人教版高中生物必修1课时训练第5章第2课时细胞的能量供给和利用酶的特性.docx
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人教版高中生物必修1课时训练第5章第2课时细胞的能量供给和利用酶的特性
第2课时 酶的特性
测控导航表
知识点
题号
1.酶的特性
2,3
2.影响酶促反应的因素及分析
1,4,6,7,8,12
3.有关酶的实验设计
5,9,11,14,15
4.综合考查
10,13
A级 基础练
1.将肠淀粉酶溶液的pH由1.8调高至12的过程中,其催化活性表现为下图的（纵坐标代表催化活性,横坐标代表pH）（ C ）
解析:
肠淀粉酶在pH为1.8时,由于环境过酸导致酶失活,过酸导致的失活不能恢复,所以选择C。
2.纺织工业上的褪浆工序常用两种方法:
化学法,需用NaOH溶液7～9克/升,在70～80℃条件下作用12小时,褪浆率仅为50%～60%;加酶法,用少量细菌淀粉酶,在适宜温度时只需5分钟,褪浆率达100%,这一事实说明（ B ）
A.酶具有多样性B.酶具有高效性
C.酶具有专一性D.酶具有溶解性
解析:
由题目中两种方法的试剂用量和褪浆率比较可得出酶具有高
效性。
3.下表是为了认识酶作用的特性,以20%的H2O2溶液为反应底物的一组实验。
本实验结果不支持下列哪项结论（ C ）
步骤方法
观察结果
（1）常温下自然分解
气泡少且小
（2）常温下加铁离子
气泡稍多且小
（3）常温下加鲜肝提取液
气泡极多且大
（4）常温下加入煮沸冷却的鲜肝提取液
气泡少且小
A.酶的催化条件具有温和性
B.酶的催化效率具有高效性
C.酶的催化对象具有专一性
D.高温会导致酶的活性丧失
解析:
通过几个实验对比,可见酶的催化作用具有温和性,如适宜的温度;实验（4）高温下酶失活,不能催化反应,所以产生的气泡很少;表格中几组实验只有一种反应底物,也只有一种酶,无法证明酶的专一性;实验
（2）与（3）对比,说明酶有高效性。
4.图甲是H2O2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。
若该酶促反应过程中改变某一初始条件,以下叙述正确的是（ A ）
A.温度降低时,e点不移,d点右移
B.H2O2量增加时,e点不移,d点左移
C.pH=c时,e点为0
D.pH=a时,e点下移,d点左移
解析:
温度降低时,酶活性下降,反应变慢,但生成的O2量不变,e点不移,反应完全所需的时间变长,d点右移。
H2O2量增加时,生成的O2量增多,e点上移,反应时间变长,d点右移。
pH=c时,酶失活,反应在无酶催化时仍能进行,e点不为0。
pH=a时,酶活性下降,但生成的O2量不变,e点不移,d点右移。
5.下列分析错误的是（ C ）
A.滤纸片上需附有一定量的过氧化氢酶
B.为了提高实验的准确性,每个烧杯中需放多个滤纸片或重复实验取平均值
C.探究影响酶活性的因素时,温度和pH是自变量,无关变量可忽略
不计
D.酶促反应时间可用t3-t1来表示
解析:
探究影响酶活性的因素,滤纸片上需附有一定量的过氧化氢酶,A正确;实验中温度和pH是自变量,其他如滤纸片大小及数量、过氧化氢的浓度数量等是无关变量,需要相同,C错误;每个烧杯中放多个滤纸片或重复实验取平均值,可提高实验的准确性,B正确;滤纸片进入溶液后,反应即开始,产生氧气附着在滤纸片上,随着氧气增多,浮力增大上浮,酶促反应时间可用t3-t1来表示,D正确。
6.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 ）
A.在A点增加反应物浓度,反应速率将加快
B.在C点增加反应物浓度,反应速率将加快
C.若在A点升高反应温度,反应速率会加快
D.若在B点增加酶的浓度,反应速率会减慢
解析:
该题考查影响酶活性的因素,注意题干注明最适温度。
A点的主要限制因素是横坐标（反应物浓度）,故增加反应物浓度,反应速率将加快;而C点时反应物浓度已不再是限制反应速率的因素了,故B不正确;A点升高温度必然会导致反应速率减慢;B点的限制因素是酶的浓度,若增加会使反应速率加快。
7.如图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情况,正确的是（ B ）
A.在一定范围内,随着pH的升高,酶的活性先降低后升高
B.酶的最适pH是一定的,不随温度升高而升高
