2022-2023学年 人教版 必修一 酶的作用和本质 作业

1、第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶第1课时酶的作用和本质课后训练提升合格考过关检验一、选择题1.德国化学家毕希纳将酵母菌细胞放在石英砂中用力研磨、加水搅拌,再进行加压过滤,得到不含酵母菌细胞的提取液。在这些汁液中加入葡萄糖,一段时间后冒出气泡,糖液居然变成了酒。下列根据以上实验分析得出的结论,错误的是()A.葡萄糖变成酒的过程中发生了化学变化B.将糖变成酒的物质是汁液中的酿酶C.研磨有利于酵母菌细胞内酿酶的释放D.该实验证明酿酶的化学本质是蛋白质答案:D解析:糖液变成酒的过程中有气泡生成,发生了化学变化;催化该化学变化进行的是酵母菌细胞内产生的酿酶;研磨有利于酿酶的释放;毕

2、希纳所做的实验,没有证明酶的化学本质是蛋白质。2.右图为H2O2在不同条件下分解过程中的能量变化,曲线对应的条件分别是()A.过氧化氢酶、FeCl3、加热、自然条件B.加热、自然条件、过氧化氢酶、FeCl3C.加热、FeCl3、自然条件、过氧化氢酶D.自然条件、加热、FeCl3、过氧化氢酶答案:D解析:由题图可知,的反应速率大于,且需要的活化能比较少,的反应速率最小,故对应的条件是过氧化氢酶,对应的是自然条件;和比较,反应所需的活化能比少,故对应的条件是无机催化剂,对应的条件是加热。3.20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

3、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.绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA答案:A解析:由题意可知,除去RNaseP酶中的蛋白质,在提高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。4.肽酰转移酶是催化肽键形成的酶,该酶对RNA酶敏感,对蛋白酶不敏感。下列对该酶的叙述错误的是()A.该酶能催化氨基酸脱水缩合B.该酶应该存在于核糖体上C.线粒体和叶绿体内不会含有该酶D.肽酰转移酶是具有催化活性的RNA答案:

4、C解析:肽酰转移酶是催化肽键形成的酶,即其能催化氨基酸的脱水缩合,A项正确。氨基酸脱水缩合的场所为核糖体,所以肽酰转移酶存在于核糖体上,B项正确。线粒体和叶绿体内有少量核糖体,也存在蛋白质的合成,故线粒体和叶绿体内含有该酶,C项错误。由肽酰转移酶对RNA酶敏感可知,其化学本质是RNA,所以肽酰转移酶是具有催化活性的RNA,D项正确。5.下列关于酶的叙述,正确的是()A.酶通过为化学反应供能而发挥催化作用B.细胞环境是酶发挥作用的必要条件C.细胞内合成酶的场所是内质网和核糖体D.酶是活细胞产生的具有催化作用的生物大分子答案:D解析:酶不能为化学反应提供能量,其作用机理是降低化学反应的活化能,A项

5、错误。如果条件合适,酶在细胞内、外或生物体外均能发挥作用,B项错误。绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,细胞内合成蛋白质的场所是核糖体,合成RNA的场所主要是细胞核等,C项错误。酶是活细胞产生的具有催化作用的生物大分子,D项正确。6.下列关于酶生理功能的叙述,正确的是()A.具有免疫功能B.具有催化作用,比无机催化剂的催化效率高得多C.酶与无机催化剂降低化学反应活化能的效率相同D.能促进生物体内营养物质的运输答案:B解析:酶的催化效率远高于无机催化剂;酶只具有催化作用,不具有免疫功能,也不能促进营养物质的运输。7.酶具有极强的催化功能,最根本的原因是()增加了反应物之间的接触降低了化学反应的活

6、化能提高了化学反应的活化能本身的数量和性质不变化,可反复利用A.B.C.D.答案:D解析:酶之所以具有极强的催化功能,关键是它能降低化学反应的活化能,并且在化学反应前后,其本身的数量和性质不改变,可反复利用。8.在实验中需要控制各种变量,其中人为控制的变量是()A.因变量B.自变量C.无关变量D.控制变量答案:B二、非选择题9.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。下图为酶的作用模型,请据图回答下列问题。(1)从图中可以看出,没有催化剂时,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,酶在生物体

