（选考）2021版新高考生物一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 第7讲 降低化学反应活化能的酶学案 新人教版

1 第第 7 7 讲讲 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶 考点 1 酶的本质 作用和特性 1 酶的本质及作用 2 酶的作用机理分析 如下图 3 比较过氧化氢在不同条件下的分解 1 实验流程 2 2 变量分析 4 酶的特性 5 酶本质的探索历程 连一连 1 必修 1 p78 问题探讨 改编 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 该实验的推论是 答案 胃内的化学物质将肉块分解了 2 必修 1 p87 科学 技术 社会 改编 酶在生活中的应用实例 1 人发烧时不想吃东西 是因为体温升高导致 食物在消 化道中消化缓慢 3 2 唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活 是因为唾液淀粉酶的最适 ph 为 6 8 而胃 液的 ph 为 0 9 1 5 此外 胃蛋白酶的最适 ph 为 小肠中的消化酶的最适 ph 为 8 0 9 0 3 胰岛素等蛋白质类或多肽类激素只能注射 不能口服 是因为 固醇类激素 如性激素 和氨基酸衍生物类 激素 如甲状腺激素 因不会被消化酶分解 既可以注射 也可以口服 答案 1 消化酶活性降低 2 1 5 3 口服会导致该类激素被蛋白酶和肽酶分解而 失效 真题例证 体验 2017 高考全国卷 下列关于生物体中酶的叙述 正确的是 a 在细胞中 核外没有参与 dna 合成的酶 b 由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 c 从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 d 唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是 37 解析 选 c 真核细胞中 dna 主要分布于细胞核中 细胞质中的线粒体和叶绿体中也 有少量 dna 分布 所以参与 dna 合成的酶也可分布于线粒体和叶绿体中 a 项错误 酶作 为生物催化剂可以在生物体内发挥作用 也可以在生物体外发挥作用 b 项错误 盐析法 主要用于蛋白质的分离 纯化 胃蛋白酶的化学本质是蛋白质 因而可用盐析法进行沉淀 c 项正确 唾液淀粉酶催化反应的最适温度为 37 左右 而该酶通常在低温下保存 d 项 错误 考法纵览 诊断 1 已知溶液的 ph 可以影响酶的活性 推测 ph 影响某种蛋白酶活性的原因可能是其影 响了酶和底物分子中羧基和氨基的解离状态 2016 海南卷 t30 改编 2 a 组 20 b 组 40 c 组 60 实验结果如图所示 三个温度条件下 该酶活性最高的是 b 组 在时间t1之前 如果 a 组温度提高 10 那么 a 组酶催化反应 的速度会加快 4 2016 全国卷 t29 节选 3 蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 2015 海南卷 t4c d 长句应答 特训 甲 乙两种酶用同一种蛋白酶处理 酶活性与处理时间的关系如右图所示 请据图回 答下列问题 1 甲 乙两种酶的化学本质分别是什么 请说出判断依据 2 乙酶活性改变的机制是什么 其活性能否恢复 3 欲让甲 乙两种酶的变化趋势换位 应加入何类酶 4 温度 ph 与底物浓度 酶浓度对酶促反应速率的影响相同吗 为什么 答案 1 观察曲线图可知 甲酶的活性始终保持不变 表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的 降解 则甲酶的化学本质不是蛋白质而是 rna 乙酶能被蛋白酶破坏 活性降低 则乙酶 的化学本质为蛋白质 2 乙酶被降解的过程中其空间结构会发生改变 从而使其活性丧失 这种活性的改变 不可逆转 故无法恢复 3 rna 水解酶 4 不同 温度和 ph 是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的 