4.2酶催化细胞的化学反应 练习-2023-2024学年高一生物(沪科版2020必修1)(含解析)

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4.2酶催化细胞的化学反应 练习-2023-2024学年高一生物(沪科版2020必修1)(含解析)

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4.2酶催化细胞的化学反应 练习-2023-2024学年高一生物(沪科版2020必修1)
一、单选题
1.酶对细胞代谢起着非常重要的作用。下列关于酶叙述错误的是(  )
A.都是蛋白质 B.具有专一性
C.作用条件温和 D.在细胞内外都可发挥作用
2.蔗糖酶特异地催化非还原糖中的β-D-呋喃果糖苷键水解,其不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成密二糖和果糖。图甲表示蔗糖酶催化蔗糖水解,但不能催化麦芽糖水解的示意图,图乙表示温度和pH对某种酶的酶促反应速率的影响曲线图。下列相关叙述正确的是( )
A.图甲为蔗糖酶专一性的一种体现,③可能是葡萄糖
B.蔗糖酶发挥催化作用时,与其结合的底物都是蔗糖
C.图乙显示该酶的最适温度约为35℃,最适pH为7
D.图乙中,在pH=7、50℃时,该酶的空间结构没有发生改变
3.下列有关生物体内化合物的描述正确的是( )
A.纤维素属于多糖,难以消化,无利用价值
B.胆固醇、磷脂都属于脂肪,后者含有P元素
C.激素都属于蛋白质,一经起作用后就会被灭活
D.少数酶的化学本质是RNA,由核糖核苷酸组成
4.下列关于实验中“一定”的叙述,正确的是( )
A.探究pH对酶活性的影响时,一定先将酶与底物混合处理,再调节pH
B.探究温度对酶活性的影响时,用过氧化氢酶进行实验一定能成功
C.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的分解作用时,用碘液检测,一定能得出酶具有专一性
D.探究人体消化酶的最适pH时,一定要先将水浴调整到相同且适宜的温度
5.植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解,可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37°C、不同pH下的相对活性,结果如下表。下列叙述不合理的是(  )
3 5 7 9 11
M 0.7 1.0 1.0 1.0 0.6
L 0.5 1.0 0.5 0.2 0.1
A.蛋白酶的活性可用在一定条件下蛋白酶催化蛋白质水解反应的速率表示
B.两种酶均可在37°C、pH为5条件下长时间保存
C.若要探究L酶的最适温度,反应过程中pH应控制在5左右
D.在37°C、pH为3~11时,M更适于制作肉类嫩化剂
6.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MgSO4(g) 0 0.31 0.61 1.19
保存8周后酶活性损失(%) 52 37 26 15
A.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
7.红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。
下列叙述错误的是( )
A.低温提取以避免PAL 失活 B.30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗
C.④加H2O补齐反应体系体积 D.⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应
8.下列有关蛋白质结构和功能多样性的说法不正确的是( )
A.蛋白质结构多样性与肽链的空间结构无关
B.若蛋白质的空间结构改变,则蛋白质的功能也会改变
C.若某物质含有C、H、O、N等元素,且有催化作用,则可能是蛋白质
D.蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数量和排列顺序有关
9.关于组成细胞的分子的叙述,正确的是( )
A.A、G、T三种碱基参与构成的核苷酸最多有6种
B.葡萄糖可来自动物细胞内麦芽糖的水解
C.tRNA是以核苷酸为单体的多聚体
D.淀粉酶的组成元素有C、H、O、N、P等
10.如图表示在不同温度下(pH适宜),过氧化氢在有过氧化氢酶和无酶(也无其他催化剂)两种条件下的分解速率变化曲线。据图分析,下列叙述正确的是(  )

A.M点对应温度是长时间保存过氧化氢酶的最适温度
B.图中a、b两曲线对照可说明酶具有高效性的特点
