【天成教育】2016年高中生物必修一教师用书 5.1.2酶的特性 课下练
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(时间:25分钟;满分:50分)
一、选择题(每小题3分,共21分)
1.下列关于酶的叙述,错误的是( )
A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率
D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
解析:选B有些酶是生命活动所必需的,如呼吸作用有关的酶在分化程度不同的细胞中都存在,A正确;导致酶空间结构发生破坏变形的因素有:过酸、过碱、高温等,低温只能降低酶的活性,不会破坏其空间结构,B错误;酶的作用实质即为降低化学反应所需的活化能从而提高反应速率,C正确;酶是蛋白质或者RNA,本身是催化剂,也可作为底物被蛋白酶或者RNA酶降解,D 正确。
2.如图表示一个酶促反应,它所能反映酶的一个特性和A、B、C最可能的物质依次是( )
A.高效性蛋白酶蛋白质多肽
B.专一性麦芽糖酶麦芽糖葡萄糖
C.专一性淀粉酶淀粉麦芽糖
D.高效性脂肪酶脂肪甘油和脂肪酸
解析:选C由图示可知,图中A在反应前后不变化,则可推断是酶分子,B是反应物,C是产物;反应物与酶分子上的特有结构相吻合,说明酶具有专一性。
图示中产物是有两个小分子组成的物质,而B是由多个小分子单位组成的大分子,由此可推断B可能是淀粉,C是麦芽糖,A则是淀粉酶。
3.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高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
解析:选B本题曲线表示了酶活性随温度变化而变化的规律。
随着温度的升高,酶活性逐渐上升,当达到一定温度后,温度继续升高,酶活性反而下降,其中酶活性最高时所对应的温度称为最适温度。
反应温度由t1调到最适温度(也就是由低温调节到最适温度)时,酶活性上升。
保存酶时应该选择低温保存。
t1时酶活性受到抑制,但酶的空间结构没有被破坏。
4.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.唾液淀粉酶、淀粉、胃淀粉酶、水
B.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
C.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
D.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
解析:选C不同的酶具有不同的最适pH,唾液淀粉酶的最适pH约为7左右,胃蛋白酶的最适pH在2.0左右,酶在过酸或过碱条件下,都会永久性失活,不可恢复;根据题意可知,将混合液调至pH=2.0时,唾液淀粉酶完全丧失活性,其本质又是蛋白质,因此在胃蛋白酶作用下,被分解成多肽,所以在溶液中最终会有淀粉、胃蛋白酶、多肽和水存在。
5.如图表示某酶促反应反应物剩余量随pH及温度的变化曲线,下列叙述不正确的是( )
A.该酶的最适温度是35 ℃左右
B.随着pH的升高,酶的活性先降低后增大
C.随着温度的升高,酶的最适pH不变
D.酶的活性受温度和pH影响
解析:选B图中反应物剩余量最少时酶活性最强,由此可看出酶的最适pH是8,不同温度下同一种酶的最适pH不变;比较4条曲线在同一pH下,35 ℃时的曲线反应物剩余量最少,由此说明该酶的最适温度在35 ℃左右。
观察在某一固定温度下的曲线,反应物呈现出先下降,后上升的变化趋势,说明酶的活性在最适pH范围内随pH升高而增强,超过了最适pH范围,则随pH升高而减弱。
6.人体胃蛋白酶的最适pH为2.0,某同学将胃蛋白酶溶液的pH从10.0调至2.0,此时胃蛋白酶的活性将( )
A.不断上升B.没有活性
C.先升后降D.先降后升
解析:选B每种酶都有一个最适pH,此时活性最强,若所处的环境过酸或过碱均会使酶分子结构遭到破坏,从而失活。
胃蛋白酶的最适pH为2.0,当其处于pH为10.0的溶液中时,已失去活性。
7.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.若有大量气体产生,则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,则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:选C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。
二、非选择题(共29分)
8.(14分)如图表示的是在最适温度下,反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(1)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其本质绝大多数是________,少数是________。
酶的作用机理是________________________。
与无机催化剂相比,酶的特点是____________、_____ _______、____________。
(2)请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。
随着反应物浓度的增加,反应速率加快,在________达到最高,限制反应速率继续增高的原因是____________________________________________________________________。
(3)若此反应是唾液淀粉酶水解淀粉的反应,最适温度是37
℃,倘若温度降低30度,最大反应速率比图中B点高还是低?________________________。
若反应速率达到B点时,温度升高30度,B点的反应速率会有什么变化________________________。
解析:(1)酶的本质大多数是蛋白质,少数是RNA,酶具有催化作用,其作用机理是能够降低化学反应的活化能;与无机催化剂相比,酶具有高效性、专一性和反应条件温和的特点。
(2)由图中曲线可知,A点时,由于反应底物浓度较低,此时酶有剩余,反应速率较慢;B、C点时,反应速率达到最高,此时反应底物浓度再增加,反应速率不再增加,受到酶浓度或数量的限制。
(3)低温抑制酶的活性,高温破坏酶分子结构,酶活性永久性失活,不可恢复,所以酶活性在最适温度范围内,随温度升高而增强,超过最适温度,酶活性随温度升高而降低。
答案:(1)蛋白质RNA 降低化学反应活化能高效性专一性反应条件温和(2)B点酶的数量有限(3)低反应速率降为0
9.(15分)以下是某同学关于酶特性的实验操作步骤,请根据要求回答:
试管
步骤操作方法
甲乙
1 注入可溶性淀粉溶液
2 mL —
2 注入蔗糖溶液— 2 mL
3 注入斐林试剂 2 mL 2 mL
4 注入新鲜的某种酶溶液 2 mL 2 mL
5酒精灯隔水加热 2 min
6 观察现象 A B
(1)甲、乙两支试管内各物质的量要求相同的目的是。
(2)若该实验的目的是验证酶作用的专一性,则步骤4可以选用________或________两种不同类别的酶。
(3)如果按上述步骤进行操作,分析A、B可能出现的现象及原因。
现象:_________________________________________________________________。
原因:____________________________________________________________________。
(4)出现(3)中现象的原因是该实验步骤中存在明显的缺陷,请写出正确的操作步骤。
(用上表中数字表示,需增加的步骤用文字表达)______________________________________。
解析:本实验验证的是酶的专一性,可设置同一种酶作用于不同的底物,通过底物被分解来验证,因此可选用淀粉酶或蔗糖酶;由于斐林试剂中含有NaOH,在反应前先加斐林试剂,会对酶活性造成影响。
酶与底物结合需要一定的时间,加入酶后立即加热,可能使酶因高温而失活,从而不能充分催化反应。
答案:(1)为排除物质的量这一无关变量的不同对实验结果的影响,便于结果分析(2)蔗糖酶淀粉酶(3)现象:可能A、B都不形成砖红色沉淀
原因:①先加斐林试剂再加酶,斐林试剂可能影响酶活性;②加入酶溶液后,直接加热,既可能使酶不能充分催化反应,又可能使酶失活而无催化作用(4)1→2→4→适宜温度条件下,保温5 min→3→5→6。