3.2.2 酶的催化功能受多种条件的影响-（Word同步练习）【学而思】2026-2027学年高一生物必修一（浙科版）

**基本信息** 本练习通过“基础过关练+能力提升练”分层设计，以单一因素分析→实验操作→综合探究的路径巩固酶活性影响因素及实验设计知识，培养生命观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础过关练|影响酶活性的温度、pH等单一因素，基础实验操作|含教材习题改编（如第1题），通过图表分析（如第3题pH曲线）和简单实验设计（如第9题pH对酶影响）巩固基础| |能力提升练|多因素综合作用、曲线分析、实验变量控制|结合曲线（如第1题底物浓度与反应速率）和跨情境实验（如第7题酶抑制剂类型探究），提升科学思维与探究实践能力|

第2课时　酶的催化功能受多种条件的影响 基础过关练 题组一　影响酶作用的因素 1.(教材习题改编)加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更强的去污能力,下列各项因素中,不能使加酶洗衣粉中酶的分子结构破坏从而失去生物活性的是(　　) A.低温　　　B.高温　　　C.强酸　　　D.强碱 2.如图表示改变某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下水解产生还原糖的结果,请据此分析,改变下列哪种因素才能获得改变后的结果(　　) A.淀粉溶液量　B.pH　C.温度　D.唾液量 3.(2025浙江杭州期中)pH对胃蛋白酶和胰蛋白酶作用的影响如图所示。下列叙述正确的是　(　　) A.在最适pH时,两种酶的活性相同 B.两种酶的最适pH相同 C.pH为3时,胰蛋白酶变性失活 D.两种酶的活性随pH不断降低而降低 4.(2026安徽滁州期中)温度是影响酶促反应速率的重要因素。图中曲线a表示反应物分子具有的能量与温度的关系,曲线b表示温度与酶空间结构稳定性的关系。这两个作用叠加在一起,使得酶促反应速率与温度关系呈曲线c。下列相关叙述错误的是　(　　) A.随着温度升高,底物分子具有的能量逐渐升高 B.t1条件下的酶分子活性与t2条件下的酶分子活性相同 C.t1~t2条件下酶活性相对较高,但该条件不适合保存酶制剂 D.酶促反应速率是反应物分子能量和酶空间结构共同作用的结果 题组二　实验探究影响酶催化功能的因素 5.下列关于“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验的叙述错误的是　(　　) A.实验材料选取新鲜肝脏是因为过氧化氢酶在动物肝脏细胞中浓度很高 B.先将缓冲液与H2O2溶液装入反应小室后,再转动小室 C.可以检测最终产生的氧气量来判断酶活性的大小 D.每组实验前先用水充分冲洗反应小室,再用相应缓冲液冲洗 6.利用新鲜土豆块催化H2O2分解的实验如图所示,产生的现象及推测正确的是(　　) A.若有大量气体产生,可证明过氧化氢酶具有高效性 B.改变土豆块的大小,不会改变气体产生的速率 C.一段时间后气泡不再产生是因为土豆块的数量有限 D.可通过增减土豆块的数量来探究酶的浓度对催化速率的影响 7.不同的变量设置可用于验证酶的不同特性,相关实验记录如下表所示。 试管 1 2 3 4 5 6 本尼迪特试剂 + + + - - - 1%淀粉溶液 + + + - - - 3%H2O2溶液 - - - + + + 少许MnO2 - - - - - + 稀释的新鲜唾液 - + - - - - 少许鸡肝匀浆 - - + - + - 实验结果 注:“+”为添加,“-”为不添加。 下列相关特性验证实验对应的组合选择或变量设置中,错误的是(　　) A.酶的催化性:1、2对照 B.酶的专一性:1、2、3对照 C.酶的高效性:4、5、6对照 D.温度影响酶活性:试管5逐渐变温前后对照 8.