浙科版高中生物必修1第三章細(xì)胞的代謝第2課時酶的催化功能受多種條件的影響練習(xí)含答案

第二節(jié)酶是生物催化劑第2課時酶的催化功能受多種條件的影響基礎(chǔ)過關(guān)練題組一影響酶作用的因素1.(教材習(xí)題改編)加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更強的去污能力,下列各項因素中,不能使加酶洗衣粉中酶的分子結(jié)構(gòu)破壞從而失去生物活性的是()A.低溫B.高溫C.強酸D.強堿2.(易錯題)(2023浙江溫州期中)下列關(guān)于酶的敘述中,正確的是()A.酶都是在細(xì)胞中的核糖體上合成的B.催化麥芽糖水解的酶也能催化蔗糖水解C.酶在發(fā)揮作用的最適溫度下可長期保存D.可以用H2O2和過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響3.酶是生物催化劑,其作用受pH等因素的影響。下列敘述正確的是()A.酶能提供過氧化氫分子活化所需的能量B.各種酶水解得到的有機小分子都是氨基酸C.有機溶劑、重金屬離子、酶的濃度、酶的激活劑和抑制劑都會影響酶的活性D.將胃蛋白酶加入pH為7的溶液中,其空間結(jié)構(gòu)不會改變4.酶促反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系如圖所示,不正確的說法是()A.MN段反應(yīng)速率提高是因為酶活性增大B.O點對應(yīng)的溫度是酶促反應(yīng)的最適溫度C.低溫處理后酶的活性不可以恢復(fù)D.溫度不同時酶促反應(yīng)速率可能相同5.(2023浙江杭州及周邊重點中學(xué)期中)如圖表示改變某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下水解產(chǎn)生還原糖的結(jié)果,請據(jù)此分析,改變下列哪種因素才能獲得改變后的結(jié)果()A.淀粉溶液量B.pHC.溫度D.唾液量題組二實驗探究影響酶催化功能的因素6.(2024浙江金華階段練習(xí))下列關(guān)于探究pH對過氧化氫酶的影響實驗的敘述錯誤的是()A.實驗材料選取新鮮肝臟是因為過氧化氫酶在動物肝臟細(xì)胞中濃度很高B.先將緩沖液與H2O2溶液裝入反應(yīng)小室后,再轉(zhuǎn)動小室C.可以檢測最終產(chǎn)生的氧氣量來判斷酶活性的大小D.每組實驗前先用水充分沖洗反應(yīng)小室,再用相應(yīng)緩沖液沖洗7.利用新鮮土豆片催化H2O2分解的實驗如圖所示,產(chǎn)生的現(xiàn)象及推測正確的是()A.若有大量氣體產(chǎn)生,可證明過氧化氫酶具有高效性B.改變土豆片的大小,不會改變氣體產(chǎn)生的速率C.一段時間后氣泡不再產(chǎn)生是因為土豆片的數(shù)量有限D(zhuǎn).可通過增減土豆片的數(shù)量來探究酶的濃度對催化速率的影響8.不同的變量設(shè)置可用于驗證酶的不同特性,相關(guān)實驗記錄如下表所示。試管123456本尼迪特試劑+++---1%淀粉溶液+++---3%H2O2溶液---+++少許MnO2-----+新鮮唾液-+----少許雞肝勻漿--+-+-實驗結(jié)果注:“+”為添加,“-”為不添加。下列相關(guān)特性驗證實驗對應(yīng)的組合選擇或變量設(shè)置中,錯誤的是()A.酶的催化性:1、2對照B.酶的專一性:1、2、3對照C.酶的高效性:4、5、6對照D.溫度影響酶活性:試管5逐漸變溫前后對照9.(2022浙江嘉興月考)在一塊含有淀粉的瓊脂塊的四個固定位置,分別用不同方法處理,如圖所示,將該實驗裝置放入恒溫箱中,保溫處理24小時后,用碘-碘化鉀溶液處理該瓊脂塊,觀察實驗結(jié)果。下列分析錯誤的是()A.1組和2組呈藍(lán)色,原因都是相關(guān)酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞B.3組呈藍(lán)色,4組呈棕色,原因是只有4組中才有分解淀粉的酶C.2組煮沸的唾液若冷卻后使用,實驗結(jié)果呈棕色D.1組和4組可形成對照組,自變量為是否酸處理10.