C.该酶的最适温度是37℃
D.随着温度的升高,酶的活性逐渐降低
解析:
解答此题一定要看准曲线纵、横坐标的含义,横坐标是pH,纵坐标是反应物剩余量,所以,反应物的剩余量越多,说明酶的活性越低,反之则越高。
8.某人通过实验研究化合物X对淀粉酶活性的影响,结果如图。
曲线Ⅰ为只在底物中加入淀粉酶,曲线Ⅱ为在底物中加入淀粉酶和化合物X。
下列分析错误的是（ C ）
A.曲线Ⅰ作为实验对照
B.化合物X未影响淀粉酶活性的最适温度
C.若底物溶液的pH升高,则曲线Ⅱ的顶点上移
D.化合物X对淀粉酶的活性有抑制作用,但未使酶完全失活
解析:
曲线Ⅰ为只在底物中加入淀粉酶,曲线Ⅱ为在底物中加入淀粉酶和化合物X,该实验研究化合物X对淀粉酶活性的影响,故曲线Ⅱ为实验组,曲线Ⅰ为对照组;化合物X不影响酶促反应的最适宜温度,只是降低了反应速率;若底物溶液pH升高,则酶活性可能升高也可能降低,故曲线Ⅱ的顶点不一定上移;化合物X对淀粉酶的活性有抑制作用,但没有使酶完全丧失活性。
9.根据提供的实验材料设计并完成pH对酶活性影响的实验。
材料用具:
试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新鲜唾液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,质量分数为5%的HCl溶液,质量分数为5%的NaOH溶液,蒸馏水、碘液。
用正确方法完成实验中的一些步骤:
（1）第一步:
实验至少要取 支洁净的试管,编号后分别注入
1mL新鲜唾液。
（2）第二步:
。
（3）第三步:
分别向试管中注入2mL淀粉溶液,振荡后将试管下部浸入 水浴锅中,这样处理的原因是
。
（4）第四步:
10min后,
。
（5）实验结果分析并解释原因:
。
解析:
（1）根据实验目的,本实验的单一变量是pH,故实验至少要设计3组实验组合,一组酸性,一组碱性,一组中性。
（2）控制单一变量,三支试管依次分别加入等量的质量分数为5%的HCl溶液、蒸馏水和质量分数为5%的NaOH溶液,混合均匀。
（3）因为温度也影响酶的活性,本实验要研究pH对酶活性的影响,故温度为无关变量,所以需将试管浸入37℃水浴锅中,因为此温度条件下淀粉酶的活性最高,且要保证反应温度相同,排除温度对实验的干扰。
（4）因本实验的底物是淀粉,故可通过检测淀粉是否被分解来比较在不同条件下酶活性的高低,所以10min后,三支试管分别加入等量的碘液,振荡均匀。
（5）实验结果及原因:
①1和3号试管呈蓝色,原因:
淀粉酶在过酸、过碱条件下因空间结构被破坏而失活,淀粉未被分解,与碘液反应;②2号试管呈褐色（无蓝色）,原因:
淀粉酶分解淀粉生成麦芽糖,不与碘液反应。
答案:
（1）3
（2）三支试管依次分别加入等量的质量分数为5%的HCl溶液、蒸馏水和质量分数为5%的NaOH溶液,混合均匀
（3）37℃ 该温度下淀粉酶的活性最高,且要保证反应温度相同,排除温度对实验的干扰
（4）向三支试管分别加入等量的碘液,振荡均匀
（5）1和3号试管呈蓝色,原因:
淀粉酶在过酸、过碱条件下因空间结构被破坏而失活,淀粉未被分解,与碘液反应;2号试管呈褐色（无蓝色）,原因:
淀粉酶分解淀粉生成麦芽糖,不与碘液反应
B级 能力练
10.图甲表示某酶促反应过程,图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线（物质a的起始浓度为10mmol/L）。
下列叙述不正确的是（ C ）
A.物质a可以是麦芽糖但不可以是乳糖
B.曲线④表示在某实验条件下物质a在2分钟时间内完全分解
C.若曲线①②③表示不同温度下酶促反应速率,则曲线①温度一定低于曲线②和③
D.若曲线①②③表示不同酶浓度下酶促反应速率,则曲线①酶浓度高于曲线②和③
解析:
图甲的反应可以表示1个二糖水解为2个相同的单糖,1分子麦芽糖水解为2分子葡萄糖,1分子乳糖水解为1分子葡萄糖和1分子半乳糖,故A正确。
据图乙分析,曲线④表示在某实验条件下物质a在2分钟时间内,浓度从10mmol/L降到0,故B正确。
若曲线①②③表示不同温度下酶促反应速率,据图可知,曲线①②③反应速率依次下降,由于不知该酶的最适温度,故无法比较3条曲线的温度,故C错。
若曲线①②③表示不同酶浓度下酶促反应速率,①②③生成物浓度达到最大所用时间依次延长,故反应速率依次下降,酶浓度依次降低,故D正确。