(教材习题改编)在一块含有淀粉的琼脂块的四个固定位置,分别用不同方法处理,如图所示,将该实验装置放入恒温箱中,保温处理24小时后,用碘-碘化钾溶液处理该琼脂块,观察实验结果。下列分析错误的是(　　) A.1组和2组呈蓝色,原因都是相关酶的空间结构被破坏 B.3组呈蓝色,4组呈棕色,原因是只有4组中才有水解淀粉的酶 C.2组煮沸的唾液若冷却后使用,实验结果呈棕色 D.1组和4组可形成对照,自变量为是否酸处理 9.(2026福建莆田月考)酶的催化作用受许多因素的影响,如图是探究pH对过氧化氢酶影响的实验装置。 实验材料:2支编号A、B的注射器(除去针头),硅胶管,镊子,缓冲液(pH5.0、pH6.0、pH7.0、pH8.0),3%H2O2溶液,猪肝溶液,滤纸片等。 实验步骤: ①拉出A注射器的活塞,用镊子将已用鲜肝液浸泡过的滤纸片贴到活塞的顶端,然后将活塞塞入注射器中,使带有滤纸小圆片的活塞与注射器顶部接触。 ②用A注射器吸取2 mL pH5.0的缓冲液,B注射器吸取2 mL 3%H2O2溶液。 ③如图用硅胶管连接A、B注射器,再将B注射器中的液体迅速推入A注射器,同时开始计时(保持B注射器的活塞顶端始终与针筒顶部接触)。 ④每隔5 s读取1次A注射器中活塞移动的刻度,记录结果,直到活塞不再移动。 ⑤用该装置重复pH6.0、pH7.0、pH8.0的上述实验,记录结果。请回答以下问题: (1)实验步骤②中,A、B注射器吸取的液体能否互换:　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)预测本实验pH7.0的组别中,随反应时间的延长,反应速率会　　　　　　,原因是　　　　　　　　　。  (3)若已知该实验所用过氧化氢酶的最适pH为7.0,则pH为8.0的组别最终产生的氧气量　　　(填“小于”“等于”或“大于”)pH为7.0的组别;若要保存该酶,上述四个pH缓冲液中,应该选择pH为　　　的缓冲液进行保存。  (4)过氧化氢酶发挥催化作用的原理是　　　　　　　　,所以在催化H2O2分解过程中,使反应极易进行。  能力提升练 题组　分析影响酶催化功能的因素及相关实验 1.甲图表示底物浓度对酶促反应速率的影响;乙图表示将A、B两种物质混合,再在T1时加入某种酶后,A、B两种物质的浓度变化曲线。实验均在最适温度和最适pH条件下完成,下列叙述不正确的是(　　) A.甲图中反应速率达到最大后,限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量 B.若乙图中的物质A是淀粉,则B可以是麦芽糖,该酶可以是淀粉酶 C.乙图中T2时刻后限制酶促反应速率的主要因素是B的浓度 D.甲、乙两图所示的实验中,温度和pH都属于无关变量 2.(2026辽宁大连期末)某兴趣小组用肝脏研磨液浸泡相同大小的滤纸小圆片相同时间后,进行了如下实验。据表分析,下列相关叙述错误的是(　　) 实验步骤 试管1 试管2 试管3 ①向试管加入滤纸小圆片 3片 3片 3片 ②调节各试管pH 蒸馏水4滴 5%盐酸 溶液4滴 5%NaOH 溶液4滴 ③向试管加入0.5%H2O2溶液 3 mL 3 mL 3 mL 实验结果 小圆片上浮 小圆片沉底 小圆片沉底 A.本实验的目的是探究pH对过氧化氢酶活性的影响 B.适当增大H2O2溶液的浓度可加快小圆片上浮的速率 C.改变步骤②和③的顺序不会对实验结果产生影响 D.以上实验结果说明酶发挥作用的条件比较温和 3.(2026江苏东海高级中学月考)如图所示为影响酶促反应的温度、pH和底物浓度与反应速率关系的曲线图,下列相关叙述错误的是(　　) A.影响乙曲线的因素是温度,影响丙曲线的因素是pH B.甲曲线中,a点与b点限制酶促反应速率的主要因素不同 C.乙曲线中,d点与f点酶的空间结构都被破坏且不能恢复 D.丙曲线中,g点时对应因素升高,酶的活性不能到达h点 4.