2024-2025学年高中生物课时分层作业15降低化学反应活化能的酶含解析新人教版必修1

PAGE8-课时分层作业(十五)降低化学反应活化能的酶(建议用时：35分钟)[合格基础练]1．下列有关酶的叙述，不正确的是()A．全部酶都含有C、H、O、N四种元素，是由单体组成的生物大分子B．有些酶和相应的化学试剂作用呈现紫色反应C．活细胞产生酶的场所都是细胞质中的核糖体D．催化反应前后酶的性质和数量不变C[酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，都是生物大分子。蛋白质和RNA都含有C、H、O、N四种元素，分别是由氨基酸、核糖核苷酸组成的。蛋白质类的酶和双缩脲试剂作用呈现紫色反应。活细胞产生蛋白质类酶的场所都是核糖体，但是RNA类酶主要是在细胞核中产生的。酶是生物催化剂，催化反应前后酶的性质和数量不变。]2．下列操作中不行能导致淀粉酶活性发生变更的是()A．淀粉酶溶液中加入强酸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．淀粉酶经高温烘干制成粉剂C[温度、pH都会影响酶活性；淀粉酶的化学本质为蛋白质，蛋白酶会将其水解，从而使其活性发生变更；淀粉酶溶液中加入淀粉溶液后，淀粉被水解，但是淀粉酶在反应前后结构和活性不变。]3．有关酶的发觉过程叙述错误的是()A．斯帕兰札尼做了一个奇妙的试验，发觉了化学消化B．巴斯德和李比希的观点既有主动意义，又有其局限性C．毕希纳认为酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破裂后接着起催化作用，称为酿酶D．萨姆纳认为酶多数是蛋白质，少数是RNAD[萨姆纳认为酶的化学本质是蛋白质，并且证明白脲酶是能够分解尿素的蛋白质。]4．关于温度对酶活性影响的叙述错误的是()A．不同酶的最适温度可能相同B．随着温度降低，酶促反应的活化能下降C．酶活性最高时的温度不适合该酶的保存D．高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果B[不同酶的最适温度可能相同，也可能不同，A正确；在肯定的范围内随着温度的降低，酶的活性下降，而酶促反应的活化能是不会降低的，B错误；低温时，酶的活性降低，但酶的空间结构稳定，因此，酶制剂适于在低温(0～4℃)下保存，C正确；高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构，从而使酶失活，D正确。]5．在如图所示的试验中属于自变量的是()A．催化剂 B．过氧化氢分解的速率C．产生气泡量 D．试管中的过氧化氢溶液的量A[由图示可知，图中的试验处理是分别向过氧化氢溶液中加入氯化铁和过氧化氢酶溶液，Fe3＋和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解，因此该试验的自变量是催化剂的不同。]6．现有三支试管A、B、C，先向各试管内加入2mL可溶性淀粉溶液，再按图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列说法中不正确的是()A．A和B试管比照，说明酶具有专一性B．A和C试管比照，说明酶的活性受温度的影响C．试验结果是B、C试管内出现砖红色沉淀D．A和B组试验中，酶的不同种类为自变量C[A试管和B试管比照，自变量是酶的种类，说明酶具有专一性；A试管和C试管比照，自变量是温度，说明酶的活性受温度的影响；试验结果是A试管出现砖红色沉淀。]7．下表代表胃、小肠中有关消化液的成分及部分酶，下列说法正确的是()消化液名称pH消化液成分胃胃液1～2胃酸(HCl)、胃蛋白酶小肠肠液、胆汁、胰液7～8NaHCO3、蛋白酶、肽酶、脂肪酶、淀粉酶等A.酶是活细胞产生的具有调整作用的有机物B．与无机催化剂比较，酶能为生化反应供应活化能C．胃酸(HCl)进入小肠后不会降低小肠中酶的活性D．胃蛋白酶进入小肠后，分解蛋白质的实力增加C[酶具有催化作用，不具有调整作用，A项错误；酶的作用是降低活化能，不是供应活化能，B项错误；胃酸(HCl)进入小肠被NaHCO3中和，不能降低小肠中酶的活性，C项正确；胃蛋白酶进入小肠后，pH不相宜，分解蛋白质的实力减弱或失活，D项错误。]8．下图表示在最适温度和pH条件下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。结合影响酶催化反应速率的因素分析，下列有关说法正确的是()A．若在A点提高反应温度，反应速率会加快B．若在B点增加酶的浓度，反应速率不会加快C．若在C点增加反应物浓度，反应速率将加快D．反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素D[因为图表示的是最适温度和pH条件下，酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系，因此，在A点提高反应温度，反应速率会减慢。BC段限制反应速率的因素是酶浓度，在B点增加酶浓度反应速率会加快。