新人教版高中生物必修一精講與精練高分突破考點(diǎn)專題系列5.1 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（原卷版）

第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

5.1·降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

1.酶在細(xì)胞代謝中的作用

（1）作用:酶在細(xì)胞代謝中具有催化作用。

（2）作用機(jī)理

活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。

作用機(jī)理;降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能使一個原本在較溫和條件下不能進(jìn)行的反應(yīng)可以高效進(jìn)行。反應(yīng)前后酶量和化學(xué)性質(zhì)不變

2.酶的特性

(1)高效性:酶的催化效率是無機(jī)催化劑的107~1013倍。

曲線a、b相比較說明酶具有高效性;曲線a.c相比較只能說明酶有催化作用。酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)

(2)作用條件溫和;跑大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),過酸、過堿和高溫都能使蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)破壞，,從而引起蛋白質(zhì)分子變性失活。低溫只是使酶活性下降，適宜溫度下酶活性可以恢復(fù)。

(3)專一性:每一-種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)，這說明酶的催化作用具有專一性的特點(diǎn)。

高溫與低溫對酶活性的影響:高溫使酶變性失活;低溫只抑制酶的活性,并未破壞酶分子結(jié)構(gòu)

人體內(nèi)酶的最適pH

胃蛋白酸:1.5~2.0!

胰蛋白酶:8.1

胰淀粉酶:6.7~7.0

唾液淀粉酶:6.8

脂肪酶:8.3

探究酶的高效性:向H2O2溶液中滴加等量肝臟研磨液和FeCl3溶液，發(fā)現(xiàn)滴加肝臟研磨液的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡較多,衛(wèi)生香火焰較旺，說明肝臟研磨液催化H2O2分解的效率較高。

下圖表示一個酶促反應(yīng)過程，其中a、b、c分別表示三種物質(zhì)（“—○—”表示單體）。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．上圖反映了酶的高效性，a、b、c可分別表示蛋白酶、蛋白質(zhì)、多肽B．上圖反映了酶的專一性，a、b、c可分別表示麥芽糖酶、麥芽糖、葡萄糖C．上圖反映了酶的專一性，a、b、c可分別表示淀粉酶、淀粉、麥芽糖D．上圖反映了酶的高效性，a、b、c可分別表示脂肪酶、脂肪﹑甘油和脂肪酸【答案】C用某種酶進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是（）A．由圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知酶具有專一性B．圖1表明30℃是該酶的最適催化溫度C．圖2表明PH=7是該酶的最適催化PHD．由圖3實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知氯離子是酶的激活劑

