備戰(zhàn)2020年高考生物 考點(diǎn)一遍過(guò)15 酶(含解析)
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1、考點(diǎn)15 酶 高考頻度:★★★☆☆ 難易程度:★★★☆☆ 1.酶的概念剖析 (1)本質(zhì)與作用 化學(xué)本質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì) 少數(shù)是RNA 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 合成場(chǎng)所 核糖體 主要是細(xì)胞核(真核細(xì)胞) 來(lái)源 一般來(lái)說(shuō),活細(xì)胞(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶 作用場(chǎng)所 細(xì)胞內(nèi)、外或生物體外均可 生理功能 生物催化作用 (2)作用機(jī)理 ①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。 ②作用機(jī)理:降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。 2.酶的特性 (1)高效性:催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍。 (2)專一
2、性:每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。 (3)作用條件較溫和:在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高。高溫、過(guò)酸、過(guò)堿會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活;低溫條件下酶的活性很低,但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。 3.探究影響酶活性的因素實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)原理 ①探究溫度對(duì)酶活性的影響 a.反應(yīng)原理:淀粉麥芽糖 碘↓液 碘↓液 藍(lán)色 無(wú)藍(lán)色出現(xiàn) b.鑒定原理:溫度影響酶的活性,從而影響淀粉的水解,滴加碘液,根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。 ②探究pH對(duì)酶活性的影響 a.反應(yīng)原理(用反應(yīng)式表示):2H2O2 2H2O+O2。 b.鑒定原
3、理:pH影響酶的活性,從而影響氧氣的生成量,可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)O2產(chǎn)生量的多少。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟 ①溫度對(duì)酶活性的影響 實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容 試管1 試管2 試管3 底物控制 2 mL 3%的可溶性淀粉溶液 溫度控制 60 ℃熱水 沸水 冰塊 酶控制 1 mL相同溫度的2%新鮮淀粉酶溶液 試劑控制 等量的碘液 觀察指標(biāo) 檢測(cè)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺 ②pH對(duì)酶活性的影響 實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容 試管1 試管2 試管3 底物控制 2 mL 3%的過(guò)氧化氫溶液 pH控制 1 mL蒸餾水 1 mL 5%的HCl 1 mL 5%的NaOH 酶控
4、制 2滴過(guò)氧化氫酶溶液 觀察指標(biāo) 氣泡的產(chǎn)生量 考向一 酶的本質(zhì)與作用 1.下列關(guān)于酶的敘述,正確的是 A.酶提供了反應(yīng)過(guò)程所必需的活化能從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率 B.活細(xì)胞能通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯產(chǎn)生酶,或通過(guò)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生酶 C.人體中酶的活性受溫度、pH的影響,并只能在人體的內(nèi)環(huán)境中起作用 D.酶的形成都要經(jīng)過(guò)核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個(gè)階段 【參考答案】B 【試題解析】酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯合成)或RNA(經(jīng)轉(zhuǎn)錄合成),B項(xiàng)正確;酶在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外均可起作用,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用的酶一般不
