1、1（14）降低化学反应活化能的酶一、选择题1、1773 年,意大利科学家斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验:将肉块放入小巧的金属笼内,然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后,他把小笼子取出来,发现笼内的肉块消失了,下列叙述错误的是( )A.该实验要解决的问题是:鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化B.该实验的推论是胃内的化学物质将肉块分解了C.欲证明相关推论可收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否也能将肉块分解D.胃内的化学物质只能在胃内发挥“分解肉块”的作用,若该物质提取出来,则不能将肉块分解2、物质 A 在无催化条件和有酶催化条件下生成物质 P 所需的能量变化如图,下列相关叙述正确的是(
2、 )A.加热加压使底物分子更容易从 b 状态转变为 a 状态B.ad 段表示在有酶催化剂条件下,物质 A 生成物质 P 化学反应顺利进行所提供的活化能C.若仅增加反应物 A 的量,则图中曲线的原有形状不发生改变D.曲线可表示最适酶促条件下的曲线,该反应只能在细胞内进行3、下列有关酶的叙述中,正确的是( )A.酶的催化效率总是高于无机催化剂B.酶提供使反应开始所需的活化能C.酶在反应前后自身不发生变化D.低温下酶的活性降低是因为酶的空间结构被破坏4、能够促使唾液淀粉酶水解的酶是( )A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶25、分别用 0和 100的温度处理某种蛋白酶后,酶都没有活性,但
3、是( )A.经过 0处理的酶的活性能够恢复B.经过 100处理的酶的活性能够恢复C.经过 0处理的酶的空间结构遭破坏D.经过 100处理的酶被水解成氨基酸6、下列关于酶特性实验设计的叙述中,正确的是( )A.验证酶的专一性时,自变量一定是酶的种类B.验证酶的高效性时,自变量是酶的浓度C.探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度D.探究酶催化作用的最适 pH 时,应设置过酸、过碱、中性三组7、下列关于 pH 对酶活性的影响,叙述正确的是( )A.酶应保存在较低 pH 条件下B.过酸、过碱使酶失活是可逆转的C.反应液的 PH 的变化不影响酶的最适温度D.探究 pH 对酶活性的影响,可选用淀粉、淀粉酶
4、作实验材料8、下列关于温度对酶活性的影响,叙述错误的是( )A.不同酶的最适温度可能相同B.随着温度升高,酶促反应速率不断升高C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存D.高温下酶失活是酶空间结构被破坏的结果9、下图为酶作用的模式图。据图所示,下列叙述错误的是( )A.此反应中 A 为催化该反应的酶B.此反应为一种分解反应C.图中 B、C、D 都为该反应的底物D.该反应体现了酶具有专一性10、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检测,合理的实验方案是( )3组别 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.和对比
5、,用双缩脲试剂检测B.和对比,用碘液检测C.和对比,用斐林试剂检测D.和对比,用斐林试剂检测11、如图曲线显示在一定 pH 范围内,酶 A 和酶 B 所催化的反应速率。下列选项不正确的是( )A.在该实验中,要保持反应时温度是恒定的B.实验过程中,先加入底物,再加入酶,最后调节 pHC.pH=5 时,酶 A 酶 B 催化的反应速率相等D.pH=6 时,酶 A 的肽键不会被破坏12、下图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化化学反应时,反应物的量和反应时间的关系,以下关于此图的解读,正确的是( )A.若 a、b、c 表示温度,则一定是 abcB.若 a、b、c 表示 pH,则 cbaC.若