而底物浓度和酶浓 度是通过影响底物和酶的接触面积来影响酶促反应速率的 其并不影响酶活性 1 与酶有关的曲线分析 1 酶的特性 5 图 1 中加入酶的曲线和加入无机催化剂的曲线比较 说明酶具有高效性 而与不加 催化剂的曲线比较只能说明酶具有催化作用 图 2 中两曲线比较说明酶具有专一性 2 酶促反应的影响因素 温度和 ph 图甲和图乙显示 过酸 过碱 高温都会使酶失活 而低温不会使酶失活 低温可抑 制酶的活性 酶分子空间结构未被破坏 温度适当升高酶可恢复活性 图丙和图丁可以看出 ph 或温度的变化不影响酶作用的最适温度或 ph 底物浓度和酶浓度 图甲中op 段酶促反应速率的限制因素是底物浓度 而 p 点之后的限制因素可能为酶浓 度或酶活性 图乙对反应底物的要求是底物足量 2 具有专一性的五类物质 1 酶 每一种酶只能催化一种或一类化学反应 如限制性核酸内切酶能识别特定的核 苷酸序列 并在特定的切割位点上切割 dna 分子 2 载体 某些物质通过细胞膜时需要载体协助 不同物质所需载体不同 载体的专一 性是细胞膜选择透过性的基础 3 激素 激素特异性地作用于靶细胞 靶器官 其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在 与该激素特异性结合的受体 6 4 trnatrna trna 有 61 种 每种 trna 只能识别并转运一种氨基酸 5 抗体 一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合 3 关注常考的五类酶及其作用 1 dna 聚合酶 催化单个脱氧核苷酸聚合到 dna 片段上形成脱氧核苷酸链 作用部位 是磷酸二酯键 2 rna 聚合酶 催化单个核糖核苷酸聚合到 rna 片段上形成核糖核苷酸链 作用部位 是磷酸二酯键 3 解旋酶 用于 dna 复制时双链间氢键的打开 4 5 各种消化酶 可对应催化相关大分子的水解 如淀粉酶催化淀粉水解 蛋白酶催化 蛋白质水解等 酶的本质 作用和特性 生命观念 1 2020 安徽淮北一模 细胞代谢的顺利进行需要酶的催化 下列有关酶的说法正确 的是 a 酶的合成都需要经过转录和翻译两个阶段 b 酶的合成一定需要核糖体 c 同一种酶可存在于分化程度不同的细胞中 d 胃蛋白酶保存和催化的最适温度都是 37 解析 选 c 酶的化学本质是蛋白质或 rna 其中 rna 的合成不需要经过翻译阶段 a 错误 酶的化学本质是蛋白质或 rna 蛋白质的合成场所是核糖体 rna 的合成场所主要是 细胞核 b 错误 同一种酶可存在于分化程度不同的细胞中 如呼吸酶 atp 合成酶可存在 于所有活细胞中 c 正确 酶需在低温条件下保存 d 错误 2 2020 安徽宿州高三期中 在生命活动中 酶 激素 神经递质 抗体 trna 等 都有一定的专一性 下列叙述正确的是 a rna 聚合酶能催化转录过程 也能使 dna 中的氢键断裂 b 性激素的合成需要 mrna 和核糖体的参与 c 淋巴因子 溶菌酶都是免疫活性物质 均在第二道防线中发挥作用 7 d 神经递质通过载体进入突触后神经元时发生了 化学信号 电信号 的转变 解析 选 a rna 聚合酶能催化转录过程 也能使 dna 中的氢键断裂 a 正确 性激素 的化学本质是固醇 在内质网中合成 b 错误 淋巴因子 溶菌酶都是免疫活性物质 溶 菌酶在第一 二道防线中发挥作用 淋巴因子在第三道防线中发挥作用 c 错误 神经递 质通过与突触后膜的特异性受体结合 使突触后神经元发生 化学信号 电信号 的转变 d 错误 酶的影响因素 科学思维 3 2021 预测 下图为两种抑制剂影响酶活性的机理的示意图 下列说法不正确的是 a 两种抑制剂影响酶活性的机理相同 b 示意图体现了酶催化的专一性 c 非竞争性抑制剂可以改变酶的结构 使酶不适于接纳底物分子 d 高温抑制酶活性与非竞争性抑制剂降低酶活性的机理相同 解析 选 a 竞争性抑制剂 非竞争性抑制剂影响酶活性的机理不同 前者是和底物 竞争活性位点 后者是改变酶的空间结构 a 错误 示意图显示一种酶只能催化一种或一 类物质的化学反应 体现了酶催化的专一性 b 正确 高温通过破坏酶的空间结构使酶失 活 非竞争性抑制剂会和酶活性位点以外的其他位点结合 通过改变酶的结构 使酶不能 