5、需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工,少數(shù)酶是RNA,其合成不需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體參與,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 規(guī)律總結(jié) 對(duì)酶在細(xì)胞代謝中作用的理解 (1)酶只能催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)。 (2)酶通過(guò)降低活化能加快化學(xué)反應(yīng)速率。 (3)在反應(yīng)前后,酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量將保持不變。 (4)酶既可在細(xì)胞內(nèi),也可在細(xì)胞外發(fā)揮催化作用。 (5)由于酶的催化作用,細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。 2.核酶是具有催化功能的單鏈RNA分子,可降解特異的mRNA序列。下列關(guān)于核酶的敘述正確的是 A.ATP和核酶的元素組成相同,ATP中的“A”不能作為核酶的基本組成單位 B.與無(wú)機(jī)催化劑不同的是核
6、酶能夠降低所催化反應(yīng)的活化能 C.核酶降解特異的mRNA序列時(shí),破壞的是相鄰堿基之間的氫鍵 D.驗(yàn)證核酶的專一性時(shí),可以用能夠鑒定RNA的試劑來(lái)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 【答案】A 【解析】ATP的全稱是三磷酸腺苷,A代表腺苷,核酶成分是RNA,基本單位是核糖核苷酸,兩者的元素組成相同,都是C、H、O、N、P,ATP中的“A”不能作為核酶的基本組成單位,A正確;無(wú)機(jī)催化劑與酶都能降低活化能,與無(wú)機(jī)催化劑不同的是核酶降低催化反應(yīng)的活化能的效果更顯著,B錯(cuò)誤;核酸降解特異的mRNA序列時(shí),破壞的是相鄰堿基之間的磷酸二酯鍵,C錯(cuò)誤;驗(yàn)證核酶的專一性時(shí),可以用RNA和其他底物作對(duì)照,核酶只降解特異的mRN
7、A序列,不能降解其他底物來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,D錯(cuò)誤。 考向二 酶的特性與影響因素 3.用過(guò)氧化氫進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制得到相應(yīng)曲線圖。其中對(duì)酶的特性分析錯(cuò)誤的是 A.圖甲、圖乙分別說(shuō)明酶具有高效性和催化作用 B.圖丙、圖丁說(shuō)明溫度和pH能夠改變酶的催化效率 C.圖甲、圖乙所示實(shí)驗(yàn)中的自變量分別是催化劑的種類、有無(wú)催化劑 D.根據(jù)圖丙、圖丁實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,最適溫度和最適pH條件下繪制的曲線一定位于兩曲線之間 【參考答案】D 【試題解析】據(jù)圖分析,甲圖的自變量是鐵離子和過(guò)氧化氫酶,說(shuō)明酶具有高效性;乙圖用過(guò)氧化氫酶與未加催化劑相比,說(shuō)明酶具有催化作用,A正確。圖丙
8、的自變量是溫度,圖丁的自變量是pH,說(shuō)明酶的活性受溫度和pH的影響,B正確。圖甲、圖乙所示實(shí)驗(yàn)中的自變量分別是催化劑的種類、有無(wú)催化劑,C正確。最適溫度和最適pH條件下繪制的曲線可能位于兩曲線之間,也可能在兩曲線之外,D錯(cuò)誤。 解題技巧 “四步法”分析酶促反應(yīng)曲線 (1)識(shí)標(biāo):“識(shí)標(biāo)明變量”。明確酶促反應(yīng)曲線坐標(biāo)圖中橫坐標(biāo)(自變量)和縱坐標(biāo)(因變量)的含義。 (2)析線:“析線理關(guān)系”。分析酶促反應(yīng)曲線走勢(shì),明確因變量怎樣隨自變量的變化而變化?!吧仙薄跋陆怠薄跋壬蠼怠薄跋壬蠓€(wěn)”“水平”等。 (3)明點(diǎn)(特殊點(diǎn)):“抓點(diǎn)求突破”。明確酶促反應(yīng)曲線中起點(diǎn)、終點(diǎn)、頂點(diǎn)、拐點(diǎn)、交叉點(diǎn)、
9、特殊條件下的交點(diǎn)等表示的生物學(xué)含義。 (4)判斷:“先分后合巧辨析”。對(duì)于多條酶促反應(yīng)曲線圖,根據(jù)曲線上不同標(biāo)示物識(shí)別曲線所代表的意義(有的曲線直接標(biāo)出),首先對(duì)每一條曲線單獨(dú)分析,進(jìn)行比較,判斷曲線間有無(wú)聯(lián)系或找出相互關(guān)系,然后綜合分析。 4.某實(shí)驗(yàn)小組利用過(guò)氧化氫做了如下實(shí)驗(yàn),則相關(guān)說(shuō)法正確的是 試管編號(hào)及組別 a b c d e 加入試劑 2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液 2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液 2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液 2 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液 2 mL H2O 試劑、劑 量以及處 理措施 90 ℃水
