2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：5 10页

www.ks5u.com 第1节　降低化学反应活化能的酶 第2课时　酶的特性 必备知识基础练 进阶训练第一层 知识点一 酶的特性 ‎1.在适宜的条件下，用含有过氧化氢酶的鲜猪肝研磨液催化过氧化氢分解，比用FeCl3催化过氧化氢分解的速度快得多，这说明与无机催化剂相比，酶具有的特性是(　　)‎ A．专一性　　B．多样性　　C．高效性　　D．适应性 ‎2．下列各种关于酶的特性的说法中，正确的有(　　)‎ ‎①1份淀粉酶能催化100万份淀粉水解成麦芽糖，说明酶具有高效性　②植物体内的酶在过酸或过碱的条件下变性失活，不能发挥良好的催化作用，说明酶的作用条件温和　③人体内的酶在人的正常体温条件下能发挥良好的催化作用，说明酶的作用条件温和　④蛋白酶只能催化蛋白质分解，而不能催化淀粉分解，说明酶具有专一性 A．①②③ B．①②③④‎ C．②④ D．②③④‎ ‎3．(多选)下列关于酶的专一性的叙述，不正确的是(　　)‎ A．过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解，不能催化其他化学反应 B．每一种酶只能催化一种化学反应的进行 C．催化唾液淀粉酶水解的酶是淀粉酶 D．二肽酶能催化由不同氨基酸脱水缩合成的二肽的水解 知识点二 关于酶的特性的研究性实验 ‎4.探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是(　　)‎ ‎①取3支试管编号，各注入2 mL淀粉液；另取3支试管编号，各注入1 mL新鲜的淀粉酶溶液 ‎②将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉液试管中，维持各自的温度5 min ‎③向各试管滴两滴碘液，摇匀 ‎④将6支试管分成三组，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在‎60 ℃‎的热水、沸水和冰水中 ‎⑤观察实验现象 A．①→②→④→③→⑤ B．①→③→②→④→⑤‎ C．①→③→④→②→⑤ D．①→④→②→③→⑤‎ ‎5．下列有关酶特性的实验设计中，最科学、严谨的一项是(　　)‎ 实验 实验目的 主要实验步骤 A 验证酶具有高效性 实验组：2 mL 3% H2O2溶液＋1 mL过氧化氢酶，保温5 min后观察；对照组：2 mL 3% H2O2溶液＋1 mL蒸馏水，保温5 min后观察 B 验证酶具有专一性 实验组：2 mL 3%可溶性淀粉溶液＋1 mL新鲜唾液，保温5 min后，碘液检验；对照组：2 mL 3%蔗糖溶液＋1 mL新鲜唾液，保温5 min后，碘液检验 C 探究酶的最适温度 分别设置等量的、不同温度下的过氧化氢和过氧化氢酶溶液，然后将相同温度下的过氧化氢和过氧化氢酶溶液混合，观察各组气泡的生成情况 D 探究pH对酶活性的影响 向三支试管中各依次加入2 mL 3%可溶性淀粉溶液、1 mL不同pH的缓冲液、1 mL新鲜唾液，在适宜温度下保温5 min后，碘液检验 ‎6.(多选)下列有关酶的特性及相关实验的叙述不正确的是(　　)‎ A．pH过高或过低以及温度过高或过低都能使酶变性失活 B．在研究温度影响淀粉酶活性实验中，可以用斐林试剂检测实验结果 C．在研究温度影响酶活性实验中，应该选择过氧化氢酶作为研究对象 D．与无机催化剂相比，酶提高反应活化能的作用更明显，因而酶催化效率更高 知识点三 影响酶促反应速率的因素 ‎7.如图表示在最适温度和最适pH条件下，反应物浓度等与酶促反应速率的关系。据图分析不正确的是(　　)‎ A．曲线a可表示酶量减少后的底物浓度和反应速率的关系 B．限制曲线b的AB段反应速率的主要因素为反应物浓度 C．形成曲线c的原因可能是B点时酶量增加或适当升温 D．若在适当升高温度条件下重复该实验，图中A点位置将下移 ‎8．将1 mL 5%人的胃液溶液倒入装有10 mL蛋白质胶体的试管内，置于‎25 ℃‎的温水中水浴，研究其对蛋白质的消化情况。下列各方法中能提高酶活性的是(　　)‎ A．把实验温度提高到‎37 ℃‎ B．在试管内再加入1 mL 5%胃液溶液 C．将pH由2调节为7‎ D．在试管内再加入1 mL唾液 ‎9．(多选)下图表示在不同条件下酶催化反应速率(或生成物量)的变化。下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．