高中生物 课后提升训练十五 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1.2 酶的特性 新人教版必修1

课后提升训练十五
酶的特性
(30分钟50分)
一、选择题(共4小题,每小题5分,共20分)
1.(2017·汕头高一检测)下列关于酶的叙述正确的是( )
A.高温能使酶失活,因此冷水洗涤去污效果应该比温水好
B.酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸
C.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
D.酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率
【解析】选C。

高温能使酶失活,温度过低酶活性下降,在最适温度下酶活性最强,故温水洗涤去污效果更好,A错误。

大多数酶是蛋白质,少数为RNA,故酶的基本组成单位是氨基酸和核糖核苷酸,B错误。

酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物被分解,C正确。

酶通过降低化学反应活化能来提高化学反应速率,不能为反应物供能,D错误。

2.核酶是一类具有催化功能的RNA分子,关于核酶的相关叙述正确的是( )
A.与脂肪酶共有的元素有3种
B.与双缩脲试剂都发生紫色反应
C.高温和低温时所催化反应速率都较慢,但本质不同
D.通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率
【解析】选C。

核酶本质为RNA,组成元素为C、H、O、N、P,脂肪酶本质是蛋白质,组成元素主要是C、H、O、N,二者共有元素有4种;RNA不与双缩脲试剂发生紫色反应;高温时核酶空间结构破坏,丧失活性,而低温时空间结构完好但其活性受低温所抑制;酶是通过降低反应活化能来提高催化效率的,而不能为反应物供能。

3.某同学为了研究酶的专一性问题,做了淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验,下列叙述中正确的是( )
A.淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解,可通过有无还原糖特定的颜色反应来证明
B.实验中有两次控制温度,目的是一样的
C.该实验也可用碘液替代斐林试剂的作用
D.蔗糖的纯度与新鲜程度如何并不影响实验
【解析】选A。

淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解,可通过斐林试剂检测有无还原糖特定的
颜色反应来证明,选项A正确;实验中第一次控制温度,目的是保证淀粉酶的催化活性,提供酶发挥催化作用的最适温度,第二次控制温度在50～65℃左右,目的是使还原糖与斐林试剂在加热的条件下,出现颜色反应,选项B错误;该实验不可用碘液替代斐林试剂的作用,因为如果用碘液鉴定,只能证明淀粉是否存在,而不能证明蔗糖是否存在,选项C错误;如果蔗糖不纯或新鲜度不够,蔗糖里混有果糖、葡萄糖等还原糖,会影响实验结果的鉴定,选项D错误。

【易错警示】(1)选用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的专一性实验,所用的鉴定试剂只能是斐林试剂,而不能用碘液,因为淀粉被分解,不呈现蓝色,蔗糖溶液滴入碘液也不会变蓝色。

(2)若选用淀粉和蔗糖酶、淀粉酶做鉴定材料,所用试剂选用碘液和斐林试剂均可。

【补偿训练】
1.(2016·襄阳高一检测)下列试管中加入碘液后变成蓝色的是( )
A.1、2、3
B.2、3、4
C.3、4、5
D.2、4、5
【解析】选D。

1号试管温度适宜,且含有唾液淀粉酶,因此淀粉酶能将淀粉水解,加入碘液后不变蓝;2号试管不含唾液淀粉酶,不能将淀粉水解,因此加入碘液后变蓝;3号试管温度适宜,且含有唾液淀粉酶,虽然被稀释,但酶具有高效性,仍然能将淀粉水解,加入碘液后不变蓝;4号试管虽然含有唾液淀粉酶,但在95℃高温下,酶会变性失活,不能将淀粉水解,所以加入碘液后变蓝;5号试管虽然含有唾液淀粉酶,但在过酸条件下,酶会变性失活,不能将淀粉水解,所以加入碘液后变蓝。

所以,试管中加入碘液后变成蓝色的是2、4、5。

2.在一块含有淀粉的琼脂块的四个圆点位置,分别用不同的方法处理,如下图所示。

将上述实验装置放入37℃恒温箱中,保温处理24小时后,用碘液滴在琼脂块上,可见其上面呈蓝色的斑块个数是( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【解题指南】解答本题时需注意以下两点:
(1)唾液淀粉酶位于口腔,最适pH接近中性。

(2)酶在高温下会永久失活。

【解析】选C。

四个圆点中均含有淀粉,唾液中含有唾液淀粉酶,圆点1中的唾液与酸混合,此时唾液淀粉酶在酸的作用下失活,圆点2中的唾液淀粉酶在高温中也失活,所以圆点1和2中淀粉均未被分解。

