新教材適用2024-2025學(xué)年高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第2課時(shí)酶的特性提能作業(yè)新人教版必修1

第5章第1節(jié)第2課時(shí)基礎(chǔ)題組一、選擇題1．為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列試驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是(B)試驗(yàn)編號探究課題選用材料與試劑①溫度對酶活性的影響過氧化氫溶液、簇新的肝臟研磨液②溫度對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液③pH對酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液④pH對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑A.試驗(yàn)① B．試驗(yàn)②C．試驗(yàn)③ D．試驗(yàn)④解析：過氧化氫受熱會分解，不宜用作探究溫度對酶活性影響的試驗(yàn)的底物，一般用淀粉和淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，A錯(cuò)誤；淀粉遇碘變藍(lán)，假如淀粉全部分解，則遇碘不會發(fā)生顏色改變，B正確；酶具有專一性，淀粉在蔗糖酶的作用下不會分解，C錯(cuò)誤；淀粉在淀粉酶的作用下發(fā)生水解，在酸的作用下同樣發(fā)生水解，故探討pH對酶活性的影響不能選用淀粉作為底物，一般用過氧化氫和過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響，D錯(cuò)誤。2．(2024·陜西西安高一統(tǒng)考期末)高溫會影響甚至破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，從而影響酶活性。試驗(yàn)小組為探究溫度對某種酶的影響，在最適條件下測得酶促反應(yīng)速率隨溫度和時(shí)間改變的結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(A)A．該種酶在低溫條件下空間結(jié)構(gòu)被破壞，失去催化活性B．在t1前，酶促反應(yīng)速率隨溫度上升而漸漸增大C．若適當(dāng)降低pH，則達(dá)到最大反應(yīng)速率的時(shí)間將變短D．達(dá)到各自最大反應(yīng)速率后，50℃時(shí)酶降低活化能的效果最顯著解析：酶的催化活性受溫度的影響，低溫可以降低酶的活性，但是不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，酶沒有失去催化活性，A錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，在t1前，酶促反應(yīng)速率隨溫度上升而增大，即反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系為40℃<50℃<60℃<70℃，B正確；依據(jù)題意，探究試驗(yàn)是在最適條件下得到的酶促反應(yīng)速率，若降低pH，酶活性下降，則達(dá)到最大反應(yīng)速率的時(shí)間將，C正確；據(jù)圖可知，達(dá)到各自最大反應(yīng)速率后，50℃時(shí)酶促反應(yīng)速率最大，此時(shí)酶活性最高，化學(xué)反應(yīng)所須要的活化能最少，酶降低活化能的效果最顯著，D正確。故選A。3．在一塊含有淀粉的瓊脂塊的四個(gè)固定位置，分別用不同方法處理，如下圖所示，將上述試驗(yàn)裝置放入37℃恒溫箱中，保溫處理24小時(shí)后，用碘液沖浸該瓊脂塊，可見1、2、3組出現(xiàn)藍(lán)色斑塊，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(D)A．第1、2組說明酶的作用受pH、溫度的影響B(tài)．第2組出現(xiàn)藍(lán)色的緣由是高溫破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C．第3、4組說明酶具有專一性D．本試驗(yàn)說明酶的催化效率極高解析：第1組唾液與酸混合、第2組煮沸唾液均導(dǎo)致唾液淀粉酶因空間結(jié)構(gòu)破壞而失活，與第4組進(jìn)行比照，可說明酶的作用受pH和溫度的影響，A、B正確；第3組變藍(lán)，說明蔗糖酶不能催化淀粉水解，第4組不變藍(lán)說明淀粉被唾液淀粉酶分解了，第3、4組比照可說明酶具有專一性，C正確；與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高，本試驗(yàn)沒有用無機(jī)催化劑作比照，D錯(cuò)誤。4．