10、浴加熱 2滴FeCl3溶液 2滴肝臟研磨液 2滴煮熟的肝臟研磨液 2滴肝臟研磨液 溫度 — 常溫 常溫 常溫 常溫 氣泡多少 多 較多 最多 無(wú) 無(wú) A.a(chǎn)組和c組對(duì)照,說(shuō)明酶具有催化作用 B.b組和c組對(duì)照,說(shuō)明酶具有高效性和專一性 C.c組和d組對(duì)照,說(shuō)明高溫會(huì)破壞酶的結(jié)構(gòu)使酶失活 D.c組和e組對(duì)照,可排除肝臟研磨液中其他物質(zhì)的影響 【答案】D 【解析】a組高溫也會(huì)加快過(guò)氧化氫的分解速度,不能與c組對(duì)照說(shuō)明酶具有催化作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤;b組與c組對(duì)照,說(shuō)明酶具有高效性,但不能說(shuō)明酶具有專一性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;c組與d組對(duì)照,說(shuō)明酶的活性受溫度影響,高溫會(huì)
11、使酶失去活性,但不能確定是否是由于空間結(jié)構(gòu)改變引起的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;c組是實(shí)驗(yàn)組,e組是對(duì)照組,c組和e組的自變量是是否含有過(guò)氧化氫,該對(duì)照實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氣泡來(lái)自過(guò)氧化氫的分解,排除肝臟研磨液中其他物質(zhì)的影響,D項(xiàng)正確。 考向三 探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響 5.為探究影響酶活性的因素某學(xué)生設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案。有關(guān)敘述不正確的是 試管 底物和試劑 實(shí)驗(yàn)條件 甲 1 cm3的蛋白塊+4 mL胃蛋白酶溶液 37 ℃水浴 乙 1 cm3的蛋白塊+4 mL胃蛋白酶溶液 70 ℃水浴 丙 1 cm3的蛋白塊+4 mL胃蛋白酶溶液 0 ℃水浴 A.該實(shí)驗(yàn)中pH屬于無(wú)關(guān)變量,故
12、三支試管的pH應(yīng)相同且適宜 B.檢測(cè)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可選用雙縮脲試劑 C.該實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度 D.該實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)是相同時(shí)間內(nèi)蛋白塊的變化情況(或記錄蛋白塊消失所用的時(shí)間) 【參考答案】B 【試題解析】三組實(shí)驗(yàn)中的不同條件是溫度,所以溫度是自變量,pH屬于無(wú)關(guān)變量,三支試管的pH應(yīng)相同且適宜,A正確;檢測(cè)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不可選用雙縮脲試劑,因?yàn)槊傅谋举|(zhì)是蛋白質(zhì),反應(yīng)前后是不變的,可以與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色,B錯(cuò)誤;三組實(shí)驗(yàn)中的不同條件是溫度,所以溫度是自變量,C正確;該實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)是相同時(shí)間內(nèi)蛋白塊的變化情況(或記錄蛋白塊消失所用的時(shí)間),D正確。 解題必備 用梯度法確定酶的最適溫度
13、和pH 設(shè)計(jì)思路:常用“梯度法”來(lái)探究酶的最適溫度(或pH),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需設(shè)置一系列不同溫度(或pH)的實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行相互對(duì)照,最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論——酶促反應(yīng)時(shí)間最短的一組所處的溫度(或pH)即為最適溫度(或pH)。相鄰組間的差值(即梯度值)越小,測(cè)得的最適溫度(或pH)就越精確。 6.下圖表示在20 ℃、不同pH條件下,向等量的反應(yīng)物中加入等量的某種酶后,生成物的量與時(shí)間的關(guān)系曲線,下列結(jié)論錯(cuò)誤的是 A.此實(shí)驗(yàn)中,不同pH為自變量,生成物的量為因變量,20 ℃為無(wú)關(guān)變量 B.隨pH從5升高到7,酶的活性逐漸降低 C.該酶的最適pH為5 D.若將溫度改為15 ℃,酶的最適pH
14、不會(huì)發(fā)生改變 【答案】C 【解析】依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖可知:本實(shí)驗(yàn)的自變量是時(shí)間和pH,因變量是生成物的量,溫度等其他對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響的變量均為無(wú)關(guān)變量,A正確;生成物的量在達(dá)到最大值之前,在相同時(shí)間內(nèi),pH從5升高到7所對(duì)應(yīng)曲線的酶促反應(yīng)速率依次減慢,說(shuō)明酶的活性逐漸降低,B正確;在pH為5、6、7這三種實(shí)驗(yàn)條件下,pH為5時(shí)酶的活性最高,但因缺乏pH小于5和pH在5~6之間的實(shí)驗(yàn)組,所以不能判斷該酶的最適宜pH是5,C錯(cuò)誤;酶的最適pH是酶的一種性質(zhì),不會(huì)因溫度的改變而發(fā)生改變,D正確。 考向四 與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 7.下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,正確的是 A.利用過(guò)氧化氫和