6、 a、b、c 表示酶的浓度,则 abcD.若 a、b、c 表示温度,则不可能是 cba13、下列有关酶的叙述中,错误的是( )4A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物二、非选择题14、如表是某小组为“探究过氧化氢酶的活性是否受 pH 影响”而设计的实验操作步骤,据表回答下列问题。 操作步骤 操作方法 试管甲 试管乙1 加体积分数为 3%的过氧化氢溶液 2mL 2mL2 加质量分数为 5%的盐酸溶液 1mL /3 加质量分数为 5%的氢氧化钠溶液
7、/ 1mL4 加质量分数为 20%的猪肝研磨液 2 滴 2 滴5 观察 1.本实验的因变量是_,可观测的指标是_。2.上述操作步骤中存在明显的缺陷,请写出改进方案:_。在完成改进方案后,预期实验结果及得出结论:_; _。3.为了将此多余的猪肝研磨液保留到下次使用,应对它进行_(填“高温”或“冷藏”)处理。4.如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性,那么所需的时间越长,酶的活性越_。15、解读与酶有关的曲线:回答下列问题:51.酶的作用机理可以用甲图中_线段来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则 b 在纵轴上将_(上移/下移)。2.若该酶是胃蛋白酶,其作用的底物是_。若胃蛋白酶浓
8、度和其他条件不变,反应液 pH 值由 10 逐渐降低到 2,则酶催化反应的速度将_。3.底物一定量时,乙图中 160min 时,生成物的量不再增加的原因是_。4. 联系所学内容,分析丙图曲线,并回答:对于曲线 abc:若 X 轴表示 PH,则曲线上 b 点表示的生物学意义是_。对于曲线 abd:若 X 轴表示反应物浓度,则 Y 轴可表示_。制约曲线 bd 增加的原因是_。6答案以及解析1 答案及解析：答案：D2 答案及解析：答案：C酶通过降低反应的活化能加快反应速率,分析曲线可知,曲线是无催化剂条件下的能量变化,曲线是酶催化条件下的能量变化;加热使底物分子更容易从 b 状态转变为 a 状态,加
9、压提高了单位体积活化分子数,A 错误;bc 段表示在有酶催化剂条件下,物质 A 生成物质 P 化学反应顺利进行所提供的活化能,B 错误;若仅增加反应物 A 的量,反应的活化能不变,则图中曲线的原有形状不发生改变,C 正确;酶促反应也可以在细胞外进行,D 错误。3 答案及解析：答案：C解析：酶的活性受温度、pH 影响,所以酶的催化效率不总是高于无机催化剂,A 错误;酶的作用原理是降低化学反应所需的活化能,不是提供反应开始所需的活化能,B 错误;酶在反应前后自身不发生变化,C 正确;低温使酶的活性降低,但并不破坏其空间结构, D 错误。4 答案及解析：答案：B解析：酶具有专一性，唾液淀粉酶的化学成
10、分是蛋白质，需要蛋白酶催化水解，B 正确。考点：本题考查酶的专一性，意在考查考生能理解所学知识的要点。5 答案及解析：答案：A解析：过酸、过碱或高温条件下,蛋白酶的空间结构被破坏而变性失活,且这种失活是不可逆转的;而在低温条件下,酶的活性降低,但不云失活,若温度升高,酶的活性还能恢复,A 正确。76 答案及解析：答案：C解析：验证酶的专一性时,自变量可以是反应物的种类或酶的种类;验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类;探究酶催化作用的最适 pH 时,应设置酸性中性碱性多组不同 pH 的实验组,使实验结果尽可能精确。7 答案及解析：答案：C解析：酶在较低 pH 条件下有可能变性失活,A 错误;过
11、酸、 过碱酶的空间结构会遭到破坏,该过程是不可逆转的,B 错误;反应液 pH 的变化不影响酶的最适温度,C 正确;淀粉在酸性条件下会水解,所以不能用淀粉、淀粉酶来探究 pH 对酶活性的影响,D 错误。8 答案及解析：答案：B解析：在某种恒温动物如人体内各种酶的最适温度均为 37左右,A 正确;在小于最适温度的一定范围内,随着温度升高, 酶促反应速率升高,超过最适温度,升高温度,酶促反应速率下降,B 错误;低温有利于酶的保存,酶活性最高时的温度不适合该酶的保存,C 正确;高温下酶空间结构破坏导致酶失活,D 正确。9 答案及解析：答案：C解析：题图中 A 是酶,B、C、D 中只有 D 能被 A 特
