资源简介

学案9　降低化学反应活化能的酶
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
选项
考点
题号
酶的本质、特性
1、2、4、7、10
酶相关的曲线分析
3、5、6、8、11
综合题及实验探究题
9、12、13
　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　
一、单项选择题
1．下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生变化的是(　　)
A．淀粉酶溶液中加入强酸
B．淀粉酶溶液中加入蛋白酶
C．淀粉酶溶液中加入淀粉溶液
D．淀粉酶经高温烘干制成粉剂
答案：C
2．下列有关酶的叙述，正确的是(　　)
A．高温和低温均能破坏酶的结构，使其失去活性
B．酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质
C．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶
D．细胞质中没有作用于DNA的解旋酶
答案：C
3．下图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是(　　)
A．增大pH，重复该实验，A、B点位置都不变
B．B点后，升高温度，酶活性增加，曲线将呈现c所示变化
C．酶量增加后，图示反应速率可用曲线a表示
D．反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
答案：D
4．同一个体内的各类活细胞中所含酶的(　　)
A．种类有差异，数量相同
B．种类有差异，数量不同
C．种类无差异，数量相同
D．种类无差异，数量不同
答案：B
5.
某一不可逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。右图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是(　　)
A．甲　　　 B．乙　　　 C．丙　　 D．丁
解析：酶能降低化学反应的活化能，提高反应速率，缩短反应时间，但不改变反应结果。甲曲线反应速率减慢，不正确；乙曲线同样未能体现酶的高效性，不正确；丙曲线反应物浓度不可能迅速下降后又上升，不正确；丁曲线反应物浓度迅速下降且达到一定浓度后保持平衡状态，正确。
答案：D
6．下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：酶活性受温度的影响，在低温时酶活性低，随着温度的升高，酶活性逐渐增强，到达最适宜温度后，再升高温度，酶活性下降，当温度过高时，酶的空间结构被破坏，酶变性失活，因此B项正确。温度由t2下降到最适温度时，酶活性升高；酶在低温时活性降低，但空间结构不会被破坏，温度升高，酶活性恢复，因此常在低温下保存酶。
答案：B
7．下列关于酶的叙述中，正确的是(　　)
A．人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用
B．酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段
C．与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中
D．酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性
解析：酶的活性受温度、pH的影响，消化酶在消化道内起催化作用，消化道不属于内环境；有的酶是RNA，不在核糖体上合成；活细胞能合成酶(哺乳动物成熟的红细胞除外)，用于自身代谢需要，因此A、B、D所述错误。光合作用光反应的酶分布在类囊体薄膜上，暗反应的酶分布在叶绿体基质中，C正确。
答案：C
8．如图所示，甲、乙、丙三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。下列相关分析不正确的是(　　)
A．图甲中，因反应液中酶的数量有限，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升
B．图乙中，a点对应的温度称为最适温度
C．图乙中，温度超过a点后反应速率急剧下降，其原因是高温条件下酶变性失活
D．图丙中，pH从6上升到10的过程中，酶活性先增强，后降低
解析：由于酶数量的限制，当反应物达到一定的浓度后，反应速率不再随反应物浓度的增加而上升。酶活性最大时所对应的温度称为最适温度。一般情况下，高温、过酸和过碱都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活，因此，当pH从6上升到10的过程中，酶活性一直为0。
答案：D
二、双项选择题
9．(2013·广州二模)据表分析，下列说法正确的是(　　)
级别
①
②
③
④
⑤
⑥
3%的淀粉溶液
2 mL
—
2 mL
—
2 mL
—
3%的蔗糖溶液
—
2 mL
—
2 mL
—
2 mL
2%的α淀粉酶溶液
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
反应温度
0 ℃
0 ℃
60 ℃
60 ℃
100 ℃
100 ℃
碘液
2滴
2滴
2滴
2滴
2滴
2滴
注：表中“—”表示没有添加。
A．α淀粉酶溶液的用量是无关变量
B．①②两组实验可用于验证酶的专一性
C．②④⑥三组实验可说明温度能影响酶活性