15、過(guò)氧化氫酶探究溫度對(duì)酶活性的影響 B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗(yàn)證酶的專一性 C.利用過(guò)氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性 D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的影響 【參考答案】C 【試題解析】因?yàn)檫^(guò)氧化氫不穩(wěn)定,在高溫下會(huì)自行分解成水和氧氣,從而不能正確表現(xiàn)溫度對(duì)酶活性的影響;利用淀粉、蔗糖、淀粉酶驗(yàn)證酶的專一性,只能用斐林試劑鑒定,根據(jù)是否有磚紅色沉淀來(lái)判斷淀粉酶是否對(duì)二者都有催化作用,從而探究酶的專一性,不能用碘液,因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被分解;可利用過(guò)氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性;胃蛋白酶的最適p
16、H為1.5,驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的影響應(yīng)設(shè)置在最適pH左右。 解題必備 酶實(shí)驗(yàn)探究的兩種方法 (1)試劑檢測(cè)探究酶的本質(zhì) ①設(shè)計(jì)思路:從酶的化學(xué)本質(zhì)上來(lái)講,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。在高中教材中常見的一些酶,如淀粉酶、蛋白酶等,其本質(zhì)都是蛋白質(zhì)。所以,對(duì)酶本質(zhì)的驗(yàn)證常常是變相地考查蛋白質(zhì)的鑒定方法。因此,使用雙縮脲試劑進(jìn)行鑒定即可。 ②設(shè)計(jì)方案 項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)組 對(duì)照組 材料 待測(cè)酶溶液 已知蛋白液(等量) 試劑 分別加入等量的雙縮脲試劑 現(xiàn)象 是否呈現(xiàn)紫色 呈現(xiàn)紫色 結(jié)論 呈現(xiàn)紫色說(shuō)明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì);否則該酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì) (2)對(duì)比法探
17、究酶的高效性 ①設(shè)計(jì)思路:通過(guò)將不同類型催化劑(主要是酶與無(wú)機(jī)催化劑)催化底物的反應(yīng)速率進(jìn)行比較,得出結(jié)論。 ②設(shè)計(jì)方案 項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)組 對(duì)照組 材料 等量的同一種底物 試劑 與底物相對(duì)應(yīng)的酶溶液 等量的無(wú)機(jī)催化劑 現(xiàn)象 反應(yīng)速度很快,或反應(yīng)用時(shí)短 反應(yīng)速度緩慢,或反應(yīng)用時(shí)長(zhǎng) 結(jié)論 酶具有高效性 (3)對(duì)比法探究酶的專一性 ①設(shè)計(jì)思路:常見的方案有兩種,即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同,最后通過(guò)觀察酶促反應(yīng)能否進(jìn)行得出結(jié)論。 ②設(shè)計(jì)方案 項(xiàng)目 方案一 方案二 實(shí)驗(yàn)組 對(duì)照組 實(shí)驗(yàn)組 對(duì)照組 材料 同種底物(等量) 與酶相對(duì)應(yīng)的底物 另
18、外一種底物 試劑 與底物相對(duì)應(yīng)的酶 另外一種酶 同一種酶(等量) 現(xiàn)象 發(fā)生反應(yīng) 不發(fā)生反應(yīng) 發(fā)生反應(yīng) 不發(fā)生反應(yīng) 結(jié)論 酶具有專一性 酶具有專一性 8.某研究小組為探究影響過(guò)氧化氫分解的因素,做了三個(gè)實(shí)驗(yàn)。相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示,請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。 (1)實(shí)驗(yàn)2中的自變量為______________________,因變量為 ___________________。 (2)實(shí)驗(yàn)1的目的是探究_____________________。 (3)實(shí)驗(yàn)2探究了過(guò)氧化氫溶液濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響,BC段O2產(chǎn)生速率不再增大的原因最可能是________