C.若改变pH,则b曲线的最大值改变,M点一般不会改变
D.可利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
11.盐地碱蓬能在盐胁迫逆境中正常生长与其根细胞独特的转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图(HKT1、AKT1、SOSl和NHX均为转运蛋白)。在高盐胁迫下,当盐浸入到根周围的环境时,Na+借助通道蛋白HKT1大量进入根部细胞,同时抑制了K+进入细胞,导致细胞中Na+,K+的比例异常,使细胞内的酶失活,影响蛋白质的正常合成。盐地碱蓬的根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能,进而调节细胞中Na+,K+的比例。下列叙述正确的是( )
A.H+进入细胞和进入液泡的方式是一样的
B.SOS1和NHX都能运输Na+和H+,所以它们的分子结构相同
C.H+-ATP泵也可以为细胞代谢提供活化能
D.细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用为抑制,使细胞内的蛋白质合成恢复正常
12.下列有关酶的实验设计的叙述,正确的是( )
A.在探究pH对H2O2酶活性影响的实验中,因变量是各组反应完成后氧气的产生量
B.在探究pH对酶活性影响的实验中,可以选择淀粉作为底物,温度是该实验的无关变量
C.在利用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性实验中,不能用碘一碘化钾溶液作为检测试剂
D.在探究温度对酶活性影响的实验中,应先把酶与底物混合后再放在各组温度下使反应进行
二、多选题
13.蓝细菌与酵母菌的相同之处是( )
A.都有细胞壁、细胞膜和细胞质
B.都以DNA作为遗传物质
C.都有酶
D.都是能进行光合作用的自养生物
14.某研究小组将未萌发的小麦种子分别置于20℃和30℃恒温箱中培养4天,之后取等量的萌发种子分别制成提取液甲和提取液乙,进而继续进行有关实验,探究酶的特性,过程如下。相关叙述正确的是(  )
实验操作内容 试管1 试管2 试管3
底物控制 2mL3%的可溶性淀粉溶液
自变量控制 提取液甲 提取液乙 蒸馏水
温度控制 45℃水浴中保温 5min
试剂控制 2mL斐林试剂
温度及时间控制 65℃水浴中加热2min
观察指标 3支试管中液体的颜色
结果 浅砖红色 砖红色 ?
A.据表内容可推测,提取液甲和提取液乙中含有麦芽糖酶
B.试管3的颜色最可能是蓝色
C.该实验可说明适宜温度下萌发的小麦种子合成的酶较多
D.淀粉水解过程中,酶提供能量的同时降低该反应的活化能
15.从某植物胚芽中提取的脂肪酶抑制剂可作为一种新型的减肥药物.为探讨该脂肪酶抑制剂的抑制机理,研究者进行了实验探究:将底物乳液、抑制剂和胰脂肪酶按3种顺序加入,反应相同时间后测定和计算对酶促反应的抑制率,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.上述反应应该在相同且适宜的条件下进行
B.顺序3应该是底物乳液与抑制剂混合预热10min后,加入胰脂肪酶进行反应
C.该脂肪酶抑制剂主要通过与酶结合,阻碍底物与酶的结合达到抑制作用
D.该脂肪酶抑制剂可促进肠道中脂肪的消化,起到减肥作用
16.为探究不同温度下两种淀粉酶的活性,某同学设计了8组实验并对各组淀粉的剩余量进行检测,相关叙述正确的是( )

A.两种淀粉酶均降低了反应所需的活化能
B.酶A的最适温度可能超过50℃
C.酶B的最适温度为40℃
D.此实验不宜使用斐林试剂进行检测
三、非选择题
17.下图所示为人体小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图。小肠上皮细胞面向肠腔的一侧微绒毛,上有钠葡萄糖共运载体,基底侧细胞膜上有葡萄糖转运体(GLUT)和Na+—K+泵。回答下列问题:
(1)细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛,以增多细胞膜上 数量,高效地吸收来葡萄糖等物质。由图可知,葡萄糖进入小肠上皮细胞时,伴随着 内流。
(2)小肠上皮细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白,说明膜蛋白具有 功能。这些膜蛋白与葡萄糖转运体功能不同,从氨基酸角度分析其原因是
(3)若施用某种物质处理离体的小肠上皮细胞,结果葡萄糖的吸收量明显减少,而K+的吸收不受影响,则该物质的作用机理可能是 。
18.给你一份某种酶的结晶,你能设计实验检测它是不是蛋白质吗?请简略写出实验步骤。想想,在萨姆纳之前,为什么很难鉴定酶的本质?