C点增加反应物浓度，反应速率不会加快。限制曲线AB段反应速率的因素是反应物浓度。]9．如下图分别表示温度、pH与酶活性的关系，下列叙述不正确的是()A．曲线A上的b点对应的温度表示该酶的最适温度B．人体内胃蛋白酶的活性与曲线B相像C．曲线B、C说明不同的酶有不同的最适pHD．酶活性随温度的上升而增加D[读图知酶活性在最适温度前随温度上升而增加，过了最适温度之后就降低甚至失活。]10．在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的试验中，对试验的处理如表所示。试管组别试验处理加入3%H2O2(mL)温度加入试剂试管12常温/试管2290℃/试管32常温2滴3.5%FeCl3溶液试管42常温2滴20%肝脏研磨液(1)在上表的试验处理中，探讨了哪些自变量？________，写出一种无关变量：________________。(2)该试验用的肝脏要求簇新是因为____________。(3)若要探讨生物催化剂与无机催化剂的差别，可选用的试验组合是________________。(4)若试管1和试管2组成比照试验，能说明的问题是__________________。(5)除了上述的比照试验，请再找出一组比照试验：_________________，该比照试验说明的问题是______________________。(6)上述试验中的________________是试验组、________________是比照组。[解析](1)由表中的试验处理可知，试验的自变量是温度和催化剂，过氧化氢溶液的用量、FeCl3溶液、肝脏研磨液的用量、溶液的pH等都属于无关变量。(2)肝脏放置久了，就会被微生物破坏，其中含有的过氧化氢酶被破坏，失去催化过氧化氢分解的实力。(3)若要探讨生物催化剂和无机催化剂的差别，试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的试验处理不同的是温度，二者比较可以说明温度对过氧化氢分解具有促进作用，其作用原理是加热使过氧化氢分子得到能量，促使其分解。(5)分析表格中试验处理，除试管1与试管2比照外，还有试管1与试管3或试管4，说明无机催化剂Fe3＋或生物催化剂过氧化氢酶都具有催化过氧化氢分解的作用；试管1与试管3、试管4比照，则可说明过氧化氢酶催化过氧化氢分解的效率比Fe3＋高。(6)上述试验中的试管2、3、4是试验组，试管1是比照组。[答案](1)温度、催化剂过氧化氢溶液的用量、FeCl3溶液、肝脏研磨液的用量、溶液的pH(任写其一)(2)肝脏放置时间长，过氧化氢酶会被破坏，影响试验效果(3)试管3和试管4(4)加热使过氧化氢分子得到能量，促使过氧化氢分解(5)答案一：试管1和试管3FeCl3能催化过氧化氢的分解答案二：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和肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解，且过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3中的Fe3＋(6)试管2、试管3和试管4试管111．为验证温度对酶活性的影响，某同学设计了如下试验。请帮助他完成试验步骤并进行评价：试验材料和用具：质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液，质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，碘液，冰块，6支试管，水浴锅，烧杯，温度计等。试验步骤：第一步：取3支试管分别加入2mL淀粉溶液，分别标号为A、B、C，并分别调整到0℃、35℃、100℃。其次步：_____________________。第三步：_____________________。第四步：_____________________。试验结果：_____________________。试验评价：(1)该同学由此得出试验结论，35℃是淀粉酶的最适温度。请问这一结论是否合理？__________。如不合理应如何改进？请提出设计思路。__________。(2)该试验可否用斐林试剂检测，为什么？__________，__________________________。[答案]另取3支试管分别加入2mL(等量)淀粉酶溶液，分别标号为A′、B′、C′，并分别调整到0℃、35℃、100℃待温度稳定后将A′倒入A，B′倒入B，C′倒入C，保持各组温度5min向三支试管中各加入1滴碘液，视察颜色变更A、C试管出现蓝色，B试管不出现蓝色或蓝色浅(1)不合理以肯定的温度(如5℃)为梯度，设置对比试验(2)不行以斐林试剂须要加热会影响反应温度12．为了探讨温度对某种酶活性的影响，设置三个试验组：A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。回答下列问题：(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是________组。