1．下列關(guān)于酶的敘述中，錯誤的是（）A．酶具有專一性B．某些化合物會影響酶的作用C．酶都是由細(xì)胞中的核糖體合成的D．酶與底物結(jié)合形成酶—底物復(fù)合物時，酶的形狀會發(fā)生變化2．酶和無機(jī)催化劑都能催化化學(xué)反應(yīng)，與無機(jī)催化劑相比，酶所特有的特點(diǎn)是（）A．為反應(yīng)物提供能量B．降低反應(yīng)的活化能C．化學(xué)成分均為蛋白質(zhì)D．催化化學(xué)反應(yīng)更高效3．人的胃腺細(xì)胞能合成胃蛋白酶、RNA聚合酶。下列關(guān)于這兩種酶的敘述，正確的是（）A．化學(xué)本質(zhì)分別是蛋白質(zhì)和RNAB．兩者的最適pH和最適溫度都相同C．兩者都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能D．胃腺細(xì)胞中酶的種類和數(shù)量不會發(fā)生變化4．下列關(guān)于生物體內(nèi)元素和化合物的敘述中，錯誤的是（）A．C、H、O、N、P是核酸磷脂共有的化學(xué)元素B．有些蛋白質(zhì)分子能催化其他蛋白質(zhì)的水解C．Mg、Zn、Cu等都屬于組成細(xì)胞的微量元素D．氨基酸序列相同的兩條多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)可能不同5．酶對細(xì)胞代謝起著非常重要的作用。下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）A．人體細(xì)胞產(chǎn)生的胃蛋白酶和胰蛋白酶的最適pH均相同B．從100℃逐漸降溫至37℃，唾液淀粉酶活性逐漸恢復(fù)C．酶與底物結(jié)合后，酶形狀發(fā)生改變，形成酶-底物復(fù)合物D．蔗糖酶的活性可用蔗糖酶在1min內(nèi)水解的蔗糖量表示6．如圖曲線b是某種酶在最適條件下，催化反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度變化的曲線。下列說法錯誤的是（）曲線bA．若B點(diǎn)增加酶的濃度，可使曲線由b變成cB．限制A點(diǎn)反應(yīng)速率增加的因素是反應(yīng)物濃度C．在反應(yīng)物濃度為乙時，酶的活性達(dá)到最大D．若降低反應(yīng)的溫度，曲線可能由b變成a7．細(xì)胞代謝能高效有序地進(jìn)行離不開酶催化，下列對酶的敘述正確的是（）A．酶都是以氨基酸為原料在核糖體上合成的B．酶在低溫和高溫下活性都很低的原因相同C．同無機(jī)催化劑相比，酶升高活化能的作用更顯著D．酶活性的高低可用在一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度來表示8．核酶是一類具有催化功能的單鏈RNA分子，可降解特定的mRNA序列。下列關(guān)于核酶的敘述，正確的是（）A．核酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能B．核酶的組成元素為C、H、O、N四種C．核酶的基本單位是脫氧核糖核苷酸D．核酶在細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外都能發(fā)揮作用9．下表為研究pH對過氧化氫酶影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，相關(guān)敘述正確的是（）緩沖液pH5.0pH6.0pH7.0pH8.0收集到氣體體積（mL）0.5min6.57.68.38.010min9.511.312.311.6A．該實(shí)驗(yàn)的因變量是緩沖液的pHB．實(shí)驗(yàn)時需將新鮮肝臟研磨液與過氧化氫混合后迅速加入pH緩沖液C．檢測指標(biāo)也可以選擇產(chǎn)生相同體積氣體所需的時間長短D．表中數(shù)據(jù)可說明過氧化氫酶的最適pH介于6.0～7.0之間10．如圖表示麥芽糖酶催化麥芽糖水解的模型，表示麥芽糖酶的是（）A．a(chǎn) B．bC．c D．d1．秋天到了，樹葉開始凋零，落葉被泥土中的微生物分解為無機(jī)物，重新被植物吸收。以下說法錯誤的是（）A．與夏天相比，秋冬季節(jié)里的部分樹木體內(nèi)的自由水比例下降，代謝減慢B．落葉被分解產(chǎn)生的無機(jī)物中，有些能被植物的根系吸收C．微生物分解落葉的速度可能與外界溫度有關(guān)D．植物能從外界環(huán)境中吸收無機(jī)物，所以植物體內(nèi)的元素和無機(jī)環(huán)境完全相同2．為了研究溫度對某種酶活性的影響，設(shè)置甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)的溫度高低為甲＜乙＜丙，各組溫度條件均不同，其他條件相同且適宜。測定各組在不同反應(yīng)時間內(nèi)的產(chǎn)物濃度，結(jié)果如圖。以下分析正確的是（）A．在t時刻之后，甲組曲線不再上升，是由于受到酶數(shù)量的限制B．在t時刻降低丙組溫度，將使丙組酶的活性提高，曲線上升C．該酶的最適溫度不可能高于乙組溫度D．如果反應(yīng)時間足夠長，丙組中產(chǎn)物的濃度可能超過甲組3．酶在細(xì)胞代謝中的作用是（）A．提供代謝所需要的物質(zhì) B．提供代謝所需要的能量C．提供代謝所需要的場所 D．降低反應(yīng)所需的活化能4．影響酶活性的因素有很多，包括溫度、酸堿度、反應(yīng)物濃度、酶濃度等。如圖表示的是在最適溫度條件下，反應(yīng)物濃度對淀粉酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。下列有關(guān)說法正確的是（）A．若溫度升高5℃，則A點(diǎn)位置上升B．若溫度升高5℃，則B點(diǎn)位置不變C．若再加入少量淀粉酶，則A點(diǎn)位置將會上升D．若再加入少量淀粉酶，則B點(diǎn)位置將會上升5．某人通過實(shí)驗(yàn)研究化合物X對淀粉酶活性的影響，結(jié)果如下圖。曲線Ⅰ為在底物中加入淀粉酶，曲線Ⅱ?yàn)樵诘孜镏屑尤氲矸勖负突衔颴。下列分析錯誤的是（）A．曲線Ⅰ作為實(shí)驗(yàn)對照B．化合物X未影響淀粉酶活性的最適溫度C．淀粉酶的含量對曲線Ⅰ、Ⅱ的頂點(diǎn)位置無影響D．化合物X對淀粉酶的活性有抑制作用，但未使酶完全失活6．將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一個容器內(nèi)，調(diào)整pH至2．0，保存于37℃的水浴鍋內(nèi)，過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是（）A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B．唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、乳清蛋白、水C．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水7．下列有關(guān)酶的敘述，正確的是（）A．每一種酶只能催化一種化學(xué)反應(yīng)B．酶的專一性與其空間結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系C．酶和無機(jī)催化劑的催化機(jī)理不同D．溫度升高，酶的活性也隨之升高8．關(guān)于生物體產(chǎn)生的酶的敘述，錯誤的是（）A．脲酶能夠?qū)⒛蛩胤纸獬砂焙虲O2 B．絕大多數(shù)的酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)C．蛋白酶和淀粉酶都屬于水解酶類 D．纖維素酶能夠降解細(xì)菌細(xì)胞壁9．下列列出的材料供任意選用，實(shí)驗(yàn)用具充足。請回答有關(guān)問題。（注：答案中溶液可不寫濃度）選：（以下未說明的百分濃度均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度，各溶液均新配制）2%淀粉酶溶液、20%肝臟研磨液、3%FeCl3

溶液、3%淀粉溶液、3%蔗糖溶液、體積分?jǐn)?shù)為

3%的過氧化氫溶液、5%HCl、5%NaOH、熱水、蒸餾水、冰塊、碘液、斐林試劑。（1）利用所供材料，_____________（能、否）通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“酶具有高效性”。（2）研究淀粉酶的專一性，選用的反應(yīng)物最好是_____________，最好加入_____________（試劑名稱）觀察現(xiàn)象。（3）要證明溫度對酶活性的影響，選用的反應(yīng)物最好是_____________，加入_____________（試劑名稱）觀察現(xiàn)象。10．Ⅰ．細(xì)胞在代謝過程中會產(chǎn)生H2O2，它對細(xì)胞有毒害作用，酵母菌中存在可以使其分解為無毒物質(zhì)的酶。請分析如圖所示實(shí)驗(yàn)，并回答有關(guān)問題：（1）在①～⑤號試管中，產(chǎn)生氣泡最多的是_________________。（2）比較①和②號試管中的現(xiàn)象，說明了酶