19、____________________。 (4)實(shí)驗(yàn)3的結(jié)果顯示,過(guò)氧化氫酶的最適pH為________。實(shí)驗(yàn)還證實(shí),當(dāng)pH小于d或大于f時(shí),過(guò)氧化氫酶的活性將永久喪失,其原因是_________________________________。 【答案】(1)過(guò)氧化氫溶液的濃度 O2產(chǎn)生速率 (2)酶的高效性 (3)過(guò)氧化氫酶的量有限 (4)e 過(guò)酸、過(guò)堿會(huì)導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞 【解析】(1)據(jù)題可知,實(shí)驗(yàn)1、2、3中的自變量分別為催化劑種類、過(guò)氧化氫溶液的濃度、pH。實(shí)驗(yàn)2中因變量為O2產(chǎn)生速率。(2)實(shí)驗(yàn)1的目的是探究酶的高效性
20、。(3)由實(shí)驗(yàn)2曲線可見,在BC段所對(duì)應(yīng)的H2O2濃度范圍內(nèi),O2的產(chǎn)生速率不變,所以該濃度范圍內(nèi)的過(guò)氧化氫溶液濃度不會(huì)影響過(guò)氧化氫酶的活性,BC段O2產(chǎn)生速率不再增大的原因最可能是酶的數(shù)量(濃度)有限。(4)實(shí)驗(yàn)3的結(jié)果顯示,過(guò)氧化氫酶的最適pH為e。實(shí)驗(yàn)還證實(shí),當(dāng)pH小于d或大于f時(shí),過(guò)氧化氫酶的活性將永久喪失,其原因是過(guò)酸、過(guò)堿會(huì)導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞?。 1.下列有關(guān)酶的表述,正確的是 A.由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性 B.酶活性最高時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度不適合該酶的保存 C.脂肪酶加雙縮脲試劑不會(huì)呈紫色 D.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液可導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化 2.某實(shí)驗(yàn)
21、小組實(shí)驗(yàn)操作如表,一段時(shí)間后,分別加入碘液,不會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色的試管是 試管 物質(zhì) 實(shí)驗(yàn)處理 條件 1 等量淀粉液 加入唾液 37℃水浴 2 等量淀粉液 加入煮沸唾液 37℃水浴 3 等量淀粉液 加入唾液和HCl 37℃水浴 4 等量淀粉液 加入麥芽糖酶 37℃水浴 A.1 B.2 C.3 D.4 3.如圖所示有4套裝置,每套裝置內(nèi)的小型圓底燒瓶中分別盛等量的H2O2,保溫于相應(yīng)溫度下適宜時(shí)間,然后向各小型圓底燒瓶中迅速加入等量相應(yīng)溫度的如圖所示的相應(yīng)物質(zhì),燒瓶口緊包著一個(gè)小氣球,使小型圓底燒瓶沉于燒杯底部的同一位置(瓶?jī)?nèi)氣體產(chǎn)生達(dá)到一定量時(shí)燒
22、瓶即可浮起)。下列相關(guān)分析正確的是 A.圖1中的小型圓底燒瓶最先浮起 B.肝臟研磨液中的H2O2酶和Fe3+的作用機(jī)理不同 C.圖4中,沉入燒杯底部的小型圓底燒瓶不能浮起 D.圖2與圖3對(duì)比,可說(shuō)明H2O2酶具有高效性 4.如圖是某實(shí)驗(yàn)小組利用A酶和B酶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后繪制的曲線圖。下列相關(guān)敘述正確的是 A.該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度,因變量是酶活性 B.若要探究pH對(duì)酶活性的影響,應(yīng)將溫度控制在50℃左右 C.酶活性可用底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量來(lái)表示 D.80℃時(shí)A酶的空間結(jié)構(gòu)完整,B酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞 5.淀粉酶是人體消化液中重要的消化酶,在代謝中起到重要作用。為了探究不
23、同物質(zhì)對(duì)胰淀粉酶活性的影響,研究人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。下列選項(xiàng)不正確的是 A.甲為空白對(duì)照,目的是測(cè)定胰淀粉酶在適宜條件下的活性 B.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明茶花粉提取物對(duì)胰淀粉酶的活性具有抑制作用 C.胰淀粉酶能將淀粉水解成果糖,進(jìn)而再代謝水解為葡萄糖被人體吸收 D.推測(cè)維生素C對(duì)茶花粉提取物降低血糖的作用沒(méi)有影響 6.將少許的二氧化錳和新鮮土豆勻漿分別加入到等量過(guò)氧化氫溶液中,檢測(cè)兩者產(chǎn)生的氣體量。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)圖(實(shí)線為加入二氧化錳產(chǎn)生的氣體量,虛線為加入土豆勻漿產(chǎn)生的氣體量),正確的是 A. B. C. D. 7.下表是某同學(xué)所做的有關(guān)過(guò)氧化氫在不同條件下分