(2)在时间t1之前，假如A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会________。(3)假如在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量________，缘由是______________________________________________________________________。(4)生物体内酶的化学本质是________，其特性有_______________(答出两点即可)。[解析](1)在60℃条件下，反应的最终产物浓度比20℃和40℃条件下小许多，说明酶在60℃条件下最终失活。20℃与40℃条件下相比，40℃时酶促反应到达反应平衡的时间短，说明40℃条件下酶活性较高。(2)在时间t1前，假如A组温度提高10℃变成30℃，由该酶活性随温度的变更规律可知，30℃条件下的该酶活性大于20℃条件下的，那么A组酶催化反应的速度会加快。(3)t2时C组的产物浓度已不再增加，但由A和B组t2时的产物浓度可知，t2时C组底物并未全部被分解，C组产物浓度不再增加是由于C组温度条件下t2时酶已经变性失活。因此假如在时间t2时，向C组增加2倍量的底物，在其他条件不变的状况下，t3时产物的总量也不会再增加。(4)生物体内酶的化学本质绝大多数是蛋白质，极少数是RNA。酶具有高效性、专一性等特性，并且须要相宜的温度和pH等。[答案](1)B(2)加快(3)不变60℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加(4)蛋白质或RNA高效性和专一性[等级过关练]13．下图中的曲线是同一反应的酶促反应和非酶促反应曲线，相关叙述正确的是()A．E1是酶促反应的活化能，A和C曲线是酶促反应曲线B．E2是酶促反应的活化能，B和D曲线是酶促反应曲线C．E3是酶促反应的活化能，B和C曲线是酶促反应曲线D．E2是酶促反应的活化能，A和C曲线是酶促反应曲线D[酶能降低反应的活化能，故E2是酶促反应所须要的活化能，对应的A、C曲线是酶促反应曲线。]14．若除酶外全部试剂已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作依次合理的是()A．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B．加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C[在测定酶活力的试验中，须要保证pH和温度均相同且相宜，故缓冲液应在加入底物和酶之前加入，只有C项符合要求。]15．图甲是过氧化氢酶活性(v)受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时过氧化氢分解产生的O2量随时间(t)的变更。若该酶促反应过程中变更某一初始条件，以下变更正确的是()A．pH＝a时，e点下移，d点左移B．适当降低温度，e点不移，d点右移C．pH＝c时，e点为0D．过氧化氢量增加，e点不移，d点左移B[pH由b→a时，酶的活性降低，化学反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，但pH变更不会改变更学反应的平衡点，故e点不移，d点右移，A项错误；图乙是在最适温度下绘制的，若温度降低，则酶活性降低，化学反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，但温度降低不会改变更学反应的平衡点，故d点右移，e点不移，B项正确；pH＝c时，过碱条件破坏酶的空间结构使酶失活，不能催化过氧化氢水解，但过氧化氢在常温下也能分解，所以e点不为0，C项错误；过氧化氢量增加时，达到化学反应平衡所需时间延长，且化学反应的平衡点上升，即e点上移，d点右移，D项错误。]16．如图中试验装置用于探讨温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，先将酶和乳汁分别加入2个试管，然后将两个试管放入同一水浴环境中持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所须要的时间。通过多次试验，记录在不同温度下凝乳所须要的时间，结果如表：装置ABCDEF水浴温度(℃)102030405060凝乳时间(min)很长7.04.01.54.0不凝固(1)说明以下两种处理对试验结果的影响。①将装置A中的混合物加温至40℃，乳汁凝固时间如何变更？__________，缘由是______________________。②将装置F中的混合物冷却至40℃，乳汁凝固时间__________，缘由是_______________________。(2)若将酶和乳汁先混合再进行F组试验，试验结果会不精确，缘由是___________________________________