2024-2025学年新教材高中生物第五章细胞的能量供应和利用1降低化学反应活化能的酶课时作业含解析新人教版必修1

PAGEPAGE6降低化学反应活化能的酶时间：45分钟满分：100分eq\a\vs4\al(一、选择题每小题5分，共60分)1．酶具有极强的催化功能，其缘由是(B)A．增加了反应物之间的接触面积B．变更了化学反应的活化能C．提高了反应物分子的自由能D．降低了反应物分子的自由能解析：酶与无机催化剂一样，都能降低反应的活化能，但酶降低反应活化能的作用更显著。2．下列关于酶的论述错误的是(C)A．有些酶是核酸B．在0～37℃范围内，唾液淀粉酶的活性会随着温度的上升而提高C．酶的数量因参加化学反应而削减D．任何活细胞内都有酶的存在解析：酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质或RNA，因此任何活细胞内都有酶的存在。酶既然是催化剂，酶的数量便不会因参加化学反应而削减。对于人体唾液腺分泌的唾液淀粉酶，其最适温度是37℃，因此在0～37℃范围内，唾液淀粉酶的活性会随着温度的上升而提高。3．下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是(B)A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严峻解析：本题考查了温度对酶活性的影响，考查考生对不同温度对酶活性影响的分析实力，同时还考查考生的识图实力。从图中可看出，当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性渐渐上升，所以B正确；在高温但没有使酶失活的范围内，当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性也渐渐上升，因此A错误；当温度超过最适温度后，随温度的上升酶渐渐变性失活，而在温度低于最适温度时，随温度的降低酶的活性减弱，但酶的分子结构并没有被破坏，故酶适合在低温下保存，C、D两项均错误。4．关于酶的叙述，正确的是(C)A．酶供应了反应过程所必需的活化能B．酶活性的变更与酶所处的环境的变更无关C．酶结构的变更可导致其活性部分或全部丢失D．酶分子在催化反应完成后马上被降解成氨基酸解析：结构确定功能，酶结构变更就会导致酶功能变更。酶的活性受温度、pH等外界因素的影响。酶催化化学反应的本质是降低化学反应的活化能。酶是一种催化剂，反应前后不变更。5．纵轴为酶反应速率，横轴为底物浓度，其中正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系的是(B)解析：在底物浓度肯定时，酶促反应速率v与酶浓度[E]成正比。即使在底物浓度[S]很小时，酶的浓度不同，反应速率也不会相同。酶的浓度增加1倍，反应速率也会相应增加1倍。6．下图表示人体肝细胞内的某种生化反应，有关叙述正确的是(D)A．甲和乙都是反应的底物B．丙、丁的相对分子质量之和小于乙C．该反应过程肯定发生在细胞外D．甲、乙、丙可能都不是蛋白质解析：通过反应前后对比可知，甲没发生变更，可以断定甲为酶，乙被分解成了丙和丁，该反应可能是水解反应。若是水解反应，则丙、丁的相对分子质量之和应比乙相对分子质量大18，甲是酶，可在细胞外，也可在细胞内起作用，甲也可能是RNA。7．在比较过氧化氢和Fe3＋催化H2O2分解的试验中，对试验结果分析正确的是(C)A．在过氧化氢酶的作用下，过氧化氢的分解更快，是因为20%的肝脏研磨液的浓度高于3.5%的FeCl3溶液B．3.5%的FeCl3溶液分解过氧化氢速率慢是因为其物质的量浓度过高，影响了其活性的正常发挥C．肝脏研磨液中H2O2分解速率快，是因为酶比一般无机催化剂催化效率高D．酶能降低反应的活化能，而FeCl3不能解析：20%的肝脏研磨液，其中含酶的数量并不大，含酶分子数是3.5%的FeCl3溶液中溶质分子数的25万分之一；同时，催化剂的浓度不会影响其活性的正常发挥；酶同无机催化剂所起的作用一样，都是降低化学反应的活化能，但是酶降低活化能的作用更显著。故选C。8．能正确说明酶不同于一般催化剂的催化特性之一的是(D)A．酶都是蛋白质B．能够催化脂肪酶水解的酶是脂肪酶C．酶的活性随着温度上升而不断提高D．每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应解析：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。脂肪酶的化学本质是蛋白质，催化其水解的酶是蛋白酶。酶的活性与温度有关，一般酶都有最适温度，低于或高于这个温度，酶的活性都会降低，并不是越高越好。由于酶具有专一性，每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应。9．下图表示某反应物剩余量随pH及温度的变更状况，下列叙述正确的是(C)A．该酶的最适温度是37℃B．随着pH的上升，酶的活性先降低后增大C．随着温度的上升，酶的最适pH不变D．随着温度的上升，酶的活性渐渐降低解析：该酶的最适温度是35℃；随着pH的上升，酶的活性先增大后降低；当温度超过最适温度时，随着温度的上升，酶的活性渐渐降低。10．下列关于酶的叙述中正确的是(B)A．酶是由有分泌功能的细胞产生的并且能调整生物体生命活动的物质B．一般来说，活细胞都可产生酶，酶可在细胞外起作用C．酶都是在核糖体上合成的，全部的酶与双缩脲试剂作用都可产生紫色反应D．全部的酶都只能在常温、常压和中性环境中发挥作用解析：除了哺乳动物成熟的红细胞外，全部的活细胞都能产生酶，不是只有具有分泌功能的细胞才能产生。大多数酶是蛋白质，都与双缩脲试剂发生紫色反应，但也有部分酶是RNA，不在核糖体上合成，也不能与双缩脲试剂反应。