2022-2023學年 人教版 必修一 酶的作用和本質 作業(yè)

1、第5章細胞的能量供應和利用第1節(jié)降低化學反應活化能的酶第1課時酶的作用和本質課后訓練提升合格考過關檢驗一、選擇題1.德國化學家畢希納將酵母菌細胞放在石英砂中用力研磨、加水攪拌,再進行加壓過濾,得到不含酵母菌細胞的提取液。在這些汁液中加入葡萄糖,一段時間后冒出氣泡,糖液居然變成了酒。下列根據(jù)以上實驗分析得出的結論,錯誤的是()A.葡萄糖變成酒的過程中發(fā)生了化學變化B.將糖變成酒的物質是汁液中的釀酶C.研磨有利于酵母菌細胞內釀酶的釋放D.該實驗證明釀酶的化學本質是蛋白質答案:D解析:糖液變成酒的過程中有氣泡生成,發(fā)生了化學變化;催化該化學變化進行的是酵母菌細胞內產生的釀酶;研磨有利于釀酶的釋放;畢

2、希納所做的實驗,沒有證明酶的化學本質是蛋白質。2.右圖為H2O2在不同條件下分解過程中的能量變化,曲線對應的條件分別是()A.過氧化氫酶、FeCl3、加熱、自然條件B.加熱、自然條件、過氧化氫酶、FeCl3C.加熱、FeCl3、自然條件、過氧化氫酶D.自然條件、加熱、FeCl3、過氧化氫酶答案:D解析:由題圖可知,的反應速率大于,且需要的活化能比較少,的反應速率最小,故對應的條件是過氧化氫酶,對應的是自然條件;和比較,反應所需的活化能比少,故對應的條件是無機催化劑,對應的條件是加熱。3.20世紀80年代科學家發(fā)現(xiàn)了一種RNaseP酶,該酶由20%的蛋白質和80%的RNA組成。如果將這種酶中的蛋

3、白質除去,并提高Mg2+的濃度,他們發(fā)現(xiàn)留下來的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性,這一結果表明()A.RNA具有生物催化作用B.酶是由RNA和蛋白質組成的C.酶的化學本質是蛋白質D.絕大多數(shù)酶是蛋白質,少數(shù)酶是RNA答案:A解析:由題意可知,除去RNaseP酶中的蛋白質,在提高Mg2+濃度的前提下,RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性,說明該酶中的RNA具有催化作用。4.肽酰轉移酶是催化肽鍵形成的酶,該酶對RNA酶敏感,對蛋白酶不敏感。下列對該酶的敘述錯誤的是()A.該酶能催化氨基酸脫水縮合B.該酶應該存在于核糖體上C.線粒體和葉綠體內不會含有該酶D.肽酰轉移酶是具有催化活性的RNA答案:

4、C解析:肽酰轉移酶是催化肽鍵形成的酶,即其能催化氨基酸的脫水縮合,A項正確。氨基酸脫水縮合的場所為核糖體,所以肽酰轉移酶存在于核糖體上,B項正確。線粒體和葉綠體內有少量核糖體,也存在蛋白質的合成,故線粒體和葉綠體內含有該酶,C項錯誤。由肽酰轉移酶對RNA酶敏感可知,其化學本質是RNA,所以肽酰轉移酶是具有催化活性的RNA,D項正確。5.下列關于酶的敘述,正確的是()A.酶通過為化學反應供能而發(fā)揮催化作用B.細胞環(huán)境是酶發(fā)揮作用的必要條件C.細胞內合成酶的場所是內質網和核糖體D.酶是活細胞產生的具有催化作用的生物大分子答案:D解析:酶不能為化學反應提供能量,其作用機理是降低化學反應的活化能,A項

5、錯誤。如果條件合適,酶在細胞內、外或生物體外均能發(fā)揮作用,B項錯誤。絕大多數(shù)酶是蛋白質,少數(shù)酶是RNA,細胞內合成蛋白質的場所是核糖體,合成RNA的場所主要是細胞核等,C項錯誤。酶是活細胞產生的具有催化作用的生物大分子,D項正確。6.下列關于酶生理功能的敘述,正確的是()A.具有免疫功能B.具有催化作用,比無機催化劑的催化效率高得多C.酶與無機催化劑降低化學反應活化能的效率相同D.能促進生物體內營養(yǎng)物質的運輸答案:B解析:酶的催化效率遠高于無機催化劑;酶只具有催化作用,不具有免疫功能,也不能促進營養(yǎng)物質的運輸。7.酶具有極強的催化功能,最根本的原因是()增加了反應物之間的接觸降低了化學反應的活

6、化能提高了化學反應的活化能本身的數(shù)量和性質不變化,可反復利用A.B.C.D.答案:D解析:酶之所以具有極強的催化功能,關鍵是它能降低化學反應的活化能,并且在化學反應前后,其本身的數(shù)量和性質不改變,可反復利用。8.在實驗中需要控制各種變量,其中人為控制的變量是()A.因變量B.自變量C.無關變量D.控制變量答案:B二、非選擇題9.活化能是指分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。下圖為酶的作用模型,請據(jù)圖回答下列問題。(1)從圖中可以看出,沒有催化劑時,發(fā)生化學反應需要的活化能;有酶催化時,發(fā)生化學反應需要的活化能;a指。因此,酶催化作用的本質是。(2)酶的化學本質是,酶在生物體

