51降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶-2021-2022學(xué)年高一生物鏈接教材精準(zhǔn)變式練（人教版2019必修1）（原卷版）

5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶【典例1】下列是有關(guān)酶的實驗,敘述正確的是()A.斯帕蘭札尼將肉塊放入金屬籠內(nèi),然后讓鷹吞下去,一段時間后,籠內(nèi)肉塊消失了,這個實驗說明了胃具有物理性消化的作用B.在“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”實驗中,可先用滴管滴加氯化鐵溶液后,再用此滴管滴加肝臟研磨液,不影響實驗結(jié)果C.在“探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”實驗中,可通過檢測是否有還原糖產(chǎn)生來說明酶的作用具有專一性D.在“探究溫度對酶活性的影響”實驗中,關(guān)鍵步驟是先將淀粉溶液在不同溫度條件下保溫5分鐘,然后分別向其中加入等量的淀粉酶溶液【答案】C【解析】酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物。斯帕蘭札尼將肉塊放入金屬籠內(nèi),然后讓鷹吞下去,一段時間后,籠內(nèi)肉塊消失了,說明了胃具有化學(xué)性消化的作用;在實驗過程中,應(yīng)盡量避免無關(guān)變量對結(jié)果的影響,在“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”實驗中,不能用同一支滴管取樣;在“探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”實驗中,可通過檢測是否有還原糖產(chǎn)生來說明酶的作用具有專一性;在“探究溫度對酶活性的影響”實驗中,關(guān)鍵步驟是先將淀粉溶液和淀粉酶溶液分別在不同溫度條件下保溫5分鐘,然后混合?！镜淅?】下圖是某生物興趣小組用淀粉和淀粉酶探究酶活性影響因素時繪制的實驗結(jié)果圖(實驗中用鹽酸創(chuàng)造酸性條件，鹽酸能催化淀粉水解)。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．實驗中溫度、淀粉用量、淀粉酶的濃度等為無關(guān)變量B．pH為1時淀粉酶可能已經(jīng)失活，淀粉發(fā)生分解是鹽酸起催化作用C．pH為3和9時淀粉剩余量相同，說明兩種條件下淀粉酶的酶活性相同D．實驗中用適量的H2O2和過氧化氫酶代替淀粉和淀粉酶作實驗材料更為科學(xué)【答案】C【解析】分析柱形圖可知，本實驗的自變量是pH，因變量是1h后淀粉剩余量，溫度、淀粉用量、淀粉酶的濃度等為無關(guān)變量，A正確；pH為1時有淀粉水解，這是鹽酸催化淀粉水解的結(jié)果，過酸條件下酶失活，B正確；分析柱形圖可知，pH為3和9時淀粉剩余量基本相等，而由于淀粉在酸性條件下易分解，因此pH為3時的酶活性小于pH為9時的酶活性，C錯誤；實驗中用適量的H2O2和過氧化氫酶代替淀粉和淀粉酶作實驗材料更為科學(xué)，這樣就可以避免鹽酸對底物水解的影響，D正確?！镜淅?】下圖表示“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗。下列有關(guān)分析合理的是()A．本實驗的自變量只是催化劑的不同B．本實驗的無關(guān)變量有溫度和酶的用量等C．1號與2號、1號與4號可分別構(gòu)成對照實驗D．分析1號、2號試管的實驗結(jié)果可知加熱能降低反應(yīng)的活化能【答案】C【解析】1號試管是對照組，2號、3號和4號試管分別進(jìn)行的操作是加熱、加無機(jī)催化劑、加酶，這些處理就是自變量，因此該實驗的自變量是溫度和催化劑的種類，A項錯誤；除自變量外，實驗過程中存在的會影響實驗現(xiàn)象或結(jié)果的因素或條件稱為無關(guān)變量，過氧化氫的濃度、溶液體積、反應(yīng)時間，酶的用量等是無關(guān)變量，而溫度是自變量之一，B項錯誤；1號與2號對照可說明加熱能促進(jìn)過氧化氫分解，1號與4號對照，可得出過氧化氫酶能催化過【典例4】在小型圓底燒瓶內(nèi)盛等量的H2O2，并向瓶中迅速加入等量的如圖中的物質(zhì)，燒瓶口緊包著一個小氣球，使燒瓶沉于燒杯底部的同一位置。下列相關(guān)分析正確的是()A．實驗中的自變量是溫度B．肝臟研磨液中的H2O2酶通過提供能量而起催化作用C．上述裝置中，沉入底部的燒瓶最先浮起的是圖3D．圖1與圖2對照或圖2與圖3對照，均能說明酶具有高效性【答案】C【解析】由圖可知，實驗中的自變量是溫度、催化劑的種類和肝臟研磨液的新鮮程度，A錯誤；酶的催化作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，B錯誤；圖3中加入了新鮮的肝臟研磨液，內(nèi)含過氧化氫酶，且溫度更適宜，過氧化氫的分解速度加快，該燒瓶最先浮起來，C正確；圖1與圖2對照，有2個自變量溫度和催化劑種類，不能說明酶比無機(jī)催化劑催化效率更高；圖2與圖3對照，自變量是催化劑的種類，二者對比能說明酶具有高效性，D錯誤?！