2024年高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課時跟蹤練含解析新人教版必修1

PAGEPAGE8第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、選擇題1．下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()①酶是由具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②酶對底物有嚴(yán)格的選擇性③酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的④酶在發(fā)揮作用后馬上被分解⑤有的酶不是蛋白質(zhì)⑥酶的活性與溫度呈正相關(guān)⑦在新陳代謝和生長發(fā)育中起調(diào)控作用⑧酶只起催化作用A．①②⑤⑥ B．①④⑤⑧C．②③⑤⑧ D．①③⑤⑦解析：選C凡是活細(xì)胞一般都能產(chǎn)生酶，并不只是由具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的；酶對底物有嚴(yán)格的選擇性；酶在發(fā)揮作用后不會馬上被分解，而是會被反復(fù)利用；絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA；酶只起催化作用；酶的活性與溫度有關(guān)，但有最適值，在最適值前隨溫度的上升，其活性漸漸上升，超過最適值后則降低，而不呈正相關(guān)。2．對盛有過氧化氫的試管加熱和加入催化劑，都能夠促進(jìn)過氧化氫分解，下列相關(guān)的敘述正確的是()A．二者的基本原理是相同的B．前者是使過氧化氫分子的能量提高，而后者不影響過氧化氫分子的能量C．兩者都可以降低過氧化氫分子的活化能D．酶和Fe3＋的作用原理是不同的解析：選B加熱主要是使過氧化氫分子的能量提高，使反應(yīng)速率加快；催化劑則是降低過氧化氫分子的活化能，從而能夠使反應(yīng)速率加快，A、C錯誤，B正確；酶和Fe3＋都是催化劑，它們的作用原理是相同的，只是催化效率不同，D錯誤。3．下列有關(guān)酶的探究試驗(yàn)的描述，正確的是()A．將溫度由低溫調(diào)至最適溫度，酶的活性不變B．探究蛋白酶的專一性，可用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測C．肯定底物條件下，酶的活性增加，最終產(chǎn)物的生成量增加D．較低的pH環(huán)境中，胃蛋白酶仍能保持活性解析：選D將溫度由低溫調(diào)至最適溫度，酶的活性上升，A項(xiàng)錯誤；蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，不能用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測，B項(xiàng)錯誤；肯定底物條件下，酶活性增加，反應(yīng)速率加快，但是最終產(chǎn)物的生成量不變，C項(xiàng)錯誤；胃蛋白酶的最適pH為1.5，D項(xiàng)正確。4．分別用0℃和100℃的溫度處理某種酶后，酶的活性被抑制或失去活性，但()A．經(jīng)過0℃處理的酶的活性能夠復(fù)原B．經(jīng)過100℃處理的酶的活性能夠復(fù)原C．經(jīng)過0℃處理的酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞D．經(jīng)過100℃處理的酶被水解成了氨基酸解析：選A高溫柔低溫對酶活性的影響不同，低溫不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，只會抑制酶的活性，若適當(dāng)上升溫度，酶活性可以復(fù)原；高溫破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶活性永久丟失，A正確。5．(2024·黑龍江牡丹江高一上期末)探究溫度對酶活性影響最合理的試驗(yàn)步驟是()①取3支試管，編號，各注入2mL淀粉液；另取3支試管，編號，各注入1mL簇新淀粉酶溶液；②將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉液試管中，維持各自的溫度5min；③向各試管滴一滴碘液；④將6支試管分成三組，每組各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分別放在60℃的熱水、沸水和冰水中；⑤視察試驗(yàn)現(xiàn)象。A．①②④③⑤ B．①③②④⑤C．①③④②⑤ D．①④②③⑤解析：選D要探究溫度對酶活性的影響，就要以溫度為自變量設(shè)置比照試驗(yàn)，即設(shè)計(jì)的試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)除溫度不同外，其他條件都相同；其次，還要留意試驗(yàn)步驟的設(shè)置：酶和反應(yīng)物應(yīng)先各自由相同溫度下處理相同時間，再混合。