新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)考點規(guī)范練8降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶含解析新人教版

這是一份新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)考點規(guī)范練8降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶含解析新人教版，共9頁。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.下列關(guān)于酶的敘述,正確的是( )
A.酶具有催化作用,都能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色
B.細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進行與酶的專一性有關(guān)
C.酶適宜在最適溫度及最適pH條件下長期保存
D.可用過氧化氫作底物來探究溫度對酶活性的影響
2.右圖表示某反應(yīng)進行時,有酶參與和無酶參與的能量變化。下列敘述正確的是( )
A.此反應(yīng)為放能反應(yīng)
B.曲線Ⅰ表示有酶參與
C.E1為反應(yīng)前后能量的變化
D.酶參與反應(yīng)時,所降低的活化能為E4
3.pH對兩種酶作用的影響如下圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.酶通常在一定pH范圍內(nèi)起作用,在某一pH下作用最強
B.不同酶發(fā)揮作用的pH范圍寬度相同
C.在各自的最適pH條件下,不同酶的催化效率不同
D.在一種酶的最適pH條件下,另一種酶可能失活
4.有關(guān)淀粉和淀粉酶的實驗,下列敘述合理的是( )
A.淀粉酶能否催化淀粉水解,可用碘液檢驗,也可以用斐林試劑檢驗
B.口腔中的唾液淀粉酶經(jīng)過食道、胃進入小腸后可以繼續(xù)水解淀粉
C.將淀粉溶液和淀粉酶溶液混合后置于不同溫度下水浴可探究溫度對酶活性的影響
D.若利用淀粉、蔗糖和淀粉酶證明酶的專一性,則可以用碘液檢驗
5.20世紀(jì)60年代,開始用淀粉酶替代酸來分解淀粉。下圖為某同學(xué)探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉分解作用的實驗結(jié)果。下列說法錯誤的是( )
A.應(yīng)先將各組試管中溶液的pH分別調(diào)到設(shè)定數(shù)值后再混合
B.pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同
C.pH為13的試管調(diào)到pH為7后淀粉含量基本不變
D.淀粉酶通過降低淀粉水解反應(yīng)的活化能起到催化作用
6.在最適溫度和最適pH條件下,用人胃蛋白酶溶液與一定量的稀釋雞蛋清溶液混合,測得生成物量與反應(yīng)時間的關(guān)系如下圖中曲線a所示。下列說法正確的是( )
A.70 min后,曲線a中生成物量不再增加的原因是酶的數(shù)量有限
B.探究胃蛋白酶的最適pH時應(yīng)設(shè)置過酸、過堿和中性三組實驗
C.將胃蛋白酶溶液的pH調(diào)至10進行實驗,結(jié)果與曲線b一致
D.形成曲線b的原因可能是將反應(yīng)溫度變?yōu)?5 ℃,其他條件不變
7.在過氧化氫酶催化下,H2O2分解釋放的O2與愈創(chuàng)木酚反應(yīng)生成茶褐色產(chǎn)物;O2產(chǎn)生越多,溶液顏色越深。為探究pH對過氧化氫酶活性的影響,某研究小組運用比色法,測定了5 min內(nèi)茶褐色產(chǎn)物相對值的變化,結(jié)果如下圖所示。下列敘述正確的是( )
A.實驗結(jié)果說明過氧化氫酶的最適pH是6
B.依據(jù)0~1 min的曲線斜率,能比較不同pH條件下的酶活性