19.植物细胞内含有过氧化物酶,可将细胞代谢产生的H2O2分解。焦性没食子酸被O2氧化后呈现橙红色;双缩脲试剂与蛋白质可发生紫色反应,并且蛋白质的浓度越高,紫色越深。回答下列问题:
为探究黄瓜细胞中是否含有过氧化物酶,设计了如下实验:
试管编号 1%焦性没食子酸/mL 2%H2O2/mL 缓冲液/mL 黄瓜提取液/mL 煮沸冷却后的黄瓜提取液/mL
1 2 2 2 - -
2 2 2 - 2 -
3 2 2 - - 2
(1)1、2号试管中, 试管是对照组,该实验的自变量是 。
(2)2号试管显橙红色,但并不能据此证明黄瓜细胞中存在过氧化物酶。为了增强实验的说服力,需要增设一组实验,简述实验设计思路 。3号试管不显橙红色,推测其最可能的原因是 。
(3)白菜细胞内也含过氧化物酶,白菜和黄瓜细胞内过氧化物酶的活性不同,从其分子结构分析,原因可能是 。
20.某兴趣小组为探究增强绿豆淀粉酶水解淀粉效果的条件,做了如下实验。准备6块滤纸小圆片编号①﹣⑥,浸在一块点样瓷板6个凹穴(①﹣⑥,凹穴中滴加相应的溶液)中一段时间,用镊子将小圆片放在同一淀粉琼脂培养基上的不同位置(如图所示),37℃保温30min,倒入碘液1min后除去多余碘液,观察培养基上相应位置是否产生透明圈(一圈不产生蓝黑色的范围),结果如表所示,请据此回答以下相关问题。
编号 所加溶液 实验现象
① 绿豆淀粉酶提取液 透明圈直径较小
② 稀盐酸 无透明圈
③ 稀碳酸钠溶液 无透明圈
④ 绿豆淀粉酶提取液+1滴稀盐酸 透明圈直径很小
⑤ 绿豆淀粉酶提取液+1滴稀碳酸钠溶液 透明圈直径最大
⑥ 蒸馏水 无透明圈
(1)该实验的实验组是 (填编号),在 条件下绿豆淀粉酶水解淀粉效果增强。
(2)该实验用透明圈大小作为检测指标的原因是淀粉遇碘液显蓝黑色,淀粉酶能催化淀粉水解,且 ,分解的淀粉越多,产生的透明圈就越大,反之则就越小甚至无透明圈。
(3)有人质疑该实验结果的准确性,你认为该实验操作中存在哪些不足之处?(填2点) , 。
(4)上述实验处理需要放在37℃恒温箱里进行保温处理的原因是 。
(5)若在培养基空处再放置滤纸片⑦(浸有蔗糖酶溶液),推测实验现象为 ,理由是 。
21.植酸(肌醇六磷酸)作为磷酸的储存库,广泛存在于植物体中。植酸酶能够水解饲料中的植酸而释放出无机磷,提高饲料中磷的利用率,减少无机磷源的使用,降低饲料配方成本,同时可降低动物粪便中磷的排放,保护环境,是一种绿色高效的畜禽饲料添加剂。科研人员对真菌分泌的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究,结果如下图。请分析回答问题:

(1)植酸酶的化学本质是 ,其作用的机理是 。
(2)两种植酸酶适合添加在饲料中的是 ,理由是 。
(3)某生产猪饲料的工厂为探究植酸酶在饲料中的适宜添加量,研究人员进行了如下实验,请完成下表。
实验原理:植酸酶在一定温度和pH下,水解植酸生成无机磷和肌醇衍生物,在酸性溶液中,无机磷与钒钼酸铵反应会生成黄色的[(NH4)3PO4NH4VO3·16MoO3]复合物,在波长415nm蓝光下进行比色测定。
实验步骤 实验简要操作过程
制备饲料悬浮液 称取500g饲料,加入500mL蒸馏水,用搅拌机搅拌制成匀浆,加蒸馏水定容到1000mL,最后用缓冲液调整pH到6
配置① 的植酸酶溶液 称取适量的某植酸酶溶于蒸馏水中,并依次稀释制成质量浓度分别为0.01g/mL、0.02g/mL、0.03g/mL、0.04g/mL、0.05g/mL的酶溶液
控制变量,进行实验 取6只锥形瓶编号1~6,分别加入40mL的饲料悬浮液,在2~6号瓶中分别加入2mL不同浓度的酶溶液,1号瓶中加入② ③振荡摇匀后放入37℃水浴中保温适宜时间
测定产物吸光值,并计算④ 的含量 经过处理后,分别在各瓶中加入适宜钒钼酸铵溶液,并在波长415nm蓝光下测定吸光值
参考答案:
1.A
【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】A、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,A错误;
BC、酶具有专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、作用条件温和(需要适宜的温度和pH值),BC正确;
D、只要条件适宜,酶可以在细胞内或细胞外发挥作用,D正确。
故选A。
2.A
【分析】酶的作用特点:高效性、专一性和作用条件较温和。
【详解】A、蔗糖酶能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,图甲为蔗糖酶专一性的一种体现,③可能是葡萄糖,A正确;