因此最合理的試驗(yàn)依次應(yīng)為①取3支試管，編號，注入2mL淀粉液；另取3支試管，編號，各注入1mL簇新的淀粉酶溶液→④將6支試管分成三組，每組各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分別放在60℃的熱水、沸水和冰水中→②將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉液試管中，維持各自的溫度5min→③向各試管滴一滴碘液液→⑤視察試驗(yàn)現(xiàn)象，A、B、C錯誤；D正確。6．(2024·山東煙臺一模)如圖是生物體內(nèi)常見的一種生理作用圖示，下列敘述不正確的是()A．②的成分有可能是蛋白質(zhì)B．圖中顯示①具有高效性，反應(yīng)完成后，①的性質(zhì)未發(fā)生變更C．③或④的生成速率可以表示酶促反應(yīng)的速率D．假如探究底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，②的數(shù)量就是試驗(yàn)的自變量解析：選B①是酶，②是底物，底物可能是蛋白質(zhì)，A項(xiàng)正確；圖中顯示①具有專一性，反應(yīng)完成后，①的性質(zhì)未發(fā)生變更，B項(xiàng)錯誤；③或④的生成速率可以表示酶促反應(yīng)的速率，C項(xiàng)正確；假如探究底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，②的數(shù)量就是試驗(yàn)的自變量，D項(xiàng)正確。7．如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是()A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性上升C．酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存D．酶活性在t1時比t2低，表明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)峻解析：選B由題圖可知，在最適溫度之前，隨溫度上升，酶活性漸漸增加，但在最適溫度之后，隨溫度上升，酶活性漸漸降低甚至失活。t2溫度時，酶活性較低，反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶的活性上升，A錯誤；t1溫度時，酶活性較低，當(dāng)調(diào)到最適溫度時酶活性會上升，B正確；t2時部分酶因溫度高會變性，而t1時酶活性低，但不會變性，所以t1時更適合酶的保存，C錯誤；t1時酶活性低，但其空間結(jié)構(gòu)沒有被破壞，而t2時酶的空間結(jié)構(gòu)可能被破壞，所以t2時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)峻，D錯誤。8．(2024·株洲高一檢測)如圖是溫度影響某種酶活性的曲線圖，據(jù)圖分析正確的是()A．A點(diǎn)時酶的結(jié)構(gòu)被破壞B．B點(diǎn)時酶的活性最高C．隨溫度上升酶活性增加D．C點(diǎn)時酶對生化反應(yīng)有抑制作用解析：選BA點(diǎn)時溫度較低，酶活性幾乎為0，但酶的空間結(jié)構(gòu)完好，A錯誤；B點(diǎn)時酶活性最高，B正確；AB段，隨著溫度的上升，酶的活性不斷增加，而BC段，隨溫度的上升，酶活性減弱，C錯誤；C點(diǎn)時，該酶仍具有活性，則該酶對生化反應(yīng)有促進(jìn)作用，D錯誤。9．(2024·石嘴山高一檢測)某同學(xué)在進(jìn)行某酶促反應(yīng)試驗(yàn)時，第一次測得產(chǎn)物生成量隨時間變更如圖中曲線a所示，其次次試驗(yàn)對第一次試驗(yàn)中的條件進(jìn)行了一處調(diào)整，試驗(yàn)結(jié)果如曲線b所示。該同學(xué)變更的條件可能是()A．變更了酶的種類 B．變更了底物濃度C．變更了酶濃度 D．變更了反應(yīng)溫度解析：選B對比圖中兩條曲線可知，變更反應(yīng)條件后，生成物的量降低，即反應(yīng)速率和生成物的量均發(fā)生了變更。由于酶具有專一性，若變更酶的種類，則該反應(yīng)無法進(jìn)行，A錯誤；底物濃度影響底物與酶的結(jié)合，進(jìn)而變更反應(yīng)速率和生成物的量，B正確；酶濃度和反應(yīng)溫度均變更反應(yīng)速率，但不引起生成物的量的變更，C、D錯誤。10．為了相識酶作用的特性，以20%過氧化氫溶液為底物進(jìn)行了一組試驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。從表中不能得到的結(jié)論是()試驗(yàn)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，酶的作用條件較溫柔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，酶有高效性解析：選C表中試驗(yàn)3和4相比較可以看出酶的作用條件較溫柔，試驗(yàn)1、3、4，可比較知酶變性失活后不再具有催化作用；表中試驗(yàn)2和3比較可以看出酶的催化效率具有高效性；沒有比照試驗(yàn)?zāi)苷f明酶有專一性。