5.1降低化学反应活化能的酶练习题2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

**基本信息** 本练习聚焦酶的特性及影响因素，通过基础认知-能力提升-综合应用三层设计，以实验数据分析为载体，构建从单一知识点到跨情境综合应用的巩固路径，培养科学思维与探究实践能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|酶活性影响因素（pH/温度）|以表格数据题（如第1/4题）考查酶活性变化规律，强化结构与功能观| |能力提升|酶特性应用（固定化/专一性）|结合工业情境（第5题固定化酶）、实验对比（第7题酶与无机催化剂），培养科学思维| |综合应用|多变量实验分析（抑制剂/实践案例）|通过填空题（第9/11题）整合抑制剂作用机理与实验设计，提升探究实践能力|

2026-2027学年高中生物人教版必修一5.1降低化学反应活化能的酶 模拟练习题 一、选择题 1 . 科研人员探究不同pH对人体胃蛋白酶活性的影响，恒温条件下测定酶相对活性，结果如下表。下列分析正确的是（        ） pH 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 酶相对活性 75 100 62 18 0 A．pH为1.0时酶空间结构部分破坏，活性降低 B．pH为5.0时酶彻底失活，空间结构不可逆破坏 C．该酶最适pH为2.0，pH偏离后活性均线性下降 D．将pH由5.0调回2.0，酶活性可快速恢复至100% 2 . 科研人员探究pH对人体胃蛋白酶、胰淀粉酶活性的影响，测得酶促反应速率与酶空间结构完整性指标，发现两种酶的最适pH差异显著，且极端酸碱环境对酶结构的破坏具有不可逆性。下列说法正确的是（        ） A．过酸、过碱会破坏酶的空间结构与肽键，导致酶永久失活 B．偏离最适pH时，酶活性下降仅由酶空间结构破坏导致 C．不同酶最适pH不同，体现酶催化作用的专一性特点 D．酶通过降低化学反应活化能提升反应速率，且不改变化学反应平衡点 3 . 科研人员将某种植物的红色花瓣细胞分别浸泡在一定浓度的蔗糖溶液和KNO3，溶液中，相同时间后检测其原生质体体积的变化，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（        ） A．a点与c点相比，细胞大小和细胞液浓度均相同 B．乙曲线达到d点时，仍有水分子进出细胞 C．甲曲线对应KNO3溶液，发生细胞质壁分离后自动复原 D．甲曲线对应的b点，花瓣细胞的液泡的浓度达到最大，吸水能力最强 4 .   科研人员探究不同温度对某种植物淀粉酶活性的影响，测定不同温度下酶的相对活性，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 温度/℃ 10 30 50 70 90 酶相对活性 21 48 100 52 0 A．10℃时酶空间结构被破坏，活性较低 B．50℃是该酶的最适温度，温度升高活性持续上升 C．90℃条件下酶永久失活，降温后活性无法恢复 D．温度对酶活性的影响与pH对酶活性影响的机理完全相同 5. 工业固定化淀粉酶可重复利用、催化淀粉水解。科研人员探究温度对游离淀粉酶、固定化淀粉酶 活性的影响，发现：固定化酶最适温度比游离酶高 5℃左右，且高温下酶失活速率显著慢于游离酶 。载体的包裹结构可减少高温对酶空间结构的破坏。下列叙述错误的是（　　） A．酶的催化高效性依赖其降低活化能的作用 B．固定化酶空间结构更稳定，热稳定性更强 C．超过最适温度后，两种酶活性下降原因不同 D．固定化酶更适合工业高温连续化生产 6. 植物性蛋白饲料豆粕中含有的抗原蛋白会降低畜禽对饲料的消化利用率，体外酶解是目前常用的降 解方法。