(2025浙江A9协作体联考)某种酶X由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件,某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + - + - 蛋白质组分 + - + - + 低浓度Mg2+ + + + - - 高浓度Mg2+ - - - + + 产物 + - - - + 根据实验结果可以得出的结论是(　　) A.本实验的自变量是Mg2+浓度 B.酶X的催化活性随Mg2+浓度升高而升高 C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性 D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性 5.(2025浙江丽水五校期中)科研人员从某种微生物细胞中分离得到了一种酶Q,为了探究该酶的最适温度,进行了相关实验,实验结果如图甲所示。图乙为酶Q在60 ℃下催化一定量的底物时,生成物的量随时间变化的曲线。下列分析正确的是(　　) A.由图甲可知,该种微生物适合在较高的温度环境中生存 B.由图甲可知酶Q的最适温度高于60 ℃ C.图乙实验中若降低温度,M点下移 D.图乙中,在t2时增加底物的量,酶Q的活性增大 6.(2026山东潍坊月考)将某种酶运用到工业生产前,需测定使用或保存该酶的最佳温度范围。下图中的曲线①表示在各种温度下该酶活性相对于最高酶活性的百分比。将该酶分别在不同温度下保温足够长的时间,再将其置于该酶最适温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为该酶的热稳定性数据,即下图中的曲线②。据此作出判断,正确的是(　　) A.由曲线①可知,80 ℃为该酶的最适温度,应该在80 ℃保存该酶 B.该实验的自变量是测定酶活性的温度,因变量是残余酶活性 C.该酶使用的最佳温度范围是70~80 ℃ D.测定②曲线的各数据应在该酶的最适pH和最适温度下进行 7.(2025浙江台金七校期中)酶的抑制剂可以使酶的活性下降或丧失,主要分为两种类型:一类是可逆抑制剂;另一类是不可逆抑制剂。为了探究两种小分子抑制剂甲、乙对酶X的抑制作用类型,请完善该实验设计思路,预期实验结果并得出结论。 实验材料和用具:蒸馏水,酶X溶液,甲溶液,乙溶液,试管,透析袋(半透膜),烧杯等。 Ⅰ.实验原理 (1)可逆抑制剂与酶混合后,置于透析袋中进行透析,由于两者的结合是可逆的,抑制剂分子有一部分能通过透析袋扩散出来,使部分酶的活性恢复。不可逆抑制剂与酶混合后,置于透析袋中进行透析,由于两者的结合是不可逆的,抑制剂分子　　　　(填“能”或“不能”)通过透析袋扩散出来,酶活性　　　　(填“能”或“不能”)恢复。  Ⅱ.实验设计思路 取若干支试管各加入等量适量的酶X溶液,均分为4组,编号A、B、C、D。 (2)A、B组加入　　　　　　　　,C、D组加入　　　　　　　　;B、D组试管中的溶液分别装入透析袋,置于含蒸馏水的烧杯中,透析后取出酶溶液。  (3)控制　　　　　　　　(至少写出2点)等无关变量一致,测定4组溶液中酶的活性。  Ⅲ.实验预期结果与结论 (4)若实验结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则说明甲是可逆抑制剂,乙是不可逆抑制剂。  答案与分层梯度式解析 第2课时　酶的催化功能受多种条件的影响 基础过关练 1.A　低温能降低酶的活性,但不会使酶变性失活,A符合题意;强酸、强碱、高温都会破坏酶的空间结构使酶失活,B、C、D不符合题意。 2.A　改变底物的量,产物的量则会改变,由题图可知,改变某一因素后,还原糖生成量一直少于改变前的还原糖生成量,故图示中改变后的结果可能是由于降低了淀粉溶液量,A符合题意;改变pH、温度或唾液量(表示酶浓度)会影响酶促反应速率,但不改变化学反应的平衡点,即产物的最终量不变,而图中改变某一因素后的还原糖生成量明显减少,B、C、D不符合题意。 