高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》二 酶的特性第2课时练习题

第2课时　酶的特性

课后·训练提升

合格考过关检验

一、选择题

1.下图为蔗糖酶作用机理示意图,下列说法正确的是(　　)

A.蔗糖酶的化学本质是RNA

B.该示意图说明酶具有高效性

C.一分子蔗糖可以水解为2分子葡萄糖

D.蔗糖酶不能催化麦芽糖水解是因为它们不能结合形成酶—底物复合物

答案:D

解析:蔗糖酶的化学本质是蛋白质;此图表明酶具有专一性;一分子蔗糖可以水解为一分子葡萄糖和一分子果糖;蔗糖酶只能催化蔗糖水解,而不能催化麦芽糖水解,其原因是酶与底物不能结合形成酶—底物复合物。

2.下列关于生物体产生的酶的叙述,错误的是(　　)

A.酶的化学本质是蛋白质或RNA

B.脲酶能够将尿素分解成氨和二氧化碳

C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类

D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁

答案:D

解析:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,A项正确。脲酶能够催化尿素分解成氨和二氧化碳,B项正确。蛋白酶可以催化蛋白质水解,淀粉酶可以催化淀粉水解,它们都属于水解酶类,C项正确。植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成,细菌的细胞壁由肽聚糖等物质组成,而酶具有专一性,纤维素酶只能催化纤维素水解,D项错误。

3.某小组进行探究影响酶活性的条件的实验,结果如下图所示。下列分析正确的是(　　)

A.随着温度的升高,酶活性不断升高

B.随着pH的下降,酶活性不断升高

C.最适温度为t,最适pH为x

D.酶活性受温度影响,但不受pH影响

答案:C

解析:在一定范围内,随着温度(或pH)的升高,酶活性升高,但当温度(或pH)超过最适温度(或最适pH)后,酶活性又逐渐降低,A、B两项错误。在温度为t时,酶活性最高,所以最适温度为t;当pH为x时,酶活性最高,所以最适pH为x,C项正确。温度和pH都影响酶活性,D项错误。

4.分别用0 ℃和100 ℃的水处理某种酶后,酶的活性被抑制或失去活性,但(　　)

A.经过0 ℃的水处理的酶的活性能够恢复

B.经过100 ℃的水处理的酶的活性能够恢复

C.经过0 ℃的水处理的酶的空间结构遭到破坏

D.经过100 ℃的水处理的酶被水解成了氨基酸

答案:A

解析:高温和低温对酶活性的影响不同。低温不会破坏酶的空间结构,只会抑制酶的活性,若升高温度,酶活性可以恢复;高温会破坏酶的空间结构,使酶永久失活。

5.下列关于探究酶的特性的实验设计的叙述,正确的是(　　)

A.验证酶的专一性时,自变量只能是酶的种类

B.验证酶的高效性时,自变量是酶的浓度

C.探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度

D.探究酶催化作用的最适pH时,应设置过酸、过碱、中性三组

答案:C

解析:验证酶的专一性时,自变量可以是反应物的种类或酶的种类;验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类;探究酶催化作用的最适pH时,应设置酸性→中性→碱性多组不同pH的实验组,以使实验尽可能精确。

6.右图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下,反应物浓度对酶催化反应速率的影响。据图分析下列说法正确的是(　　)

A.如果在A点时,温度再提高5 ℃,则反应速率升高

B.在其他条件不变的情况下,在B点时,往反应物中加入少量同样的酶,反应速率不变

C.在A点时,限制反应速率的因素是反应物的浓度

D.在C点时,限制反应速率的因素是反应物的浓度和酶的浓度

答案:C

解析:由于是在最适温度条件下,所以如果温度再提高5 ℃,反应速率会下降。在其他条件不变的情况下,在B点时,加入少量同样的酶,反应速率升高。在A点时,随着反应物浓度的增加,反应速率升高,表明限制反应速率的因素是反应物的浓度。在C点时,限制反应速率的因素是除反应物浓度和温度外的其他因素,如酶的浓度。

7.下列关于pH对酶活性影响的叙述,正确的是(　　)

A.不同酶的最适pH可能相同

B.酶应保存在较低pH的条件下

C.过低pH下酶失活是可逆转的

D.随着pH的升高,酶促反应速率下降

答案:A

解析:不同酶的最适pH可能相同,A项正确。酶在较低pH条件下可能变性失活,B项错误。过低pH下,酶的空间结构会遭到破坏而失活,该过程是不可逆转的,C项错误。酶的催化作用需要适宜的pH,在达到最适pH前,随着pH的升高,酶促反应速率升高,而在达到最适pH以后,随着pH的升高,酶促反应速率下降,D项错误。

二、非选择题

8.为探究“影响酶活性的条件”,某同学设计了一个实验方案,见下表。

(1)请完成实验设计:①应为　　　　。 

(2)3、4号试管为一组对照实验,本实验中要探究的自变量是　　　　,请为该组实验拟定一个课题名称:　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)本实验的因变量可以通过观察　　　　　　　　　　　　　　　来确定。