(2024浙江錢塘聯(lián)盟期中聯(lián)考)酶的催化作用受許多因素的影響,如圖是探究pH對過氧化氫酶影響的實驗裝置。實驗材料:2支編號A、B的注射器(除去針頭),硅膠管,鑷子,緩沖液(pH5.0、pH6.0、pH7.0、pH8.0),3%H2O2溶液,豬肝溶液,濾紙片等。實驗步驟:①拉出A注射器的活塞,用鑷子將已用鮮肝液浸泡過的濾紙片貼到活塞的頂端,然后將活塞塞入注射器中,使帶有濾紙小圓片的活塞與注射器頂部接觸。②用A注射器吸取2mLpH5.0的緩沖液,B注射器吸取2mL3%H2O2溶液。③如圖用硅膠管連接A、B注射器,再將B注射器中的液體迅速推入A注射器,同時開始計時(保持B注射器的活塞頂端始終與針筒頂部接觸)。④每隔5s讀取1次A注射器中活塞移動的刻度,記錄結(jié)果,直到活塞不再移動。⑤用該裝置重復(fù)pH6.0、pH7.0、pH8.0的上述實驗,記錄結(jié)果。請回答以下問題:(1)實驗步驟②中,A、B注射器吸取的液體能否互換:,理由是。

(2)預(yù)測本實驗pH7.0的組別中,隨反應(yīng)時間的延長,反應(yīng)速率會,原因是。

(3)若已知該實驗所用過氧化氫酶的最適pH為7.0,則pH為8.0的組別最終產(chǎn)生的氧氣量(填“小于”“等于”或“大于”)pH為7.0的組別;若要保存該酶,上述四個pH緩沖液中,應(yīng)該選擇pH為的緩沖液進行保存。

(4)過氧化氫酶發(fā)揮催化作用的原理是,所以在催化H2O2水解過程中,使反應(yīng)極易進行。

能力提升練題組分析影響酶催化功能的因素及相關(guān)實驗1.(2022浙江溫州適應(yīng)性測試)探究溫度對酶促反應(yīng)的影響實驗的結(jié)果如圖,底物量充足。下列敘述正確的是()A.在t1時,40℃條件下的酶活性和80℃的相同B.40℃條件下,t1~t2期間該酶促反應(yīng)速率基本不變C.在t2后,70℃條件下的酶促反應(yīng)速率較80℃的大D.該酶的最適溫度是40℃,此溫度不會造成酶失活2.(2023浙江臺州書生中學(xué)期末)如圖為某同學(xué)在其他條件最適宜的情況下,研究pH對兩種不同酶的活性影響。下列敘述錯誤的是()A.據(jù)圖可知這兩種酶的適宜pH范圍不同B.導(dǎo)致A1、A3、A4、A6點酶活性變化的原因不同C.若改變溫度,則B1和B2點降低,但對應(yīng)的pH不變D.酶量一定時,單位時間內(nèi)底物的消耗量或者產(chǎn)物的生成量即可表示酶活性3.甲圖表示底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響;乙圖表示將A、B兩種物質(zhì)混合,再在T1時加入某種酶后,A、B兩種物質(zhì)的濃度變化曲線。實驗均在最適溫度和最適pH條件下完成,下列敘述不正確的是()A.甲圖中反應(yīng)速率達(dá)到最大后,限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶的數(shù)量B.若乙圖中的物質(zhì)A是淀粉,則B可以是麥芽糖,該酶可以是淀粉酶C.乙圖中T2時刻后限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是B的濃度D.甲、乙兩圖所示的實驗中,溫度和pH都屬于無關(guān)變量4.某實驗小組在Ta和Tb兩個溫度條件下,測定了淀粉酶在不同的pH條件下催化淀粉完全水解所需的時間,結(jié)果如圖所示(Ta<Tb,且Ta和Tb均低于淀粉酶的最適溫度)。下列敘述錯誤的是()A.曲線①表示在Ta溫度下測定的結(jié)果B.在這兩個溫度條件下,淀粉酶的最適pH相同C.向反應(yīng)液中滴加堿液,pH從17過程中,淀粉酶活性逐漸恢復(fù)D.其他條件需要保持一致,以排除無關(guān)變量的干擾5.(2024浙江臺州期中)如表所示為某同學(xué)探究不同溫度下淀粉酶和蔗糖酶對蔗糖水解作用的實驗設(shè)計。