2024-2025年新教材高中生物課時(shí)分層作業(yè)14降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶含解析新人教版必修1

PAGE7-課時(shí)分層作業(yè)(十四)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(建議用時(shí)：35分鐘)[合格基礎(chǔ)練]1．下列有關(guān)酶的敘述，不正確的是()A．全部酶都含有C、H、O、N四種元素，是由單體組成的生物大分子B．有些酶和相應(yīng)的化學(xué)試劑作用呈現(xiàn)紫色反應(yīng)C．活細(xì)胞產(chǎn)生酶的場所都是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體D．催化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量不變C[酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，都是由單體組成的生物大分子。蛋白質(zhì)和RNA都含有C、H、O、N四種元素，分別是由氨基酸、核糖核苷酸組成的。蛋白質(zhì)類的酶和雙縮脲試劑作用呈現(xiàn)紫色反應(yīng)。活細(xì)胞產(chǎn)生蛋白質(zhì)類酶的場所都是核糖體，但是RNA類酶主要是在細(xì)胞核中產(chǎn)生的。酶是生物催化劑，催化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量不變。]2．下列操作中不行能導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變更的是()A．淀粉酶溶液中加入強(qiáng)酸B．淀粉酶溶液中加入蛋白酶C．淀粉酶溶液中加入淀粉溶液D．淀粉酶經(jīng)高溫烘干制成粉劑C[溫度、pH都會影響酶活性；淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，蛋白酶會將其水解，從而使其活性發(fā)生變更；淀粉酶溶液中加入淀粉溶液后，淀粉被水解，但是淀粉酶在反應(yīng)前后結(jié)構(gòu)和活性不變。]3．下列有關(guān)酶的發(fā)覺過程的敘述錯誤的是()A．斯帕蘭札尼做了一個(gè)奇妙的試驗(yàn)，發(fā)覺了化學(xué)消化B．巴斯德和李比希的觀點(diǎn)既有主動意義，又有其局限性C．畢希納認(rèn)為酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破裂后接著起催化作用，稱為釀酶D．薩姆納認(rèn)為酶多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNAD[薩姆納認(rèn)為酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，并且證明白脲酶是能夠分解尿素的蛋白質(zhì)。]4．關(guān)于溫度對酶活性影響的敘述錯誤的是()A．不同酶的最適溫度可能相同B．隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降C．酶活性最高時(shí)的溫度不適合該酶的保存D．高溫下酶失活是酶空間結(jié)構(gòu)被破壞的結(jié)果B[不同酶的最適溫度可能相同，也可能不同，A正確；在肯定的范圍內(nèi)隨溫度的降低，酶的活性下降，而酶促反應(yīng)的活化能是不會降低的，B錯誤；低溫時(shí)，酶的活性降低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因此，酶制劑適于在低溫(0～4℃)下保存，C正確；高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，從而使酶失活，D5．在如圖所示的試驗(yàn)中屬于自變量的是()A．催化劑 B．過氧化氫分解的速率C．產(chǎn)生氣泡量 D．試管中的過氧化氫溶液的量A[由圖示可知，圖中的試驗(yàn)處理是分別向過氧化氫溶液中加入氯化鐵和過氧化氫酶溶液，F(xiàn)e3＋和過氧化氫酶都能催化過氧化氫分解，因此該試驗(yàn)的自變量是催化劑的不同。]6．現(xiàn)有三支試管A、B、C，先向各試管內(nèi)加入2mL可溶性淀粉溶液，再按圖中所示步驟操作，然后分別用斐林試劑檢驗(yàn)。下列說法中不正確的是()A．A和B試管比照，說明酶具有專一性B．A和C試管比照，說明酶的活性受溫度的影響C．試驗(yàn)結(jié)果是B、C試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀D．A和B組試驗(yàn)中，酶的不同種類為自變量C[A試管和B試管比照，自變量是酶的種類，說明酶具有專一性；A試管和C試管比照，自變量是溫度，說明酶的活性受溫度的影響；試驗(yàn)結(jié)果是A試管出現(xiàn)磚紅色沉淀。]7．下表代表胃、小腸中有關(guān)消化液的成分及部分酶，下列說法正確的是()消化液名稱pH消化液成分胃胃液1～2胃酸(HCl)、胃蛋白酶小腸腸液、膽汁、胰液7～8NaHCO3、蛋白酶、肽酶、脂肪酶、淀粉酶等A．