24、解的實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是 步驟 試管編號(hào) a b c d 加入試劑 3%H2O22mL 3%H2O22mL 3%H2O22mL 3%H2O22mL 設(shè)置反 應(yīng)條件 常溫 常溫 常溫 0℃ 蒸餾水 FeCl3溶液 肝臟研磨液 煮熟的肝臟研磨液 劑量 2滴 2滴 2滴 2滴 觀察氣泡產(chǎn)生 A.在該實(shí)驗(yàn)中,產(chǎn)生氣泡最快的試管是b號(hào) B.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,但只能在細(xì)胞中發(fā)揮作用 C.該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量是過(guò)氧化氫的濃度和用量、觀察時(shí)間等 D.若探究溫度對(duì)酶活性的影響,可用過(guò)氧化氫溶液和新鮮的肝臟研磨
25、液 8.圖甲表示某反應(yīng)過(guò)程,圖乙表示不同條件下圖甲有關(guān)物質(zhì)隨時(shí)間變化的曲線,下列敘述正確的是 A.圖甲中物質(zhì)a可以表示蔗糖,c表示葡萄糖 B.圖乙中④曲線表示的是物質(zhì)a隨時(shí)間的變化 C.若圖乙中曲線①②③表示不同酶濃度下酶促反應(yīng)速率,則酶活性大小為:①>②>③ D.若圖乙中曲線①②③表示不同溫度下酶促反應(yīng)速率,則溫度大小為:①>②>③ 9.某校生物興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下表所示的實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)評(píng)價(jià)正確的是 步驟 步驟 組別 甲 乙 丙 1 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的蔗糖溶液2 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的蔗糖溶液2 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的蔗糖溶液2 mL 2 蒸餾水1 m
26、L 酵母提取液1 mL 稀釋睡液1 mL 3 37 ℃恒溫水浴,保溫10 min 4 斐林試劑1 mL 斐林試劑1 mL 斐林試劑1 mL 5 50~65 ℃溫水中加熱2 min 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 藍(lán)色 磚紅色 藍(lán)色 A.甲、丙組對(duì)照說(shuō)明唾液中不含酶,沒(méi)有催化作用 B.甲、乙組對(duì)照不足以說(shuō)明酵母提取液中含有蔗糖酶 C.根據(jù)丙組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明酶的催化作用具有專一性 D.根據(jù)三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明酶在高溫和過(guò)酸條件下失活 10.某校生物興趣小組在學(xué)習(xí)了課本實(shí)驗(yàn)“探究溫度對(duì)酶活性的影響”后,想進(jìn)一步探究在一個(gè)小區(qū)間內(nèi)的兩個(gè)溫度t1、t2(t1<Tm<t2)條件下的酶的
27、活性,他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取4支試管,編號(hào)A、B、C、D,向A、B兩試管中各加5 mL5%的淀粉溶液,向C、D兩試管中各加入2 mL淀粉酶溶液,將試管A、C和試管B、D分別置于溫度為t1、t2的恒溫水浴中保溫10 min,然后將C、D兩試管中的溶液分別加到A、B兩試管中,搖勻后繼續(xù)在各自的恒溫水浴中保溫10 min。請(qǐng)分析回答: (1)圖1中Tm為酶的______。 (2)該實(shí)驗(yàn)的自變量是______,實(shí)驗(yàn)中需控制的無(wú)關(guān)變量主要有______(寫出兩種即可)。 (3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解產(chǎn)物不能通過(guò)U形管底部的半透膜)繼續(xù)完成探究實(shí)驗(yàn)(如圖2)。 實(shí)驗(yàn)步驟:
28、 ①?gòu)脑嚬蹵、B中取______的溶液,分別倒入U(xiǎn)形管的A、B兩側(cè)并標(biāo)記液面高度; ②一段時(shí)間后觀察______的變化。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論: ①如果______,則溫度為t1時(shí)淀粉酶的活性強(qiáng); ②如果______,則溫度為t2時(shí)淀粉酶的活性強(qiáng); ③______________________________________。 11.(2107·新課標(biāo)II卷)下列關(guān)于生物體中酶的敘述,正確的是 A.在細(xì)胞中,核外沒(méi)有參與DNA合成的酶 B.由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性 C.從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法 D.唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是3