与底物分子结合 进而抑制酶的活性 二者作用机理相同 c d 正确 4 2021 预测 从青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条件下分别催化一定量的淀粉反 应 1 h 和 2 h 其产物麦芽糖的相对含量如图所示 下列相关分析正确的是 a 第 1 h 内 酶的最适温度在 45 50 范围内 b 第 1 h 到第 2 h 45 条件下淀粉酶活性提高 8 c 第 1 h 到第 2 h 50 条件下酶的催化作用明显 d 若只生产 1 h 45 左右时麦芽糖产量相对较高 解析 选 d 第 1 h 内 酶的最适温度应在 40 50 范围内 a 错误 反应条件不变 同一温度下酶活性不变 第 1 h 到第 2 h 麦芽糖相对含量的增加是因为 1 h 的时间并未将 所有淀粉分解成麦芽糖 b 错误 与 40 和 45 相比 50 条件下 第 1 h 到第 2 h 的麦芽糖含量相对较低 酶的催化作用不明显 c 错误 若只生产 1 h 45 左右时麦芽 糖产量相对较高 d 正确 5 不定项 已知施加药物 a 能使蔗糖酶的活性丧失 施加药物 b 后蔗糖酶的活性不变 但蔗糖和蔗糖酶的结合机会减少 下图为蔗糖酶在不同处理条件下 温度 ph 底物的量等 均相同且适宜 产物浓度与时间的关系 其中乙组使用少量药物 b 据图分析 下列叙述不 合理的是 a 甲组在t时可能是增加了蔗糖酶的数量 b 丙组在t时使用了药物 a 蔗糖全部被水解 c 乙组中产物浓度达到最大需要的时间比甲组长 是因为部分酶失活 d 如果适当降低温度 甲组和乙组最大产物浓度会下降 解析 选 bcd 甲组在t时后 产物浓度增大的速率大于之前 且题干中的温度 ph 又适宜 所以反应速率增大的原因最可能是增加了蔗糖酶的数量 a 项正确 丙组在t时 使用了药物 a 导致蔗糖酶失活 剩余部分蔗糖未被水解 最终最大产物浓度低于甲组和 乙组 b 项错误 乙组在t时使用了药物 b 该药物不是使酶失活 而是减少了蔗糖酶与蔗 糖结合的机会 c 项错误 由于题干明确温度为最适温度 所以适当降低温度会使酶的活 性降低 但甲组和乙组的最大产物浓度不变 只是达到最大浓度的时间延长 d 项错误 四看法 分析酶促反应曲线 9 酶在生活实践中的应用 社会责任 6 不定项 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 其在生活中有多种应用 下列 叙述中错误的是 a 果胶酶能分解果肉细胞中的果胶 提高果汁产量 b 溶菌酶能溶解细菌细胞壁 具有抗菌消炎作用 c 发烧时食欲减退是由于唾液淀粉酶失去了活性 d 胃蛋白酶进入小肠后 能使蛋白质初步水解 解析 选 cd 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一 在果汁加工中 果 胶不仅会影响出汁率 还会使果汁浑浊 因此用果胶酶分解果肉细胞中的果胶 能提高果 汁产量 a 正确 溶菌酶能溶解细菌细胞壁 具有抗菌消炎作用 b 正确 发烧时 唾液淀 粉酶等活性下降 食欲减退 c 错误 胃蛋白酶的最适 ph 为 1 5 进入小肠后变性失活 不能分解蛋白质 d 错误 考点 2 三法 突破酶的实验设计题型 突破点 1 试剂检测法 鉴定酶的本质 1 设计思路 从酶的化学本质上来讲 绝大多数的酶是蛋白质 少数的酶是 rna 在 高中教材中常见的一些酶 如淀粉酶 蛋白酶等 其本质都是蛋白质 所以对酶本质的鉴 定常常是变相地考查蛋白质或 rna 的鉴定方法 因此 利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生 紫色反应 而 rna 与吡罗红染液作用显红色的原理设计鉴定方案即可 2 设计方案 1 2020 江西上高八校高三联考 猪笼草是一种食虫植物 为了验证猪笼草分泌液中 10 有蛋白酶 某学生设计了两组实验 如图所示 在 35 水浴中保温一段时间后 甲 乙 试管中加入适量的双缩脲试剂 丙 丁试管中不加任何试剂 下列对实验现象的预测正确 的是 a 甲和乙中溶液都呈紫色 丙和丁中蛋白块消失 b 甲中溶液呈紫色 乙中溶液不呈紫色 丙中蛋白块消失 丁中蛋白块不消失 c 甲和乙中溶液呈紫色 丙中蛋白块消失 丁中蛋白块不消失 d 