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有調(diào)整作用的有機(jī)物B．與無機(jī)催化劑比較，酶能為生化反應(yīng)供應(yīng)活化能C．胃酸(HCl)進(jìn)入小腸后不會降低小腸中酶的活性D．胃蛋白酶進(jìn)入小腸后，分解蛋白質(zhì)的實(shí)力增加C[酶具有催化作用，不具有調(diào)整作用，A項(xiàng)錯誤；酶的作用是降低活化能，不是供應(yīng)活化能，B項(xiàng)錯誤；胃酸(HCl)進(jìn)入小腸被NaHCO3中和，不能降低小腸中酶的活性，C項(xiàng)正確；胃蛋白酶進(jìn)入小腸后，pH不相宜，分解蛋白質(zhì)的實(shí)力減弱或失活，D項(xiàng)錯誤。]8．下圖表示在最適溫度和pH條件下，某種酶的催化反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。結(jié)合影響酶催化反應(yīng)速率的因素分析，下列有關(guān)說法正確的是()A．若在A點(diǎn)提高反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率會加快B．若在B點(diǎn)增加酶的濃度，反應(yīng)速率不會加快C．若在C點(diǎn)增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率將加快D．反應(yīng)物濃度是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素D[因?yàn)閳D表示的是最適溫度和pH條件下，酶的催化反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系，因此，在A點(diǎn)提高反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率會減慢。BC段限制反應(yīng)速率的因素是酶濃度，在B點(diǎn)增加酶濃度反應(yīng)速率會加快。C點(diǎn)增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率不會加快。限制曲線AB段反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物濃度。]9．如下圖分別表示溫度、pH與酶活性的關(guān)系，下列敘述不正確的是()A．曲線A上的b點(diǎn)對應(yīng)的溫度表示該酶的最適溫度B．人體內(nèi)胃蛋白酶的活性與曲線B相像C．曲線B、C說明不同的酶有不同的最適pHD．酶活性隨溫度的上升而增加D[讀圖知酶活性在最適溫度前隨溫度上升而增加，過了最適溫度之后就降低甚至失活。]10．在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的試驗(yàn)中，對試驗(yàn)的處理如表所示。試管組別試驗(yàn)處理加入3%H2O2(mL)溫度加入試劑試管12常溫/試管2290℃/試管32常溫2滴3.5%FeCl3溶液試管42常溫2滴20%肝臟研磨液(1)在上表的試驗(yàn)處理中，探討了哪些自變量？________，寫出一種無關(guān)變量________________。(2)該試驗(yàn)用的肝臟要求簇新是因?yàn)開______________。(3)若要探討生物催化劑與無機(jī)催化劑的差別，可選用的試驗(yàn)組合是________________。(4)若試管1和試管2組成比照試驗(yàn)，能說明的問題是______________________。(5)除了上述的比照試驗(yàn)，請?jiān)僬页鲆唤M比照試驗(yàn)，________________________________________________，該比照試驗(yàn)說明的問題是_______________________________________________________________。(6)上述試驗(yàn)中的________________是試驗(yàn)組、________________是比照組。[解析](1)由表中的試驗(yàn)處理可知，試驗(yàn)的自變量是溫度和催化劑，過氧化氫溶液的用量、FeCl3溶液、肝臟研磨液的用量、溶液的pH等都屬于無關(guān)變量。(2)肝臟放置久了，就會被微生物破壞，其中含有的過氧化氫酶被破壞，失去催化過氧化氫分解的實(shí)力。(3)若要探討生物催化劑和無機(jī)催化劑的差別，試驗(yàn)的自變量是催化劑種類，因此可選用表格中的試管3和試管4。(4)試管1和試管2的試驗(yàn)處理不同的是溫度，二者比較可以說明溫度對過氧化氫分解具有促進(jìn)作用，其作用原理是加熱使過氧化氫分子得到能量，促使其分解。(5)分析表格中試驗(yàn)處理，除試管1與試管2比照外，還有試管1與試管3或試管4，說明無機(jī)催化劑Fe3＋或生物催化劑過氧化氫酶都具有催化過氧化氫分解的作用；試管1與試管3、試管4比照，則可說明過氧化氫酶催化過氧化氫分解的效率比Fe3＋高。(6)上述試驗(yàn)中的試管2、3、4是試驗(yàn)組，試管1是比照組。