7、內起作用的部位是。答案:(1)高低酶降低的活化能降低化學反應的活化能(2)蛋白質或RNA細胞內或細胞外解析:酶能降低化學反應的活化能,從而提高化學反應速率。絕大多數(shù)酶是蛋白質,少數(shù)酶是RNA。酶在細胞內外都能發(fā)揮作用。等級考素養(yǎng)提升一、選擇題1.下圖表示某物質在使用酶、使用無機催化劑、不使用催化劑時由常態(tài)轉變?yōu)榛钴S狀態(tài)時所需的活化能(分別為a、b、c),據(jù)圖分析不能得出的結論是()A.無機催化劑能降低化學反應的活化能B.酶能降低化學反應的活化能C.無機催化劑降低的活化能為b-aD.酶降低活化能的作用比無機催化劑更顯著答案:C解析:據(jù)圖可知,酶和無機催化劑均能降低化學反應的活化能,酶降低的活化能

8、為c-a,無機催化劑降低的活化能為c-b,酶降低活化能的作用比無機催化劑更顯著。2.下圖中的新鮮土豆片與過氧化氫溶液接觸后,產生的現(xiàn)象及推測錯誤的是()A.若有大量氣體產生,可推測新鮮土豆片中含有過氧化氫酶B.若增加新鮮土豆片的數(shù)量,試管中收集的氣體量不變C.一段時間后氣體量不再增加是因為土豆片的數(shù)量有限D.為保證實驗的嚴謹性,需要控制溫度等無關變量答案:C解析:新鮮土豆片中含有過氧化氫酶,能催化過氧化氫分解產生氧氣(氣泡),A項正確。增加土豆片的數(shù)量即增加過氧化氫酶的數(shù)量,可使反應速率加快,由于底物過氧化氫的量沒有增加,因此收集的氣體量不會增加,B項正確。一段時間后,因底物過氧化氫全部被消耗

9、掉,產生的氧氣(氣體)量不再增加,C項錯誤?？刂茰囟鹊葻o關變量符合實驗的單一變量原則,D項正確。3.用同一種蛋白酶處理甲、乙兩種酶,二者的活性與處理時間的關系如下圖所示。下列分析錯誤的是()A.甲酶可能是具有催化功能的RNAB.乙酶的化學本質為蛋白質C.甲、乙兩種酶的合成場所一定是相同的D.乙酶的活性無法恢復答案:C解析:甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理,甲酶活性不變,說明甲酶不是蛋白質,可能是具有催化功能的RNA,A項正確。乙酶活性降低,說明乙酶可被蛋白酶分解,故乙酶的化學本質為蛋白質,B項正確。RNA主要在細胞核中合成,蛋白質在細胞質中的核糖體上合成,C項錯誤。乙酶被蛋白酶分解,活性無法恢復

10、,D項正確。4.下列有關酶的敘述,錯誤的是()A.酶是活細胞產生的在細胞內外均可起作用的有機物B.檢測蛋白酶的催化作用可用雙縮脲試劑檢驗反應物是否完全水解C.酶只起催化作用D.細胞的代謝離不開酶答案:B解析:蛋白酶的化學本質也是蛋白質,能與雙縮脲試劑反應呈紫色,所以檢測蛋白酶的催化作用不可用雙縮脲試劑檢驗反應物是否完全水解。二、非選擇題5.在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗中,對實驗的處理如下表所示。試管編號實驗處理加入體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液/mL溫度加入試劑12常溫2290 32常溫2滴質量分數(shù)為3.5% 的FeCl3溶液42常溫2滴質量分數(shù)為20%的肝臟研磨液(1)在上表的實驗

11、處理中,研究了哪些自變量?。寫出一種無關變量: 。(2)該實驗用的肝臟要求新鮮,原因是 。(3)若要研究酶與無機催化劑的差別,可選用的實驗組合是。(4)若試管1和試管2組成對照實驗,能說明的問題是。(5)除了(4)小題的對照實驗,請再找出一組對照實驗:。該對照實驗說明的問題是 。(6)上述實驗中的是實驗組,是對照組。答案:(1)溫度、催化劑種類過氧化氫溶液、FeCl3溶液和肝臟研磨液的用量、溶液的pH等(寫出一種即可)(2)若肝臟放置時間過長,過氧化氫酶會被破壞,影響實驗效果(3)試管3和試管4(4)加熱能促進過氧化氫分解(5)答案一:試管1和試管3FeCl3溶液中的Fe3+能催化過氧化氫的分

12、解答案二:試管1和試管4肝臟研磨液中的過氧化氫酶能催化過氧化氫的分解答案三:試管1、試管3和試管4FeCl3溶液中的Fe3+和肝臟研磨液中的過氧化氫酶都能催化過氧化氫的分解,且過氧化氫酶的催化效率高于FeCl3溶液中的Fe3+(6)試管2、試管3和試管4試管1解析: (1)由表中的實驗處理可知,實驗的自變量是溫度和催化劑種類,過氧化氫溶液、FeCl3溶液和肝臟研磨液的用量以及溶液的pH等都屬于無關變量。(2)若肝臟放置時間太久,其中含有的過氧化氫酶會被破壞,失去催化過氧化氫分解的能力。(3)若要研究酶和無機催化劑的差別,實驗的自變量是催化劑種類,因此可選用表格中的試管3和試管4。(4)試管1和試管2組成對照實驗,自變量是溫度,二者比