甲和乙中溶液都不呈紫色 丙中蛋白块消失 丁中蛋白块不消失 解析 选 c 本实验属于验证性实验 分泌液中含有蛋白酶 蛋白酶和蛋白液的化学 本质都是蛋白质 鉴定蛋白质常用的试剂是双缩脲试剂 呈紫色反应 实验 中的甲和乙 试管始终显示紫色 不能形成对照 而实验 改用观察蛋白块的存在情况 丙中蛋白块消失 丁中蛋白块不消失 形成鲜明的对照 说明了猪笼草的分泌液中含有蛋白酶 突破点 2 对比法 验证酶的高效性和专一性 1 验证酶的高效性 设计思路 通过将不同类型催化剂 主要是酶与无机催化剂 催化底物的反应速率进 行比较 得出结论 设计方案 项目实验组对照组 材料等量的同一种底物 试剂与底物相对应的酶溶液 如生物材料研磨液 等量的无机催化剂 现象反应速率很快 或反应用时短反应速率缓慢 或反应用时长 结论酶具有高效性 2 验证酶的专一性 设计思路 常见的方案有两种 即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同 最后通 过观察酶促反应能否进行得出结论 设计方案 方案一方案二 项目 实验组对照组实验组对照组 材料同种底物 等量 与酶相对应的底物另外一种底物 试剂与底物相对应的酶另外一种酶同一种酶 等量 11 现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应 结论酶具有专一性 2 2020 河北唐山一中高三模拟 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 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 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 解析 选 b 由于蛋白酶本身是蛋白质 遇双缩脲试剂呈现紫色 因此 用双缩脲试 剂不能断定蛋白质是否被分解 a 不合理 淀粉酶能催化淀粉的水解 蛋白酶不能催化淀 粉的水解 用碘液检测 颜色反应不同 b 合理 淀粉是非还原糖 在淀粉酶的作用下分 解生成还原糖 麦芽糖是还原糖 用斐林试剂不能判断麦芽糖是否分解 c 不合理 斐林 试剂不能判断蛋白质是否分解 d 不合理 突破点 3 梯度法 探究酶的最适温度或最适 ph 1 设计思路 2 设计方案 3 2020 山西太原五中月考 下表是某同学探究温度对酶活性影响的实验操作和实验 现象的记录 请回答下列问题 实验操作分组甲组乙组丙组 12 向试管中加入唾液淀粉酶溶液 1 ml1 ml1 ml 向试管中加入可溶性的淀粉溶液 2 ml2 ml2 ml 控制温度 0 37 60 将唾液淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合振荡后分别保温 5 min 向试管中滴加碘液1 滴1 滴1 滴 观察实验现象变蓝不变蓝变蓝 1 为保证实验的科学性和严谨性 该同学在此实验操作过程中至少需要 支试 管 2 若实验结束后 将甲组的温度调节到 37 保温一段时间后 甲组的实验现象是 原因是 3 在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度 实验设计思路是 4 若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和 h2o2溶液 你认为是否科学 为什么 解析 1 分析实验可知 每组实验的唾液淀粉酶溶液和可溶性的淀粉溶液在混合前应 分别加入两支不同的试管中 加热到指定温度后才能混合 以保证酶促反应在设定的温度 下进行 该实验共分三组 所以至少需要 6 支试管 2 甲组本来的实验温度为 0 酶 在低温时活性低 将甲组的温度调节到 37 酶的活性升高 保温一段时间后 蓝色褪 去 3 在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度 应在 37 左右设置一定 的温度梯度实验 其他条件不变 重复实验 4 若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀 粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和 