[答案](1)溫度、催化劑過氧化氫溶液的用量、FeCl3溶液、肝臟研磨液的用量、溶液的pH(任寫其一)(2)肝臟放置時(shí)間長，過氧化氫酶會被破壞，影響試驗(yàn)效果(3)試管3和試管4(4)加熱使過氧化氫分子得到能量，促使過氧化氫分解(5)答案一：試管1和試管3FeCl3能催化過氧化氫的分解答案二：試管1和試管4肝臟研磨液中的過氧化氫酶能催化過氧化氫的分解答案三：試管1、試管3和試管4FeCl3和肝臟研磨液中的過氧化氫酶能催化過氧化氫的分解，且過氧化氫酶的催化效率高于FeCl3中的Fe3＋(6)試管2、試管3和試管4試管111．為驗(yàn)證溫度對酶活性的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn)。請幫助他完成試驗(yàn)步驟并進(jìn)行評價(jià)：試驗(yàn)材料和用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新配制的淀粉酶溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液，碘液，冰塊，6支試管，水浴鍋，燒杯，溫度計(jì)等。試驗(yàn)步驟：第一步：取3支試管分別加入2mL淀粉溶液，分別標(biāo)號為A、B、C，并分別調(diào)整到0℃、35℃、100℃。其次步：________________________________________________________。第三步：______________________________________________________。第四步：_______________________________________________________。試驗(yàn)結(jié)果：_______________________________________________________。試驗(yàn)評價(jià)：(1)該同學(xué)由此得出試驗(yàn)結(jié)論，35℃(2)該試驗(yàn)可否用斐林試劑檢測，為什么？__________，__________________________。[答案]另取3支試管分別加入2mL(等量)淀粉酶溶液，分別標(biāo)號為A′、B′、C′，并分別調(diào)整到0℃、35℃、100℃待溫度穩(wěn)定后將A′倒入A，B′倒入B，C′倒入C，保持各組溫度5min向三支試管中各加入1滴碘液，視察顏色變更A、C試管出現(xiàn)藍(lán)色，B試管不出現(xiàn)藍(lán)色或藍(lán)色淺(1)不合理以肯定的溫度(如5℃)為梯度，設(shè)置對比試驗(yàn)(2)不行以斐林試劑須要加熱，12．為了探討溫度對某種酶活性的影響，設(shè)置三個(gè)試驗(yàn)組：A組(20℃)、B組(40℃)和C組(60℃)，測定各組在不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)物濃度(其他條件相同)，結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)三個(gè)溫度條件下，該酶活性最高的是________組。(2)在時(shí)間t1之前，假如A組溫度提高10℃，那么A組酶催化反應(yīng)的速度會________。(3)假如在時(shí)間t2時(shí)，向C組反應(yīng)體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變，那么在t3時(shí)，C組產(chǎn)物總量________，緣由是_________________________________________________________________________________________。(4)生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)是________，其特性有________________________________________________________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。[解析](1)在60℃條件下，反應(yīng)的最終產(chǎn)物濃度比20℃和40℃條件下小許多，說明酶在60℃條件下最終失活。20℃與40℃條件下相比，40℃時(shí)酶促反應(yīng)到達(dá)反應(yīng)平衡所需的時(shí)間短，說明40℃條件下酶活性較高。(2)在時(shí)間t1前，假如A組溫度提高10℃變成30℃，由該酶活性隨溫度的變更規(guī)律可知，30℃條件下該酶的活性大于20℃條件下的，那么A組酶催化反應(yīng)的速度會加快。(3)t2時(shí)C組的產(chǎn)物濃度已不再增加，但由A和B組t2時(shí)的產(chǎn)物濃度可知，t2時(shí)C組底物并未全部被分解，C組產(chǎn)物濃度不再增加是由于C組溫度條件下t2時(shí)酶已經(jīng)變性失活。因此假如在時(shí)間t2時(shí)，向C組增加2倍量的底物，在其他條件不變的狀況下，t3時(shí)產(chǎn)物的總量也不會再增加。(4)生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)[答案](1)B(2)加快(3)不變60℃條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會增加(4)蛋白質(zhì)或RNA高效性和專一性[等級過關(guān)練]13．