镜淅?】甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理,酶活性與處理時間的關(guān)系如右圖所示。下列分析錯誤的是()A.甲酶能夠抗該種蛋白酶降解B.甲酶不可能是具有催化功能的RNAC.乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)D.乙酶活性的改變是因為其分子結(jié)構(gòu)的改變【答案】B【解析】由題圖可知甲酶不被蛋白酶降解,可能是RNA。乙酶能被蛋白酶降解,說明乙酶是蛋白質(zhì)。蛋白酶降解乙酶是破壞了其空間結(jié)構(gòu)?！镜淅?】下列有關(guān)酶的敘述，不正確的是()A．所有酶都含有C、H、O、N四種元素，是由單體組成的生物大分子B．有些酶和相應(yīng)的化學(xué)試劑作用呈現(xiàn)紫色反應(yīng)C．活細(xì)胞產(chǎn)生酶的場所都是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體D．催化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量不變【答案】C【解析】酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，都是生物大分子。蛋白質(zhì)和RNA都含有C、H、O、N四種元素，分別是由氨基酸、核糖核苷酸組成的。蛋白質(zhì)類的酶和雙縮脲試劑作用呈現(xiàn)紫色反應(yīng)?；罴?xì)胞產(chǎn)生蛋白質(zhì)類酶的場所都是核糖體，但是RNA類酶主要是在細(xì)胞核中產(chǎn)生的。酶是生物催化劑，催化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量不變?！镜淅?】下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()A．酶的催化效率比無機(jī)催化劑更高是因為酶能降低反應(yīng)的活化能B．酶都是在核糖體上合成的，但不一定需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工C．在最適溫度和最適pH的條件下，酶對細(xì)胞代謝的調(diào)節(jié)作用最強(qiáng)D．酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)【答案】D【解析】酶和無機(jī)催化劑都能降低反應(yīng)的活化能，酶在降低反應(yīng)的活化能方面比無機(jī)催化劑更顯著，因而催化效率更高，A錯誤；大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)、少數(shù)是RNA，在核糖體上合成的，說明此種酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，先在核糖體上合成多肽，再在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上加工為成熟的蛋白質(zhì)才能發(fā)揮作用，B錯誤；酶促反應(yīng)需要適宜的條件，除了最適溫度和最適pH外，還要求酶自身活性、底物濃度等各種條件適宜，C錯誤；酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，D正確。教材P76P80酶的作用和本質(zhì)1.酶本質(zhì)的科學(xué)探究2.比較過氧化氫在不同條件下的分解①實驗流程②變量分析3.酶的本質(zhì)及其作用4.酶的作用機(jī)理圖解5.酶的特性一、單選題1.下列有關(guān)酶的敘述正確的是()A．酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)B．對同一個細(xì)胞來說，酶的種類和數(shù)量不會發(fā)生變化C．同一個體不同種類的細(xì)胞中，酶的種類可能不相同D．酶通過為反應(yīng)物供能和降低反應(yīng)活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率2．下列有關(guān)酶本質(zhì)的探索過程的敘述，錯誤的是()A．巴斯德和李比希的觀點既有積極意義，又有其局限性B．畢希納發(fā)現(xiàn)某些物質(zhì)能夠在酵母菌細(xì)胞破碎后繼續(xù)起作用C．薩姆納從刀豆種子中提純出的結(jié)晶可以催化尿素分解D．切赫和奧特曼證明酶的化學(xué)本質(zhì)只是RNA而非蛋白質(zhì)3．下列關(guān)于酶的敘述，正確的是()A．組成酶的單體是氨基酸或核糖核苷酸B．酶都是在核糖體上合成的C．酶只有在細(xì)胞中才能發(fā)揮作用D．酶的作用原理與無機(jī)催化劑的不同4．在探究不同的溫度對酶活性影響的實驗時，溫度和pH分別屬于()A．自變量和因變量 B．因變量和無關(guān)變量C．自變量和無關(guān)變量 D．自變量和對照變量5．關(guān)于酶的實驗，下列敘述合理的是()A．