h2o2溶液 由于高温也能促进 h2o2的分解 故无法确定反应 速率是仅受酶活性的影响还是温度直接影响了 h2o2的分解速率 所以实验设计不科学 答案 1 6 2 蓝色褪去 酶在低温时活性低 在适宜温度下活性升高 低温抑制酶的活性 由 0 调到 37 酶的活性升高 3 在 37 左右设置一定的温度梯度实验 其他条件不变 4 不科学 或否 高温促进 h2o2的分解 4 2020 湖北荆州中学月考 某课外活动小组用淀粉酶探究 ph 对酶活性的影响 得 到下图所示的实验结果 请回答下列相关问题 13 1 酶活性是指 该实验的自变量是 以 作为检测因变量的指标 2 上图所示的实验结果与预期不符 于是活动小组又进行 填 对照 对比 或 重复 实验 得到与上图无显著差异的结果 查阅资料后发现 盐酸能催化淀粉水解 因此推测 该实验中淀粉可能是在 和 的作用下分解的 ph 为 3 条件下的 酶活性 填 小于 等于 或 大于 ph 为 9 条件下的酶活性 原因是 3 在常温 常压下 与盐酸相比 淀粉酶降低反应活化能的作用更显著 判断依据是 解析 1 酶活性是指酶对某化学反应的催化效率 该实验是用淀粉酶探究 ph 对酶活 性的影响 因此自变量为 ph 可以通过检测 1 h 后淀粉剩余量来判断不同 ph 下酶的活性 2 题图所示的实验结果与预期不符 可以重复以上实验 重复实验后得到的实验结果与题 图无显著差异 说明操作没有错误 淀粉可能是在淀粉酶和盐酸的作用下分解的 由图可 知 ph 为 3 和 ph 为 9 的条件下淀粉剩余量相等 说明 ph 为 3 条件下的酶活性小于 ph 为 9 条件下的酶活性 原因是 ph 为 3 条件下 盐酸可以催化淀粉水解 干扰了实验结果 3 由 图可知 1 h 后 ph 为 7 的条件下 仅淀粉酶作用 淀粉剩余量小于 ph 为 1 条件下 淀粉 酶失活 仅盐酸作用 的淀粉剩余量 说明常温 常压下 与盐酸相比 淀粉酶降低反应活 化能的作用更显著 答案 1 酶对化学反应的催化效率 ph 1 h 后淀粉剩余量 2 重复 淀粉酶 盐 酸 小于 ph 为 3 条件下 盐酸可以催化淀粉水解 3 1 h 后 ph 为 7 的条件下淀粉剩 余量小于 ph 为 1 条件下淀粉剩余量 易误警示 易错点 1 有关酶的常考易错点 点拨 项目正确说法错误说法 化学本质绝大多数是蛋白质 少数是 rna酶的本质是蛋白质 合成原料氨基酸或核糖核苷酸氨基酸 14 合成场所核糖体或细胞核等核糖体 生理功能生物催化剂 只起催化作用酶具有调节 催化等多种功能 来源生物体内合成有的来源于食物 作用场所 既可在细胞内 也可在细胞外 体外发挥作 用 只在细胞内起催化作用 易错点 2 混淆 酶促反应速率 与 酶活性 点拨 1 温度 ph 都能影响酶的空间结构 改变酶的活性 进而影响酶促反应速 率 2 底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应速率的 并不影 响酶的活性 易错点 3 酶的探究实验的 4 个误区 点拨 1 若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响 检测底物被分解的试剂 宜选用碘液 不宜选用斐林试剂 因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热 而该实验中需严格 控制温度 2 在探究温度对酶活性影响的实验中 不宜选择过氧化氢 h2o2 和过氧化氢酶作实验 材料 因为过氧化氢 h2o2 在常温常压时就能分解 加热的条件下分解会加快 从而影响 实验结果 3 在探究 ph 对酶活性影响的实验中 宜先保证酶的最适温度 排除温度干扰 且将 酶和反应物的 ph 调至实验要求的 ph 后再让反应物与酶接触 不宜在未达到预设 ph 前 让 反应物与酶接触 4 在探究 ph 对酶活性的影响实验中 不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料 因为在酸 性条件下淀粉本身分解也会加快 从而影响实验结果 纠错体验 1 下列关于酶的叙述 正确的是 a 酶在细胞内产生 一定要在细胞内发挥作用 b 酶是由内分泌腺细胞合成的 具有催化作用的有机物 c 高温 低温都使酶活性降低 二者的作用实质相同 