下圖中的曲線是同一反應(yīng)的酶促反應(yīng)和非酶促反應(yīng)曲線，相關(guān)敘述正確的是()A．E1是酶促反應(yīng)的活化能，A和C曲線是酶促反應(yīng)曲線B．E2是酶促反應(yīng)的活化能，B和D曲線是酶促反應(yīng)曲線C．E3是酶促反應(yīng)的活化能，B和C曲線是酶促反應(yīng)曲線D．E2是酶促反應(yīng)的活化能，A和C曲線是酶促反應(yīng)曲線D[酶能降低反應(yīng)的活化能，故E2是酶促反應(yīng)所須要的活化能，對應(yīng)的A、C曲線是酶促反應(yīng)曲線。]14．若除酶外全部試劑已預(yù)保溫，則在測定酶活力的試驗(yàn)中，下列操作依次合理的是()A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量B．加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量D．加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量C[在測定酶活力的試驗(yàn)中，須要保證pH和溫度均相同且相宜，故緩沖液應(yīng)在加入底物和酶之前加入，只有C項(xiàng)符合要求。]15．圖甲是過氧化氫酶活性(v)受pH影響的曲線，圖乙表示在最適溫度下，pH＝b時(shí)過氧化氫分解產(chǎn)生的O2量隨時(shí)間(t)的變更。若該酶促反應(yīng)過程中變更某一初始條件，以下變更正確的是()A．pH＝a時(shí)，e點(diǎn)下移，d點(diǎn)左移B．適當(dāng)降低溫度，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)右移C．pH＝c時(shí)，e點(diǎn)下移至0D．過氧化氫量增加，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)左移B[pH由b→a時(shí)，酶的活性降低，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，到達(dá)化學(xué)反應(yīng)平衡所需的時(shí)間延長，但pH變更不會改變更學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)，故e點(diǎn)不移，d點(diǎn)右移，A項(xiàng)錯誤；圖乙是在最適溫度下繪制的，若溫度降低，則酶活性降低，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，到達(dá)化學(xué)反應(yīng)平衡所需的時(shí)間延長，但溫度降低不會改變更學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)，故d點(diǎn)右移，e點(diǎn)不移，B項(xiàng)正確；pH＝c時(shí)，過堿條件破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶失活，不能催化過氧化氫水解，但過氧化氫在常溫下也能分解，所以e點(diǎn)不會下移至0，C項(xiàng)錯誤；過氧化氫量增加時(shí)，達(dá)到化學(xué)反應(yīng)平衡所需時(shí)間延長，且化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)上升，即e點(diǎn)上移，d點(diǎn)右移，D項(xiàng)錯誤。]16．如圖中試驗(yàn)裝置用于探討溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響，先將酶和乳汁分別加入2個(gè)試管，然后將兩個(gè)試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)15min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所須要的時(shí)間。通過多次試驗(yàn)，記錄在不同溫度下凝乳所須要的時(shí)間，結(jié)果如表：裝置ABCDEF水浴溫度(℃)102030405060凝乳時(shí)間(min)很長7.04.01．54.0不凝固(1)說明以下兩種處理對試驗(yàn)結(jié)果的影響。①將裝置A中的混合物加溫至40℃，乳汁凝固時(shí)間如何變更？__________，緣由是_____________________________________________________________。②將裝置F中的混合物冷卻至40℃，乳汁凝固時(shí)間__________，緣由是_______________________________________________________________。(2)若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果會不精確，緣由是____________________________________________________________________________________________