2019-2020学年苏教版高中生物必修一练习：第四章第一节第2课时　酶与酶促反应 10页

第四章 光和作用和细胞呼吸 第一节 ATP 和酶 第 2 课时 酶与酶促反应 [课时作业] 一、选择题 1．下列有关酶的叙述中，不正确的是 ( ) A．酶是活细胞产生的一类有机物 B．酸碱或温度会改变酶的空间结构 C．酶催化功能的本质是提高反应的活化能 D．酶不会随催化反应而减少 解析：酶催化功能的本质是降低化学反应的活化能。 答案：C 2．下列关于酶的说法不正确的是 ( ) A．所有的酶都在核糖体上合成 B．酶在化学反应前后化学性质不会改变 C．所有的酶都含有 C、H、O、N 四种元素 D．酶都产生于活细胞内，但其催化作用的发挥不一定依赖于细胞环境 解析：生物体内的绝大多数酶都是蛋白质，但有些是 RNA，因此不都是在核糖 体上合成的。蛋白质元素为 C、H、O、N 等，RNA 元素为 C、H、O、N、P， 所以酶都有 C、H、O、N 四种元素，酶可在生物体内和体外起催化作用。 答案：A 3．对盛有过氧化氢的试管加热和加入催化剂，都能够促进过氧化氢分解，下列相 关的叙述正确的是 ( ) A．二者的基本原理是相同的 B．前者是使过氧化氢分子的能量提高，而后者不影响过氧化氢分子的能量 C．两者都可以降低过氧化氢分子的活化能 D．酶和 Fe3＋的作用原理是不同的 解析：加热主要是使过氧化氢分子的能量提高，使反应速率加快；催化剂则是 降低过氧化氢分子的活化能，从而能够使反应速率加快，A 与 C 错误、B 正确； 酶和 Fe3＋都是催化剂，它们的作用原理是相同的，只是催化效率不同，D 错误。 答案：B 4．某人进行有关酶特性的实验，操作如表所示。预计三支试管的颜色变化分别是 ( ) 试管编号 淀粉糊 实验处理(等量) Ⅰ 2 mL 煮沸的唾液＋碘液 Ⅱ 2 mL 唾液＋碘液 Ⅲ 2 mL 蒸馏水＋碘液 A.Ⅰ、Ⅲ变蓝；Ⅱ不变蓝 B．Ⅰ、Ⅲ不变蓝；Ⅱ变蓝 C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均不变蓝 D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为蓝色 解析：由表格分析可知：因高温可以使酶变性，Ⅰ、Ⅲ号试管中的淀粉均未被 水解，加碘后变蓝；Ⅱ号试管中的淀粉被水解，加碘不变蓝。 答案：A 5．啤酒、果酒有时易出现沉淀，只要加入极少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入 其他酶则无济于事。关于以上事实，下列叙述不正确的是 ( ) A．酶的化学成分是蛋白质 B．酒中的沉淀物是蛋白质 C．酶的催化作用具有高效性 D．酶的催化作用具有专一性 解析：啤酒、果酒中出现的沉淀，加入少量酶便可消失，说明了酶具有高效性； 这种沉淀能被蛋白酶水解，不能被其他酶水解，说明这种沉淀是蛋白质，从而 说明酶具有专一性。而 A 项无法说明。 答案：A 6．如图分别表示温度、pH 与酶活性的关系，下列叙述不正确的是 ( ) A．曲线 A 上的 b 点所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 相似 C．曲线 B、C 说明不同的酶有不同的最适 pH D．酶活性随温度的升高而增强 解析：在一定的温度范围内，酶活性随温度的升高而增强，但超过一定的温度， 酶活性随温度的升高而减弱，最后完全失活。 答案：D 7．下图为某种酶在不同处理条件下催化某反应时时间与生成物量的关系图，有关 叙述正确的是 ( ) A．三条曲线的差异不可能是由酶制剂的量的不同引起的 B．三种处理条件中 b 是最适条件 C．三条曲线的差异可能是由反应底物量的不同引起的 D．三条曲线的差异可能是由处理温度不同引起的 解析：三条曲线的反应平衡点相同，只是达到平衡时的时间不同，说明三个反 应速率不同。可能是酶制剂的量不同或处理温度不同酶的催化速率不同。 答案：D 8．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图，下列分析 错误的是 ( ) A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解 B．甲酶不可能是具有催化功能的 RNA C．乙酶的化学本质为蛋白质 D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变 解析：通过曲线可以看出，甲酶活性没有变化，因此蛋白酶不能水解甲酶；甲 酶不能被蛋白酶水解，因此甲酶的化学本质不是蛋白质，可能是 RNA；乙酶能 被蛋白酶水解，因此乙酶的化学本质是蛋白质；乙酶的活性降低，是因为蛋白 酶分解破坏了乙酶的分子结构。 答案：B 9．关于探究酶特性的实验叙述中，正确的是 ( ) A．若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物 B．若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照 C．