下列敘述正確的是()試管編號①②③④⑤⑥2mL3%蔗糖溶液++++++1mL2%淀粉酶溶液---+++1mL2%蔗糖酶溶液+++---反應(yīng)溫度(℃)205080205080本尼迪特試劑++++++注:“+”表示有,“-”表示無。A.若②試管中紅黃色沉淀相較①③更明顯,說明50℃就是該蔗糖酶的最適溫度B.④⑤⑥試管中未出現(xiàn)紅黃色沉淀,是由于淀粉酶催化蔗糖水解產(chǎn)生了非還原糖C.本實驗中本尼迪特試劑不能作為檢測試劑,因為使用時需要熱水浴加熱,會影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性D.該實驗可說明蔗糖酶對蔗糖的水解、淀粉酶對淀粉的水解具有專一性6.(2022浙江七彩陽光聯(lián)盟期中)如圖一、二、三是酶促反應(yīng)的相關(guān)曲線,已知圖一是過氧化氫酶催化H2O2實驗,曲線1是在浸過肝臟勻漿的濾紙片為2片、溫度為35℃的條件下測得的數(shù)據(jù)。下列有關(guān)敘述正確的是()①圖一中要獲得曲線2,則改變的條件可以是減少過氧化氫溶液的體積;②圖一中要獲得曲線2,則改變的條件可以是減少浸過肝臟勻漿濾紙片的數(shù)量;③圖二中,底物濃度為B時,影響酶活性的外界因素有Cl-、Cu2+;④據(jù)圖三可知,該酶作用的底物是麥芽糖,說明酶的作用具有專一性A.②B.①②③C.①④D.①③④7.(2024浙江寧波期中)關(guān)于酶的驗證實驗,下列敘述錯誤的是()A.將淀粉酶溶液分別加入淀粉溶液和蔗糖溶液中驗證酶的專一性,不能用碘-碘化鉀溶液檢驗B.驗證溫度對酶活性的影響實驗,需要分別預(yù)熱處理淀粉溶液和淀粉酶溶液。不同溫度組需嚴(yán)格按時間差混合,再放入到原預(yù)熱的水浴中,最后用本尼迪特試劑檢驗C.不宜用淀粉溶液和淀粉酶溶液做pH對酶活性的影響的實驗,宜用H2O2和過氧化氫酶D.驗證pH對酶活性的影響實驗,調(diào)pH用的NaOH或稀HCl不應(yīng)在第三順次加入8.(2022浙江慈溪適應(yīng)性考試)溫度是影響酶促反應(yīng)速率的重要因素。圖中曲線a表示反應(yīng)物分子具有的能量與溫度的關(guān)系,曲線b表示溫度與酶空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)系。這兩個作用疊加在一起,使得酶促反應(yīng)速率與溫度關(guān)系呈曲線c。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.隨著溫度升高,底物分子具有的能量逐漸升高B.t1條件下的酶分子活性與t2條件下的酶分子活性相同C.t1~t2條件下酶活性相對較高,但該條件不適合保存酶制劑D.酶促反應(yīng)速率是反應(yīng)物分子能量和酶空間結(jié)構(gòu)共同作用的結(jié)果答案與分層梯度式解析第2課時酶的催化功能受多種條件的影響基礎(chǔ)過關(guān)練1.A2.D3.C4.C5.A6.C7.D8.D9.C1.A低溫能降低酶的活性,但不會使酶變性失活,A符合題意;強酸、強堿、高溫都會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶失活,B、C、D不符合題意。2.D絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA,核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所,A錯誤;酶具有專一性,催化麥芽糖水解的酶不能催化蔗糖水解,B錯誤;低溫會使酶的活性降低,但不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),當(dāng)溫度適宜時,酶的催化作用可以恢復(fù),所以酶一般在較低溫度條件下保存,C錯誤;過氧化氫的分解不受pH的影響,且易于檢測,可以用H2O2和過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響,D正確。