11.为了验证温度对酶活性的影响,某同学设计了如下实验方案和步骤:
取三支大小相同的试管,编号为甲、乙、丙,分别向三支试管中加入3mL浆糊,再加入2mL新鲜的淀粉酶溶液,振荡后,将甲、乙、丙三支试管分别置于0℃、25℃、100℃的水浴中约5min,取出试管,各加入2mL斐林试剂（边加热边振荡）,用热水浴检验,观察试管内物质颜色的变化。
下列对实验的评价正确的是（ D ）
①实验步骤不正确 ②温度设置不合理 ③不能用斐林试剂检验
A.只有①正确B.只有②正确
C.①和②正确D.①②③都正确
解析:
本题的实验变量为温度,应先将酶与淀粉在相应的温度下分开放置一段时间,再混合。
若先混合,再置于相应的温度下,由于酶具有高效性,在温度升高或降低的过程中,酶将淀粉水解,得不出相应的实验结论;温度的对照设置应该是0℃、60℃、100℃三组;斐林试剂的鉴定因为需要加热,所以会改变原先实验组中的温度环境,从而影响鉴定结果。
12.20世纪60年代后,医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。
如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。
据图分析,下列说法不正确的是（ B ）
A.应先将各组试管溶液pH分别调到设定数值再混合
B.pH为3和9的两只试管中的淀粉酶的活性相同
C.pH为13的试管调到pH为7后淀粉剩余量基本不变
D.淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著
解析:
在pH为3和9时,虽然图中淀粉的剩余量是相同的,但在pH为3时,酶可以催化淀粉水解,酸也会促进淀粉水解,而pH为9时只有酶的催化作用,所以两种pH下酶的催化效率应该是不同的,也就是说在pH为3和pH为9时酶的活性是不同的。
13.将牛奶和姜汁混合,待牛奶凝固便成为一种富有广东特色的甜品——姜撞奶。
为了掌握牛奶凝固所需的条件,某同学将不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁,观察混合物15min,看其是否会凝固,结果如下表:
温度
（℃）
20
40
60
80
100
结果
15min后仍未有凝固迹象
14min内完全凝固
1min内完全凝固
1min内完全凝固
15min后仍未有凝固迹象
注:
用曾煮沸的姜汁重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固。
根据以上姜汁使牛奶凝固的结果,下列表述不正确的是（ B ）
A.可证明新鲜姜汁含有一种酶,该酶能将可溶状态的牛奶蛋白质转化成不溶状态
B.20℃和100℃时酶的活性低,是因为酶的分子结构遭到破坏而失去活性
C.将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合,能够提高实验的准确度
D.60℃和80℃不一定是酶的最适温度,缩小温度范围,增加温度梯度才可得到最适温度
解析:
用曾煮沸的姜汁重复这项实验,牛奶在任何温度下均不能凝固,说明这种物质在高温作用下失去作用,据此信息判断新鲜姜汁中含有能将可溶状态的牛奶蛋白质转化成不溶状态的酶;低温只是使酶的活性降低,不能破坏酶的空间结构,高温破坏酶的空间结构;将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合有利于保证温度的恒定,60℃和80℃在1min内都完全凝固,但无法确定60～80℃的情况,所以60℃和80℃不一定是酶的最适温度。
14.请用所给的实验材料和用具,设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。
要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论,并回答问题。
实验材料与用具:
适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液,斐林试剂、试管、37℃恒温水浴锅、沸水浴锅。
（1）若“+”代表加入适量的溶液,“-”代表不加溶液,甲、乙等代表试管标号,请用这些符号完成下表实验设计（把答案填在下面的表格中）。
溶液
试管
蔗糖
溶液
淀粉
溶液
蔗糖酶
溶液
唾液淀
粉酶溶液
甲
+
-
+
-
（2）实验步骤:
①按照上表中的设计,取试管、加溶液。
