高中生物-5.1降低化学反应活化能的酶-课时知能评估-新人教版必修1.doc

5.1降低化学反应活化能的酶 课时知能评估
1．(2011年武汉模拟)若人体唾液淀粉酶反应体系的温度从15 ℃上升至25 ℃，唾液淀粉酶的活性将(　　)
A．增大 B．减小
C．不变 D．先增大后减小
解析：人体唾液淀粉酶的最适温度是37 ℃，温度从15 ℃上升至25 ℃，唾液淀粉酶的活性将增大。
答案：A
2．(2011年葫芦岛联考)下列有关酶的说法，不正确的是(　　)
A．不是所有的酶都在核糖体上合成
B．酶在化学反应前后自身化学性质不发生改变
C．酶都是由活细胞产生的
D．细胞环境是酶正常发挥催化作用的必要条件
解析：有的酶在体外也可发挥作用，如消化酶。
答案：D
3．生物体内各种化学反应能有条不紊地进行，是因为(　　)
A．酶的催化效率具有高效性
B．酶的种类具有多样性
C．酶的催化作用具有专一性
D．酶的空间结构具有稳定性
解析：酶的专一性能保证在细胞这个很小的空间内，每时每刻进行着各种不同的化学反应。
答案：C
4．(2011年九江一模)酶在酶促反应中能催化特定的底物反应，与酶的活性中心有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系，当酶与底物结合时，启动化学反应的发生。下列与图示反应类型相符的生理过程是(　　)

A．核糖体上多肽链的合成
B．叶绿体内二氧化碳的固定
C．线粒体内[H]的氧化
D．肝细胞内过氧化氢的分解
解析：题图显示底物与酶结合后分解，是分解反应。选项中A、B、C都是物质的合成。
答案：D
5．(2011年海淀一模)如图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是(　　)
A．若有气体大量产生，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，量筒中产生气体的速度加快
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
解析：土豆片中的过氧化氢酶能重复利用，只要有H2O2，反应就能进行。气体量不再增加的原因是H2O2已分解完。
答案：C
6．将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整pH至2.0，保存于37 ℃的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质是(　　)
A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
B．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
C．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
D．唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
解析：酶的催化作用具有专一性，即胃蛋白酶只能催化蛋白质的水解，唾液淀粉酶只能催化淀粉的水解；酶的催化作用还需要适宜的温度和pH。在本题中容器的pH为2.0，是胃蛋白酶的最适pH，所以容器内的乳清蛋白被分解成多肽。由于唾液淀粉酶的最适pH为6.8，所以容器内的唾液淀粉酶在pH为2.0的环境中已失去催化活性，淀粉也就不能水解。另外，酶的作用是使化学反应迅速进行，而本身并不发生变化，所以容器内的酶在反应前后是不变的。特别要注意的是，唾液淀粉酶是一种蛋白质，它也能被胃蛋白酶水解成多肽，因此，容器内剩余物中没有唾液淀粉酶。
答案：A
7．(2011年济南模拟)如图为某种酶在不同处理条件下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．三条处理中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. (2011年广州测试)如图表示酶的有关实验：取甲、乙两支洁净的试管分别注入3 mL淀粉糊。然后在甲试管中注入2mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，在乙试管中注入2 mL清水，振荡这两支试管。下列说法正确的是(　　)
A．往两支试管中分别滴入1滴碘液，在35 ℃水浴中保温5 min，乙试管变蓝
B．两支试管内各物质的量要求相同，是为了排除物质用量的不同对实验结果的影响
C．35 ℃是小麦淀粉酶起催化作用的最适温度
D．若用该装置来验证酶的专一性，可以用斐林试剂检验颜色变化
解析：A的操作顺序应该是在35 ℃水浴中保温一段时间以后，同时取出这两支试管，分别滴入1滴碘液，乙试管变蓝；由该实验不能得到小麦淀粉酶的最适温度；该装置不能用来验证酶的专一性(缺乏条件对照)。
答案：B
9．(2011年扬州调研)猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如下图所示。在35 ℃水浴中保温一段时间后，甲、乙试管中加入适量的双缩脲试剂，丙、丁试管中不加任何试剂，下列实验能达到目的的是(　　)

A．只有实验①能 B．只有实验②能
C．实验①、实验②都能 D．实验①、实验②都不能
解析：甲试管中的蛋白液可被蛋白酶水解，但蛋白酶的化学成分是蛋白质，因此，甲、乙试管均出现紫色反应。丙试管中的蛋白酶可水解蛋白块，因此，丙中的蛋白块体积变小，丁中蛋白块体积不变。
答案：B
10．对下列曲线图的相关描述，正确的是(　　)