B、蔗糖酶不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成密二糖和果糖,B错误;
C、图乙显示该酶的最适温度约为35℃,但pH为7不一定是最适pH,C错误;
D、图乙中,在pH=7、50℃时,该酶已经失活,空间结构已经改变,D错误。
故选A。
3.D
【分析】纤维素是植物细胞的多糖,基本组成单位是葡萄糖,纤维素是植物细胞壁的组成成分之一;脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。
【详解】A、 纤维素是植物体内的一种多糖,在人体的消化道内由于没有相关的水解酶,不会被人体分解,但能促进肠道蠕动、吸附有害物质,同时纤维素是植物细胞壁的组成成分之一,A错误;
B、胆固醇、磷脂和脂肪都属于脂质,B错误;
C、激素并不都是蛋白质,例如性激素的本质是脂质,C错误;
D、绝大多数酶的本质是蛋白质,少量酶为RNA,分别由氨基酸和核糖核苷酸组成,D正确。
故选D。
4.D
【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】A、探究pH值对酶活性的影响时,需要不同的pH分别处理酶与底物,再进行混合,A错误;
B、由于温度会影响过氧化氢的分解,故不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,B错误;
C、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时,不能用碘液进行鉴定,因为碘液不能检测蔗糖是否被水解,应该用斐林试剂检测,C错误;
D、探究人体消化酶的最适pH值,温度是无关变量,需要保持一致,故一定先将水浴调整到相同且适宜的温度,D正确。
故选D。
5.B
【分析】分析表格数据:表中表示两种酶在37°C、不同pH下的相对活性。根据表中数据可知,M的适宜pH为5~9,而L的适宜pH为5左右;在37°C、pH为3~11时,M比L的相对活性高。
【详解】A、蛋白酶的活性可用在一定条件下蛋白酶催化蛋白质水解反应的速率表示,酶促反应速率越高说明酶活性越高,A正确;
B、酶适宜在低温条件下保存,在37°C长时间放置后,两种酶的活性会发生改变,不能在37℃条件下长时间保存,B错误;
C、由表格数据可知,L的适宜pH为5左右,因此若要探究L酶的最适温度,反应过程中pH应控制在5左右,C正确;
D、在37°C、pH为3~11时,M比L的相对活性高,因此M更适于制作肉类嫩化剂,D正确。
故选B。
6.D
【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D。
7.B
【分析】1、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.
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性.
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低.另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活.
【详解】A、温度过高,酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL 失活,A正确;
B、因为试管2在②中加入了HCl,酶已经变性失活,故不会消耗底物苯丙氨酸,B错误;
C、④加H2O,补齐了②试管1没有加入的液体的体积,即补齐反应体系体积,保存无关变量相同,C正确;
D、pH过低或过高酶均会失活,⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应,D正确。
故选B。
8.A
【分析】1、蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关。
2、酶的本质是蛋白质或RNA;蛋白质是生命活动的主要承担者,有的蛋白质是细胞和生物体的结构物质,有的蛋白质具有催化功能,有的蛋白质具有免疫功能,有的蛋白质具有调节机体生命活动的功能,有的蛋白质具有运输功能等,蛋白质的结构多样性决定功能多样性。
【详解】AD、蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关,A错误,D正确;
B、结构决定功能,当蛋白质的空间结构改变时,功能也一定改变,B正确;
C、若某物质含有C、H、O、N等元素,推测可能氨基酸或者蛋白质等,具有催化作用的物质是酶,化学本质是蛋白质或者RNA,综上分析可知该物质可能是蛋白质,C正确。
故选A。
9.C