11．(2024·孝感高一檢測)為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列試驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是()試驗(yàn)編號探究課題選用材料與試劑①溫度對酶活性的影響過氧化氫溶液、簇新的肝臟研磨液②溫度對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液③pH對酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液、可溶性蔗糖溶液、斐林試劑④pH對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑A.試驗(yàn)①、試驗(yàn)② B．試驗(yàn)①、試驗(yàn)③C．試驗(yàn)②、試驗(yàn)④ D．試驗(yàn)②、試驗(yàn)③解析：選D探究溫度對酶活性的影響時不能用過氧化氫作為試驗(yàn)材料，因?yàn)楦邷貢?dǎo)致過氧化氫的分解，應(yīng)選淀粉和淀粉酶為試驗(yàn)材料，②正確；由于在酸性條件下淀粉易分解，即pH會影響淀粉的分解，故探究pH對酶活性影響時不能選淀粉和淀粉酶作為試驗(yàn)材料，可用蔗糖酶和蔗糖作為試驗(yàn)材料，③正確。12．過氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性沒食子酸呈橙紅色。為探究白菜梗中是否存在過氧化物酶，設(shè)計(jì)試驗(yàn)如下表。下列相關(guān)敘述正確的是()管號1%焦性沒食子酸(mL)2%H2O2(mL)緩沖液(mL)過氧化物酶溶液(mL)白菜梗提取液(mL)煮沸冷卻后的白菜梗提取液(mL)1222－－－222－2－－322－－2－422－－－2A.1號管為比照組，其余不都是試驗(yàn)組B．2號管為比照組，其余都為試驗(yàn)組C．若3號管顯橙紅色，無需比照就能證明白菜梗中存在過氧化物酶D．若4號管不顯橙紅色，可證明白菜梗中無過氧化物酶解析：選A依據(jù)試驗(yàn)?zāi)康摹疤骄堪撞斯Ｖ惺欠翊嬖谶^氧化物酶”，可確定加入白菜梗提取液的3號管為試驗(yàn)組，1號、2號和4號管都為比照組；若3號管顯橙紅色，還須要與2號管、4號管比照才能證明白菜梗中存在過氧化物酶；若4號管不顯橙紅色，可能是因?yàn)楦邷厥惯^氧化物酶失活，而不能證明白菜梗中不存在過氧化物酶。二、非選擇題13．探究30℃條件下pH對某動物體內(nèi)兩種消化酶活性的影響，結(jié)果見下表。回答下列問題：pH1.02.03.04.05.06.07.08.0淀粉酶活性mg/g,30min200203250490450300250200蛋白酶活性μg/g,30min15201750150014001020980700500(1)該試驗(yàn)的因變量是________________________。在試驗(yàn)過程中須要添加緩沖液調(diào)整pH，這是對試驗(yàn)的________變量的限制。若要進(jìn)一步確定淀粉酶的最適pH，簡要的試驗(yàn)思路是__________________________________________________________________________________________________。(2)消化酶的作用機(jī)理是________________________。不能用雙縮脲試劑檢驗(yàn)蛋白質(zhì)是否被蛋白酶水解，除了因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的水解產(chǎn)物可以與雙縮脲試劑有顯色反應(yīng)，還因?yàn)開_______________________。解析：(1)本試驗(yàn)探究不同pH對某動物體內(nèi)兩種消化酶活性的影響，因此pH是自變量，因變量是淀粉酶活性和蛋白酶活性。在試驗(yàn)過程中須要添加緩沖液調(diào)整pH，目的是限制自變量。由表格數(shù)據(jù)可知，淀粉酶的活性在pH為3.0和5.0之間比較高，因此可以在pH為3.0和5.0之間設(shè)置更小的pH梯度，在30℃條件下測定各組淀粉酶活性，探究最適pH。(2)酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。不能用雙縮脲試劑檢驗(yàn)蛋白質(zhì)是否被蛋白酶水解，除了因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的水解產(chǎn)物可以與雙縮脲試劑有顯色反應(yīng)，還因?yàn)榈鞍酌傅谋举|(zhì)是蛋白質(zhì)。