人教版 (2019)必修1《分子与细胞》一 酶的作用和本质第1课时课后作业题

第5章　第1节　第1课时

A　级·基础达标练

一、选择题

1．如图曲线表示物质A生成物质P的化学反应，分别为无催化条件和有酶催化条件下的能量变化过程。下列相关叙述正确的是(　D　)

A．ab段表示在有酶催化条件下，使物质A生成物质P反应发生需要的活化能

B．ad段表示在无催化剂催化条件下，使物质A生成物质P反应发生需要的活化能

C．若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将向下移动

D．若只改变反应的温度或pH条件，则图中曲线的原有形状可发生改变

解析：根据图中曲线、文字说明和酶的作用原理可知bc段表示在有酶催化条件下，使物质A生成物质P反应时需要的活化能；根据活化能概念可知，ac段表示无催化剂时所需的活化能；无机催化剂催化效率低，降低的活化能少，b应向上移动；温度或pH影响酶的活性甚至会使酶丧失活性，因此会改变化学反应所需的活化能，因此改变温度或pH，则图中曲线的形状也会改变，所以D正确，A、B、C错误。

2．(2022·福建福州高一期末)下列实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是(　A　)

A．加热可提高过氧化氢的分解速度

B．滴加肝脏研磨液促使过氧化氢分解

C．滴加FeCl3溶液提高过氧化氢分解速率

D．加酶洗衣粉在温水中使用可提高洗涤效果

解析：加热可为反应提供能量从而提高过氧化氢的分解速度，其原理是为化学反应提供活化能，而不是降低化学反应活化能，与题意相符，A正确；滴加肝脏研磨液促使过氧化氢分解，原因是其中的过氧化氢酶能降低化学反应的活化能，与题意不符，B错误；滴加FeCl3溶液提高过氧化氢分解速率，原因是其中的FeCl3溶液能降低化学反应的活化能，与题意不符，C错误；加酶洗衣粉在温水中使用可提高洗涤效果，原因是酶能降低化学反应的活化能，与题意不符，D错误。故选A。

3．(2022·兰州一中高一期末)下列关于比较过氧化氢在不同条件下分解的实验描述，正确的是(　B　)

A．分别往试管中加入两滴肝脏研磨液、FeCl3溶液，保证了催化剂用量相等

B．该实验的自变量是高温、FeCl3溶液和肝脏研磨液，因变量是H2O2的分解速率

C．实验的温度、底物的量等都能影响实验的结果，都是该实验的自变量

D．通过该对比实验，证明酶具有高效性

解析：每滴FeCl3溶液中的Fe3＋数大约是每滴肝脏研磨液中的过氧化氢酶分子数的25万倍，分别往试管中加入两滴肝脏研磨液、FeCl3溶液，保证了加入溶液的量相等，但催化剂的用量并不相等，A错误；该实验的自变量是高温、FeCl3溶液和肝脏研磨液等处理条件，因变量是H2O2的分解速率，B正确；实验的温度、底物的量等都能影响实验的结果，都是该实验的无关变量，C错误；该实验并不都是实验组，还设置有对照组，不是对比实验，D错误；故选B。

4．(2021·湖南雨花高一期末)某校生物兴趣小组为探究影响酶活性的因素而设计了以下实验方案。请分析后回答下列问题：

(1)该实验中，pH属于无关变量，所以三支试管的pH应保持一致且适宜。

(2)甲、乙、丙三支试管中，酶活性最高的是甲试管。

(3)如将实验的材料换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液，此设计不科学，其理由是H2O2在加热的条件下会分解。

(4)如果直接选用双缩脲试剂来检测实验结果，此设计也不合理，理由是胃蛋白酶是蛋白质，也会与双缩脲试剂反应出现紫色现象。

解析：(1)该实验的自变量是温度，pH属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜。(2)探究胃蛋白酶活性可以用相同的时间内蛋白块体积的变化表示，相同时间内蛋白块体积减小多，说明酶活性高。甲、乙、丙三支试管中，37 ℃下酶活性最高，故酶活性最高的是甲试管。(3)由于过氧化氢本身随温度升高，分解速率加快，因此不能将实验材料换成新鲜的肝脏研磨液和H2O2溶液。(4)胃蛋白酶本身是蛋白质，可以与双缩脲试剂反应出现紫色现象，因此不能直接选用双缩脲试剂检测实验结果。

B　级·合格达标练

一、选择题

1．已知淀粉在酸性条件下自身会发生水解，唾液淀粉酶的最适pH为6.6。欲探究在pH＝5的条件下唾液淀粉酶的催化效率，某同学设置了如下四组实验：

①在pH＝5的溶液中加入一定量的可溶性淀粉和唾液淀粉酶溶液，一定时间后检测淀粉剩余量

②在pH＝6.6的溶液中加入一定量的可溶性淀粉和唾液淀粉酶溶液，一定时间后检测淀粉剩余量

③在pH＝5的溶液中加入一定量的可溶性淀粉，一定时间后检测淀粉剩余量

④在pH＝6.6的溶液中加入一定量的可溶性淀粉，一定时间后检测淀粉剩余量

可用来进行对照得出实验结论的两组是(　B　)