(4)在2、3号试管所研究的问题中,温度属于　　　　变量。 

(5)在2、3号试管所研究的问题中,　　　　号试管为对照组。 

答案:(1)37 ℃水浴　(2)温度　探究温度对胃蛋白酶活性的影响　(3)相同时间内瘦肉块的变化(或记录瘦肉块消失所用的时间)　(4)无关　(5)3

解析:(1)本实验的目的是探究温度、pH对酶活性的影响,实验设计时应遵循对照原则和单一变量原则,所以3号试管的实验条件①应为37 ℃水浴。(2)分析题表可知,3、4号试管作为一组对照实验,自变量为温度,该对照实验应为探究温度对胃蛋白酶活性的影响。(3)随着实验中温度或pH的变化,相同时间内瘦肉块的变化(或瘦肉块消失所用的时间)为因变量。(4)2、3号试管可作为研究pH对胃蛋白酶活性的影响的一组对照实验,其中温度为无关变量。(5)胃蛋白酶的最适pH为1.5,2号试管中pH为8,进行了实验处理,为实验组,而3号试管的pH为1.5,没有处理,属于对照组。

等级考素养提升

一、选择题

1.右图表示酶活性与温度的关系,下列叙述错误的是(　　)

A.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升

B.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升

C.与t2相比,t1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

答案:D

解析:在最适温度条件下,酶的活性最高,温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升;温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温虽然使酶的活性明显降低,但不破坏酶的空间结构,当升高到适宜的温度时,酶的活性可以恢复,因此酶适于在低温下保存。

2.下图中曲线a表示在最适温度、最适pH条件下,底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析,下列叙述错误的是(　　)

A.在曲线的AB段限制反应速率的主要因素是底物浓度

B.在曲线的B点时再加入一定量的酶,可以用曲线b表示

C.酶的数量减少后,图示反应速率可用曲线c表示

D.降低pH,重复该实验,曲线中B点位置不变

答案:D

解析:AB段,随着底物浓度的升高,反应速率逐渐增大,说明限制曲线AB段反应速率的主要因素是底物浓度,A项正确。B点后反应速率不随底物浓度的增加而增大,说明底物浓度不是限制因素,可能受到酶浓度的限制,因此在B点时提高酶的浓度,反应速率加快,可用曲线b表示,B项正确。酶浓度能影响酶促反应速率,酶量减少后,酶促反应速率会降低,其反应速率可用曲线c表示,C项正确。曲线a表示在最适pH条件下,底物浓度与酶促反应速率的关系,若降低pH,会导致酶活性降低,进而使酶促反应速率减小,因此A、B点位置都会下移,D项错误。

3.下表是探究酶专一性的实验设计。下列相关叙述正确的是(　　)

A.该实验的自变量是酶的种类,无关变量是底物的用量、反应温度等

B.步骤3只能选用新鲜的淀粉酶

C.若步骤3选用新鲜的淀粉酶,则现象A是产生砖红色沉淀,现象B是无砖红色沉淀

D.该实验还可以选用碘液作为检测试剂

答案:C

解析:本实验用同种酶催化两种不同的底物来探究酶的专一性,自变量是底物种类。酶可以选择新鲜的淀粉酶或蔗糖酶。若选用新鲜的淀粉酶,试管Ⅰ中的淀粉被水解成还原糖,而蔗糖不发生分解,所以现象A是产生砖红色沉淀,现象B是无砖红色沉淀。蔗糖及蔗糖的水解产物都不能与碘液发生颜色反应,故用碘液无法判断蔗糖是否被水解。

4.下列有关酶的探究实验的叙述,正确的是(　　)

答案:C

解析:用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量过氧化氢分解,检测单位时间内产生的气体总量,可以反映酶的高效性,待过氧化氢完全分解后,产生的气体总量相等,不能反映高效性,A项错误。验证酶的专一性,实验需要鉴定淀粉和蔗糖是否被淀粉酶分解,用斐林试剂进行检测,B项错误。探究温度对α-淀粉酶活性的影响,自变量为温度,可以设置低于最适温度、最适温度和高于最适温度至少三种温度,并用碘液检测底物水解的情况,C项正确。探究pH对酶活性的影响,底物不能用淀粉,因为淀粉在酸性条件下易水解,D项错误。

二、非选择题

5.为了探究pH对过氧化氢酶活性的影响,请根据提供的材料用具,完成下面的实验并回答有关问题。

材料用具:试管,量筒,滴管,试管架,pH试纸;新鲜的质量分数为20%的鸡肝研磨液,新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,物质的量浓度为0.01 mol/L的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液,蒸馏水等。

(1)实验步骤

①先在右图1号、2号、3号试管中各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,再向1号试管内加入1 mL蒸馏水,向2号试管内加入　　　　　　　　　　　　,向3号试管内加入　　　　　　　　　　,并振荡试管。 

②向1号、2号、3号试管内各滴入2滴　　　　　　　　。 

③仔细观察各试管内　　　　　　　　　并记录。 

(2)实验结果: 　　　　　　　　。 

(3)实验结论:pH为7左右时,过氧化氢酶的活性较高,而pH偏高、偏低时,过氧化氢酶的活性降低。

(4)除pH外,其他环境因素也会影响过氧化氢酶的活性,请你就此提出相关研究课题: 　　　　　　　　　　　　　　　(只要求写出课题名称)。 

答案:(1)1 mL(等量)氢氧化钠溶液　1 mL(等量)盐酸

鸡肝研磨液　产生气泡的多少

(2)1号试管内产生的气泡较多,2号和3号试管内产生的气泡较少

(4)探究温度对过氧化氢酶活性的影响(其他合理答案也可)

解析:(1)该实验的目的是探究pH对酶活性的影响,因此自变量为pH,1号加入蒸馏水,为对照组,2号和3号应分别加入碱溶液和酸溶液,要注意等量原则。(2)pH为7左右时,过氧化氢酶的活性较高,催化效率也高,产生的气泡较多;过酸、过碱时,过氧化氢酶的活性降低,催化效率降低,产生的气泡较少。(4)影响酶活性的因素还有温度、重金属离子等。