2020秋高一生物人教版必修1 第5章 第1节 第2课时 酶的特性 课时作业

2020秋高一生物人教版必修1 第5章 第1节 第2课时 酶的特性 课时作业

[基础测试] 知识点一 酶的高效性和专一性 1.下列关于酶的专一性的叙述，不正确的是( ) A．过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解，不能催化其他化学反应 B．每一种酶只能催化一种化学反应的进行 C．催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶 D．二肽酶能催化由不同氨基酸脱水缩合成的二肽的水解 答案 B 解析 每一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行，例如过氧化氢酶只能 催化过氧化氢的分解，二肽酶能催化由不同氨基酸脱水缩合成的二肽的水解，B 错误，A、D正确；唾液淀粉酶的化学本质为蛋白质，催化唾液淀粉酶水解的酶是 蛋白酶，C正确。 2．为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下 5组实验，分别选择一 定的试剂进行检测，合理的实验方案是( ) 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶 反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖 A．①和③对比，用双缩脲试剂检测 B．②和④对比，用碘液检测 C．④和⑤对比，用斐林试剂检测 D．③和④对比，用斐林试剂检测 答案 B 解析 蛋白酶和淀粉酶的化学本质是蛋白质，①和③对比，加入双缩脲试剂 都会变紫色，A错误；②和④对比，自变量是酶的种类，可用碘液检测，B正确； 淀粉酶水解淀粉后产生葡萄糖，葡萄糖和麦芽糖都属于还原性糖，用斐林试剂检 测，都会出现砖红色沉淀，C错误；斐林试剂不能检测蛋白质是否水解，D错误。 3．我国科学家研制出了能成功检测 SARS病毒的酶联免疫试剂，专用于“非 典”的快速诊断。此试剂具有准确、灵敏、快速、方便和经济等优点，一个测试 板可同时检测 96个样品，1小时左右获得检测结果。它应用的是( ) A．酶的高效性和专一性原理 B．酶的专一性原理 C．酶的识别原理 D．酶的高效性 答案 A 解析 该测试板专门用于“非典”的快速诊断，说明酶具有专一性；一个测 试板可同时检测 96个样品，1小时左右获得检测结果，说明酶具有高效性。 知识点二 影响酶活性的条件 4.探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是( ) ①取 3支试管编号，各注入 2 mL淀粉液；另取 3支试管编号，各注入 1 mL 新鲜的淀粉酶溶液 ②将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉液试管中，维持各自 的温度 5 min ③向各试管滴两滴碘液，摇匀 ④将 6支试管分成三组，每组各有 一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在 60℃的热水、沸水和冰水中 ⑤观察实 验现象 A．①→②→④→③→⑤ B．①→③→②→④→⑤ C．①→③→④→②→⑤ D．①→④→②→③→⑤ 答案 D 解析 探究温度对酶活性影响的实验，关键是先分别将酶和底物处理到所需 温度，然后再混合，最后滴加碘液并观察实验现象。 5．现有三支试管甲、乙、丙，先向各试管内均加入 2 mL可溶性淀粉溶液， 再按图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列叙述错误的是( ) A．甲和乙试管对照，说明酶具有专一性 B．甲和丙试管对照，说明酶的活性受温度的影响 C．实验结果是乙、丙试管内出现砖红色沉淀 D．甲和乙实验中，酶的不同种类为自变量 答案 C 解析 甲试管和乙试管对照，自变量是酶的种类，说明酶具有专一性，A、D 正确；试管甲和丙比较，自变量是温度，说明酶的活性受温度的影响，B正确； 实验结果是甲试管出现砖红色沉淀，C错误。 知识点三 酶的作用条件较温和 6.如图为不同条件下同种酶促反应速率的变化曲线，下列有关叙述错误的是 ( ) A．影响 AB段反应速率的主要因素是底物的浓度 B．影响 BC段反应速率的主要限制因素是酶量 C．温度导致酶促反应Ⅰ和Ⅱ的速率不同 D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为 37℃ 答案 D 解析 由图可以看出，在 AB段，随着底物浓度的升高，反应速率不断增加， 限制反应速率的主要因素是底物的浓度，A 正确；在 BC段，随着底物浓度的升 高，反应速率不再增加，限制反应速率的主要因素不再是底物的浓度，而是酶量， B正确；曲线Ⅰ和Ⅱ的反应温度不一样，曲线的差异是由温度的差异引起的，C 正确；只根据 37℃、25℃时酶促反应速率的比较无法确定该酶作用的最适温度， D错误。 