② 。
③ 。
④ 。
（3）结果预测:
。
（4）结论:
。
（5）在上述实验中,如果仅将37℃恒温水浴锅的温度调到20℃,而在其他条件不变的情况下重做上述实验,出现砖红色试管中的颜色会比37℃时的浅,其原因是
。
解析:
依据实验目的,应该设计两组对照实验:
一组是用蔗糖作为底物,分别在两支试管中加入等量的蔗糖溶液,并分别向这两支试管中滴加等量且适量的蔗糖酶溶液和唾液淀粉酶溶液;另一组是用淀粉作为底物,分别在两支试管中加入等量的淀粉溶液,并分别向这两支试管中滴加等量且适量的蔗糖酶溶液和唾液淀粉酶溶液。
补充实验步骤时,要注意底物和酶在适宜的条件下,充分反应后再向各试管加入斐林试剂检测其中是否有还原糖的生成,还应注意斐林试剂的使用。
对于验证实验的结果预测,实际上是对已知实验结果的预期。
针对验证实验的结论,对应实验目的作出肯定的回答即可。
根据酶的特性,这两种酶的最适温度是37℃,而在20℃时酶的活性较低,由反应物生成的还原糖较少,因而砖红色会浅些。
答案:
（1）
溶液
试管
蔗糖
溶液
淀粉
溶液
蔗糖酶
溶液
唾液淀
粉酶溶液
甲
+
-
+
-
乙
-
+
-
+
丙
+
-
-
+
丁
-
+
+
-
（2）②混匀,放入37℃恒温水浴锅中保温一段时间 ③取出试管,分别加入适量的斐林试剂,混匀,沸水浴一段时间
④观察实验现象并记录实验结果
（3）含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管（试管甲）,以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管（试管乙）中出现砖红色沉淀,其他试管中不出现砖红色
沉淀
（4）哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性
（5）20℃低于酶的最适温度,酶活性较低,水解产生的还原糖较少
C级 拓展练
15.为探究高温对酶活性的影响,某同学设计并进行了如下实验。
方法步骤:
①取两支大小相同的洁净试管,编号为1、2;
②在1号试管中加入2mL3%的新鲜过氧化氢溶液,2号试管中加入
1mL20%的新鲜肝脏研磨液。
分别置于100℃恒温水浴5min;
③将2号试管中的肝脏研磨液加入到1号试管中,振荡摇匀,再置于100℃恒温水浴5min,结果未观察到气泡产生。
请据此回答下列问题:
（1）结果分析:
该同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是 。
（2）交流讨论:
同学们推测实验中观察不到气泡产生有三个原因。
为了验证推断,在原实验基础上设计了如下实验方案进行验证。
方案①:
将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入2mL3%的新鲜过氧化氢溶液,观察,仍无气泡产生,则一定说明
。
方案②:
将上述试管温度缓慢降至37℃左右,若此过程中无气泡产生,再向试管中加入1mL20%的新鲜肝脏研磨液,观察,仍无气泡产生,则一定说明
。
方案③:
若方案①和方案②现象同时成立,则说明
。
（3）在研究温度对酶活性的影响实验过程中,需控制 等无关变量。
解析:
（1）将新鲜过氧化氢溶液和新鲜肝脏研磨液（含有过氧化氢酶）放入100℃恒温水浴的过程中,可能由于高温使过氧化氢酶变性失活,也可能是由于高温使过氧化氢全部分解,故观察不到气泡产生。
再加入新鲜过氧化氢溶液
②试管温度降至37℃
再加入新鲜肝脏研磨液
答案:
（1）高温使过氧化氢酶变性失活ks5u或高温使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解,或高温既能使过氧化氢酶变性失活,又能使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解]（答案合理即可）
（2）方案①:
高温使过氧化氢酶变性失活
方案②:
高温使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解（答案合理即可） 方案③:
高温既能使过氧化氢酶变性失活,又能使过氧化氢（在与酶混合前）全部分解（答案合理即可）
（3）pH（如答其他答案必须要包含pH）
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