29、7 ℃ 12.(2017·天津卷)將A、B兩種物質(zhì)混合,T1時(shí)加入酶C。下圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線。敘述錯(cuò)誤的是 A.酶C降低了A生成B這一反應(yīng)的活化能 B.該體系中酶促反應(yīng)速率先快后慢 C.T2后B增加緩慢是酶活性降低導(dǎo)致的 D.適當(dāng)降低反應(yīng)溫度,T2值增大 1.【答案】B 【解析】酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的,酶在生物體外、體內(nèi)均具有催化活性,A錯(cuò)誤;酶活性最高時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度屬于適宜溫度,不適合該酶的保存,酶需要保存在低溫條件下,B正確;脂肪酶的化學(xué)本質(zhì)屬于蛋白質(zhì),加雙縮脲試劑會(huì)呈紫色,C錯(cuò)誤;淀粉酶溶液中加入淀粉溶液,可導(dǎo)致淀粉發(fā)生水解反應(yīng),酶作為催化劑反應(yīng)前后性質(zhì)保
30、持不變,D錯(cuò)誤。 2.【答案】A 【解析】淀粉遇碘會(huì)變藍(lán),若淀粉在淀粉酶的催化作用下,完全水解,則加入碘液不會(huì)變藍(lán)。試管1溫度適宜,且含有唾液淀粉酶,因此淀粉酶能將淀粉水解,加入碘液后不變藍(lán),A正確;試管2雖然含有唾液淀粉酶,但在煮沸的高溫下,酶會(huì)變性失活,不能將淀粉水解,所以加入碘液后變藍(lán),B錯(cuò)誤;試管3雖然含有唾液淀粉酶,但在過(guò)酸條件下,酶會(huì)變性失活,不能將淀粉水解,所以加入碘液后變藍(lán),C錯(cuò)誤;酶具有專一性,試管4中麥芽糖酶不能催化淀粉的水解,所以加入碘液后變藍(lán),D錯(cuò)誤。 3.【答案】D 【解析】分析題干信息可知:小型圓底燒瓶?jī)?nèi)盛等量的H2O2,迅速加入等量的下列圖示中的物質(zhì),燒瓶
31、口緊包著一個(gè)小氣球,由于過(guò)氧化氫分解生成了氧氣,因此沉于燒杯底部的燒瓶可以浮起來(lái),過(guò)氧化氫分解的越快,產(chǎn)生的氧氣越多,燒瓶浮起來(lái)的時(shí)間越短。由圖分析可知,圖3的新鮮肝臟研磨液中含有H2O2酶,溫度適宜( 37 ℃) ,H2O2分解最快,故圖3中的小型圓底燒瓶最先浮起,A錯(cuò)誤;肝臟研磨液中的H2O2酶和Fe3+均為催化劑,都是通過(guò)降低H2O2分解反應(yīng)所需要的活化能起催化作用的,作用機(jī)理相同, B錯(cuò)誤;圖4中,久置肝臟研磨液中的酶的活性較低或已失活,但H2O2在37 ℃下仍可以分解,沉入底部的燒瓶也可以緩慢浮起,C錯(cuò)誤;圖2與圖3對(duì)比,自變量是催化劑的種類,實(shí)驗(yàn)結(jié)果能說(shuō)明H2O2酶具有高效性, D
32、正確。 4.【答案】B 【解析】由圖可知,自變量為不同的溫度和不同的酶,因變量是酶活性。兩種酶的最適溫度大概為50度左右。該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度和酶的種類,因變量是酶活性,A錯(cuò)誤;若要探究pH對(duì)酶活性的影響,溫度是無(wú)關(guān)變量,應(yīng)控制在最適溫度50 ℃左右,B正確;酶活性可用底物的剩余量或產(chǎn)物的生成量來(lái)表示,C錯(cuò)誤;80 ℃時(shí)A酶的空間結(jié)構(gòu)大多被破壞,B酶的空間結(jié)構(gòu)完全被破壞,D錯(cuò)誤。故選B。 5.【答案】C 【解析】該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同物質(zhì)對(duì)胰淀粉酶活性的影響,自變量是加入的“不同物質(zhì)”,因變量是胰淀粉酶活性。甲沒(méi)有加入“不同物質(zhì)”,為空白對(duì)照,目的是測(cè)定胰淀粉酶在適宜條件下的活性,以便
33、與加入“不同物質(zhì)”后的胰淀粉酶的活性進(jìn)行對(duì)照,A正確;反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的柱形圖顯示:加入茶花粉提取物的各實(shí)驗(yàn)組的胰淀粉酶的活性均低于對(duì)照組甲,說(shuō)明茶花粉提取物對(duì)胰淀粉酶的活性具有抑制作用,B正確;胰淀粉酶能將淀粉水解成麥芽糖,進(jìn)而再代謝水解為葡萄糖被人體吸收,C錯(cuò)誤;甲、乙、丁三組對(duì)照,同時(shí)加入茶花粉提取物與維生素C的實(shí)驗(yàn)組丁與只加入茶花粉提取物的實(shí)驗(yàn)組乙的胰淀粉酶活性相同,但都低于對(duì)照組甲,說(shuō)明維生素C對(duì)胰淀粉酶的活性沒(méi)有影響,也不能緩解茶花粉提取物對(duì)胰淀粉酶活性的抑制作用,進(jìn)而推知維生素C對(duì)茶花粉提取物降低血糖的作用沒(méi)有影響,D正確。 6.【答案】C 【解析】土豆勻漿里有酶,屬于生物催化劑