7．如图为某酶在不同温度下反应曲线和时间的关系，从图中不能获得的信息 是( ) A．酶促反应有最适宜温度范围 B．酶因热而失活 C．酶促反应生成物的量与时间的关系 D．酶促反应速率和酶量的关系 答案 D 解析 由图中曲线可看出温度在 20～40℃范围内时，生成物的量与时间呈正 相关，温度达到 50℃时，在一定时间内，生成物的量随时间增加，超过一定时间 后不再增加，说明酶促反应不再进行，酶失去活性；温度在 60℃、70℃时，酶更 易失去活性，由此可看出该酶的最适宜温度范围应在 40～50℃之间，由此可以得 出 A、B、C 相应的结论，A、B、C 不符合题意；由此图曲线不能得到酶促反应 速率与酶量的关系，D符合题意。 8．关于酶的叙述，错误的是( ) A．同一种酶可存在于不同种类的活细胞中 B．细胞内各类化学反应有序进行只与酶的特性有关，与酶的分布无关 C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度 D．经沸水处理使酶失活可让刚采摘的甜玉米保持甜味 答案 B 解析 同一种酶可存在于不同种类的活细胞中，如与细胞呼吸有关的酶，A 正确；细胞内各类化学反应有序进行与酶的特性及分布均有关，B错误；酶可以 降低化学反应所需的活化能，进而提高化学反应速度，C 正确；经沸水处理使酶 失活，可让刚采摘的甜玉米中可溶性糖停止分解，保持甜味，D正确。 [能力提升] 9．(2019·山东寿光期末)酶抑制剂有两类，其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的 活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的 其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性。 下列叙述正确的是( ) A．酶的作用条件较温和，只能在常温、常压、中性条件下发挥作用 B．改变底物的量对两种抑制剂的作用效果均无影响 C．竞争性抑制剂通过降低酶本身的活性来降低酶促反应速率 D．高温、非竞争性抑制剂都能通过改变酶的空间结构使酶失去催化活性 答案 D 解析 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，即适宜的温 度和 pH条件，不一定是中性，如胃蛋白酶的最适 pH为酸性，A错误；非竞争性 抑制剂使酶不能与底物结合，改变底物的量对该抑制剂的作用效果无影响，竞争 性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，改变底物的量底物与酶结合的机会发生改变， 从而使竞争抑制剂的抑制效果发生改变，B错误；竞争性抑制剂与底物竞争酶的 活性位点，从而降低酶对底物的催化效应，对酶本身的活性没有影响，C错误； 高温、非竞争性抑制剂都能通过改变酶的空间结构使酶失去催化活性，D正确。 10．某同学研究温度和 pH对某酶促反应速率的影响，得到如图所示的曲线。 下列分析正确的是( ) A．该酶催化反应的最适温度为 35℃左右，最适 pH为 8左右 B．当 pH为 8时，影响酶促反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度 C．随 pH升高，该酶催化反应的最适温度也随之变化 D．当 pH为任一固定值时，实验结果都可以证明温度对酶促反应速率的影响 答案 A 解析 由图可知，温度约为 35 ℃时，酶促反应速率相对较快，温度高于 35℃(如图 37℃)或低于 35℃(如图 33℃和 30℃)，酶促反应速率均下降，所以该 酶的最适温度为 35 ℃左右，由图可知，pH 为 8时，酶促反应速率相对于 pH大 于 8或小于 8时快，所以该酶最适 pH为 8左右，A正确；当 pH为 8时，不同温 度下酶促反应速率不同，此时温度为影响酶促反应速率的主要因素，B错误；在 一定范围内，随 pH的升高或降低，该酶促反应的最适温度均为 35℃左右，C错 误；当 pH过高或过低时，酶变性失活，此时温度已不再是酶促反应速率的影响 因素，D错误。 11．(2016·全国卷Ⅱ)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A 组(20℃)、B组(40℃)和 C组(60℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其 他条件相同)，结果如图。回答下列问题： (1)三个温度条件下，该酶活性最高的是______组。 (2)在时间 t1之前，如果 A 组温度提高 10℃，那么 A 组酶催化反应的速度会 ____________。 (3)如果在时间 t2时，向 C组反应体系中增加 2倍量的底物，其他条件保持不 变 ， 那 么 在 t3 时 ， C 组 产 物 总 量 ________ ， 原 因 ______________________________________________________________________ __________________________________。 (4) 生 物 体 内 酶 的 化 学 本 质 是 ________ ， 其 特 性 有 ____________________________(答出两点即可)。 答案 (1)B (2)加快 (3)不变 60℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会 增加 (4)蛋白质或 RNA 高效性和专一性 解析 (1)根据图示，温度为 40℃时，B组产物浓度最早达到最大值，说明该 温度下酶促反应速率最快，酶活性最高。 (2)在 t1之前将 A 组温度提高 10 ℃，A 组酶活性升高，A 组酶催化反应的速 率会加快。 (3)C组温度为 60℃，据图分析，C组实验条件下，在时间为 t2时，产物量不 再增加，且产物量小于 A组和 B组，说明在 t2时间，C组酶已失活，此时向 C组 反应体系中增加 2倍量的底物，C组产物总量不变。 (4)生物体内大多数酶的化学本质为蛋白质，少数酶的化学本质为 RNA；酶具 有高效性、专一性和作用条件温和等特点。 12．(2019·云南云天化中学高二月考)为探究“影响酶活性的因素”，某同学 设计了一个实验方案，见下表： (1)请完成实验设计：①应为________。 (2)3、4号试管为一组对照实验，本实验中要探究的自变量是________，请为 该组实验拟定一个课题名称：____________________。 (3)本实验的因变量可以通过观察____________________来确定。 (4)在 2、3号试管所研究的问题中，温度属于________变量。 (5)在 2、3号试管所研究的问题中，________号为对照组。 答案 (1)37℃水浴 (2)温度 探究温度对胃蛋白酶活性的影响 (3)相同时间内瘦肉块的变化(或记录瘦肉块消失所用的时间) (4)无关 (5)3 解析 (1)本实验的目的是探究温度、pH对酶活性的影响，实验设计时应遵循 对照原则和单一变量原则，所以 3号试管的实验条件应为 37℃水浴，pH＝1.5。 (2)分析题表可知，3、4号试管中的自变量为温度，该实验的目的应为探究温 度对胃蛋白酶活性的影响。 (3)随着实验中温度或 pH的变化，相同时间内瘦肉块的变化(或瘦肉块消失所 用的时间)为检测指标。 (4)2、3号试管可作为研究 pH对胃蛋白酶活性的影响的一组对照，其中温度 为无关变量。 (5)胃蛋白酶的最适 pH为 1.5左右，2 号试管中 pH为 8，进行了实验处理， 为实验组，而 3号试管的 pH为 1.5，没有处理，属于对照组。 13．蜂蜜中富含维生素、氨基酸与蛋白质、果糖与葡萄糖等营养物质。蜂蜜 中淀粉酶活性是衡量蜂蜜品质的重要指标。蜂蜜加工过程中，酶活性常常发生变 化。科学家以新鲜椴树蜂蜜为实验材料，经过不同加工条件处理后，在相同条件 下检测蜂蜜中的淀粉酶活性(淀粉酶活性以淀粉酶值表示，即 1 g蜂蜜中的淀粉酶 在一定条件下可催化 1%淀粉溶液的毫升数)，结果如下表所示。请回答： (1)淀粉酶的化学本质是________。淀粉酶只能水解淀粉，说明酶具有 ________。使用双缩脲试剂________(填“可以”或“不可以”)准确检测蜂蜜中淀 粉酶的含量，理由是____________________________。 (2)本实验探究的是____________________对蜂蜜中淀粉酶活性的影响。 (3)实验结果表明，淀粉酶活性在______________________________条件下会 下降。 (4)在测定淀粉酶值时，是将一定体积的、加工后的蜂蜜与淀粉溶液及其他试 剂混合，在适宜条件下反应一段时间后，根据淀粉的水解情况判定淀粉酶值。有 人质疑“实验中淀粉的水解可能是由于淀粉溶液本身不稳定而自发水解，不一定 与蜂蜜中的淀粉酶有关。”针对此质疑，在测定淀粉酶值时，设计的对照组实验 为 ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ____。 (5)国家标准规定合格的蜂蜜产品淀粉酶值应在 8以上。根据上述实验结果， 提 出 加 工 蜂 蜜 的 一 条 具 体 建 议 是 ______________________________________________________________________ ________________。 答案 (1)蛋白质 专一性 不可以 蜂蜜中除淀粉酶外还含有其他蛋白质 (蜂蜜中还含有其他非酶类蛋白质) (2)加工温度和加工时间 (3)加工温度较高、加工时间较长 (4)用相同体积的蒸馏水替换反应体系中的蜂蜜，再用相同的方法测定淀粉的 水解情况 (5)30℃、40 ℃条件下加工不超过 3 小时；50℃、60℃条件下加工不超过 2 小时；70℃条件下加工不超过 1小时