C.pH為5~8的緩沖液處理組,反應(yīng)完全結(jié)束時的產(chǎn)物相對值不同
D.在pH為3的緩沖液中過氧化氫酶因肽鍵結(jié)構(gòu)被破壞而失活
8.為探究影響酶活性的因素,某同學(xué)設(shè)計了一個實驗方案,如下表所示。
下列相關(guān)分析合理的是( )
A.實驗?zāi)康氖翘骄繙囟葘γ富钚缘挠绊?br>B.1號試管設(shè)置正確合理,為空白對照組
C.3號試管的實驗條件是37 ℃水浴,pH為8~9
D.雞蛋清溶液和酶液應(yīng)在混合均勻后再進行水浴
9.已知淀粉酶可以把淀粉水解為麥芽糖等物質(zhì),蛋白酶可以把蛋白質(zhì)水解為多肽。某同學(xué)設(shè)計如下實驗(實驗中所涉及的酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì))探究有關(guān)性質(zhì)。下列分析錯誤的是( )
A.該實驗的目的之一是研究酶之間的相互影響
B.該實驗有多組對照,如1號和3號試管,2號和4號試管
C.為了遵循等量原則,實驗過程中,1號、2號試管中加入的蒸餾水的體積相同
D.①處預(yù)期的顏色變化為藍(lán)色,②處不會發(fā)生顏色變化
10.下列有關(guān)酶特性的實驗設(shè)計,最科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖? )
11.將等量的α-淀粉酶(70 ℃條件下活性不受影響,100 ℃高溫下失活)、β-淀粉酶(70 ℃條件下處理15 min即失活)與適量的蒸餾水混合,均分為甲、乙、丙三組后,分別按下表所示步驟進行實驗。下列說法正確的是( )
A.上述兩種酶存在差異的根本原因是氨基酸與肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同
B.丙組按步驟一處理后冷卻至70 ℃,其中α-淀粉酶有活性
C.a與b的差值可體現(xiàn)出α-淀粉酶的活性
D.(a-b)與(b-c)的大小可用于比較兩種酶在25 ℃條件下的活性
二、非選擇題
12.解讀下面與酶有關(guān)的曲線模型,回答下列問題。
甲
乙
丙
(1)酶的作用機理可以用圖甲中 段來表示。如果將酶催化改為無機催化劑催化,則B點在縱軸上將 (填“上移”或“下移”)。
(2)圖乙中160 min時,生成物的量不再增加的原因是 。
(3)聯(lián)系所學(xué)內(nèi)容,分析圖丙曲線。
①對于曲線a,若x軸表示pH,則曲線上B點的生物學(xué)意義是 。
②對于曲線b,若x軸表示反應(yīng)物濃度,則y軸可表示 。曲線b后來不再增加的原因是 。
(4)若該酶是胃蛋白酶,則其作用的底物是 。若胃蛋白酶濃度和其他條件不變,反應(yīng)液pH由10逐漸降低到1.5,則酶催化反應(yīng)的速率將 ,原因是 。
13.酶的抑制劑能降低酶的活性,不同的抑制劑對酶活性的影響不同。某科研小組通過實驗研究了兩種抑制劑對某消化酶酶促反應(yīng)速率的影響,對實驗結(jié)果進行分析并繪圖,如下圖所示。請回答下列問題。
(1)該實驗的自變量是 ,實驗中應(yīng)對無關(guān)變量進行控制,該實驗的無關(guān)變量有 (答出2點即可)。
(2)據(jù)圖分析,隨著底物濃度的升高,抑制劑 的作用逐漸減小甚至消失。從活化能的角度分析,推測抑制劑能降低酶促反應(yīng)速率的原因是 。
(3)某同學(xué)認(rèn)為該實驗小組的實驗過程如下:
a.將某消化酶溶液等分為①②③三組,將每組等分為若干份;
b.在一定條件下將三組消化酶溶液均與等量的不同濃度的底物混合;
c.在①中加入一定量的蒸餾水,②中加入等量的抑制劑Ⅰ,③中加入等量的抑制劑Ⅱ;
d.定時取樣檢測各反應(yīng)中底物的量或產(chǎn)物的量,記錄實驗結(jié)果并繪圖。
你認(rèn)為該實驗過程是否正確? 。如果不正確,請進行改正: 。
答案：