为探究3种碱性蛋白酶（蛋白酶A、B、C）降解抗原蛋白的最适条件，研究人员测定了在 不同温度和pH条件下的相对酶活力，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A．30℃时3种蛋白酶相对活力较低，若适当升高温度，酶相对活力均升高 B．若要在pH=8的条件下高效降解抗原蛋白，最好选用蛋白酶B，并将温度控制在60℃ C．对比三种蛋白酶，蛋白酶A更耐高温和强碱 D．蛋白酶能降解抗原蛋白，不能降解非蛋白质类物质，具有专一性 7 . 为了探究酶的催化效率，某同学在适宜条件下采用图一所示装置分别进行如下实验，下列相关叙述错误的是（        ） 甲管 乙管 将甲、乙中的液体混合均匀后，每隔50s测定一次装置中的相对压强，实验结果如图二所示。 I组 等量的体积分数为3%的H2O2溶液 2滴新鲜的质量分数为20%的肝脏提取液 II组 2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液 III组 适量的蒸馏水 A．本实验因变量由单位时间O2的生成量所引起的气压改变来反映 B．该实验装置和材料不可用于探究温度对酶活性的影响 C．该实验的自变量是催化剂的种类 D．将I组与Ⅱ组的实验结果作对比，可得出酶具有高效性 8 . 嫩肉粉中的主要成分是木瓜蛋白酶。为探究不同pH对该酶活性的影响，研究人员以酪蛋白为底物进行实验，结果如图。下列叙述正确的是（        ） A．木瓜蛋白酶为酪蛋白的分解提供了活化能 B．随着pH升高，酶活性会一直升高 C．木瓜蛋白酶的最适PH在6-8之间 D．pH=4时，木瓜蛋白酶已经完全失去活性 二、填空题 9. 材料：科研人员探究pH、抑制剂对淀粉酶活性的影响。抑制剂分为竞争性抑制剂（与底物竞争酶活性位点）、非竞争性抑制剂（结合酶非活性位点，改变空间结构）。 实验设置四组：甲组适宜 pH 无抑制剂、乙组加竞争性抑制剂、丙组加非竞争性抑制剂、丁组过酸环境。 实验结果：乙组增加底物浓度可缓解抑制效果；丙组增加底物浓度无法缓解抑制；丁组酶完全永久失活。 回答问题： (1)酶的作用机理是__________，酶的专一性由__________结构决定。 (2)竞争性抑制剂降低酶活性的原因是__________；非竞争性抑制剂直接破坏酶的__________。 (3)过酸导致酶永久失活的原因是__________________________________________________________________________________。 (4)结合实验结果，判断工业生产中若底物充足，哪种抑制剂对生产影响更小，并说明理由______________________________________________________________________________。 10. 新鲜的荔枝果皮鲜红诱人，但采摘后保鲜时间短，贮藏时易褐变，原理如图。回答下列问题： (1)酶是活细胞产生的具有____________作用的有机物，绝大多数酶的化学本质是____________。 (2)荔枝果皮细胞中的酶POD能催化愈创木酚、H2O2等相应底物参与化学反应，可用____________表示POD活性，其活性受____________和____________等外界环境因素的影响。 (3)科研人员采摘妃子笑、无核和紫娘喜三个品种的荔枝鲜果，定期测定果皮中POD活性，结果如下图： 从产品价值角度思考，由图中数据可知，采摘后价值保存时间较长的荔枝品种是____________，理由是____________________________________________________________________。 11. 图1表示某科研小组通过实验研究两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响（其他条件均为最适条件）；图2是该兴趣小组利用相关装置进行一系列的实验来研究酶的特点的示意图。