A．图(1)纵坐标可以是K＋吸收量，横坐标可以是呼吸作用强度
B．图(2)纵坐标可以是酶活性，横坐标可以是温度
C．若图(3)中横坐标表示底物浓度，纵坐标表示反应速度，则①②可表示等量酶在不同温度下的反应速度曲线
D．若图(3)中横坐标表示底物浓度，纵坐标表示反应速度，①表示正常情况下反应速度与底物浓度的关系，则③④可表示加入抑制剂后的反应速度与底物浓度关系
解析：图(1)纵坐标若是K＋吸收量，横坐标应是有氧呼吸强度。图(2)纵坐标若是酶活性，横坐标若是温度，低温时酶活性不能为零。等量酶在不同温度下的最大反应速度是不同的，而图(3)中①②最大反应速度相同，故错误。若图(3)中横坐标表示底物浓度，纵坐标表示反应速度，①表示正常情况下反应速度与底物浓度的关系，加入抑制剂后的反应速度减慢，达到相同速度须增大反应物浓度，也可能使最大反应速度降低。
答案：D
11．(2011年滨州质检)下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验设计及结果：

注：“＋”表示有，“－”表示无。*：此行“＋”的多少代表颜色的深浅。
根据实验结果，以下结论不正确的是(　　)
A．本实验依据的原理之一是淀粉和蔗糖水解后都能产生可溶性还原糖
B．本实验的实验变量是反应物的种类和温度
C．本实验可用碘液代替斐林试剂进行结果的检测
D．本实验中淀粉酶的活性在60 ℃最高
解析：该实验的目的有两个，一个是通过①④或②⑤或③⑥验证酶的专一性，依据的原理是淀粉和蔗糖水解后都能产生可溶性还原糖，但是淀粉酶不能催化蔗糖水解，由此证明酶具有专一性；该实验的另一个目的是探究温度对于酶活性的影响，①②③试管中的淀粉在淀粉酶的作用下被水解后，加入碘液没有颜色变化，④⑤⑥试管中，没有发生反应，但是蔗糖也不会与碘液发生反应，因此不能用碘液代替斐林试剂进行结果的检测。
答案：C
12．(2011年深圳一模)下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，a～d代表试管，①～⑦代表实验步骤。对该实验方案的有关评价，错误的是(　　)

A.淀粉酶的用量属于自变量
B．②和④会影响酶的活性
C．②④和⑥的温度设置错误
D．④和⑤的顺序有误
解析：淀粉酶的用量属于无关变量。②和④温度过高，会影响唾液淀粉酶的活性，⑥的温度过低。④和⑤的顺序应倒置，先加入斐林试剂，再加热。
答案：A
二、非选择题
13．(2011年苏北四市检测)从猪唾液、胰液和新鲜肝脏细胞中分别提取到酶E1、E2、E3，它们与三种物质混合后情况如表一，且S3与E3混合后产生较多气泡，产生的气体能使带火星的卫生香复燃。表二为有关的颜色反应实验。据表回答(表中“＋”表示有反应，“－”表示无反应)：
表1

表2

(1)依据表中的信息，可以说明酶具有的特性是________，E2是________酶。
(2)在酶E1、E2、E3中，不能用于探究温度对酶活性影响的是________，理由是______。
(3)表二试管4、5、6中液体均能与双缩脲试剂反应的原因是_____________。
解析：(1)三种酶只能催化特定的反应，说明酶具有特异性。由表二知S2能与双缩脲试剂反应，说明S2为蛋白质，E2能催化S2，E2是蛋白酶。(2)S3与E3混合后产生较多气泡，产生的气体能使带火星的卫生香复燃，这是过氧化氢酶催化过氧化氢分解，因为温度会影响过氧化氢的分解，不能用于探究温度对酶活性的影响。(3)由表一知S1＋E1、S2＋E2、S3＋E3都能反应，最终试管中只剩下三种酶，由表二知三支试管都能与双缩脲试剂反应，说明三种酶是蛋白质。
答案：(1)专一性(特异性)　蛋白(或胰蛋白)　(2)酶E3　温度会影响过氧化氢的分解，不能分清过氧化氢分解速率的变化是由温度变化引起的，还是由酶的作用引起的(或温度也会影响过氧化氢的分解，对实验结果产生干扰)
(3)酶E1、E2、E3均为蛋白质
14．下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、pH的关系。请据图回答下列问题：