7、内起作用的部位是。答案:(1)高低酶降低的活化能降低化学反应的活化能(2)蛋白质或RNA细胞内或细胞外解析:酶能降低化学反应的活化能,从而提高化学反应速率。绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。酶在细胞内外都能发挥作用。等级考素养提升一、选择题1.下图表示某物质在使用酶、使用无机催化剂、不使用催化剂时由常态转变为活跃状态时所需的活化能(分别为a、b、c),据图分析不能得出的结论是()A.无机催化剂能降低化学反应的活化能B.酶能降低化学反应的活化能C.无机催化剂降低的活化能为b-aD.酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著答案:C解析:据图可知,酶和无机催化剂均能降低化学反应的活化能,酶降低的活化能

8、为c-a,无机催化剂降低的活化能为c-b,酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著。2.下图中的新鲜土豆片与过氧化氢溶液接触后,产生的现象及推测错误的是()A.若有大量气体产生,可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶B.若增加新鲜土豆片的数量,试管中收集的气体量不变C.一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限D.为保证实验的严谨性,需要控制温度等无关变量答案:C解析:新鲜土豆片中含有过氧化氢酶,能催化过氧化氢分解产生氧气(气泡),A项正确。增加土豆片的数量即增加过氧化氢酶的数量,可使反应速率加快,由于底物过氧化氢的量没有增加,因此收集的气体量不会增加,B项正确。一段时间后,因底物过氧化氢全部被消耗

9、掉,产生的氧气(气体)量不再增加,C项错误。控制温度等无关变量符合实验的单一变量原则,D项正确。3.用同一种蛋白酶处理甲、乙两种酶,二者的活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是()A.甲酶可能是具有催化功能的RNAB.乙酶的化学本质为蛋白质C.甲、乙两种酶的合成场所一定是相同的D.乙酶的活性无法恢复答案:C解析:甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,甲酶活性不变,说明甲酶不是蛋白质,可能是具有催化功能的RNA,A项正确。乙酶活性降低,说明乙酶可被蛋白酶分解,故乙酶的化学本质为蛋白质,B项正确。RNA主要在细胞核中合成,蛋白质在细胞质中的核糖体上合成,C项错误。乙酶被蛋白酶分解,活性无法恢复

10、,D项正确。4.下列有关酶的叙述,错误的是()A.酶是活细胞产生的在细胞内外均可起作用的有机物B.检测蛋白酶的催化作用可用双缩脲试剂检验反应物是否完全水解C.酶只起催化作用D.细胞的代谢离不开酶答案:B解析:蛋白酶的化学本质也是蛋白质,能与双缩脲试剂反应呈紫色,所以检测蛋白酶的催化作用不可用双缩脲试剂检验反应物是否完全水解。二、非选择题5.在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,对实验的处理如下表所示。试管编号实验处理加入体积分数为3%的过氧化氢溶液/mL温度加入试剂12常温2290 32常温2滴质量分数为3.5% 的FeCl3溶液42常温2滴质量分数为20%的肝脏研磨液(1)在上表的实验

11、处理中,研究了哪些自变量?。写出一种无关变量: 。(2)该实验用的肝脏要求新鲜,原因是 。(3)若要研究酶与无机催化剂的差别,可选用的实验组合是。(4)若试管1和试管2组成对照实验,能说明的问题是。(5)除了(4)小题的对照实验,请再找出一组对照实验:。该对照实验说明的问题是 。(6)上述实验中的是实验组,是对照组。答案:(1)温度、催化剂种类过氧化氢溶液、FeCl3溶液和肝脏研磨液的用量、溶液的pH等(写出一种即可)(2)若肝脏放置时间过长,过氧化氢酶会被破坏,影响实验效果(3)试管3和试管4(4)加热能促进过氧化氢分解(5)答案一:试管1和试管3FeCl3溶液中的Fe3+能催化过氧化氢的分

12、解答案二:试管1和试管4肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解答案三:试管1、试管3和试管4FeCl3溶液中的Fe3+和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都能催化过氧化氢的分解,且过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3溶液中的Fe3+(6)试管2、试管3和试管4试管1解析: (1)由表中的实验处理可知,实验的自变量是温度和催化剂种类,过氧化氢溶液、FeCl3溶液和肝脏研磨液的用量以及溶液的pH等都属于无关变量。(2)若肝脏放置时间太久,其中含有的过氧化氢酶会被破坏,失去催化过氧化氢分解的能力。(3)若要研究酶和无机催化剂的差别,实验的自变量是催化剂种类,因此可选用表格中的试管3和试管4。(4)试管1和试管2组成对照实验,自变量是温度,二者比