图①虚线可以表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系 B．图②虚线可以表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系 C．图③不能表示在反应开始的一段时间内，反应速率与反应时间的关系 D．若图②中的实线表示过氧化氢酶的催化效率，则虚线可表示Fe3＋的催化效率 关键能力综合练 进阶训练第二层 一、单项选择题 ‎10．下图所示为探究“酶的特性”实验，属于该实验自变量的是(　　)‎ A．催化剂的种类 B．环境温度 C．试管的大小 D．试管中的过氧化氢溶液的量 ‎11．下图表示一个酶促反应，它所能反映的酶的一个特性和a、b、c最可能代表的物质依次是(　　)‎ A．高效性　蛋白酶　蛋白质　多肽 B．专一性　淀粉酶　淀粉　麦芽糖 C．专一性　麦芽糖酶　麦芽糖　葡萄糖 D．高效性　脂肪酶　脂肪　甘油和脂肪酸 ‎12．对化学本质为蛋白质的酶而言，如图符合其催化反应变化规律的曲线应是(　　)‎ ‎13．为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计合理的是(　　)‎ 实验编号 探究课题 选用材料与试剂 ‎①‎ 温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液 ‎②‎ 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ‎③‎ pH对酶活性的影响 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ‎④‎ pH对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂 A.实验①　　B．实验②　　C．实验③　　D．实验④‎ 二、不定项选择题(每题有一个或多个正确答案)‎ ‎14.‎ 右图为不同条件下同种酶促反应速率的变化曲线，下列有关叙述错误的是(　　)‎ A．影响AB段反应速率的主要因素是酶量 B．影响BC段反应速率的主要限制因素是底物的浓度 C．温度导致酶促反应Ⅰ和Ⅱ的速率不同 D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为‎37 ℃‎ ‎15．如图甲表示过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。若在酶促反应过程中改变某一初始条件，以下分析正确的是(　　)‎ A．pH＝a时，e点下移，d点左移 B．pH＝c点，e点为0‎ C．温度降低时，e点不移动，d点右移 D．H2O2量增加时，e点不移动，d点左移 学科素养提升练 进阶训练第三层 ‎16．(学科素养——科学探究)某同学完成了以下关于酶特性的实验操作：取两支试管并编号1、2，各注入2 mL 3% H2O2溶液；向1号试管内滴入2滴氯化铁溶液，2号试管内滴入2滴肝脏研磨液；堵住试管口，轻轻振荡两试管，观察并用带火星的木条检验，记录结果。‎ ‎(1)该实验的目的之一是探索________的高低。滴加FeCl3的1号试管起到________作用。‎ ‎(2)该实验的两项观察指标是________、________。若现象不明显，可能的原因是_____________________________________________________。‎ ‎(3)为什么试管2氧气生成速率比试管1快：_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎17．下表是某小组探究“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的实验，请依据设计的实验操作步骤，回答下列问题。‎ 操作步骤 操作方法 试管甲 试管乙 ‎1‎ 加体积分数为3%的H2O2溶液 ‎2 mL ‎2 mL ‎2‎ 加质量分数为5%的盐酸 ‎1 mL ‎3‎ 加质量分数为5%的氢氧化钠 ‎1 mL ‎4‎ 加质量分数为20%的猪肝研磨液 ‎2滴 ‎2滴 ‎5‎ 观察 ‎______‎ ‎______‎ ‎(1)本实验的因变量是________________________，可观测的指标是_____________________________________________________。 ‎ ‎(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案：①__________________，②__________________。