d 酶活性最高时的温度不适合酶的保存 答案 d 2 下列关于酶的特性及影响因素的叙述 正确的是 a 在测定唾液淀粉酶活性时 将溶液 ph 由 3 提升到 6 的过程中 该酶的活性将不断 上升 b 酶活性的变化与酶所处环境的改变无关 c 高温和低温均能破坏酶的空间结构使其失去活性 15 d 酶适宜在低温保存 因为低温时虽然酶活性很低 但酶的空间结构稳定 答案 d 3 2020 河南洛阳联考 细胞代谢受酶的调节和控制 下列叙述正确的是 a 激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞代谢的 b 代谢的终产物可反馈调节相关酶活性 进而调节代谢速率 c 酶制剂可在较低的温度和 ph 条件下长期保存 d 酶的催化效率一定比无机催化剂的高 解析 选 b 激素主要通过影响靶细胞内基因的表达来调节细胞代谢 a 错误 在某些 代谢过程中 代谢终产物过多时 可与相关酶结合 从而使酶的活性降低 代谢速率减慢 单位时间内产物生成量减少 b 正确 应在低温和适宜的 ph 条件下保存酶 c 错误 在适 宜的条件下 酶的活性很高 若在高温或过酸 过碱的条件下 酶会失活 此时酶的催化 效率比无机催化剂的催化效率低 d 错误 4 下列关于酶的探究实验的叙述 正确的是 a 探究温度对酶活性的影响时 将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温 b 用含蛋白酶的洗衣粉去除油渍 效果比其他类型的加酶洗衣粉好 c 淀粉酶溶液中加入蛋白酶不会导致淀粉酶活性发生变化 d 不同酶的最适温度可能相同 答案 d 5 不定项 2020 山东泰安模拟 下列有关酶的实验设计思路正确的是 a 利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 b 利用淀粉 蔗糖 淀粉酶和斐林试剂验证酶的专一性 c 利用胃蛋白酶 蛋清和 ph 分别为 5 7 9 的缓冲液验证 ph 对酶活性的影响 d 利用过氧化氢 新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性 解析 选 bd 过氧化氢的分解受温度影响 所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温 度对酶活性的影响 a 错误 蔗糖及淀粉均不能与斐林试剂发生显色反应 但它们的水解 产物可以与斐林试剂发生显色反应 故可以利用斐林试剂 淀粉 蔗糖和淀粉酶来验证酶 的专一性 b 正确 胃蛋白酶的适宜 ph 是 1 5 2 0 所以利用胃蛋白酶 蛋清来验证 ph 对酶活性的影响时 ph 不能设置成 5 7 9 c 错误 酶的高效性是相对无机催化剂而言 的 所以研究酶的高效性时 应使用酶和无机催化剂做对比实验 d 正确 基础达标 1 2020 上海虹口一模 下列关于生物体中酶的叙述 正确的是 a 酶的专一性与其空间结构有直接关系 b fe3 和酶促使过氧化氢分解 是因为它们降低了化学反应的活化能 同时给过氧化 16 氢提供能量 c 酶的活性部位可与多种底物结合 d 分化程度不同的活细胞中含有的酶完全不同 解析 选 a 酶催化化学反应的种类与其空间结构有关 a 正确 催化剂不能提供能量 其只能降低反应的活化能 b 错误 酶具有专一性 酶的活性部位只能与特定的底物结合 c 错误 分化程度不同的活细胞中可能含有相同的酶 如都含有 atp 合成酶 d 错误 2 2020 上海静安模拟 下图是酶催化特性的 酶 底物复合反应 模型 图中数字 表示反应过程 字母表示相关物质 下列对此图的解释正确的是 a x 是酶 过程 表示缩合反应 b y 可表示酶 过程 体现酶的多样性 c 复合物 z 是酶具有专一性的关键 d 可以表示葡萄糖水解过程 解析 选 c 图中 x 在化学反应前后不变 说明 x 是酶 y 在酶的作用下生成 f 和 g 说明该反应是分解反应 过程 表示酶与底物特异性结合 a 错误 y 为底物 过程 体现 了酶的催化作用 b 错误 复合物 z 是酶与反应物的结合体 是酶具有专一性的关键 c 正 确 葡萄糖是单糖 是不能水解的糖 d 错误 3 2020 河南郑州高三模拟 下列关于酶的叙述 正确的是 a dna 