答案：(1)淀粉酶活性和蛋白酶活性自在pH為3.0和5.0之間設(shè)置更小的pH梯度，在30℃條件下測定各組淀粉酶活性(2)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能蛋白酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)14．(2024·安慶高一檢測)纖維素分解菌能夠產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素，如圖所示為某課題小組利用A、B兩種細(xì)菌分泌的纖維素酶進(jìn)行探討的結(jié)果，回答下列問題：(1)要鑒定纖維素酶的化學(xué)本質(zhì)，可將酶液與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，說明纖維素酶的化學(xué)本質(zhì)為________。酶催化作用的機(jī)理是__________________________________________________________________________________________________________________________。(2)測定A酶、B酶活性時，應(yīng)選擇________作為酶作用的底物，可以將________________________________作為酶活性凹凸的推斷指標(biāo)。(3)分析試驗(yàn)結(jié)果可知，本試驗(yàn)探討的課題是_______________，在40～60℃范圍內(nèi)，細(xì)菌________產(chǎn)生的纖維素酶熱穩(wěn)定性較好。(4)將80℃下的B酶液冷卻至50℃，酶的活性______，緣由是________________________________。解析：(1)蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)，產(chǎn)生紫色物質(zhì)，將纖維素酶液與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，說明纖維素酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，酶催化作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。(2)測定纖維素酶活性，應(yīng)當(dāng)選擇纖維素作為酶作用的底物，可以將單位時間內(nèi)底物的削減量或產(chǎn)物的生成量作為酶活性凹凸的推斷指標(biāo)。(3)該曲線的橫坐標(biāo)是溫度，縱坐標(biāo)是酶活性，故該試驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘酶和B酶活性的影響。圖中結(jié)果顯示，在40℃至60℃范圍內(nèi)，熱穩(wěn)定性較好的酶是A酶。(4)高溫條件下，酶簡單失活，其緣由是高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞。即使溫度復(fù)原，酶活性也不能復(fù)原。答案：(1)蛋白質(zhì)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(2)纖維素單位時間內(nèi)底物的削減量或產(chǎn)物的生成量(3)溫度對A酶、B酶活性的影響A(4)不變高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞15．(2024·皖北名校聯(lián)盟高一期末)為了探究某種淀粉酶的最適溫度，某同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的試驗(yàn)操作。試驗(yàn)步驟為：步驟①：取10支試管，分為五組。每組兩支試管中分別加入1mL某種淀粉酶溶液和2mL5%淀粉溶液。步驟②：將每組淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并搖勻。步驟③：將裝有混合溶液的五支試管(編號1、2、3、4、5)分別置于15℃、25℃、35℃、45℃、55℃水浴中。反應(yīng)過程中每隔1分鐘從各支試管中取出一滴反應(yīng)液，滴在比色板上，加1滴碘液顯色?；卮鹣铝袉栴}：(1)試驗(yàn)原理：淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成還原糖；淀粉酶的活性受溫度影響；用碘液可檢測淀粉，因?yàn)榈矸塾龅庖鹤兯{(lán)，依據(jù)藍(lán)色深淺來推斷淀粉酶的活性。(2)該試驗(yàn)的設(shè)計(jì)存在一個明顯的錯誤，即步驟②前應(yīng)_______________。(3)在本試驗(yàn)中，各組溶液的pH要保證________________，該試驗(yàn)?zāi)芊襁x用斐林試劑檢測試驗(yàn)結(jié)果？________，理由是_________________________________________