在完成改进方案后，预期的实验结果及结论是：①________________________________________，②________________________________________。 ‎ ‎(3)为了将此次多余的猪肝研磨液保留到下次使用，应对它进行________________(高温/冷藏)处理，原因是_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。 ‎ ‎(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越_____________________________________________________。‎ 第2课时　酶的特性 ‎1．解析：与无机催化剂相比，酶具有高效性的特点。‎ 答案：C ‎2．解析：1份淀粉酶能催化100万份淀粉水解成麦芽糖，说明酶具有高效性，①正确；酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，过酸、过碱或温度过高都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，②③正确；一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应，体现了酶的专一性，④正确。‎ 答案：B ‎3．解析：酶具有专一性，过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解，不能催化其他化学反应，A正确；每一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行，B错误、D正确；唾液淀粉酶的化学本质为蛋白质，催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶，不是淀粉酶，C错误。‎ 答案：BC ‎4．解析：探究温度对酶活性影响的实验，关键是先分别将酶和底物处理到所需温度，然后再混合，最后滴加碘液并观察实验现象。‎ 答案：D ‎5．解析：A是为了验证酶的高效性，而酶的高效性是通过与无机催化剂的对比体现出来的，对照组应加入FeCl3溶液替代蒸馏水。B中变量的设计是正确的，但用碘液只能检测淀粉的存在，对于蔗糖溶液是否反应无法检测，应用斐林试剂检测。C中H2O2容易分解，且随着环境温度的升高分解速率加快。‎ 答案：D ‎6．解析：温度过低不会使酶变性失活，A错误；斐林试剂鉴定时需要水浴加热，故鉴定温度影响淀粉酶活性的实验中不能用斐林试剂，B错误；过氧化氢分解受温度影响，所以在研究温度影响酶活性实验中，不宜选择过氧化氢酶作为研究对象，C错误；与无机催化剂相比，酶降低反应活化能的作用更明显，因而酶催化效率更高，D错误。‎ 答案：ABCD ‎7．解析：‎ 反应速率可以用单位时间内生成物的增加量或反应物的减少量表示，曲线a的反应速率最低，说明其酶量少，故曲线a可表示酶量减少后的底物浓度和反应速率的关系，A正确。曲线b的AB段，随着反应物浓度增加，反应速率增加，表明限制反应速率的主要因素是反应物浓度，B正确。曲线c在B点后反应速率上升，表明此时加大了酶浓度，但不可能是升高温度，因为本实验是在最适温度和最适pH条件下进行的，升高温度只会使反应速率下降，故C错误，D正确。‎ 答案：C ‎8．解析：由于人体温度接近‎37 ℃‎，因此该温度条件下人体内的酶活性较高，将温度由‎25 ℃‎提高到‎37 ℃‎，胃蛋白酶的活性会升高，A正确；在试管内再加入1 mL 5%的胃液溶液，胃蛋白酶的活性不会升高，B错误；胃蛋白酶的最适宜pH是1.5，如果将pH由2调节为7，酶的活性会急剧下降，C错误；在试管内加入1 mL唾液，溶液pH会升高，胃蛋白酶活性降低，D错误。‎ 答案：A ‎9．解析：图①实线反应速率不再增加的原因是酶量不足，当酶量增加时，最大反应速率增大，如虚线所示，A正确；图②中虚线可表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系，B正确；在酶促反应过程中，随着反应时间的延长，底物逐渐减少，反应速率逐渐降低，可以用图③表示，C错误；酶具有高效性，过氧化氢酶的催化效率比Fe3＋的催化效率高，若图②中实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率，D错误。‎ 答案：CD ‎10．解析：在对照实验中，一般设置对照组和实验组，这两组的实验条件除了自变量之外，其他条件都相同。