3.C　由题图可知,胃蛋白酶的最适pH约为2,胰蛋白酶的最适pH为8,两种酶的最适pH不同,两种酶在各自最适pH时的活性最高,但两种酶的活性不一定相同,A、B错误。D选项分析如下: 4.B　据题图分析可知,随着温度的升高,底物分子具有的能量逐渐升高,A正确;曲线c中t1、t2条件时酶促反应速率相同,但反应温度不同,反应所需活化能不同,因此酶分子活性不相同,B错误;由曲线b可知,温度越低酶的空间结构越稳定,因此一般选择低温条件保存酶制剂,C正确。 5.C　过氧化氢酶在动物肝脏细胞中浓度很高,A正确;实验时,应先在反应小室中加入相应pH的缓冲液和H2O2溶液,再转动反应小室使滤纸片接触瓶中溶液进行反应,B正确;pH影响过氧化氢酶活性,从而影响氧气生成速率,可用单位时间产生的气泡数量来检验氧气生成速率,而酶的作用机理是降低化学反应的活化能,使化学反应更容易进行,加快化学反应速率,并不能改变生成物的生成量,C错误;不同实验组共用一套装置,为避免影响下一组实验,反应小室需先用水充分冲洗后,再用相应缓冲液冲洗,D正确。 6.D　酶的高效性是与无机催化剂比较而言的,本实验没有设计无机催化剂作对照,故不能证明过氧化氢酶具有高效性,A错误;新鲜土豆块中含过氧化氢酶,改变土豆块的大小,相当于改变了酶的数量,故会改变气体产生的速率,B错误;一段时间后气泡不再产生是因为H2O2已经消耗完,而不是因为土豆块的数量有限,C错误;土豆块中含有过氧化氢酶,故可通过增减土豆块的数量来探究酶的浓度对催化速率的影响,D正确。 7.D　1、2的区别为1不加酶、2加唾液(含唾液淀粉酶),则1、2对照可得出酶具有催化性,A不符合题意;1、2、3的区别为1不加酶、2加唾液(含唾液淀粉酶)、3加鸡肝匀浆(含过氧化氢酶),则1、2、3对照可得出酶具有专一性,B不符合题意;4、5、6的区别为4不加催化剂、5加鸡肝匀浆(含过氧化氢酶)、6加无机催化剂,则4、5、6对照可得出酶具有高效性,C不符合题意;温度影响酶活性的实验应设置不同温度作为变量形成对照,且不能以H2O2溶液为底物,因为H2O2的分解速率受温度影响,D符合题意。 8.C　过酸、过碱、高温等都会破坏酶的空间结构,因此1组和2组中的唾液淀粉酶均失活,淀粉不会被水解,用碘-碘化钾溶液处理后呈蓝色,A正确。酶具有专一性,蔗糖酶不能使淀粉水解,3组用碘-碘化钾溶液处理后呈蓝色;4组唾液中的唾液淀粉酶可以使淀粉水解,用碘-碘化钾溶液处理后呈现碘-碘化钾溶液的颜色,即棕色,B正确。2组煮沸后的唾液淀粉酶变性失活,冷却后不能恢复活性,淀粉不会被水解,用碘-碘化钾溶液处理后呈蓝色,C错误。1组淀粉酶用强酸处理、4组未用强酸处理,故1组和4组可形成对照,自变量为是否酸处理,D正确。 9.答案　(1)不能　互换后酶未达到预设的pH就已经与底物发生反应　(2)逐渐下降　底物逐渐消耗完　(3)等于　7.0　(4)降低反应所需的活化能 解析　(1)该实验目的是探究pH对酶活性的影响,即实验的自变量为溶液的酸碱度。若A、B注射器吸取的液体互换,酶与过氧化氢在设置相应的pH之前就已开始反应,会造成实验结果不准确。(2)底物的量是有限的,随着反应时间延长,底物逐渐消耗完,反应速率会下降。(3)底物的量是相同的,酶改变化学反应速率,但是不改变化学反应的平衡点,则pH为8.0的组别最终产生的氧气量等于pH为7.0的组别。应该在最适pH条件下保存酶,故应该选择pH为7.0的缓冲液进行保存。(4)酶发挥催化作用的原理是降低化学反应所需的活化能。 能力提升练 1.C　分析图甲曲线:在一定范围内,反应速率随着底物浓度的增大而增大,超过一定范围,底物浓度再增大,反应速率也不再随之上升。分析图乙曲线:将A、B两种物质混合,T1时加入酶后,A浓度逐渐降低,B浓度逐渐升高,说明酶催化物质A生成了物质B。