1.B 大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色,而少數(shù)酶是RNA,RNA不能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色,A項錯誤。每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng),這是細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進行的重要原因,B項正確。在最適溫度和最適pH條件下,酶的活性最強,不適合長期保存,應(yīng)該在低溫下保存,C項錯誤。過氧化氫在高溫條件下易分解,所以一般不選擇過氧化氫作為底物來探究溫度對酶活性的影響,D項錯誤。
2.D 反應(yīng)產(chǎn)物的能量值比原料的高,此反應(yīng)為吸能反應(yīng),A項錯誤。曲線Ⅱ是有酶催化條件下的能量變化,其降低的活化能為E4,B項錯誤,D項正確。反應(yīng)前后能量的變化應(yīng)為E3,C項錯誤。
3.B 過酸、過堿會導(dǎo)致酶失去活性,酶有最適pH,A項正確。由題圖可知,胃蛋白酶發(fā)揮作用的pH范圍寬度約為3.5,而胰蛋白酶發(fā)揮作用的pH范圍寬度約為4.0,B項錯誤。在最適pH條件下,胃蛋白酶和胰蛋白酶催化的反應(yīng)速率不同,C項正確。由題圖可知,胰蛋白酶的最適pH為8,而此pH條件下胃蛋白酶已經(jīng)失去活性,D項正確。
4.A 如果淀粉在淀粉酶的作用下能水解,則可以產(chǎn)生麥芽糖,淀粉是非還原糖,麥芽糖是還原糖,淀粉遇碘液變藍(lán),因此可以利用碘液檢驗淀粉酶能否催化淀粉水解,也可以利用斐林試劑檢驗,觀察是否出現(xiàn)磚紅色沉淀,從而判斷淀粉酶能否催化淀粉水解,A項正確。唾液淀粉酶進入胃中已經(jīng)被胃液中的胃蛋白酶分解,因此不能繼續(xù)水解淀粉,B項錯誤。先將淀粉溶液、淀粉酶溶液分別置于不同溫度條件下一段時間,再將溫度相同的淀粉溶液和淀粉酶溶液混合保溫一段時間,才可探究溫度對酶活性的影響,C項錯誤。蔗糖水解前后都不與碘液反應(yīng),因此如果用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性,不能用碘液檢驗,D項錯誤。
5.B 本實驗的目的是探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉的分解作用,實驗時應(yīng)先將各組試管中溶液的pH分別調(diào)到設(shè)定數(shù)值后再混合,A項正確。在pH為3和9時,兩支試管中的淀粉剩余量相同,但pH為3時,酶可以催化淀粉水解,酸也會促進淀粉水解,而pH為9時只有酶的催化作用,所以兩種pH下酶的催化效率是不同的,即pH為3和9時酶的活性不同,B項錯誤。pH為13時,酶已經(jīng)變性失活,因此再將pH調(diào)為7時,不能催化淀粉水解,即淀粉含量基本不變,C項正確。淀粉酶對淀粉分解反應(yīng)起催化作用的原理是降低該反應(yīng)的活化能,D項正確。
6.D 由題圖可知,70 min后,曲線a中生成物量不再增加的原因是蛋清中的蛋白質(zhì)被全部水解了,A項錯誤。探究胃蛋白酶的最適pH時應(yīng)設(shè)置等pH梯度的一系列實驗組,不能只有三組實驗,B項錯誤。由于胃蛋白酶的最適pH在1.5左右,如果將胃蛋白酶溶液的pH調(diào)至10進行實驗,胃蛋白酶已經(jīng)失去活性,不能水解蛋白質(zhì),此時生成物量為0,結(jié)果與曲線b完全不同,C項錯誤。由題圖可知,曲線a比曲線b先達(dá)到平衡,說明曲線a對應(yīng)的反應(yīng)速率比曲線b大,形成曲線b的原因可能是將反應(yīng)溫度變?yōu)?5 ℃,即反應(yīng)溫度不是最適溫度,此時反應(yīng)速率減慢,D項正確。