D．设计上述实验目的是：验证酶的专一性和探究温度对酶活性的影响
解析：该实验中，反应温度是自变量，颜色变化是因变量，α淀粉酶溶液的用量是无关变量，A正确。由于①②两组实验温度均为0 ℃，α淀粉酶活性很低，不能用于验证酶的专一性，B错误。由于酶具有专一性，②④⑥三组实验均不会发生反应，不能说明温度对酶活性的影响，①③⑤三组实验可说明温度能影响酶活性，C错误。设计上述实验目的是：验证酶的专一性和探究温度对酶活性的影响，D正确。
答案：AD
10．以下有关人体酶的叙述中，不正确的是(　　)
A．具有催化、调节等多种功能
B．有的可以来自食物，有的依靠自身合成
C．所有的活细胞都能产生酶
D．有的在细胞内起作用，有的在细胞外起作用
答案：AB
11．右图曲线表示物质A生成物质P的化学反应，在无催化条件和有酶催化条件下的能量变化过程。下列相关叙述中正确的是(　　)
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．ac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，则图中的曲线原有形状可发生改变
答案：BD
三、非选择题
12．学校生物实验室有一批存量淀粉酶制剂，因保留时间较长，可能失去活性。下面是这种淀粉酶制剂的使用说明书的部分内容：
某生物兴趣小组想通过比较该存量淀粉酶制剂和唾液淀粉酶的催化效率，鉴定这批存量淀粉酶制剂的活性。
实验目的：略
实验原理：略
实验材料与试剂：存量淀粉酶制剂、大小烧杯若干、试管若干、淀粉糊、新配制的斐林试剂、碘液、量筒、酒精灯等。
实验步骤：
(1)取唾液：将口漱净，含一块脱脂棉，片刻后取出，将唾液挤入小烧杯中，重复几次；
(2)取两个烧杯，分别编号为A、B，分别加入适量的___________________。再往A烧杯加入适量唾液，B烧杯中加入______________________，在相同条件下，催化适当的时间。
(3)取两支试管分别编号为A1、A2，各加入A烧杯中的溶液 2 mL。另取两支试管分别编号为B1、B2，各加入B烧杯中的溶液2 mL。
(4)向试管A1、B1中加入等量碘液，观察试管中的颜色变化。
(5)向试管A2、B2中加入___________________________，并进行_______________，观察试管中的颜色变化。　　　
预测结果，得出结论：
若试管A1中溶液为褐色，试管A2中出现砖红色沉淀；
①试管B1中溶液呈蓝色，试管B2中无砖红色沉淀，说明______________________________；
②试管B1中溶液呈蓝色，试管B2中有砖红色沉淀，说明该存量淀粉酶制剂有部分活性；
③_________________，说明该存量淀粉酶制剂活性正常。
讨论与反思：
该兴趣小组在班上汇报他们的实验设计和结论后，其他同学认为实验设计存在部分缺陷，你认为缺陷可能是没有考虑存量酶制剂与唾液淀粉的___________________________________；没有考虑到____________________________可能存在差异；没有考虑到__________________________可能存在差异。
答案：(2)淀粉糊　等量的存量淀粉酶制剂
(5)等量新制的斐林试剂　水浴加热
实验结果与结论
①该存量淀粉酶制剂完全失活
③试管B1中溶液呈褐色，试管B2中有砖红色沉淀
实验缺陷：
最适温度和最适pH　存量酶制剂与唾液淀粉酶的浓度　存量酶制剂与唾液淀粉酶在催化效率之间(其他合理答案也可)
13．某研究性学习小组设计了下图所示的实验装置(含反应室和注射器两部分)，用于测量过氧化氢酶催化过氧化氢反应放出的O2含量。他们提前制作了大小相同、干燥程度一致的圆形小滤纸片若干，然后开展了如下实验：
①制备新鲜的质量分数为20%的动物肝脏研磨液。
②将8片圆形小滤纸片在肝脏研磨液中浸泡后取出，并贴在反应室上侧的内壁上 (如图所示)。
③向反应室内加入新配制的10 mL 3% H2O2溶液(如图所示)；将装有2 mL清水的注射器内残留的空气排出后，用注射器针头扎透反应小室的橡皮塞，使反应小室与注射器相通，记下此时注射器上液面的刻度。
④将反应小室旋转180°，使圆形滤纸片与H2O2溶液混合。
⑤每隔30 s读取并记录注射器针筒液面的刻度一次，共进行2 min。
⑥将圆形小滤纸片的数量改成6片，重复②→⑤，进行第二组实验。
⑦将圆形小滤纸片的数量改成4片，重复②→⑤，进行第三组实验。
请回答下列问题：
(1)上述实验探究的问题是：酶促反应速率与________的关系。
(2)请你设计一个用于记录观察结果的表格。
(3)对步骤⑤得到的实验数据进行处理后，绘制出了如下曲线图。那么预期第二组实验的曲线大致应该是怎样的？请在图中添画该曲线。
(4)如果上述三组实验的结果均无明显差异，这可能与酶的什么特性有关？__________。需如何改进实验？ ____________________。
(5)如果利用上述实验材料和装置研究温度对酶促反应速率的影响，应如何控制变量？
①______________________；
②______________________。
答案：(1)酶的浓度　(2)
滤纸数/片
读数/mL
时间/s
8
6
4
30
60
90
120
(3)
(4)酶的高效性　减少圆形滤纸片的数量，或稀释肝脏研磨液，或增加反应室内H2O2溶液的量(答出任意一点即可)
(5)①设置温度梯度(创设自变量)　②圆形滤纸片的数量(或其他条件)保持一致(控制无关变量)

展开更多......

收起↑