浙科版高中生物必修1第三章细胞的代谢第2课时酶的催化功能受多种条件的影响练习含答案

第二节酶是生物催化剂第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.(易错题)(2023浙江温州期中)下列关于酶的叙述中,正确的是()A.酶都是在细胞中的核糖体上合成的B.催化麦芽糖水解的酶也能催化蔗糖水解C.酶在发挥作用的最适温度下可长期保存D.可以用H2O2和过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响3.酶是生物催化剂,其作用受pH等因素的影响。下列叙述正确的是()A.酶能提供过氧化氢分子活化所需的能量B.各种酶水解得到的有机小分子都是氨基酸C.有机溶剂、重金属离子、酶的浓度、酶的激活剂和抑制剂都会影响酶的活性D.将胃蛋白酶加入pH为7的溶液中,其空间结构不会改变4.酶促反应速率与温度的关系如图所示,不正确的说法是()A.MN段反应速率提高是因为酶活性增大B.O点对应的温度是酶促反应的最适温度C.低温处理后酶的活性不可以恢复D.温度不同时酶促反应速率可能相同5.(2023浙江杭州及周边重点中学期中)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.pHC.温度D.唾液量题组二实验探究影响酶催化功能的因素6.(2024浙江金华阶段练习)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7.利用新鲜土豆片催化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.改变土豆片的大小,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片的数量有限D.可通过增减土豆片的数量来探究酶的浓度对催化速率的影响8.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123456本尼迪特试剂+++---1%淀粉溶液+++---3%H2O2溶液---+++少许MnO2-----+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9.(2022浙江嘉兴月考)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组中才有分解淀粉的酶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组可形成对照组,自变量为是否酸处理10.(2024浙江钱塘联盟期中联考)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2mLpH5.0的缓冲液,B注射器吸取2mL3%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5s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水解过程中,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.(2022浙江温州适应性测试)探究温度对酶促反应的影响实验的结果如图,底物量充足。下列叙述正确的是()A.在t1时,40℃条件下的酶活性和80℃的相同B.40℃条件下,t1~t2期间该酶促反应速率基本不变C.在t2后,70℃条件下的酶促反应速率较80℃的大D.该酶的最适温度是40℃,此温度不会造成酶失活2.(2023浙江台州书生中学期末)如图为某同学在其他条件最适宜的情况下,研究pH对两种不同酶的活性影响。下列叙述错误的是()A.据图可知这两种酶的适宜pH范围不同B.导致A1、A3、A4、A6点酶活性变化的原因不同C.若改变温度,则B1和B2点降低,但对应的pH不变D.酶量一定时,单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量即可表示酶活性3.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4.某实验小组在Ta和Tb两个温度条件下,测定了淀粉酶在不同的pH条件下催化淀粉完全水解所需的时间,结果如图所示(Ta<Tb,且Ta和Tb均低于淀粉酶的最适温度)。下列叙述错误的是()A.曲线①表示在Ta温度下测定的结果B.在这两个温度条件下,淀粉酶的最适pH相同C.向反应液中滴加碱液,pH从17过程中,淀粉酶活性逐渐恢复D.其他条件需要保持一致,以排除无关变量的干扰5.(2024浙江台州期中)如表所示为某同学探究不同温度下淀粉酶和蔗糖酶对蔗糖水解作用的实验设计。下列叙述正确的是()试管编号①②③④⑤⑥2mL3%蔗糖溶液++++++1mL2%淀粉酶溶液---+++1mL2%蔗糖酶溶液+++---反应温度(℃)205080205080本尼迪特试剂++++++注:“+”表示有,“-”表示无。A.若②试管中红黄色沉淀相较①③更明显,说明50℃就是该蔗糖酶的最适温度B.④⑤⑥试管中未出现红黄色沉淀,是由于淀粉酶催化蔗糖水解产生了非还原糖C.本实验中本尼迪特试剂不能作为检测试剂,因为使用时需要热水浴加热,会影响实验结果的准确性D.该实验可说明蔗糖酶对蔗糖的水解、淀粉酶对淀粉的水解具有专一性6.(2022浙江七彩阳光联盟期中)如图一、二、三是酶促反应的相关曲线,已知图一是过氧化氢酶催化H2O2实验,曲线1是在浸过肝脏匀浆的滤纸片为2片、温度为35℃的条件下测得的数据。下列有关叙述正确的是()①图一中要获得曲线2,则改变的条件可以是减少过氧化氢溶液的体积;②图一中要获得曲线2,则改变的条件可以是减少浸过肝脏匀浆滤纸片的数量;③图二中,底物浓度为B时,影响酶活性的外界因素有Cl-、Cu2+;④据图三可知,该酶作用的底物是麦芽糖,说明酶的作用具有专一性A.