连接酶是将单个脱氧核苷酸连接在 dna 片段上 b rna 聚合酶能在脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键 c dna 分子的解旋不一定都需要解旋酶 d 过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量比 fe3 催化时要多 解析 选 c dna 连接酶的作用是连接 dna 片段之间的磷酸二酯键 a 错误 rna 聚合 酶能在核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键 b 错误 dna 分子的解旋不一定都需要解旋酶 如 pcr 反应的变性过程 c 正确 过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量与 fe3 催化 时一样多 只是反应速率不同 d 错误 4 2020 安徽合肥九中暑期检测 根据以下关于过氧化氢实验的过程和结果判断 下 列分析不正确的是 试管 abcd 3 过氧化氢溶液 2 ml2 ml2 ml 2 ml 处理措施 不做任 何处理 置于 90 水浴杯中 加 2 滴 3 5 的 fecl3 加 2 滴 20 的新 鲜肝脏研磨液 实验结果 17 注 表示无气泡产生 表示有气泡产生 的数量表示单位时间气泡 产生多少 a a 和 b a 和 c a 和 d 分别构成对照实验 b c 和 d 是对照实验 自变量是催化剂类型 c a b c d 说明酶能高效地提供活化能 d a c d 不能说明生物催化剂具有专一性 解析 选 c a 和 b 对照说明温度能加快过氧化氢的分解 a 和 c 对照说明 fecl3具有 催化作用 a 和 d 对照说明酶具有催化作用 a 正确 c 和 d 对照说明酶具有高效性 b 正 确 酶不能为反应提供能量 酶的作用原理是降低化学反应的活化能 c 错误 c 组是无机 催化剂 d 组是有机催化剂 a c d 不能说明催化剂的专一性 d 正确 5 2020 广东肇庆模拟 下面是与酶的特性有关的两个曲线图 下列关于甲 乙曲线 的分析 不正确的是 a 在一定温度范围内 随温度的升高 酶的催化作用增强 b 过酸 过碱都会使酶失活 c 低温只是抑制了酶的活性 酶分子结构未被破坏 d 过高的温度使酶失去活性 恢复常温 酶的活性即可恢复 解析 选 d 最适温度之前 随温度的升高 酶的催化作用增强 a 正确 过酸 过碱 都会使酶空间结构被破坏 使酶失活 b 正确 低温只是抑制了酶的活性 酶分子结构未 被破坏 一定范围内升高温度 酶的活性增强 c 正确 过高的温度使酶的空间结构被破 坏 恢复常温 酶的活性不可恢复 d 错误 6 2020 河南郑州一模 肽酰转移酶是催化肽键形成的酶 对 rna 酶敏感 对蛋白酶 不敏感 下列对该酶的叙述 错误的是 a 该酶催化氨基酸脱水缩合 b 该酶应该存在于核糖体中 c 线粒体和叶绿体内不会含有该酶 d 肽酰转移酶是具有催化活性的 rna 解析 选 c 肽酰转移酶是催化肽键形成的酶 肽键的形成过程中存在氨基酸的脱水 缩合 a 正确 氨基酸脱水缩合的场所为核糖体 所以肽酰转移酶存在于核糖体中 b 正确 线粒体和叶绿体内也含有核糖体 也进行蛋白质的合成 也可能含有肽酰转移酶 c 错误 18 肽酰转移酶对 rna 酶敏感 其化学本质应是 rna d 正确 7 2020 广东汕头一模 甲 乙两图是温度 ph 对酶活性影响的数学模型 下列有 关说法错误的是 a 甲 乙两图中 b 代表的含义分别是酶的最适温度和最适 ph b 甲 乙两图中 a 点对应的温度或 ph 对酶活性的影响不相同 c 甲 乙两图中 c 点对应的温度或 ph 对酶活性的影响相同 d 保存酶制品最好选择两图中 b 点对应的温度和 ph 解析 选 d 甲 乙两图中 在 b 点对应的温度和 ph 条件下 酶促反应速率最大 分 别表示酶的最适温度和最适 ph a 正确 低温时酶的活性受抑制 高温 强酸 强碱下酶 的空间结构遭到破坏 使酶失活 b c 正确 低温条件下 酶的活性很低 但酶的空间结 构稳定 酶制品最好在低温条件下保存 d 错误 8 2020 安徽黄山模拟 有关酶特性的实验中 下列叙述错误的是 a 验证酶的高效性时 自变量是催化剂的种类 