3.C酶能降低過氧化氫分子活化所需的能量,酶本身不能供能,A錯誤;酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,水解產(chǎn)物是氨基酸或核糖核苷酸,B錯誤;胃蛋白酶的最適pH約為2,其在pH為7時變性失活,空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,D錯誤。4.CMN段隨著溫度升高,酶活性增大,酶促反應(yīng)速率提高,A正確;O點處酶促反應(yīng)速率最高,所以O(shè)點對應(yīng)的溫度是酶促反應(yīng)的最適溫度,B正確;低溫處理不會導(dǎo)致酶變性,酶活性可以隨著溫度升高逐漸恢復(fù),C錯誤;通過題圖可以看出溫度不同時酶促反應(yīng)速率可能相同(如N點和P點),D正確。易錯警示不清楚高溫和低溫對酶活性的影響高溫會使酶變性失活,低溫不會使酶變性失活。低溫只是抑制了酶的活性,酶分子的結(jié)構(gòu)并未被破壞,溫度升高后酶的活性可恢復(fù)。5.A改變底物的量,產(chǎn)物的量則會改變,圖中對照組的還原糖生成量一直多于實驗組的還原糖生成量,故實驗組降低了淀粉溶液量,A符合題意;改變pH、溫度或唾液量(表示酶濃度)會影響酶促反應(yīng)速率,但不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點,即產(chǎn)物的最終產(chǎn)量不變,而圖中實驗組的還原糖生成量明顯減少,B、C、D不符合題意。6.C過氧化氫酶在動物肝臟細(xì)胞中濃度很高,A正確;實驗時,應(yīng)先在反應(yīng)小室中加入相應(yīng)pH的緩沖液和H2O2溶液,再轉(zhuǎn)動反應(yīng)小室使濾紙片接觸瓶中溶液進行反應(yīng),B正確;pH影響過氧化氫酶活性,從而影響氧氣生成速率,可用單位時間產(chǎn)生的氣泡數(shù)量來檢驗氧氣生成速率,而酶的作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,使化學(xué)反應(yīng)更容易進行,加快化學(xué)反應(yīng)速率,并不能改變生成物的生成量,C錯誤;不同實驗組共用一套裝置,為避免影響下一組實驗,反應(yīng)小室需先用水充分沖洗后,再用相應(yīng)緩沖液沖洗,D正確。7.D高效性是酶與無機催化劑比較而言的,本實驗沒有設(shè)計無機催化劑作對照,故不能證明過氧化氫酶具有高效性,A錯誤;新鮮土豆片中含過氧化氫酶,改變土豆片的大小,相當(dāng)于改變了酶的數(shù)量,故會改變氣體產(chǎn)生的速率,B錯誤;一段時間后氣泡不再產(chǎn)生是因為H2O2已經(jīng)消耗完,而不是因為土豆片的數(shù)量有限,C錯誤;土豆片中含有過氧化氫酶,故可通過增減土豆片的數(shù)量來探究酶的濃度對催化速率的影響,D正確。8.D1不加酶,2加唾液(含唾液淀粉酶),1、2對照可得出酶具有催化性,A不符合題意;1不加酶,2加唾液(含唾液淀粉酶),3加雞肝勻漿(含過氧化氫酶),1、2、3對照可得出酶具有專一性,B不符合題意;4不加催化劑,5加雞肝勻漿(含過氧化氫酶),6加無機催化劑,4、5、6對照可得出酶具有高效性,C不符合題意;溫度影響酶活性的實驗應(yīng)設(shè)置不同溫度作為變量形成對照,且不能以H2O2溶液為底物,因為H2O2在高溫下易分解,D符合題意。9.C過酸、過堿、高溫等都會破壞酶的空間結(jié)構(gòu),因此1組和2組中的唾液淀粉酶均失活,淀粉不會被水解,用碘-碘化鉀溶液處理后呈藍(lán)色,A正確。酶具有專一性,蔗糖酶不能使淀粉水解,3組用碘-碘化鉀溶液處理后呈藍(lán)色;4組唾液中的唾液淀粉酶可以使淀粉水解,用碘-碘化鉀溶液處理后呈現(xiàn)碘-碘化鉀溶液的顏色,即棕色,B正確。2組煮沸后的唾液淀粉酶變性失活,冷卻后不能恢復(fù)活性,淀粉不會被水解,用碘-碘化鉀溶液處理后呈藍(lán)色,C錯誤。