【分析】核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】A、脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C,核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C,因此A、G、T三种碱基参与构成的核苷酸最多有5种,A错误;
B、动物细胞内没有麦芽糖,麦芽糖属于植物细胞内的二糖,B错误;
C、tRNA是RNA的一种,是以核苷酸为单体的多聚体,C正确;
D、淀粉酶的本质为蛋白质,组成元素有C、H、O、N,D错误。
故选C。
10.C
【分析】分析曲线图:温度过高或者过低,酶的活性都会受到抑制,图b表示过氧化氢在有过氧化氢酶的条件下的分解速率变化曲线,图a表示无其他催化剂两种条件下过氧化氢的分解速率变化曲线。
【详解】A、M点对应温度是酶活性的最适温度,但酶应该在低温,最适pH条件下保存酶,A错误;
B、图中a、b两曲线对照可说明酶具有催化作用,高效性需与无机催化剂进行对比,B错误;
C、图的条件为pH适宜,若改变pH,酶活性降低,但是酶的最适温度不变,故b曲线的最大值改变,M点一般不变,C正确;
D、由于过氧化氢酶的分解受温度的影响,不可利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,D错误。
故选C。
11.D
【分析】分析题图,根细胞的细胞质基质中pH为7.5,而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5,细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低,H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输,运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时,将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时,将Na+运输到液泡内。
【详解】A、细胞外和液泡内的pH低于细胞质基质(细胞外和液泡内的H+浓度更高),所以H+进入细胞是顺浓度梯度(为协助扩散),H+进入液泡是逆浓度梯度(为主动运输),方式不同,A错误;
B、SOS1和NHX都是能运输Na+和H+的转运蛋白,功能相同并不代表他们的结构一定相同,B错误;
C、H+-AIP泵也是ATP水解酶,但酶不能提供活化能,C错误;
D、在高盐胁迫下,当盐浸入到根周围的环境时,Na+借助通道蛋白HKT1大量进入根部细胞,同时抑制了K+进入细胞,导致细胞中Na+,K+的比例异常,盐地碱蓬的根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能,进而调节细胞中Na+,K+的比例。所以Ca2+对HKT1的作用为抑制,使细胞内的蛋白质合成恢复正常,D正确。
故选D。
12.C
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸(RNA)。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的,酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低,pH值过高或过低都会影响酶的活性,高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。
【详解】A、在探究pH对H2O2酶活性影响的实验中,因变量是气泡产生的速率,或者观察到的气泡产生的多少、快慢,而不应该是各组反应完成后氧气的产生量,A错误;
B、在探究pH对酶活性影响的实验中,不可以选择淀粉作为底物,因为淀粉在酸性条件下易水解,受pH的影响较大,不适宜用来探究pH对酶活性影响,B错误;
C、在利用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性实验中,不能用碘一碘化钾溶液作为检测试剂,因为该试剂无法检测出蔗糖是否水解,即蔗糖本身及其水解产物均不能与碘-碘化钾试剂发生反应,C正确;
D、在探究温度对酶活性影响的实验中,应先把酶与底物分别在不同的温度条件下处理后再混合,而后将同一温度处理下的底物和酶混合后置于相应的温度下处理,反应相同的时间后 在进行相应的检测,D错误。
故选C。
13.ABC
【分析】原核细胞(如细菌、蓝细菌)与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体)原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA)和蛋白质等物质。