(1)图A中，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是_______________。
(2)图B中，a点所对应的温度称_____________。
(3)图B中，a点到b点的曲线急剧下降，其原因是____________。
(4)将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12 ℃和75 ℃水浴锅中，20 min后取出转入37 ℃的水浴锅中保温，两试管内的反应分别为：甲________，乙____________。
(5)图C表示了__________催化反应的速度变化曲线。
A．唾液淀粉酶　　　　　B．胃蛋白酶
C．胰蛋白酶 D．植物淀粉酶
解析：(1)图A中，当反应物在低浓度范围内增加时，反应速度迅速上升。当反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，这是因为虽然酶具有高效性，但它的催化能力也是有一定限度的，当所有的酶都发挥了最高催化效能后，反应物浓度再增加，反应速度也不再增加，这是受酶浓度的限制。
(2)图B中，a点对应的酶的催化效率最高，说明它对应的温度就是酶促反应的最适温度。
(3)从a点到b点，由于温度逐渐升高，酶的分子结构逐渐被破坏，从而使酶活性降低，反应速度下降。
(4)由于甲试管的温度较低，所以酶的活性较低，反应速度很慢，当转入37 ℃的水浴锅中保温后，其反应速度会迅速增加。乙试管在75 ℃的高温下，酶的结构被破坏，酶丧失活性，即使再转入37 ℃的水浴锅中保温，酶的活性也不能恢复，不再催化反应。
(5)图C中，酶的最适pH为弱碱性，唾液淀粉酶和植物淀粉酶的最适pH近于中性，胃蛋白酶的最适pH为强酸性，只有胰蛋白酶的最适pH为弱碱性。
答案：(1)受反应液中的酶浓度限制
(2)酶促反应的最适温度
(3)温度升高，使酶活性下降
(4)速度加快　无催化反应
(5)C
15．生物体内的化学反应一般都需要酶的参与。下图(一)示意酶抑制剂的作用原理：竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而抑制酶活性；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，从而抑制酶的活性。图(二)示意谷氨酸脱羧酶的催化反应速度。请据图回答下列问题：

(1)大多数酶的化学本质是____________，所用的鉴定试剂与斐林试剂使用方法有何不同？__________________________。(答两点即可)。
(2)某抑制剂的化学结构与细菌合成细胞壁的底物无任何相似，但仍能抑制细菌合成细胞壁相关的酶的活性，其原因可能____________。
(3)若某抑制剂对酶的抑制作用随着底物浓度升高，抑制效力变得越来越小，则此抑制剂是________(竞争性/非竞争性)抑制剂，原因是______________。
(4)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化谷氨酸分解(1 mol谷氨酸分解为1 mol氨基丁酸和1 mol CO2)。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨
酸起始浓度为10 mol/L、最适温度、最适pH值的条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果如图(二)。
①若图(二)表示产物氨基丁酸浓度随时间变化的曲线，则本实验中pH属于___________变量。
②在图(二)中画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线。
③若利用该酶的催化反应来研究温度对酶活性的影响，请设计简单的实验步骤。(仪器、试剂等满足需求，限设三组实验)。______________。
解析：此题为信息给予题与实验设计，首先要从题干中明确竞争性抑制剂和非竞争性抑制的作用原理，然后结合问题予以解答；关于实验设计要遵循实验设计的原则，设计对照实验，如低温、适温、高温三组，以及单因子变量原则等。
答案：(1)蛋白质　前者两种成分先后使用，后者混匀后使用；后者使用时需水浴加热，前者不需要
(2)此抑制剂为非竞争性抑制剂，与酶活性位点以外的其他位点结合后，改变了酶活性部位的结构，使细菌合成细胞壁的底物无法与酶活性位点结合
(3)竞争性　底物浓度越高，底物与酶活性位点结合机会越大，竞争性抑制剂与酶活性位点结合机会越小
(4)①无关 ②图略(将曲线在坐标和虚线围成的矩形框内上下颠倒即可) ③Ⅰ、取三只相同的试管编号A、B、C，各加入2 mL 10 mol/L的谷氨酸，取三瓶等浓度的谷氨酸脱羧酶溶液编号a、b、c
Ⅱ、将A、a放在0℃的环境中，B、b放在37 ℃环境中，C、c放在80℃(其他能使该酶变性的高温也可)环境中，放置一段时间
Ⅲ、从a、b、c中取等量的酶溶液，对应滴加到A、B、C试管中，仍放在原温度环境中
Ⅳ、适宜时间后，用仪器分别测定并记录溶液中氨基丁酸的浓度或记录气泡(CO2)释放的时间，分析实验结果
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用心 爱心 专心