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    高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》一 酶的作用和本质精品课时作业

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    这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》一 酶的作用和本质精品课时作业,共12页。试卷主要包含了中国制茶工艺源远流长等内容,欢迎下载使用。
    5.1降低化学反应的活化能的酶学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________120世纪60年代以前,医院里用的葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解的方法来生产的,生产过程需要在245kPa的高压和140-150℃的高温下进行,并且需要耐酸的设备。60年代以后改用酶法生产。下列对此方法描述正确的是(    A.酸可以催化淀粉、脂肪和蛋白质水解,说明酸作为催化剂时,不具有专一性B.提高酶法生产葡萄糖的速率,可以通过向反应中加入盐酸进行双重催化C.酶催化淀粉水解后的产物不一定都是还原糖D.无机催化剂作用时需控制温度、压强等条件,而酶不需要2.常温下,在比较过氧化氢(H2O2)在不同条件下的分解实验中,对体积分数为3%H2O2溶液处理如下表。试管编号 试剂及用量处理 H2O2分解速率2mLH2O2溶液2滴质量分数为35%FeCl3溶液较快2滴质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液很快下列相关叙述正确的是(  )A号试管为实验组B2mLH2O2溶液为自变量C号试管为对照组DH2O2分解速率为因变量3.图中甲曲线表示在最适温度下,某种酶促反应速率与反应物浓度之间的关系。其余两条曲线分别表示该酶促反应速率与pH、温度之间的关系。下列相关分析不正确的是(  )@@@8e7a47ac-9baa-4a1c-92ac-1a1e8095404a  A.在A点适当提高温度,反应速率将减小,在B点适当增加酶的浓度,反应速率将增大B.图中E点代表该酶的最适温度,H点代表该酶的最适pHC.短期保存该酶,适宜条件对应于图中的DH两点D.研究淀粉酶或过氧化氢酶参与的酶促反应,均可得到上图曲线4.在利用植物性原料制作畜禽饲料时,常添加一些酶制剂来提高饲料的营养价值,为提高饲料保存过程中酶制剂的稳定性,做了相关实验,结果如下。下列描述正确的是(    MgSO4对储存过程中酶活性的影响每克酶蛋白加入MgSO4g00.310.611.19保存8周后酶活性损失(%)52372615A.保存温度、保存时间、加入MgSO4的量属于该实验的无关变量B.由该实验可知添加的MgSO4越多,越有利于酶活性的保持C.根据酶的作用原理推断,在饲料中加入纤维素酶,不可使饲料中的能量更多地流向畜禽D.实验开始前,应先测定酶的初始活性5.中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是(    A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质6.下列关于探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实验的叙述,错误的是(    A.该实验可以探究淀粉酶是否具有专一性B.淀粉和蔗糖都是非还原糖,在相应酶的催化作用下都能水解成还原糖C.酶与底物反应时需将试管放置一定的时间,确保反应充分进行D.向两支试管滴入等量碘液,可通过溶液的颜色变化判断反应是否发生7.如图为某植物成熟期有机物质含量的变化图,下列相关分析错误的是(    @@@3906ad1dbd9f4bacad8e4fecbd0aa5bdA.图中的五种有机物中可能含有S元素的是酶B.图中五种有机物中属于单糖的是果糖、葡萄糖C.每个月采集苹果制备样液,用斐林试剂检测,则10月的样液砖红色最深D.图中蔗糖水解会产生两分子葡萄糖8.下图表示在某条件作用下,酶的空间结构发生改变,导致酶不能与相应的底物结合而失去催化作用,则图中的某条件不会是(    @@@791c2e05-54de-4710-85bd-4918f624dbfb  A.高温 B.低温 C.强酸 D.强碱9.在一定气候条件下,未收割的小麦会出现穗发芽现象,从而影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。回答下列问题:(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下:分组步骤红粒管白粒管对照管加样0.5mL提取液0.5mL提取液A__________加缓冲液(mL111加淀粉溶液(mL11137℃保温适当时间后,终止反应,冷却至常温,加适量B__________试剂显色显色结果+++++++++注:“+”数目越多表示蓝色越深步骤中加入的AB分别为__________;步骤中加缓冲液的目的是__________显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是__________小麦。据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越__________(2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方案:@@@0a9e7e6a-6e9b-4c9a-8ada-c0474dd9f971  ①X处理是__________。若I中两管显色结果无明显差异,且中的显色结果为红粒管颜色显著__________(深于/浅于)白粒管,则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。②a-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的过程中分别断裂不同位置的糖苷键,形成的水解产物也存在差异,这在一定程度上说明酶的作用具有__________10.胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗黄酮可调节胰脂肪酶的活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了下列实验:在酶量一定且环境适宜的条件下,检测了加入板栗黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响,结果如图1.请回答下列问题。@@@7690ce5b-4047-4f3a-bcbe-8169332065d3  (1)1曲线可知板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有______,作用(填促进抑制)。(2)2A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时,胰脂肪酶才能发挥作用,因此酶的作用具有_____性。图2中的BC为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用机理的两种推测的模式图。结合图1曲线分析,板栗壳黄酮的作用机理应为_______(填“B”“C”)。(3)为研究不同pH条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,科研人员进行了相关实验,结果如图3所示。@@@916e991b1893473fa04c602a188275ec本实验的目的为_______。本实验的自变量有_______。(需答出两点)由图3可知,加入板栗壳黄酮,胰脂肪酶的最适pH________若要探究pH74条件下,不同浓度的板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,实验的基本思路是:在______条件下,设置一系列_____,分别测定____________的酶活性,并计算其差值。
    参考答案:1A【分析】酶的特性:1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的1071013倍。2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。【详解】A、酶具有专一性,专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应,而酸可以催化淀粉、脂肪和蛋白质水解,说明酸作为催化剂(即无机催化剂)时,不具有专一性,A正确;B、葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解的方法来生产的,若向反应中加入酶,但过酸会破坏酶的空间结构,从而是酶失活,加酶也不能提高生产葡萄糖的速率,B错误;C、酶催化淀粉水解后的产物为麦芽糖和葡萄糖,都是还原糖,C错误;D、酶作用条件较温和,高温、过酸、过碱等条件都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,因此无机催化剂作用时需控制温度、压强等条件,而酶也需要,D错误。故选A2D【分析】本实验的自变量为催化剂的种类,试管为对照组,试管②③为实验组,因变量为H2O2分解速率。【详解】AC、本实验的目的是探究过氧化氢(H2O2)在不同条件下的分解速率,试管为对照组,试管②③为实验组,AC错误;BD、实验的自变量为催化剂的种类,2mLH2O2溶液为无关变量,因变量为H2O2分解速率,B错误,D正确。故选D3D【分析】低温下酶的活性降低,但不为0,高温下酶变性失活;过酸、过碱条件下酶均会变性失活。【详解】A、甲曲线是在最适温度下测定的,故在A点提高温度,反应速率将降低,B点限制反应速率的是酶浓度,故B点适当增加酶的浓度,反应速率增大,A正确;B、乙曲线左侧不与横轴相交,丙曲线两侧均与横轴相交,据此判断乙、丙分别代表该酶促反应速率与温度、pH之间的关系。图中E点代表酶的最适温度,H点代表酶的最适pHB正确;C、酶的保存应该在最适pHH点)、低温下(D点)保存,C正确;D、过氧化氢受热易分解,淀粉在酸性条件会分解,故研究淀粉酶或过氧化氢酶参与的酶促反应,不可得到上图曲线,D错误。故选D4D【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA;酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特性,催化反应的原理是降低化学反应的活化能。【详解】A、本实验探究的是MgSO4对储存过程中酶活性的影响,则保存温度、保存时间、酶的种类均属于该实验的无关变量,加入MgSO4的量属于自变量,A错误;B、据表中数据可知,实验浓度范围内,MgSO4浓度越高酶活损失越少,但没有更高浓度的实验数据,不能确定添加的MgSO4越多,越有利于酶活性的保持,B错误;C、在饲料中加入纤维素酶,纤维素被分解,动物可更好的吸收,使饲料中的能量更多地流向畜禽,C错误;D、为了得到准确的结果应该在实验开始前测定酶的初始活性,以与实验开始后的数据对比,形成自身前后对照,D正确。故选D5C【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。酶的特性:高效性、专一性以及作用条件温和的特性。【详解】A、红茶制作时揉捻能破坏细胞结构,使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触,A正确;B、发酵过程的实质就是酶促反应过程,需要将温度设置在酶的最适温度下,使多酚氧化酶保持最大活性,才能获得更多的茶黄素,B正确;C、酶的作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性,C错误;D、高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活,以防止过度氧化影响茶品质,D正确。故选C6D【分析】1、酶的特性:1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活:在低温下,酶的活性降低,但不会失活。2、影响酶活性的因素:温度、pH、酶的抑制剂等。实验设置的原则是对照原则和单一变量的原则。【详解】A、淀粉酶只作用于淀粉,催化淀粉的水解,无法催化蔗糖的水解,因此该实验可以探究淀粉酶是否具有专一性,A正确;B、淀粉水解的产物是麦芽糖,麦芽糖属于还原糖,蔗糖水解的产物是果糖和葡萄糖,果糖和葡萄糖是还原糖,B正确;C、酶与底物反应需要一定的时间,因此需将试管放置一定的时间,确保反应充分进行,C正确;D、由于碘液遇蔗糖溶液不变色,所以不能通过加入碘液后观察溶液的颜色变化判断反应是否发生,D错误。