A．①和② B．①和③

C．②和④ D．①和④

解析：本实验的目的是探究唾液淀粉酶在pH＝5的条件下的催化效率，由于在酸性条件下淀粉会水解，因此该实验的自变量是唾液淀粉酶的有无，实验条件为pH＝5(要保持相同)，因此应选择①和③两组进行对照，B项符合题意。故选B。

2．瑞典研究人员发现一种促进脂肪细胞生成的蛋白质——抗酒石酸酸性磷酸酶。这一发现有望为治疗肥胖症开辟新途径。下列有关叙述不正确的是(　B　)

A．抗酒石酸酸性磷酸酶与血红蛋白的共同元素有C、H、O、N

B．抗酒石酸酸性磷酸酶的合成不需要经过脱水缩合

C．抗酒石酸酸性磷酸酶遇双缩脲试剂呈现紫色反应

D．理论上可以通过抑制抗酒石酸酸性磷酸酶的功能来预防肥胖症

解析：抗酒石酸酸性磷酸酶与血红蛋白均为蛋白质，共同元素有C、H、O、N，A正确；抗酒石酸酸性磷酸酶是蛋白质，是由氨基酸通过脱水缩合而来，B错误；抗酒石酸酸性磷酸酶是蛋白质，遇双缩脲试剂呈现紫色反应，C正确；抗酒石酸酸性磷酸酶促进脂肪细胞生成，故应该通过抑制抗酒石酸酸性磷酸酶的功能来治疗肥胖症，D正确。故选B。

3．(不定项)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是(　BD　)

A．甲酶能够抵抗该种蛋白酶降解

B．甲酶不可能是具有催化功能的RNA

C．乙酶的化学本质为蛋白质

D．乙酶活性的改变是因为肽键断裂

解析：分析曲线可知，甲酶在蛋白酶的作用下，酶活性不改变，说明甲酶能够抵抗该种蛋白酶降解，其化学本质不是蛋白质，应是RNA；乙酶在蛋白酶的作用下，酶活性降低，说明该种蛋白酶能改变其分子结构，所以乙酶的化学本质是蛋白质。

二、非选择题

4．马铃薯与甘薯均富含淀粉，但是马铃薯常常被作为减肥食物，同时也因为升糖指数(食物血糖成指数)低被很多糖尿病患者青睐。科硏人员发现马铃薯几乎不含还原糖，有人认为马铃薯不含还原糖的原因是不含淀粉酶。为验证马铃薯不含还原糖的原因是不含淀粉酶，请完成以下实验：

(1)实验原理：

①淀粉酶水解淀粉产生还原糖；

②还原糖与斐林试剂水浴加热反应，产生砖红色沉淀。

(2)实验材料与用具：3%的淀粉酶溶液，斐林试剂，双缩脲试剂，质量分数为3%的淀粉溶液和质量分数为3%的蔗糖溶液等。研究人员提供的材料中缺少的是马铃薯提取液(去淀粉)。

(3)实验步骤：__取A、B两支试管，在A管中加入3%的淀粉酶溶液，B管中加入等量的马铃薯提取液，水浴保温一段时间后各加入等量的淀粉溶液，再水浴保温一段时间后，在A、B两支试管中各加入等量斐林试剂，50～65__℃下水浴保温5__min，观察溶液颜色变化。(简单叙述步骤，注意实验的合理性。)

(4)实验预期：若A管出现砖红色沉淀，B管呈蓝色，不出现砖红色沉淀，证明马铃薯不含还原糖的原因是不含淀粉酶。

解析：(1)本实验已经知道实验的目的和实验材料，在书写原理时，要写出自变量作用的科学依据，以及实验现象产生的原因。该实验的目的是验证马铃薯不含还原糖是因其不含淀粉酶，所以实验自变量是淀粉酶的有无，要写出淀粉酶水解淀粉产生还原糖的原理；结果需要用斐林试剂检测，所以要写出还原糖与斐林试剂水浴加热反应，产生砖红色沉淀的原理。(2)该实验的目的是验证马铃薯不含还原糖是因其不含淀粉酶，本实验的自变量是淀粉酶的有无，实验材料中给出了质量分数为3%的蔗糖溶液，所以还缺少马铃薯提取液(去淀粉)。(3)实验步骤：取A、B两支试管，在A管中加入3%的淀粉酶溶液，B管中加入等量的马铃薯提取液，水浴保温一段时间后各加入等量的淀粉溶液，再水浴保温一段时间后，在A、B两支试管中各加入等量斐林试剂，50～65 ℃下水浴保温5 min，观察溶液颜色变化。(4)实验预期：A管出现砖红色沉淀，B管呈蓝色，不出现砖红色沉淀，结果表明该观点正确，证明马铃薯不含还原糖的原因是不含淀粉酶。