34、,而二氧化錳是化學(xué)(無(wú)機(jī))催化劑,酶具有高效性,在開始相同的時(shí)間內(nèi),酶產(chǎn)生的氣體量多,又加入到等量過(guò)氧化氫溶液中,故最終產(chǎn)生的氣體量一樣多,故選C。 7.【答案】C 【解析】c試管中的催化劑是過(guò)氧化氫酶,且溫度適宜,催化效率高,過(guò)氧化氫分解速率快,產(chǎn)生氣泡最快,A錯(cuò)誤;酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,也可以在細(xì)胞外發(fā)揮作用,如消化酶,B錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量有多種,如過(guò)氧化氫溶液的濃度和用量、觀察時(shí)間等,C正確;過(guò)氧化氫受熱會(huì)加快分解,不宜用于探究溫度對(duì)酶活性的影響,D錯(cuò)誤。 8.【答案】B 【解析】圖甲中物質(zhì)a不能表示蔗糖,蔗糖水解后的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖,而該圖中a可以表示麥芽
35、糖,c表示葡萄糖,A錯(cuò)誤。圖乙中④曲線表示的是物質(zhì)a隨時(shí)間的變化,B正確。若圖乙中曲線①②③表示不同酶濃度下酶促反應(yīng)速率,則酶濃度大小應(yīng)是①>②>③,C錯(cuò)誤。若圖乙中曲線①②③表示不同溫度下酶促反應(yīng)速率,則溫度大小無(wú)法確定,D錯(cuò)誤。 9.【答案】B 【解析】甲、丙組對(duì)照說(shuō)明唾液中不含有消化蔗糖的酶,而不是不含有酶,A錯(cuò)誤;甲乙組對(duì)照不足說(shuō)明酵母提取液中含有蔗糖酶,可以設(shè)置一組添加蔗糖酶的對(duì)照實(shí)驗(yàn),B正確;只根據(jù)丙組的實(shí)驗(yàn)不能得出酶的催化作用具有專一性,需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),C錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有涉及高溫和過(guò)酸的條件,得不出結(jié)論,D錯(cuò)誤。 10.【答案】(1)最適溫度 (2)溫度
36、淀粉溶液的濃度和量、酶的量、pH (3)①等量 ②U形管的A、B兩側(cè)液面 ①A側(cè)液面高于B側(cè) ②A側(cè)液面低于B側(cè) ③如果A側(cè)液面高度等于B側(cè),則溫度為t2、t1時(shí)淀粉酶的活性一樣強(qiáng) 【解析】(1)分析圖示可知:圖示1中Tm為酶的最適溫度。(2)實(shí)驗(yàn)的自變量是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模骸疤骄繙囟葘?duì)酶活性的影響”來(lái)設(shè)定的,該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度,實(shí)驗(yàn)中需控制的無(wú)關(guān)變量主要有淀粉溶液的濃度和量、酶的量、pH值等。(3)①由于摩爾濃度大的一側(cè)吸水能力強(qiáng),液面會(huì)高于另一側(cè),故此滲透裝置可以看出U形管的A、B兩側(cè)哪邊摩爾濃度大。從試管A、B中取等量的溶液,分別倒入U(xiǎn)形管的
37、A、B兩側(cè)并標(biāo)記液面高度。②一段時(shí)間后觀察U形管的A、B兩側(cè)液面的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論:已知溶液中的淀粉及其分解產(chǎn)物不能通過(guò)U形管底部的半透膜,由于酶活性強(qiáng)的一組分解淀粉多,導(dǎo)致溶液的摩爾濃度大,吸水能力強(qiáng),所以該組溶液置于U形管的哪一側(cè),哪一側(cè)的液面會(huì)升高,故實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論如下:①如果A側(cè)液面高于B側(cè),則溫度為t1時(shí)淀粉酶的活性強(qiáng);②如果A側(cè)液面低于于B側(cè),則溫度為t2時(shí)淀粉酶的活性強(qiáng);③如果A側(cè)液面高度等于B側(cè),則溫度為t2、t1時(shí)淀粉酶的活性一樣強(qiáng)。 11.【答案】C 【解析】線粒體和葉綠體中也能進(jìn)行DNA復(fù)制,所以也有參與DNA合成的酶,A錯(cuò)誤;酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的,既能在生物體內(nèi)
38、發(fā)揮作用,也能在細(xì)胞外發(fā)揮作用,只要給予適宜的溫度和pH,活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外仍然有催化活性,B錯(cuò)誤;向某些蛋白質(zhì)溶液中加入某些無(wú)機(jī)鹽溶液后,可以降低蛋白質(zhì)的溶解度,使蛋白質(zhì)凝聚而從溶液中析出,這種作用叫作鹽析,可在胃蛋白酶的提取液中加濃(NH4)2SO4使蛋白質(zhì)凝聚沉淀,C正確;酶在低溫環(huán)境中保存,D錯(cuò)誤。 12.【答案】C 【解析】T1時(shí)加入酶C,A物質(zhì)減少,B物質(zhì)增加,可推測(cè)酶C催化A物質(zhì)生成B物質(zhì),酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能加快反應(yīng)速率,A正確;由曲線可知,T1~T2間,酶促反應(yīng)速率加快,超過(guò)T2后,酶促反應(yīng)速率減慢,B正確;T2后B增加緩慢是底物A含量過(guò)少所致,C錯(cuò)誤;曲線是在最適溫度下繪制的,若降低反應(yīng)溫度,則反應(yīng)速率減慢,T2值增大,D正確。 17
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