圆点3中含有蔗糖酶,由于酶具有专一性,蔗糖酶不能使淀粉水解。

圆点4中的淀粉在淀粉酶的作用下发生水解。

所以当滴加碘液时,会出现蓝色的斑块是1、2、3。

4.(2017·石河子高一检测)如图表示酶活性与温度的关系。

下列叙述正确的是
( )
A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1时高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2时低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
【解析】选B。

当反应温度在t2时,酶结构被破坏,调到最适温度时,酶的活性会升高,A错误;当反应温度由t1调到最适温度时,酶的活性会升高,B正确;虽然酶活性在t2时比t1时高,但t2时酶的结构被破坏,所以不适合酶的保存,C错误;t1是在适宜温度范围内,虽然酶活性在t1时比t2时低,但酶的结构没有被破坏。

t2超过了适宜温度范围,酶的结构已被破坏,D错误。

【补偿训练】
图1表示的是pH对植物淀粉酶和人的唾液淀粉酶活性的影响;图2表示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线。

下列与图示相关叙述中正确的是( )
A.从图1中可以知道pH=7时植物淀粉酶的活性最高
B.从图1中可以知道若使人的唾液淀粉酶的pH由2升到7时该酶活性逐渐升高
C.图2影响AB、BC段反应速率的主要原因不同
D.图2曲线Ⅰ显示,该酶促反应的最适温度为37℃
【解析】选C。

由图1可以看出,植物的淀粉酶在pH为5～6的时候酶活性最高,A错误;由图1可以看出,人的唾液淀粉酶的最适pH是7左右,pH<3时,人的唾液淀粉酶会永久性失活,不会再随着pH的升高而逐渐恢复,B错误;图2中,影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度,影响BC段反应速率的主要因素是酶的浓度,C正确;图2曲线Ⅰ、Ⅱ相比,只能说明37℃比25℃酶促反应速率快,但是不能得出最适温度就是37℃的结论,D错误。

二、非选择题(共2小题,共30分)
5.(14分)下列A、B、C三图表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、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,反应速率不再上升,其原因是____________。

(2)图B中,a点对应的温度称为_________________________________________。

(3)图C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、乙两支试管分别放入12℃和75℃的水浴锅中,20 min后取出,转入37℃的水浴锅中保温,两支试管内的反应情况分别是:甲:____________,乙:____________。

【解析】(1)随着反应物浓度的增加,反应物与酶的接触面积增大,从而加快酶促反应速率。

图A中曲线表明在反应物浓度较低时,随反应物浓度增加,反应速率加快,当所有酶分子全部参与催化反应后,再增加反应物浓度,酶促反应速率不再增加。

(2)温度通过影响酶的活性影响酶促反应速率,图B中,a点酶活性最强,此点对应的温度是酶反应的最适温度。

(3)图C中曲线的a点酶活性最强,此点对应的pH是该酶的最适pH,超过最适pH,酶活性随pH增大而减弱。

(4)高温时酶分子结构被破坏,酶活性永久丧失,不可再恢复,低温只是抑制了酶的活性,当温度升至最适温度时,其活性恢复。

所以甲试管中反应速度加快,乙试管中反应不能进行。

答案:(1)受反应液中酶浓度的限制
(2)酶反应的最适温度
(3)超过最适pH,pH升高,酶活性下降
(4)速度加快不反应
【实验·探究】
6.(16分)如表是有关探索酶催化作用的实验,请根据表格内容回答:
(1)上表所示为探究__________________________________________________的实验。

(2)按上述1～4的实验操作步骤,所观察到的实验现象是__________试管变蓝,__________试管不变蓝。

(3)在上述实验的基础上,若继续对试管C处理,使其温度逐渐上升至40℃,则试管C内出现
的现象是________________;若继续对试管B处理,使其温度逐渐下降至40℃,发现试管内没有什么变化,原因是___________________________ _______。

(4)为使实验结论更具说服力,实验设计往往采用______________原则,依据这一原则,指出上述表格内的一处错误并加以改正,__________________________ ______________________。

【解析】(1)由表可知,该实验的自变量是温度,因此该实验的目的是探究温度对酶活性的影响。

(2)由以上分析可知,实验现象是:B、C试管变蓝,A试管不变蓝。

(3)试管C的温度升高后,其活性上升,能催化淀粉水解,因此试管中的蓝色逐渐褪去。

在100℃下,淀粉酶变性失活,不能催化淀粉水解,因此颜色没有变化。

(4)探究实验应遵循单一变量原则,因此各组实验所加试剂的量应该相等,所以步骤1试管B 中应加2 mL淀粉溶液而不是1 mL。

答案:(1)温度对酶活性的影响(2)B、C A
(3)蓝色逐渐褪去淀粉酶变性失活
(4)单一变量步骤1试管B中应加2 mL淀粉溶液而不是1 mL。