12、异性分解, 这说明了酶的专一性,A、D 正确;D 分解产生 E、F,说明了此反应是一种分解反应,B 正确;此反应中只有 D 是反应的底物,B、C 不是,C 错误。10 答案及解析：答案：D解析：和都有蛋白酶，蛋白酶为蛋白质，与双缩脲试剂反应生成紫色化合物，不能区别，A 错。 A 错。蛋白酶不能分解淀粉，淀粉酶不能将淀粉在短时间分解完，二组的8淀粉都能与碘液反应生成蓝色物质，不能区分，B 错。淀粉酶将淀粉分解生成麦芽糖，淀粉酶不能分解麦芽糖，二组的麦芽糖都能与斐林试剂反应，C 错。淀粉酶不能分解蛋白质，蛋白质不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，而淀粉酶将淀粉分解生成麦芽糖，麦芽糖与斐林试剂反应生成
13、砖红色沉淀，能够区分，D 正确。考点：本题考查酶专一性实验验证，验证考查考生具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力。11 答案及解析：答案：B解析：A、该实验探究的是 pH 对酶活性的影响,温度应该保持一致,A 正确;B、探究 pH 对酶活性的影响,应该先用不同的 pH 处理酶,再与底物混合,B 错误;C、由曲线图可以看出,pH=5时,酶 A 和酶 B 催化的反应速率相等,C 正确;D、pH=6 时,酶的空间结构改变,但是肽键不会断裂,D 正确。故选:B。考点:酶的概念以及酶的特性。12 答案及解析：答案：C解析：温度升高,酶促反应速率不一定加快,在低于酶的
14、最适温度范围内,随温度升高,酶的活性升高,在高于最适温度范围内,随温度升高,酶的活性下降(pH 同理)。底物充足的前提下,酶的浓度越高,酶促反应速率越大,C 正确。13 答案及解析：答案：B解析：同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中,如催化有氧呼吸的酶,A 项正确。低温未破坏酶的空间结构,低温处理后再升高温度,酶活性可恢复,高温可破坏酶的空间结构,B项错误。酶可以降低化学反应的活化能,从而提高化学反应速度,C 项正确=酶可以催化化学反应,也可以作为另一个反应的底物,如唾液淀粉酶可以催化淀粉的分解,又可以被胃蛋白酶水解,D 项正确。914 答案及解析：答案：1.过氧化氢分解速率; 相同时间内气
15、泡的产生量2.增设丙组，加 2mL 过氧化氢溶液和 1mL 蒸馏水后加入 2 滴猪肝研磨液与甲、乙组对照，其他步骤不变预期的实验结果及结论; 甲、乙、丙三支试管中产生的气泡量不同，则过氧化氢酶的活性受 pH 影响; 甲、乙、丙三支试管中产生气泡的情况基本一样， 则过氧化氢酶的活性不受 pH 影响3.冷藏; 4.低（或弱）解析：1.由探究的课题可知,本实验的自变量为 pH,因变量为过氧化氢分解速率,具体的观察指标可以是相同时间内试管中气泡产生的数量。2.由已经设计的实验步骤可知,本实验中缺少空白对照组,应该增设试管丙,试管丙中除了添加过氧化氢溶液和猪肝研磨液外,还应该加蒸馏水,其他处理不变。如果
16、过氧化氢酶的活性不受 pH 的影响,则甲、乙、丙三支试管中气泡的产生情况基本相同;如果过氧化氢酶的活性受 pH 的影响,则甲、乙、丙三支试管中产生的气泡量不同。3.绝大多数酶的化学本质是蛋白质, 高温会破坏酶的空间结构使其失活,所以保存时应冷藏处理。4.出现同一结果时间越长,则表示催化效率越低,酶活性越低。15 答案及解析：答案：1.ab; 上移; 2.蛋白质; 不变; 3.底物被完全消耗完; 4.在最适 PH 下，酶的催化效率最高（反应速率最快或酶活性最强）; 酶促反应速率; 酶浓度限制解析：1.酶促反应的原理是降低化学反应的活化能,甲图中可以用 ab 段来表示;酶的催化效率比无机催化剂高,将酶换成无机催化剂以后,反应所需活化能增加,曲线应该向上移动。2.酶的催化具有专一性,蛋白酶催化分解的底物应该是蛋白质;胃蛋白酶的最适 pH 是 1.5, pH 为 10 时已经失活,再改变 pH,反应速率不变。3.底物一定量时,乙图中 160min 时,底物被完全消耗完,因此生成物的量不再增加.4.对于曲线 abc:若 X 轴表示 pH,则曲线上 b 点表示的生物学意义是在最适 pH 下,酶的催化效率最高。 对于曲线 abd:若 X 轴表示反应物浓度,则 Y 轴可表示酶促反应速率,bd 段不再随反应物浓度的增加而变化,因此制约因素是酶的浓度。10