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液試劑驗證酶的專一性B．利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響C．利用漿糊、新鮮的小麥淀粉酶濾液、清水和碘液，就可驗證酶具有高效性D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH為1.5左右的等梯度緩沖液驗證pH對酶活性的影響6．關(guān)于溫度對酶活性影響的敘述錯誤的是()A．不同酶的最適溫度可能相同B．隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降C．酶活性最高時的溫度不適合該酶的保存D．高溫下酶失活是酶空間結(jié)構(gòu)被破壞的結(jié)果7.在三支試管中均加入等量的體積分?jǐn)?shù)為5%的過氧化氫溶液,再分別加入適量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液、鮮雞肝研磨液、蒸餾水,一段時間內(nèi)測得底物含量變化如下圖。下列表述正確的是()①曲線b表示FeCl3的催化作用,a與b的對照反映了無機(jī)催化劑的專一性②曲線c表示雞肝中過氧化氫酶的催化作用,a與c對照反映了酶的作用③曲線c與b的對照可以說明酶的作用效果比無機(jī)催化劑好④曲線a不下降的原因可能是溫度過高A.①② B.②③C.①②④ D.②③④8.如圖表示人體內(nèi)某種酶促反應(yīng)速率受溫度和pH的影響情況,下列解釋不正確的是()A.在A點,將酶的濃度增大一倍,反應(yīng)速率可能增大B.在B點,將酶的濃度增大一倍,反應(yīng)速率不可能增大C.在C點,將酶的濃度增大一倍,反應(yīng)速率可能增大D.該圖不能反映唾液淀粉酶催化能力的變化特征9.有一種酶催化反應(yīng)P+QR,圖中的實線表示沒有酶時此反應(yīng)的過程,在t1時,將能催化此反應(yīng)的酶加入反應(yīng)混合物中,圖中哪條曲線能表示此反應(yīng)的真實過程?()A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ10．如圖所示，①表示有酶催化的反應(yīng)曲線，②表示沒有酶催化的反應(yīng)曲線，E表示酶降低的活化能，正確的圖解是()二、非選擇題11．生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)是________________________，其特性有____________________________(答出兩點即可)。12．酶制劑適于在低溫(0～4℃)下保存的原因是___________________________________________________________________________________________。13．溶菌酶具有抗菌消炎的作用，細(xì)菌性溶菌酶不能用于真菌感染的原因是___________________________________________________________________________________________。14．自19世紀(jì)開始，科學(xué)家就一直在研究發(fā)酵的過程。1926年，薩姆納得到了脲酶的結(jié)晶，并用多種方法證明了它的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，酶對化學(xué)反應(yīng)的催化效率稱為酶活性。請回答以下問題：(1)實驗室保存酶需要________(填“高”“低”或“適宜”)溫度和________(填“高”“低”或“適宜”)pH條件。(2)與無機(jī)催化劑相比較，酶的催化具有_______________等特性，這對細(xì)胞代謝的意義是________________________。(3)唾液淀粉酶在腸道中________(填“有”或“沒有”)催化功能，原因是_________________________________________________________。(4)酶是有機(jī)物，活性易改變，試寫出提高加酶洗衣粉去污能力的方法：_______________________(至少寫出2種)。15．活化能是指分子從常態(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。如圖為酶的作用模型。請根據(jù)圖回答問題：(1)從圖中可以看出，沒有酶催化時，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)需要的活化能________，有酶催化時，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)需要的活化能________，a指____________________，因此，酶催化作用的本質(zhì)是__________________________。(2)酶的化學(xué)本質(zhì)是________________，酶起作用的部位是________________。16．如圖為蔗糖酶作用機(jī)理示意圖，