【详解】A、蓝细菌与酵母菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体,说明了真核细胞和原核细胞结构的统一性,A正确;
B、细胞生物的遗传物质都是DNA,因此,二者都以DNA作为遗传物质,B正确;
C、酶是活细胞产生的,蓝细菌与酵母菌都有酶,C正确;
D、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素,可以进行光合作用,是自养生物,酵母菌不能进行光合作用,D错误。
故选ABC。
14.BC
【分析】酶的作用条件较温和:在一定的温度范围内随温度的升高酶的活性逐渐增强,在最适温度时酶的活性最强,超过最适温度时随温度的升高酶的活性逐渐减弱,高温会使酶失活。
【详解】A、据表格内容可推测,提取液甲和乙与淀粉混合后,结果中出现了砖红色沉淀,说明甲和乙中含有淀粉酶将淀粉水解为还原糖,A错误;
B、试管3加入蒸馏水,没有淀粉酶将淀粉水解,所以实验结果颜色最可能是蓝色(斐林试剂的颜色),B正确;
C、乙组砖红色沉淀最深,说明其含有淀粉酶最低,而乙组是在30℃的提取液,因此该实验可说明适宜温度下萌发的小麦种子合成的酶较多,C正确;
D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,淀粉水解过程中,酶不提供能量,D错误。
故选BC。
15.CD
【分析】题意分析,本实验的目的是探讨该脂肪酶抑制剂的抑制机理,根据柱形图信息可知,顺序3应该是抑制剂与底物乳液混合预热10分钟后加入胰脂肪酶进行反应。
【详解】A、本实验的目的是探讨该脂肪酶抑制剂的抑制机理,实验的自变量是抑制剂使用顺序的不同,因变量是抑制率的变化,实验过程中要求无关变量相同且适宜,因此,该实验需要在相同且适宜的条件下进行,A正确;
B、结合分析可知,该实验的自变量是抑制剂、底物和酶的顺序变化,因此,顺序3应该是底物乳液与抑制剂混合预热10min后,加入胰脂肪酶进行反应,B正确;
C、根据实验结果可知,顺序3的抑制率最高,这说明该脂肪酶抑制剂主要通过与底物结合,进而阻碍底物—酶的结合来达到抑制作用的,C错误;
D、该脂肪酶物制剂通过抑制脂肪酶与底物的结合,进而发挥阻止脂肪消化的作用,减少了脂肪分解产物的吸收,因而可起到减肥作用,D错误。
故选CD。
16.ABD
【分析】依据题图分析,在不同的温度条件下,加入酶A的实验组的淀粉剩余量均多于加入酶B的实验组,斐林试剂鉴定还原性糖时需要水浴加热。
【详解】A、酶的作用是降低了反应所需的活化能,加快反应速率,A正确;
B、图中酶A在20℃到50℃时的反应速率一直在增加,因此,酶A的最适温度可能超过50℃,B正确;
C、图中可以判断酶B的最适温度在30℃-40℃之间,C错误;
D、本题中的自变量有温度,而斐林试剂鉴定还原性糖时需要水浴加热,会影响实验结果,故不宜采用斐林试剂进行检测,D正确。
故选ABD。
17.(1) 载体蛋白/钠葡萄糖转运体 Na+
(2) 催化 组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同
(3)该物质能抑制钠葡萄糖共运载体的活性,而对运输K+的载体无影响
【分析】分析题图:小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT(运载葡萄糖出细胞)、钠葡萄糖共运载体(运载葡萄糖进细胞)。
【详解】(1)由图可知,小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT(运载葡萄糖出细胞)、钠葡萄糖共运载体(运载葡萄糖进细胞)。细胞面向肠腔的一侧形成微绒毛,以增多细胞膜上载体蛋白数量,高效地吸收来葡萄糖等物质。由图可知,葡萄糖通过钠葡萄糖共运载体进入小肠上皮细胞时,伴随着Na+内流。
(2)水解二糖需要酶的催化,小肠上皮细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白,说明该膜蛋白具有催化功能。从氨基酸角度分析,由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,所以这些膜蛋白与葡萄糖转运体功能不同。
(3)由图可知,葡萄糖通过钠葡萄糖共运载体进入细胞,K+通过Na+-K+泵进入细胞,若施用某种物质处理离体的小肠上皮细胞,结果葡萄糖的吸收量明显减少,而K+的吸收不受影响,则说明该物质能抑制钠葡萄糖共运载体的活性,而对运输K+的载体没有影响。
18.首先配制双缩脲试剂A液和B液和酶的溶液;然后向试管中加入2mL酶的溶液,再滴加双缩脲试剂A1mL,混匀后再滴加B液4滴,若出现紫色反应,说明酶是蛋白质;否则,酶不是蛋白质。
在萨姆纳之前,之所以很难鉴定酶的本质,主要是因为细胞中酶的提取和纯化非常困难。