b 验证酶的专一性时 自变量是酶的种类或底物的种类 c 探究 ph 对酶活性的影响时 ph 是自变量 温度是无关变量 d 探究酶作用的最适温度时 应设置高温 室温 低温三组实验 解析 选 d 酶的高效性是与无机催化剂相比而言的 验证酶的高效性时 自变量是 催化剂的种类 a 正确 验证酶的专一性 可以是底物相同 酶的种类不同 也可以是酶 种类相同 底物不同 b 正确 探究 ph 对酶活性的影响时 自变量是 ph 温度为无关变量 因变量可以是底物的消耗速率 c 正确 探究温度对酶活性的影响时 温度是自变量 设 置分组时应该围绕最适温度设计温度梯度 d 错误 9 某学习小组以土豆片和体积分数为 3 的 h2o2溶液为实验材料 探究酶量对酶促反 应速率的影响 他们向装有 10 ml h2o2溶液的密闭容器中 加入大小相同的土豆片 每隔 一段时间测定容器中 o2的生成量 请回答下列相关问题 1 选择土豆片为实验材料是因为其中含有 本实验中自变量的变化可通过 来实现 除自变量和因变量外 本实验的无关变量是 答 出两点 2 酶能够提高化学反应速率的原理是 3 若要验证酶的专一性 在此实验的基础上 应如何改进 19 请写出具体的措施 解析 1 土豆细胞中含有过氧化氢酶 所以可以作为本实验的材料 该实验中 自变 量是过氧化氢酶的量 因此可以通过改变土豆片的数目来实现 本实验中的无关变量有过 氧化氢溶液的量 溶液的 ph 反应时间等 2 酶的作用机理是降低化学反应的活化能 3 酶的专一性可以用同一种酶催化不同的底物的实验加以对照分析 或用不同种酶催化同 一种底物的实验加以对照分析 所以可以增加对照组 将 h2o2溶液换成其他底物或将土 豆片 内含过氧化氢酶 换成其他种类的酶 答案 1 过氧化氢酶 改变土豆片的数目 过氧化氢溶液的量 溶液的 ph 反应时 间等 2 降低化学反应的活化能 3 增加对照组 将 h2o2溶液换成其他底物 或者 增 加对照组 将土豆片换成其他种类的酶 10 实验室中提供了新取的唾液 含唾液淀粉酶 新鲜的肝脏研磨液 可溶性淀粉溶 液 h2o2溶液 碘液及实验所需的全部仪器 工具等 溶液浓度符合要求 某研究性学习 小组设计以下实验方案探究温度对酶活性的影响 据此回答下列问题 组别 甲乙丙步骤 a 试管b 试管c 试管d 试管e 试管f 试管 1 加入底物 5 ml 5 ml 5 ml 2 加入酶液 5 滴 5 滴 5 滴 3 在一定温度的水中水浴 5 min 9 9 65 65 4 将 继续在相应 温度下水浴保温 5 min5 min5 min 5 检测 注 表示该步骤不处理 1 步骤 1 应选择 填 h2o2溶液 或 淀粉溶液 作为反应底物 2 步骤 2 加入的是含 酶的溶液 步骤 3 乙组 c d 两试管的水浴温度应 控制在 左右 3 请完善步骤 4 的操作 4 步骤 5 应选用 填 碘液 或 带火星的木条 进行检测 解析 1 本实验自变量是温度 而温度会影响 h2o2的分解 所以 步骤 1 中的底物 应选择淀粉溶液 2 步骤 2 加入的应是含唾液淀粉酶的溶液 甲组的温度为 9 温度 较低 丙组的温度为 65 温度较高 所以乙组温度应设置为唾液淀粉酶的最适温度 即在 37 左右 3 在每组的两支试管中分别加入底物和酶溶液保温一段时间后 应将每 20 组两支试管中的溶液混合 然后在相应温度下保温 4 因所用底物为淀粉 而淀粉遇碘会 变蓝 所以 检测时应加入碘液 答案 1 淀粉溶液 2 唾液淀粉 37 3 每组两支试管中的溶液混合 4 碘液 素养提升 11 不定项 某研究性学习小组设计如图所示实验 第一步 向三支试管内分别加入 2 ml 新配制的体积分数为 3 的过氧化氢溶液 第二步 向三支试管内分别加入等量的蒸馏 水 质量分数为 5 的氢氧化钠溶液 质量分数为 5 的盐酸溶液 并振荡试管 第三步 向 三支试管内各滴入 2 滴新鲜鸡肝研磨液 下列相关叙述正确的是 a ph 可以影响过氧化氢酶的活性 b 温度不会影响过氧化氢酶的活性 c 2 号和 3 号试管 其内产生气泡较多 d 此实验的过氧化氢溶液浓度属于无关变量 答案 ad 12 不定项 右图表示一定量的淀粉酶在催化足够量的淀粉水解为麦芽糖时 温度对 麦芽糖产量的影响 图中累积量表示在一段时间内生成麦芽糖的总量 据图分析 下列叙 述正确的是 a