，D正确。 答案　D 6．欲判断某种酶的化学本质是蛋白质还是RNA，下列方案不可行的是(　　) A．与双缩脲试剂反应，观察是否出现紫色 B．用蛋白酶处理，检测其活性是否丧失 C．用RNA水解酶处理，检测其活性是否丧失 D．与斐林试剂反应，观察是否出现砖红色沉淀 解析　酶的本质绝大多数是蛋白质，少数为RNA。蛋白质可以与双缩脲试剂发生紫色反应，因此可用双缩脲试剂鉴定酶的本质，A不符合题意；若酶的本质是蛋白质，用蛋白酶处理可使其失活，失去催化作用；若酶的本质为RNA，用RNA水解酶处理可使其失活，失去催化能力，故可用蛋白酶和RNA水解酶鉴定酶的本质，B、C不符合题意；斐林试剂可用来检测还原糖，但酶的本质不是还原糖，D符合题意。 答案　D 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 解析　除去RNaseP酶中的蛋白质，并提高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。 答案　A 8．(2023·普宁期末)切开的苹果不马上食用，果肉很快变成棕褐色，这是因为细胞被破坏后，其中的酚氧化酶与酚类物质接触，使其氧化成棕褐色物质。完整的苹果中不会出现上述现象，原因是(　　) A．酚氧化酶只能在细胞外催化酚类物质氧化 B．小分子的酚类物质可自由通过具有选择透过性的生物膜 C．细胞是一个统一的整体，各结构协调统一完成生理活动 D．细胞有生物膜系统存在，使酚氧化酶与酚类物质不接触 解析　只要条件适宜，酶既可以在细胞内发挥作用，也可以在细胞外发挥作用，酚氧化酶也不例外，A错误；酚类物质不能自由通过具有选择性的生物膜，B错误；细胞是最小的生命系统，具有严整的结构，是一个统一的整体，各结构协调统一完成各项生理活动，但这不足以解释完整苹果不会出现褐变的原因，与题意不符，C错误；完整的苹果细胞中具有生物膜系统，使酚氧化酶与酚类物质不接触，因而在细胞内不能使酚类物质氧化成棕褐色的物质，与题意相符，D正确。 答案　D [素能提升练] 9．(不定项)核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子，可降解特定的mRNA序列。下列关于核酶的叙述，不正确的是(　　) A．核酶能将所有RNA单链降解，与脂肪酶有3种元素相同 B．核酶和脂肪酶都能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应 C．核酶彻底水解产生四种物质 D．核酶在化学反应中能降低活化能 解析　核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子，其组成元素有C、H、O、N、P，脂肪酶的化学本质是蛋白质、其组成元素主要有C、H、O、N，所以核酶和脂肪酶共有C、H、O、N 4种元素相同，A错误；核酶的化学本质是RNA，不能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应，而脂肪酶的化学本质是蛋白质，能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应，B错误；核酶的化学本质为RNA，其彻底水解产物有磷酸、核糖和4种含氮碱基，共6种物质，C错误；核酶在化学反应中能降低活化能，D正确。 答案　ABC 10．奥司他韦是最著名的抗流感药物之一，其抗感机理是抑制流感病毒表面的一种糖蛋白酶——神经氨酸酶活性，从而阻止病毒颗粒从被感染的细胞中释放。下列与此病毒及神经氨酸酶的相关叙述，正确的是(　　) A．神经氨酸酶的单体是核糖核苷酸和氨基酸 B．病毒表面的神经氨酸酶是在宿主细胞内合成的 C．奥司他韦可直接杀死乙型流感病毒 D．神经氨酸酶中的氨基酸数量可用双缩脲试剂鉴定 解析　神经氨酸酶的本质是蛋白质，所以其单体是氨基酸，A错误；病毒没有独立生存的能力，所以其蛋白质都是在宿主细胞内合成的，B正确；奥司他韦能阻止病毒颗粒从被感染的细胞中释放，防止感染其他细胞，而不是直接杀死病毒，C错误；蛋白质可以用双缩脲试剂鉴定，但不能确定氨基酸的个数，D错误。 答案　B 11．当细胞内某种RNA存在时，某一生化反应能正常进行，当这种RNA被有关水解酶水解后，该化学反应停止。导致这一现象的原因最可能是(　　) A．该RNA是一种水解酶 B．该RNA能调控所有的生化反应 C．该RNA在此生化反应中能起催化作用 D．该RNA有控制该生物生命活动的遗传信息 解析　分析题意可知，细胞中的这种RNA能够催化某一生化反应的进行，是一种酶。 答案　C 12．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________。 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。 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 13．(2024·哈尔滨高一检测)如图表示在37 ℃、pH适宜条件下，胰蛋白酶作用于一定量蛋白质时，生成物量与反应时间的关系图。回答下列问题： (1)胰蛋白酶的基本单位是________。胰蛋白酶的催化实质为降低化学反应的活化能，活化能指的是分子由________态变为容易发生化学反应的________状态所需的能量。 (2)其他条件不变，在40 min时，加入更多的胰蛋白酶后，曲线会________(填“上升”“下降”或“不变”)。 (3)胰蛋白酶是胰腺分泌的一类分泌蛋白，在研究分泌蛋白合成路径时，一般用3H标记亮氨酸，追踪放射性出现的位置，这种研究方法叫作________。 解析　(1)胰蛋白酶的本质是蛋白质，基本单位是氨基酸。酶的催化实质为降低化学反应的活化能，活化能指的是分子由常态变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。(2)由题图分析可知，在40 min时，生成物量不再随着时间增加。(3)用3H标记亮氨酸，追踪放射性出现的位置，这种方法叫同位素标记法。 答案　(1)氨基酸　常　活跃　(2)不变　 (3)同位素标记法 14．某同学设计了如下实验来比较过氧化氢在不同条件下的分解。实验处理及结果如表格所示，请回答相关问题： 试管 底物量 温度 催化剂种类 气泡产生量 1号 2 mL 常温 － － 2号 2 mL 90 ℃ － ＋＋ 3号 2 mL 常温 FeCl3溶液 ＋＋＋＋ 4号 2 mL 常温 2滴新鲜肝脏研磨液 ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ 注：“＋”的数目代表气泡的多少。 (1)该实验中，1～4号试管中，1号和4号试管对比可以说明________；3号和4号试管对比可以说明______________________________________________________________。 (2)与1号试管相比，2、3、4号试管都出现了气泡，导致2号和3号试管反应速率都增加的原理________(填“相同”或“不相同”)，导致3号和4号试管反应速率都增加的原理________(填“相同”或“不相同”)。 (3)3号试管与4号试管相比，4号试管产生的气泡多，从活化能的角度分析是由于________________________________________________________________________。 解析　1号和4号试管对比，实验的自变量为是否使用酶，验证了酶的催化作用；3号和4号试管对比，实验的自变量为催化剂的种类，验证了酶的催化作用具有高效性。升高温度可以给予反应物活化所需要的能量，使其从稳定状态变成容易发生化学反应的活跃状态；无机催化剂和酶不能给予反应物活化所需要的能量，但可以降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。 答案　(1)酶具有催化作用　酶具有高效性 (2)不相同　相同 (3)与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著 学科网（北京）股份有限公司 $$