甲图中反应速率达到最大后,此时再增加底物浓度,反应速率不再增加,故限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量,A正确;若乙图中的物质A是淀粉,则B可以是麦芽糖,该酶可以是淀粉酶,B正确;乙图中T2时刻后限制酶促反应速率的主要因素是底物浓度,即A的浓度,C错误;甲、乙两图所示的实验均在最适温度和最适pH条件下完成,温度和pH都属于无关变量,D正确。 2.C　对实验解读如下: 适当增大H2O2溶液浓度即提高底物浓度,一定程度上可使酶促反应速率加快,从而加快小圆片的上浮速率,B正确;若向试管中加入H2O2溶液(步骤③)后再调节pH(步骤②),酶可能在未达到设定pH时就已开始催化反应,会导致实验结果出现偏差,C错误;由实验结果可知,仅蒸馏水组酶活性高,酸性和碱性条件下酶活性均受抑制,说明酶发挥作用需要适宜的pH条件,体现了酶作用条件的温和性,D正确。 3.C　 曲线 横坐标 分析 甲 底物 浓度 a点主要限制因素是底物浓度,b点底物达到饱和状态,底物浓度不再是限制酶促反应速率的因素,B正确 乙 温度 低温时酶活性低(未失活),高温使酶失活;d点温度低,酶空间结构未被破坏,适宜温度下酶活性可恢复;f点高温使酶空间结构改变,适宜温度下不能使酶空间结构恢复,C错误 丙 pH 过酸、过碱都会使酶不可逆性失活;g点时pH过低,酶空间结构发生改变,pH升高不能使酶结构恢复,酶活性不能到达h点,D正确 4.D　由题表可知,该实验的自变量是酶的组分、Mg2+的浓度,因变量是有没有产物生成,A错误;酶的催化活性一般是指单位时间内底物的消耗量或产物的生成量,题中没有体现出单位时间内底物的减少量或产物的增加量,无法得出酶活性随Mg2+浓度的升高而升高,B错误;C、D选项分析如下: 选项 分析 关注组别及结论 C 关注高浓度Mg2+条件下RNA组分的催化活性 ④组:没有产物生成,说明高浓度Mg2+条件下RNA组分无催化活性,C错误 D 关注高浓度Mg2+条件下蛋白质组分的催化活性 ⑤组:有产物生成,说明高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性,D正确 5.A　由图甲可知,温度较高时,底物的剩余量较少,酶Q活性较高,推测该种微生物适合在较高的温度环境中生存,A正确;由图甲可知,该实验温度中,60 ℃时酶Q的活性最高,可推知酶Q的最适温度在50~60 ℃之间或高于60 ℃(易错点),B错误;图乙实验中,若降低温度,酶Q的活性改变,反应速率改变,达到反应平衡所需的时间改变,但是生成物的最终量不变,所以M点的位置不变,C错误;酶活性受温度、pH等因素的影响,与底物的量无关,故图乙中,在t2时增加底物的量,酶Q的活性不变,D错误。  6.D　由题意可知,残余酶活性越低,说明酶结构改变越明显,越不利于酶的保存;题图曲线②显示,温度较低时,残余酶活性较高,较适合该酶的保存,而80 ℃时残余酶活性较低,不利于该酶的保存,A错误。题述实验的自变量是温度,因变量是相对酶活性和残余酶活性,B错误。对实验结果分析如下图,可知C错误。 将该酶分别在不同温度下保温足够长的时间,再将其置于该酶最适温度下测其残余酶活性,由此得到曲线②,此时pH为无关变量,应保持相同且适宜,D正确。 7.答案　(1)不能　不能　(2)等量抑制剂甲　等量抑制剂乙　(3)实验温度、pH　(4)B组酶活性比A组高,C、D组酶活性无差异 解析　(1)可逆抑制剂与酶的结合是可逆的,随着抑制剂通过透析袋扩散出来,酶活性可以恢复;不可逆抑制剂与酶的结合是不可逆的,抑制剂不能通过透析袋扩散出来,酶活性不能恢复。由上述实验原理可知,可以通过比较透析前后的酶活性(可逆抑制剂:透析后酶活性>透析前;不可逆抑制剂:透析前后酶活性几乎没有差别)来判断抑制剂的类型(突破点)。(2)要判断甲、乙两种抑制剂的类型,需要设置A、B、C、D4组实验,A、B两组均加入酶X溶液+抑制剂甲,C、D两组均加入酶X溶液+抑制剂乙,B、D组放入透析袋进行透析。(4)若甲为可逆抑制剂,则B组酶活性大于A组。若乙是不可逆抑制剂,则C、D组酶活性几乎没有差别。 16 学科网（北京）股份有限公司 $