若探究温度对淀粉酶活性的影响，常选择斐林试剂对实验结果进行检测 D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检 测 解析：若探究温度对酶活性的影响，不可选择过氧化氢溶液为底物，因为温度 会影响过氧化氢的分解，会干扰实验结果，A 错误；探究过氧化氢酶的高效性， 可选择无机催化剂作为对照，B 正确；探究温度对淀粉酶活性的影响时，自变 量是温度，若选择斐林试剂对实验结果进行检测，需要水浴加热，会破坏原来 设定的温度条件，C 错误；若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，不可 用碘液对实验结果进行检测，因为不管淀粉酶能否催化蔗糖分解，滴加碘液后 溶液都不变蓝，D 错误。 答案：B 10．下图曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质 A 在无催化剂催化条件和有酶催化条件下生成 物质 P 所需的能量变化过程。下列相关叙述正确的是 ( ) A．ad 段表示在无催化剂条件下，物质 A 生成物质 P 需要的活化能 B．若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则 b 在纵轴上将向下移动 C．若仅增加反应物 A 的量，则图中曲线的原有形状均发生改变 D．若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，则 b 在纵轴上将向 上移动 解析：同无机催化剂相比较，酶具有高效性，酶能降低反应的活化能。图中 I 表示无催化剂催化条件时的反应，Ⅱ表示有酶催化时的结果。ac 段表示在无催 化剂催化条件下，物质 A 生成物质 P 需要的活化能；若将酶催化改为无机催化 剂催化该反应，则 b 在纵轴上将向上移动；若仅增加反应物 A 的量，不会影响 反应的性质，曲线的形状不会发生改变。当反应条件不利于反应的进行时，活 化能将增大，b 在纵轴上将向上移动。 答案：D 11．为了认识酶作用的特性，以 20%过氧化氢溶液为底物进行了一组实验，结果 如下表所示。从表中不能得到的结论是 ( ) 实验 方法 观察结果 1 常温下自然分解 氧气泡少而小 2 常温下加入 Fe3＋ 氧气泡稍多而小 3 常温下加入鲜肝提取液 氧气泡极多而大 4 加入煮沸后冷却的鲜肝提取液 氧气泡少而小 A.从催化反应条件看，酶的作用条件较温和 B．从催化活性看，酶变性后就失活 C．从催化底物范围看，酶有专一性 D．从催化反应效率看，酶有高效性 解析：表中实验 3 和 4 相比较可以看出酶的作用条件较温和，比较实验 1、3、 4 可知酶变性失活后不再具有催化作用；表中实验 2 和 3 比较可以看出酶的催 化效率具有高效性；没有对照实验能说明酶有专一性。 答案：C 12.影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。如图表示在最 适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。有关说法正确的 是 ( ) A．若在 B 点增加酶的浓度，反应速率会减慢 B．若在 A 点提高反应温度，反应速率会加快 C．若在 C 点增加反应物浓度，反应速率将加快 D．若在 A 点增加反应物浓度，反应速率将加快 解析：图中所给出的影响因素为反应物浓度，当在 B、C 两点时反应物浓度较 高不再是反应速率的限制因素，在 C 点时增加反应物浓度不能提高反应速率， 但增加酶的浓度会使反应速率提高；A 点时底物浓度较低是限制因素，所以增 加底物浓度会提高反应速率。 答案：D 二、非选择题 13．大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中 蛋白酶的活性进行研究。 (1)查询资料得知，18 ℃时，在不同 pH 条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性 如图 1。由图可知，在各自最适 pH 下，三种蛋白酶催化效率最高的是________。 (2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在 15 ℃～18 ℃之间。学习小组假设：大 菱鲆蛋白酶的最适温度在 15 ℃～18 ℃间。他们设置 15 ℃、16 ℃、17 ℃、18 ℃ 的实验温度，探究三种酶的最适温度。 ①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是________，可用________ 试剂鉴定。 ②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH 应分别控制在________。 ③为了控制实验温度，装有酶和底物的试管应置于________中以保持恒温。单 位时间内________可以表示蛋白酶催化效率的高低。 ④实验结果如图 2，据此能否确认该假设成立？__________________。 理由是______________________________________________________。 (3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投 放的饲料成分中要注意降低________的比例，以减少对海洋的污染。 解析：(1)由坐标图中三种酶的活性可知，在最适 pH 时，幽门盲囊蛋白酶的活 性最高，因此幽门盲囊蛋白酶的催化效率最高。 (2)①本实验探究蛋白酶的最适温度，因此实验需要的底物为蛋白质，鉴定蛋白 质可用双缩脲试剂，该试剂可与蛋白质发生紫色反应。②测定酶的最适温度时， 应提供最适的外界环境，即给各种酶提供最适 pH，由图 1 可知，胃蛋白酶和 幽门盲囊蛋白酶的最适 pH 分别是 2 和 8。