7.B 實驗結(jié)果不能說明過氧化氫酶的最適pH是6,只能說明pH為6時更接近最適pH,A項錯誤。曲線斜率可以真實地反映酶促反應(yīng)速率的大小,所以依據(jù)0~1 min的曲線斜率,可比較不同pH條件下的酶活性,B項正確。因加入的反應(yīng)物H2O2的量為無關(guān)變量,在酶促反應(yīng)中H2O2的量是一定的,所以pH為5~8的緩沖液處理組,反應(yīng)結(jié)束時的產(chǎn)物相對值是相同的,C項錯誤。過酸或過堿都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活,由曲線圖可知,在pH為3的緩沖液中過氧化氫酶因空間結(jié)構(gòu)被破壞而失活,D項錯誤。
8.C 實驗?zāi)康氖翘骄繙囟群蚿H對酶活性的影響,A項錯誤。若1號試管為空白對照,則除雞蛋清溶液外,還應(yīng)加1 mL蒸餾水,實驗條件還應(yīng)滿足適宜的pH,B項錯誤。雞蛋清溶液和酶液應(yīng)先分別調(diào)到預(yù)設(shè)溫度和pH后再混合均勻,D項錯誤。
9.D 由表格中的實驗處理可知,該實驗把淀粉酶和蛋白酶混合進行實驗,則實驗的目的之一是研究酶之間的相互影響,A項正確。根據(jù)單一變量原則,可知1號和3號試管間形成對照,2號和4號試管間形成對照,B項正確。根據(jù)等量原則,實驗過程中,1號、2號試管中加入2 mL蒸餾水的目的是保證各試管中液體的體積相同,防止液體體積存在差異,影響顏色的變化,C項正確。3號和4號試管中淀粉酶被蛋白酶分解,淀粉沒有被水解,遇碘液變藍(lán);蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色,D項錯誤。
10.D 酶的高效性是與無機催化劑相比較得出的,因此應(yīng)將對照組中的蒸餾水換成FeCl3溶液,A項錯誤。驗證酶的專一性,需要鑒定淀粉和蔗糖是否被唾液淀粉酶水解,用碘液只能檢驗淀粉的存在與否,而無法檢驗蔗糖是否發(fā)生水解,故應(yīng)使用斐林試劑檢驗,B項錯誤。探究酶作用的適宜溫度,應(yīng)取多支試管用來加入相同的反應(yīng)物,再取同樣數(shù)量的試管用來加入相同的酶,置于多個一定溫度梯度的水浴鍋中,5 min后,將相應(yīng)溫度下的反應(yīng)物和酶混合后再在各自的溫度條件下保溫5 min,C項錯誤。驗證pH對酶的催化速率的影響實驗中,pH為自變量,因此需要設(shè)置不同的pH梯度,D項正確。
11.D α-淀粉酶和β-淀粉酶存在差異的根本原因是決定酶的基因不同,A項錯誤。α-淀粉酶在100 ℃高溫下失活,而β-淀粉酶在70 ℃條件下處理15 min即失活,因此,丙組按步驟一處理后冷卻至70 ℃,α-淀粉酶與β-淀粉酶均無活性,B項錯誤。由于25 ℃條件下處理,兩種酶均有活性,70 ℃水浴處理15 min后β-淀粉酶失活,因此a與b的差值可體現(xiàn)出β-淀粉酶的活性,C項錯誤。70 ℃水浴處理15 min后β-淀粉酶失活,而100 ℃水浴處理15 min后兩種酶均失活,因此(b-c)的大小可體現(xiàn)出α-淀粉酶在25 ℃條件下的活性;結(jié)合對C項的分析可知,(a-b)與(b-c)的大小可用于比較兩種酶在25 ℃下的活性,D項正確。
12.答案:(1)AB 上移 (2)底物已被完全消耗掉 (3)①在最適pH下,酶的催化效率最高 ②酶促反應(yīng)速率 酶濃度的限制 (4)蛋白質(zhì) 不變 胃蛋白酶的最適pH為1.5,pH為10時胃蛋白酶已經(jīng)失活,即使再降低pH,酶活性也不會恢復(fù)
解析:(1)在無酶催化時,必須提供AC值的活化能,反應(yīng)才能順利進行;有酶催化時,必須提供BC值的活化能,因此降低的活化能用AB段表示。無機催化劑也能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,只是沒有酶的作用顯著,因此B點上移。(2)圖乙反映生成物的量隨反應(yīng)時間變化的曲線,當(dāng)曲線達(dá)到最大值時,意味著底物被完全消耗掉。(3)圖丙中,若x軸表示pH,則曲線a表示不同pH對酶活性的影響,曲線最高點表示在最適pH下酶的催化效率最高;若x軸表示反應(yīng)物濃度,則曲線b表示反應(yīng)物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響,當(dāng)反應(yīng)物濃度增大到一定值后,酶促反應(yīng)速率不再增加,此時酶促反應(yīng)速率受到酶濃度的制約。(4)胃蛋白酶的最適pH為1.5。pH為10時,胃蛋白酶的活性喪失,即使pH再降低到1.5,酶的活性也不會恢復(fù)。