1組淀粉酶用強酸處理、4組未用強酸處理,故1組和4組可形成對照組,自變量為是否酸處理,D正確。10.答案(1)不能互換后酶未達(dá)到預(yù)設(shè)的pH就已經(jīng)與底物發(fā)生反應(yīng)(2)逐漸下降底物逐漸消耗完(3)等于7.0(4)降低反應(yīng)所需的活化能解析(1)該實驗?zāi)康氖翘骄縫H對酶活性的影響,即實驗的自變量為溶液的酸堿度。若A、B注射器吸取的液體互換,酶與過氧化氫在設(shè)置相應(yīng)的pH之前就已開始反應(yīng),會造成實驗結(jié)果不準(zhǔn)確。(2)底物的量是有限的,隨著反應(yīng)時間延長,底物逐漸消耗完,反應(yīng)速率會下降。(3)底物的量是相同的,酶改變化學(xué)反應(yīng)速率,但是不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點,則pH為8.0的組別最終產(chǎn)生的氧氣量等于pH為7.0的組別。應(yīng)該在最適pH條件下保存酶,故應(yīng)該選擇pH為7.0的緩沖液進行保存。(4)酶發(fā)揮催化作用的原理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。能力提升練1.B2.B3.C4.C5.C6.D7.B8.B1.Bt1時,80℃條件下酶已經(jīng)失去活性,40℃條件下酶還有活性,所以二者酶活性不同,A錯誤;從圖中可以看出,40℃條件下,t1~t2期間單位時間內(nèi)產(chǎn)物增加量相同,所以該酶促反應(yīng)速率基本不變,B正確;在t2后,70℃和80℃條件下的產(chǎn)物量都沒有增加,且由于底物充足,因此酶促反應(yīng)速率都為0,酶都已經(jīng)失去活性,C錯誤;據(jù)題圖分析可知,在40℃條件下,酶可以保持活性,但不能確定其是否為最適溫度,D錯誤。2.B圖示兩曲線不交叉,說明這兩種酶的適宜pH范圍不同,A正確;導(dǎo)致A1、A3、A4、A6點酶活性變化的原因相同,都是酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞,B錯誤;溫度影響酶的活性,但不影響酶的最適pH,故若改變溫度,則B1和B2點降低,但對應(yīng)的pH不變,C正確。3.C分析圖甲曲線:在一定范圍內(nèi),反應(yīng)速率隨著底物濃度的增大而增大,超過一定范圍,底物濃度再增大,反應(yīng)速率也不再隨之上升。分析圖乙曲線:將A、B兩種物質(zhì)混合,T1時加入酶后,A濃度逐漸降低,B濃度逐漸升高,說明酶催化物質(zhì)A生成了物質(zhì)B。甲圖中反應(yīng)速率達(dá)到最大后,此時再增加底物濃度,反應(yīng)速率不再增加,故限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶的數(shù)量,A正確;若乙圖中的物質(zhì)A是淀粉,則B可以是麥芽糖,該酶可以是淀粉酶,B正確;乙圖中T2時刻后限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度,即A的濃度,C錯誤;甲、乙兩圖所示的實驗均在最適溫度和最適pH條件下完成,溫度和pH都屬于無關(guān)變量,D正確。4.C分析曲線圖時,要遵循單一變量原則,即在相同pH條件下分析溫度對酶活性的影響,根據(jù)題意,Ta<Tb,且Ta和Tb均低于淀粉酶的最適溫度,可知Ta溫度下酶活性較Tb溫度下低,據(jù)題圖可知,pH相同時,曲線①淀粉完全水解所需的時間較長,因此曲線①表示在Ta溫度下測定的結(jié)果,A正確;在這兩個溫度條件下,淀粉酶的最適pH都是7,B正確;pH=1時,淀粉酶已經(jīng)失活,滴加堿液不能使酶恢復(fù)活性,C錯誤;實驗過程中無關(guān)變量需要保持一致,以排除對實驗結(jié)果的干擾,D正確。5.C若②試管中紅黃色沉淀相較①③更明顯,不能說明50℃就是最適溫度,需要設(shè)置更小的溫度梯度后進一步實驗才能