③本实验的自变量是温度，因此各 组实验应保持恒定的温度，保持恒温的主要方法是通过水浴加热；通过产物的 生成量或底物的消耗量可测定蛋白酶的催化效率的高低。④由图 2 可以看出， 当温度从 15 ℃～18 ℃梯度变化过程中，随着温度的升高，蛋白酶的活性一 直在增强，没有出现下降的变化，因此，不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在 15 ℃～18 ℃间。 (3)大菱鲆消化道中淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，说明大菱鲆几乎不分解淀 粉和脂肪，因此饲料中不要添加过多的淀粉和脂肪。 答案：(1)幽门盲囊蛋白酶 (2)①蛋白质 双缩脲 ②2 和 8 ③水浴 底物消 耗量(或产物生成量) ④不能 在 15 ℃～18 ℃范围内，随着温度的升高，酶活性一直在增强，没有 出现下降的变化，所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度 (3)淀粉和脂肪 14．如图是某研究小组围绕探究 H2O2 分解条件而获得的实验结果。试回答下列有 关问题。 (1)图一、二、三所代表的实验中，实验自变量依次为________、________、 ________。 (2)根据图一可以得出的实验结论是__________________________。 (3)图二曲线 bc 段产生的原因最可能是_____________________。 (4)根据你的理解，图三曲线纵坐标最可能代表________________________ ________________________________________________________________。 答案：(1)催化剂种类 H2O2 浓度 温度 (2)酶的催化作用具有高效性 (3)反应速率受过氧化氢酶数量(浓度)的限制 (4)溶液中 H2O2 的剩余量 15．请根据下列有关酶促反应的实验操作，回答相关问题。 实验操作 试管 A B C D E F 1.加入质量分数为 1%的可溶性淀粉溶 液 1 mL ＋ ＋ － － ＋ － 2.加入质量分数为 2%的蔗糖溶液 1 mL － － ＋ ＋ － ＋ 3.加入唾液淀粉酶溶液 1 mL ＋ － ＋ － － － 4.加入蔗糖酶溶液 1 mL － ＋ － ＋ － － 5.加入蒸馏水 1 mL － － － － ＋ ＋ 6.酶促水解反应 摇匀，37 ℃水浴中保温 10 min 7.向每个试管中加入斐林试剂 1 mL 摇匀，50～65 ℃水浴中加热 1～2 min 8.观察并记录各试管内的变化 注：表中“＋”为加入，“－”为未加入。 (1)上述实验中，__________号试管能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀，E、 F 号试管起__________作用。如果 E、F 号试管也出现砖红色沉淀，可能有很 多原因，下列分析正确的是(用序号表示)__________。 ①淀粉溶液、蔗糖溶液不纯，混有还原糖 ②淀粉溶液、蔗糖溶液放置的时间太长，其中的微生物将部分淀粉、蔗糖分解 成还原糖 ③试管不干净，上面留有还原糖 ④实验操作过程中，胶头滴管混用、错用 (2)若只考虑 A、C 两组实验，此实验的自变量是____________________，实验 的结论为________________________________________________。 若只保留两支试管，也能初步得出此结论，请你写出表格中其他可能的组合 ________________。 (3)此实验能否用碘液代替斐林试剂，你的答案及理由是 ___________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 解析：(1)A 试管中淀粉酶可以催化淀粉水解，生成还原糖麦芽糖；D 试管中蔗 糖酶可以催化蔗糖水解，生成还原糖果糖和葡萄糖，二者均能与斐林试剂发生 反应生成砖红色沉淀，E、F 号试管在实验中起对照作用。如果 E、F 号试管也 出现砖红色沉淀，可能是淀粉溶液、蔗糖溶液不纯，混有还原糖；或是淀粉溶 液、蔗糖溶液放置的时间太长，其中的微生物将部分淀粉、蔗糖分解成还原糖； 或是试管不干净，上面留有还原糖；或是实验操作过程中，胶头滴管混用、错 用等。(2)A、C 两组实验的自变量是反应物不同，A 组加入的是淀粉溶液，C 组加入的是蔗糖溶液，实验证明淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解， 即证明了酶具有专一性。A、B 两组实验证明淀粉只能由淀粉酶催化水解，而 不能由蔗糖酶催化水解；C、D 两组实验证明蔗糖只能由蔗糖酶催化水解，而 不能由淀粉酶催化水解；B、D 两组实验证明蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而不 能催化淀粉水解，三个组合均可以证明酶具有专一性。(3)碘液不能检测蔗糖是 否被水解，因此此实验不能用碘液代替斐林试剂。 答案：(1)A、D 对照 ①②③④ (2)可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液 酶具有专 一性 AB、CD、BD (3)不能，碘液不能检测蔗糖是否被水解