13.答案:(1)抑制劑種類和底物濃度 溫度、pH、酶濃度、抑制劑的使用量等(答案合理即可)
(2)Ⅰ 在抑制劑的作用下,酶的活性(催化效率)降低,其降低化學(xué)反應(yīng)活化能的能力下降(答案合理即可)
(3)否 步驟c應(yīng)與步驟b互換,即先對酶溶液進行處理再加入底物(答案合理即可)
解析:(1)由題圖可知,該實驗的自變量有兩個,分別是抑制劑種類和底物濃度。該實驗的無關(guān)變量有溫度、pH、酶濃度、抑制劑的使用量、反應(yīng)時間等。(2)由題圖可知,隨著底物濃度的升高,曲線②最終與曲線①重合,即抑制劑Ⅰ的作用逐漸減小甚至消失。抑制劑能降低酶活性,酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。(3)若對酶處理前先將酶與底物混合,則酶會先與底物發(fā)生反應(yīng),故應(yīng)先對酶進行不同的處理,然后再將處理后的酶與底物混合。試管
編號
底物和試劑
實驗條件
1
1 mL體積分?jǐn)?shù)為10%的雞蛋清溶液
37 ℃水浴
2
1 mL體積分?jǐn)?shù)為10%的雞蛋清溶液+1 mL胰蛋白酶
37 ℃水浴,pH為5
3
1 mL體積分?jǐn)?shù)為10%的雞蛋清溶液+1 mL胰蛋白酶
?
4
1 mL體積分?jǐn)?shù)為10%的雞蛋清溶液+1 mL胰蛋白酶
5 ℃水浴,pH為8~9
實驗設(shè)計及預(yù)期
試管編號
1
2
3
4
質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉溶液/mL
2
2
2
2
淀粉酶溶液/mL
2
2
—
—
淀粉酶+蛋白酶(等量混合)/mL
—
—
4
4
蒸餾水/mL
2
2
—
—
碘液/滴
2
—
2
—
雙縮脲試劑/mL
—
2
—
2
預(yù)期顏色變化
不變藍(lán)
紫色
①
②
選項
實驗?zāi)康?br>實驗設(shè)計
A
驗證酶的催化作用具有高效性
實驗組:2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液+1 mL過氧化氫酶,保溫5 min后觀察
對照組:2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液+1 mL蒸餾水,保溫5 min后觀察
B
驗證酶的催化作用具有專一性
實驗組:2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液+1 mL新鮮唾液,保溫5 min后,碘液檢驗
對照組:2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液+1 mL新鮮唾液,保溫5 min后,碘液檢驗
C
探究酶作用的適宜溫度
5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液+2 mL新鮮唾液+碘液,每隔5 min將溶液溫度升高10 ℃,觀察溶液顏色變化
D
驗證pH對酶的催化速率的影響
向3支試管分別加入1 mL不同pH的緩沖液,再依次各加入1 mL H2O2酶溶液、2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液,適宜溫度下觀察氣泡的產(chǎn)生速率
組別
甲
乙
丙
步驟一
25 ℃條件下處理
70 ℃水浴處理15 min后取出
100 ℃水浴處理15 min后取出
步驟二
在25 ℃條件下加入等量且足量的淀粉溶液
步驟三
—段時間后,分別測量三組淀粉剩余量
淀粉剩
余量
a
b
c