据图回答问题： (1)酶是活细胞产生的具有_____作用的物质，其作用原理是_____。 (2)图1所示实验的因变量是_____；在S1浓度之前，限制曲线①酶促反应速率的主要因素是_____；在S2浓度之后，限制曲线①酶促反应速率的主要因素是_____；据图1分析可知，对酶促反应速率的影响较大的抑制剂是_____。 (3)据图2分析可知，该实验装置可以用来探究酶具有_____这一特性。 答案 一、选择题 1 答案：B A：pH=1 属于胃蛋白酶适宜酸性区间，仅活性下降，空间完整无破坏，错误 B：pH=5 远超适宜范围，空间结构不可逆破坏，永久失活，正确 C：pH 从 2 向两侧下降数值不均匀，活性变化不是线性，错误 D：pH=5 酶结构已彻底损坏，调回 2 活性无法恢复，错误 2 答案：D A：过酸过碱只破坏空间结构，不会断裂肽键，错误 B：轻微偏离仅抑制分子运动，不会破坏结构，活性下降原因不只有结构破坏，错误 C：不同酶最适 pH 不同体现作用条件温和；专一性指只能催化一类底物，概念不符，错误 D：所有催化剂只降低活化能、加快反应，不改变平衡点，正确 3 答案：A A：a、c 原生质体积相等，但 c 细胞吸收 K⁺、NO₃⁻，细胞液浓度远高于 a，错误 B：平衡时水分子进出速率相等，始终双向流动，正确 C：甲先失水后吸水复原，对应 KNO₃；乙只失水不复原为蔗糖溶液，正确 D：b 点失水最多，液泡渗透压最高，吸水能力最强，正确 4 答案：C A：10℃低温仅抑制活性，空间结构完整，升温可恢复，错误 B：仅测 50℃活性最高，无 30~70 完整梯度，不能确定 50 为唯一最适温度，升温超过 50 活性下降，错误 C：90℃高温永久破坏空间结构，降温活性不能恢复，正确 D：高温直接破坏空间结构；低温仅抑制不破坏，二者作用机理不同，错误 5 答案：C A：酶高效性源于显著降低化学反应活化能，正确 B：载体包裹保护酶，高温失活慢，热稳定性更强，正确 C：超过最适温度后，游离酶、固定化酶均是高温破坏空间结构，下降原因相同，错误 D：固定化酶耐高温、可重复利用，适合工业高温连续生产，正确 6 答案：A A：30℃活力低，若升温超过最适温度，酶活力会下降，不是持续升高，错误 B：pH=8、60℃时蛋白酶 B 活力最高，降解效率最好，正确 C：A 在高温、高 pH 下仍保持较高活力，更耐高温强碱，正确 D：蛋白酶只能水解蛋白质，不能分解糖类脂质，体现专一性，正确 7 答案：C A：H₂O₂分解产生 O₂，气压变化代表产氧速率，作为因变量观测指标，正确 B：H₂O₂受热自动分解，温度实验会干扰结果，不可用该装置，正确 C：自变量包含有无催化剂、催化剂两类，只写催化剂种类表述不全，错误 D：肝脏酶反应速率远高于无机 FeCl₃，对比证明酶具有高效性，正确 8 答案：C A：酶只降低活化能，不提供能量，错误 B：pH 超过 7 后酶活力下降，不会持续升高，错误 C：曲线峰值落在 6~8 区间，最适 pH 在 6-8 之间，正确 D：pH=4 仍有 7×10⁴U/g 酶活，未完全失活，错误 二、填空题 9 (1) 降低化学反应活化能；空间 (2) 竞争性抑制剂占据酶活性位点，阻碍底物结合；空间结构 (3) 过酸环境会不可逆破坏酶的空间结构，酶永久丧失催化能力 (4) 竞争性抑制剂；底物充足时，高浓度底物可竞争占据酶活性位点，减弱抑制效果 10 (1) 催化；蛋白质 (2) 单位时间底物分解量 / 单位时间产物生成量；温度；pH (3) 紫娘喜；紫娘喜果皮 POD 活性峰值出现最晚、整体活性偏低，果皮褐变更慢，保鲜存放时间更长 11 (1) 催化；降低化学反应活化能 (2) 酶促反应速率；底物浓度 S；酶的数量；非竞争性抑制剂（曲线②） (3) 专一性 学科网（北京）股份有限公司 $