故选D7D【分析】分析曲线图:图示是苹果成熟期各种有机物质的变化图,其中果糖在初期含量很低,8月份后明显增高;葡萄糖含量在67月份上升,7月份后不再上升,维持在一定的水平;蔗糖7月份之前含量较低,7月份后明显升高,9月份达到较高水平,然后又逐渐下降;淀粉在78月份含量最高,然后下降。【详解】A、果糖、蔗糖、葡萄糖和淀粉都属于糖类,元素组成只有CHO,酶的本质大多数是蛋白质,可能含有S元素,A正确;B、图中五种有机物中,属于单糖的是果糖、葡萄糖,淀粉是多糖,蔗糖是二糖,酶是蛋白质或RNAB正确;C、分析曲线图,10月份还原糖的含量最大,所以每个月采集苹果制备样液,用斐林试剂检测,则10月的样液砖红色最深,C正确;D、蔗糖水解会产生一分子葡萄糖和一分子果糖,D错误。故选D8B【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下酶的催化活性是最高的)。【详解】酶的作用条件温和的原因是过酸、过碱或温度过高会使酶的空间结构遭到破坏,从而使酶失活,只有低温不破坏酶的结构,所以某条件不会是低温,B符合题意。故选B9(1)     0.5mL蒸馏水、碘液(碘-碘化钾试剂)     控制无关变量(单一变量),保证反应体系中pH不发生改变     红粒     (2)     加入某试剂,使β-淀粉酶失活     深于     专一性 【分析】1、实验原理:淀粉遇碘液变蓝;淀粉酶可以催化淀粉水解,淀粉水解后不能使碘液变色;进行实验时要遵循单一变量原则(有且只有一个自变量)和等量原则(除自变量外,无关变量应相同)。2、本实验目的是:探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,本实验的自变量为红、白粒小麦种子中的淀粉酶,因变量是淀粉酶活性,观测指标是:淀粉剩余量(用碘液鉴定),实验结果显示:红粒小麦的淀粉酶活性较低,由引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦,可以推测淀粉酶活性越低,穗发芽率越低,据此答题。【详解】(1根据表格数据分析可知实验的单一变量是小麦籽粒的类型,则加样属于无关变量,应该保持相同,所以步骤中加入的A0.5mL蒸馏水作为对照;步骤中加缓冲液的目的是调节pH,控制无关变量(单一变量),保证反应体系中pH不发生改变;实验的观测指标是:步骤中淀粉剩余量,用B-碘化钾试剂(碘液)鉴定,淀粉遇碘变蓝。根据实验结果,红粒小麦组颜色最深,白粒小麦组颜色最浅,说明红粒小麦较白粒小麦淀粉被分解的少,说明淀粉酶活性较低的品种是红粒小麦;由题可知,红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦,而红粒小麦中酶活性较低,所以可推测酶活性越低,穗发芽率越低。2小麦淀粉酶包括α­淀粉酶和β-淀粉酶,组使α-淀粉酶失活,组作为对照,X处理方法可以是加某试剂,破坏β-淀粉酶,使β­淀粉酶失活;若实验Ⅰ(α-淀粉酶失活)中两管显色结果无明显差异,且实验Ⅱ(β-淀粉酶失活)中显色结果为红粒管颜色显著深于白粒管,则可以说明α-淀粉酶活性对显色结果造成了影响,即α-淀粉酶活性是引起两种小麦穗发芽率差异的主要原因。②α-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的过程中分别断裂不同位置的糖苷键,形成的水解产物也存在差异,这在一定程度上说明酶的作用具有专一性。10(1)抑制专一B是否加入板栗壳黄酮和不同pH大浓度梯度(2)     专一     B(3)     研究不同pH条件下板栗壳黄铜对胰脂肪酶活性的影响     是否加入板栗壳黄酮和不同pH          pH7.4     板栗壳黄酮浓度梯度     对照组     加入板栗壳黄酮组 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA2、酶的特性:高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的1071013倍;专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。【详解】(1)据图1实验结果显示,加入板栗壳黄酮后酶促反应速率比对照组低,说明板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有抑制作用。2)图2A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时,胰脂肪酶才能发挥作用,这说明酶促反应的发生需要酶与底物发生特异性结合,因此酶的作用具有专一性;图2中的B的作用机理显示板栗壳黄酮与酶结合后导致酶的空间结构发生改变,进而使脂肪无法与脂肪酶发生结合,从而实现了对酶促反应速率的抑制,该抑制作用会导致脂肪的分解终止,此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓解,C图显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性位点,从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率,进而是酶促反应速率下降,此种抑制可以通过增加底物浓度而缓解,据图1可知,加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组,且增加脂肪浓度,反应速率依然比对照组低,因此板栗壳黄酮的作用机理应为B3本实验的目的是研究不同pH条件下板栗壳黄铜对胰脂肪酶活性的影响,根据实验目的可知,本实验的自变量为是否加入板栗壳黄酮和不同pH由图3可知,板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH值约为7.4。加入板栗壳黄酮,胰脂肪酶的最适pH变大,即由7.4变成了7.7若要探究不同浓度的板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响,则实验的自变量为板栗壳黄酮浓度,因变量为酶促反应速率,因此实验的基本思路是在pH7.4条件下,设置一系列板栗壳黄酮浓度梯度,分别测定对照组与加入板栗壳黄酮组的酶活性,并计算其差值。    

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