②B.①②③C.①④D.①③④7.(2024浙江宁波期中)关于酶的验证实验,下列叙述错误的是()A.将淀粉酶溶液分别加入淀粉溶液和蔗糖溶液中验证酶的专一性,不能用碘-碘化钾溶液检验B.验证温度对酶活性的影响实验,需要分别预热处理淀粉溶液和淀粉酶溶液。不同温度组需严格按时间差混合,再放入到原预热的水浴中,最后用本尼迪特试剂检验C.不宜用淀粉溶液和淀粉酶溶液做pH对酶活性的影响的实验,宜用H2O2和过氧化氢酶D.验证pH对酶活性的影响实验,调pH用的NaOH或稀HCl不应在第三顺次加入8.(2022浙江慈溪适应性考试)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.A2.D3.C4.C5.A6.C7.D8.D9.C1.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.D绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,核糖体是合成蛋白质的场所,A错误;酶具有专一性,催化麦芽糖水解的酶不能催化蔗糖水解,B错误;低温会使酶的活性降低,但不会破坏酶的空间结构,当温度适宜时,酶的催化作用可以恢复,所以酶一般在较低温度条件下保存,C错误;过氧化氢的分解不受pH的影响,且易于检测,可以用H2O2和过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响,D正确。3.C酶能降低过氧化氢分子活化所需的能量,酶本身不能供能,A错误;酶的化学本质是蛋白质或RNA,水解产物是氨基酸或核糖核苷酸,B错误;胃蛋白酶的最适pH约为2,其在pH为7时变性失活,空间结构发生改变,D错误。4.CMN段随着温度升高,酶活性增大,酶促反应速率提高,A正确;O点处酶促反应速率最高,所以O点对应的温度是酶促反应的最适温度,B正确;低温处理不会导致酶变性,酶活性可以随着温度升高逐渐恢复,C错误;通过题图可以看出温度不同时酶促反应速率可能相同(如N点和P点),D正确。易错警示不清楚高温和低温对酶活性的影响高温会使酶变性失活,低温不会使酶变性失活。低温只是抑制了酶的活性,酶分子的结构并未被破坏,温度升高后酶的活性可恢复。5.A改变底物的量,产物的量则会改变,图中对照组的还原糖生成量一直多于实验组的还原糖生成量,故实验组降低了淀粉溶液量,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,即产物的最终产量不变,而图中实验组的还原糖生成量明显减少,B、C、D不符合题意。6.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。7.D高效性是酶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;新鲜土豆片中含过氧化氢酶,改变土豆片的大小,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,而不是因为土豆片的数量有限,C错误;土豆片中含有过氧化氢酶,故可通过增减土豆片的数量来探究酶的浓度对催化速率的影响,D正确。8.D1不加酶,2加唾液(含唾液淀粉酶),1、2对照可得出酶具有催化性,A不符合题意;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),1、2、3对照可得出酶具有专一性,B不符合题意;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,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在高温下易分解,D符合题意。9.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组可形成对照组,自变量为是否酸处理,D正确。10.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.B2.B3.C4.C5.C6.D7.B8.B1.Bt1时,80℃条件下酶已经失去活性,40℃条件下酶还有活性,所以二者酶活性不同,A错误;从图中可以看出,40℃条件下,t1~t2期间单位时间内产物增加量相同,所以该酶促反应速率基本不变,B正确;在t2后,70℃和80℃条件下的产物量都没有增加,且由于底物充足,因此酶促反应速率都为0,酶都已经失去活性,C错误;据题图分析可知,在40℃条件下,酶可以保持活性,但不能确定其是否为最适温度,D错误。2.B图示两曲线不交叉,说明这两种酶的适宜pH范围不同,A正确;导致A1、A3、A4、A6点酶活性变化的原因相同,都是酶的空间结构被破坏,B错误;温度影响酶的活性,但不影响酶的最适pH,故若改变温度,则B1和B2点降低,但对应的pH不变,C正确。3.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。4.C分析曲线图时,要遵循单一变量原则,即在相同pH条件下分析温度对酶活性的影响,根据题意,Ta<Tb,且Ta和Tb均低于淀粉酶的最适温度,可知Ta温度下酶活性较Tb温度下低,据题图可知,pH相同时,曲线①淀粉完全水解所需的时间较长,因此曲线①表示在Ta温度下测定的结果,A正确;在这两个温度条件下,淀粉酶的最适pH都是7,B正确;pH=1时,淀粉酶已经失活,滴加碱液不能使酶恢复活性,C错误;实验过程中无关变量需要保持一致,以排除对实验结果的干扰,D正确。5.C若②试管中红黄色沉淀相较①③更明显,不能说明50℃就是最适温度,需要设置更小的温度梯度后进一步实验才能