【分析】绝大多数酶的化学本质是蛋白质,因此可利用双缩脲试剂检测某种酶的结晶是否是蛋白质。
双缩脲试剂包括A液和B液,A液是质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液,B液是质量浓度为0.01g/mL的CuSO4。
【详解】双缩脲试剂的A液和B液必须分开使用,先加A液1mL再加B液4滴,因此实验步骤为:
首先配制双缩脲试剂A液和B液和酶的溶液;
然后向试管中加入2mL酶的溶液,再滴加双缩脲试剂A1mL,混匀后再滴加B液4滴。
若出现紫色反应,说明酶是蛋白质;否则,酶不是蛋白质。
若要鉴定酶的化学本质,需要先提纯酶,但当时的科学技术限制了酶的提纯。因此,在萨姆纳之前,之所以很难鉴定酶的本质,主要是因为细胞中酶的提取和纯化非常困难。
【点睛】本题主要考查蛋白质鉴定的知识,要求学生掌握基础知识,能进行实验设计并分析实验结果得出结论。
19.(1) 1号 黄瓜提取液的有无
(2) 把缓冲液换成2mL过氧化物酶,其他条件与1号试管相同 高温使黄瓜提取液中的过氧化物酶变性失活
(3)两种植物过氧化物酶的氨基酸序列不同(或空间结构不同)
【分析】本实验目的是为探究黄瓜细胞中是否含有过氧化物酶,由于过氧化物酶可将细胞代谢产生的H2O2分解,而焦性没食子酸被O2氧化后呈现橙红色,所以可根据橙红色是否出现判断H2O2是否被分解。
(1)
本实验目的是为探究黄瓜细胞中是否含有过氧化物酶,自变量为是否含有黄瓜提取液,1、2号试管中,2号试管加入的是黄瓜提取液,为实验组,而1号试管加入的是缓冲液,是对照组。
(2)
2号试管显橙红色,因为H2O2在适宜条件下,无酶催化也能产生O2,所以不能据此证明黄瓜细胞中存在过氧化物酶。为了增强实验的说服力,需要增设一组实验,其思路为:把缓冲液换成2mL过氧化物酶,其他条件与1号试管相同。若对照组与2号试管结果相同,则可说明黄瓜细胞中存在过氧化物酶。3号试管中加入的是煮沸冷却后的黄瓜提取液,由于高温使黄瓜提取液中的过氧化物酶变性失活,所以3号试管不显橙红色。
(3)
过氧化物酶的本质为蛋白质,白菜和黄瓜细胞内过氧化物酶的活性不同,从其分子结构分析,原因可能是两种植物过氧化物酶的氨基酸种类数目不同、排列序列不同或其空间结构不同。
20.(1) ④⑤ 碱性
(2)淀粉酶活性越高
(3) 滤纸片相同大小 滴加溶液需等量
(4)保证酶发挥作用所需的温度条件
(5) 无透明圈 酶的催化具有专一性
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】(1)分析题意,本实验目的是探究增强绿豆淀粉酶水解淀粉效果的条件,实验的自变量是绿豆淀粉酶中有无其他物质的添加,分析表格可知,实验组应为④⑤;据表可知, 绿豆淀粉酶提取液+1滴稀碳酸钠溶液,即第⑤组透明圈直径最大,说明在碱性条件下绿豆淀粉酶水解淀粉效果增强。
(2)由于淀粉遇碘液显蓝黑色,淀粉酶能催化淀粉水解,且淀粉酶活性越高,分解的淀粉越多,产生的透明圈就越大,反之则就越小甚至无透明圈,故该实验用透明圈大小作为检测指标。
(3)实验设计时,为保证实验结果的可靠性,无关变量应保持等量且适宜,故该实验中的不足之处是:应保证滤纸片相同大小;滴加溶液需等量。
(4)酶作用的发挥需要适宜的条件,为保证酶发挥作用所需的温度条件,上述实验处理需要放在37℃恒温箱里进行保温处理。
(5)由于酶的催化具有专一性,蔗糖酶溶液不能被淀粉酶水解,故若在培养基空处再放置滤纸片⑦(浸有蔗糖酶溶液),实验现象是无透明圈。
21.(1) 蛋白质 降低化学反应活化能
(2) 植酸酶A 胃中pH为酸性,植酸酶A适宜pH为2和6,在胃中仍能发挥作用
(3) 不同浓度 等量(或2mL)蒸馏水 无机磷
【分析】1、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。
2、酶发挥作用的场所可以在细胞内或细胞外。
3、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】(1)植酸酶的化学本质是蛋白质,能分泌到细胞外起作用,其作用的机理是降低化学反应活化能。
(2)由曲线图可知,植酸酶A适宜pH为2和6,胃中的pH为酸性,则植酸酶添加在饲料后进入胃中仍能发挥作用。
(3)该实验的目的是探究植酸酶在饲料中的适宜添加量,则实验过程中需要配置一系列不同浓度的植酸酶A溶液。1号瓶做空白对照,添加等量(或2mL)蒸馏水,为了使反应更成分,培养过程中需振荡摇匀。根据题干信息“在酸性溶液中,用钒钼酸铵处理会生成黄色的[(NH4)3PO4NH4VO3·16MoO3]复合物”,由此可知该实验是测定产物吸收值并计算无机磷的含量。

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