在本题图所示的实验中，自变量是催化剂的种类，一支试管中加入的是无机催化剂，另一支试管中加入的是酶。‎ 答案：A ‎11．解析：由题可知，a在反应前后形态结构未改变，是酶分子，b是反应物，c是产物。酶的特殊空间结构，使其只能与具有相应结构的反应物结合，这体现了酶的专一性。在a的作用下，大分子b分解为含2个结构单元的小分子。分析四个选项，淀粉是多糖，麦芽糖是二糖，符合图示现象，B项正确。‎ 答案：B ‎12．解析：‎ 酶的活性在最适温度前随温度升高而升高，超过最适温度后，随温度升高活性降低，直至变性失活，故A项所示是温度与反应速率的关系曲线，A错误；酶的活性在超过最适pH后，随着pH的升高，酶活性逐渐降低，甚至失活，其反应速率也降低，B错误；底物的量一定，酶浓度较低时，酶浓度越高的化学反应速率越快，因此酶量为2X时的反应速率大于酶量为X时的反应速率，所以两条曲线中的产物量在开始时不能重叠，而最后产物的量相等，故曲线最后应重叠，C错误；在酶的量一定时，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，当底物浓度达到一定值后，由于酶的数量有限，随着底物浓度的升高，酶促反应速率不再改变，D正确。‎ 答案：D ‎13．解析：过氧化氢不稳定，在高温下会分解成水和氧气，不能作为“探究温度对酶活性的影响”的实验材料，A项不合理；淀粉酶能促进淀粉水解，淀粉酶的活性越高，淀粉水解越快，淀粉遇碘变蓝色，可根据蓝色褪去的时间来判断酶的活性，B项合理；酶具有专一性，蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而对淀粉不起作用，C项不合理；淀粉在酸性条件下也会发生水解反应，D项不合理。‎ 答案：B ‎14．解析：由题图可以看出，在AB段，随着底物浓度的升高，反应速率不断增加，限制反应速率的主要因素是底物的浓度；在BC段，随着底物浓度的升高，反应速率不再增加，限制反应速率的主要因素不再是底物的浓度，而是酶量；曲线Ⅰ和Ⅱ的反应温度不一样，曲线的差异是由温度的差异引起的。只根据‎37 ℃‎、‎25 ℃‎时酶促反应速率的比较无法确定该酶作用的最适温度。‎ 答案：ABD ‎15．解析：O2的最大释放量只与H2O2的量有关，与酶的活性无关。与pH＝b时相比，pH＝a时酶的活性下降，e点不变，d点右移；pH＝c时酶失活，但H2O2不稳定，在过氧化氢酶失活时，H2O2仍能分解，e点不为0；温度降低时酶的活性降低，e点不变，但H2O2完全分解所用的时间延长，d点右移；增加H2O2量，即O2生成量增加，e点上移，d点右移。‎ 答案：C ‎16．解析：(1)分析1号试管和2号试管的处理方法可知，实验的自变量是催化剂的种类，1号试管的催化剂是氯化铁溶液，2号试管的催化剂是肝脏研磨液(其中含有过氧化氢酶)，因此实验的目的是探究过氧化氢酶和Fe3＋催化效率的高低；滴加FeCl3的1号试管起到对照作用。(2)该实验的因变量是过氧化氢的分解速率，由于过氧化氢分解产生氧气，因此可以用气泡产生的数量或木条燃烧的程度代表过氧化氢的分解速率的高低；如果现象不明显，说明氧气的产生量少，可能的原因是过氧化氢溶液放置的时间过长，过氧化氢已经分解，或肝脏不新鲜，过氧化氢酶数量少。‎ 答案：(1)过氧化氢酶和Fe3＋催化效率　对照 ‎(2)气泡产生量　木条燃烧的程度　H2O2溶液放置时间过长(或肝脏不够新鲜)‎ ‎(3)肝脏研磨液含有过氧化氢酶，降低化学反应活化能的作用更显著 ‎17．解析：‎ 由实验目的可知，本实验的自变量为不同的pH，因变量是过氧化氢的分解速率，其可观测的指标为相同时间内试管中产生的气泡数量。本实验应该有蒸馏水对照、过酸、过碱等三组实验，并且应该是自变量处理在前进行。由于本实验是探究性实验，因此结果要分有、无影响这两种情况进行讨论。过氧化氢酶的本质是蛋白质，蛋白质容易受到高温的影响，改变结构和功能。用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越低。‎ 答案：(1)过氧化氢分解速率　试管中产生的气泡数量 ‎(2)实验步骤1、4互换　再增加丙试管，在加入盐酸或氢氧化钠的步骤中换为加入1 mL蒸馏水，其他步骤与修正后的步骤相同　甲、乙两支试管中产生的气泡数量少，丙试管中产生大量的气泡，则过氧化氢酶的活性受pH影响　甲、乙、丙三支试管中产生的气泡的情况基本一样，则过氧化氢酶的活性不受pH影响　(3)冷藏　过氧化氢酶是蛋白质，高温处理会使蛋白质变性失活，而低温冷藏不会使蛋白质失活　(4)低(或弱)‎