虽然大多数酶都只能在比较温柔的环境中起作用，但也有一些酶能耐受较严酷的环境，如胃蛋白酶在酸性环境中起作用。11．关于酶的性质，下列叙述中错误的是(B)A．化学反应前后，酶的化学性质和数量不变B．酶的催化作用提高了化学反应速率，变更了反应平衡点C．酶是活细胞产生的有催化实力的一类特别的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNAD．酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度的影响解析：化学反应前后酶的化学性质和数量不变，A正确；酶可以提高化学反应速率，但是不能变更反应平衡点，B错误；酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA，C正确；酶具有高效性，但是酶的作用条件温柔，酶活性受温度和酸碱度的影响，D正确。12．某同学在探讨化合物P对淀粉酶活性的影响时，得到如下图所示的试验结果。下列有关叙述不正确的是(D)A．在肯定范围内，反应物浓度影响着酶促反应速率B．曲线①作为试验比照C．P对该酶的活性有抑制作用D．若反应温度不断上升，则A点持续上移解析：曲线①②表示不同条件下的酶促反应速率，其中②施以了试验因素(加了P)，为试验组，①为未施以试验因素的比照组。加了P的试验组反应速率反而较低，说明P对该酶的活性有抑制作用；在肯定温度范围内，酶的活性随温度上升而增加，但超过最适温度，酶的活性随温度上升而减弱，最终变性失活，故A点不会随温度的上升而持续上升。eq\a\vs4\al(二、非选择题共40分)13．(12分)某同学从温度为55～65℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：(1)测定脂肪酶活性时，应选择脂肪作为该酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质。(3)依据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的试验思路。答案：在肯定温度范围(包括55～65℃)内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，接着试验，直到出现峰值。解析：(1)脂肪酶只能催化脂肪的分解，在反应液中，为了维持酸碱度稳定，可适当加入缓冲溶液。(2)酶大部分为蛋白质，少部分为RNA，若与双缩脲试剂混合，反应液呈紫色，该酶的化学本质应为蛋白质。(3)要想测定酶催化作用最适温度，应设置包括该酶所在泉水温度在内的一系列温度梯度的比照，然后分别测定酶活性。假如所测酶活性数据没有峰值，需扩大温度范围，直至得到酶活性峰值数据，那么这个峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。14．(12分)酶具有专一性，可催化一种或一类化学反应，某试验小组用淀粉酶溶液催化可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液，以检测酶的专一性。(1)材料用具：试管、量筒、淀粉溶液、蔗糖溶液、斐林试剂(甲液：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液)。(2)试验原理：淀粉酶催化淀粉水解的产物麦芽糖可与斐林试剂生成砖红色沉淀，淀粉酶不能催化蔗糖水解成果糖和葡萄糖。蔗糖不与斐林试剂反应。(3)试验步骤①取两支干净的试管，编号，然后依据下表中的要求进行操作。②轻轻振荡这两支试管，使试管内的液体混合匀称，然后将试管的下半部浸到60℃左右的热水中，保持5min。③取出试管，各加入1mL斐林试剂并振荡摇匀。④将两支试管的下半部放进50～65℃的温水中，保持2min。⑤视察并记录两支试管内溶液发生的变更。⑥试验结果：1号试管出现砖红色沉淀，2号试管不出现砖红色沉淀。⑦结论：酶具有专一性。解析：本试验主要探究酶的专一性，即淀粉酶只能催化淀粉水解成麦芽糖。麦芽糖为还原糖，可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀。同时淀粉酶不能催化蔗糖水解，蔗糖为非还原糖，不与斐林试剂反应。第①步中，1号试管注入的是2mL的可溶性淀粉溶液，与之对比的2号试管中应注入2mL的蔗糖溶液，再分别在1号、2号试管中均加入2mL的淀粉酶溶液，此处全部试剂全定量为2mL体现的是等量原则。第②步将两支试管均放入60℃左右的热水中保温5min的目的是使酶有足够的催化温度及反应时间。第③步加入斐林试剂后，在50～65℃的温水中保温的目的是使斐林试剂在最适温度下参加反应。15．(16分)下列A、B、C三图依次表示酶浓度肯定时，酶促反应速率和反应物浓度、温度、pH之间的关系。请据图回答下列问题。(1)图A中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再上升，其缘由是受反应液中酶浓度的限制。(2)图B中，D点所对应的温度称酶促反应的最适温度。(3)图B中，D点到E点的曲线急剧下降，其缘由是温度上升使酶活性下降。(4)将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃水浴锅中，20min后取出转入37℃的水浴锅中保温，两试管内反应状况应分别为：甲反应速率加快；乙无催化反应。(5)图C可以表示人体内的胃蛋白酶的催化反应速率随pH变更而变更的曲线。(6)一般来说，动物和植物相比较，最适温度较低，而最适pH较高。解析：(1)肯定量的酶只能催化肯定量的反应物进行化学反应，当反应物过多而酶量不足时，反应速率不再随反应物浓度的上升而上升。(2)酶最大催化