如圖表示某種酶在不同處理?xiàng)l件(a、b、c)下催化某反應(yīng)時(shí)反應(yīng)物的量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，以下關(guān)于此圖的解讀，正確的是(C)A．a(chǎn)、b、c表示溫度，則肯定是a>b>cB．a(chǎn)、b、c表示pH，則c>b>aC．a(chǎn)、b、c表示酶的濃度，則a>b>cD．a(chǎn)、b、c表示溫度，則不行能是c>b>a解析：從題圖可見，a條件下反應(yīng)速度最快，b次之，c最慢，所以若a、b、c表示溫度，則不肯定是a>b>c，只能說明在這三個(gè)溫度中，a比b和c更適合而已，A、D錯(cuò)誤；同理若a、b、c表示pH，也不能說明三者的大小關(guān)系，只能說明a比b和c更適合，B錯(cuò)誤；若a、b、c表示酶的濃度，則說明a>b>c，C正確。5．如圖表示在最適溫度和最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是(A)A．形成曲線c的緣由可能是B點(diǎn)時(shí)酶量增加B．限制曲線b的AB段反應(yīng)速率的主要因素為酶的數(shù)量C．酶催化反應(yīng)的緣由是為反應(yīng)供應(yīng)了活化能D．若適當(dāng)上升溫度，重復(fù)該試驗(yàn)，圖中A點(diǎn)位置將上升解析：B點(diǎn)時(shí)制約反應(yīng)速率的因素是酶的濃度，此時(shí)若增加酶量反應(yīng)速率將增大，如曲線c，A正確；限制曲線b的AB段反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物濃度，B錯(cuò)誤；酶催化反應(yīng)的緣由是降低反應(yīng)所需的活化能，C錯(cuò)誤；曲線是在最適溫度下測定的反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系，若在適當(dāng)上升溫度條件下重復(fù)該試驗(yàn)，酶的活性降低，反應(yīng)速率降低，故圖中A點(diǎn)位置將下降，D錯(cuò)誤。6．探究溫度對酶活性影響的試驗(yàn)，需進(jìn)行如下步驟：①取3支試管，編號并分別注入2mL淀粉溶液②視察試驗(yàn)現(xiàn)象③向各試管滴1滴碘液④向各試管注入1mL唾液并搖勻，并在各自的溫度下靜置5min⑤將3支試管分別放在37℃的溫水、沸水和冰塊中維持溫度5min最合理的試驗(yàn)依次應(yīng)為(D)A．①→②→③→④→⑤B．①→③→②→④→⑤C．①→④→⑤→③→②D．①→⑤→④→③→②解析：探究溫度對酶活性影響的試驗(yàn)中，第一步，先取3支試管，編號并分別注入2mL淀粉溶液；其次步，將淀粉溶液在相應(yīng)的溫度下保持一段時(shí)間，即將3支試管分別放在37℃的溫水、沸水和冰塊中維持溫度5min；第三步，加入酶，即向各試管注入1mL唾液并搖勻，在各自的溫度下靜置一段時(shí)間，讓酶與底物充分接觸；第四步，淀粉用碘液鑒定，即反應(yīng)后向各試管滴1滴碘液；最終，視察試驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。故D正確。7．下列關(guān)于酶特性試驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述中，正確的是(C)A．驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量肯定是酶的種類B．驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是酶的濃度C．探究溫度對酶活性的影響時(shí)，自變量是溫度D．探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)設(shè)置過酸、過堿、中性三組解析：酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量是不同的底物或不同的酶，A錯(cuò)誤；酶的高效性是指與無機(jī)催化劑相比，酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的作用更顯著，所以驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是催化劑的種類(即酶和無機(jī)催化劑)，不是酶的濃度，B錯(cuò)誤；酶的活性受溫度的影響，每一種酶都有其最適溫度，溫度過高或過低都會使酶的活性降低，溫度過高甚至?xí)姑甘セ钚?，探究溫度對酶活性的影響時(shí)，自變量是溫度，C正確；酶的活性受pH的影響，每一種酶都有其最適pH，pH過高或過低都會使酶的活性降低，甚至失去活性，探究酶催化作用的最適pH時(shí)，設(shè)置的pH梯度要小，甚至要進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)，不能只設(shè)置過酸、過堿、中性三組，因?yàn)檫@三組可能都不是最適pH，D錯(cuò)誤。8．取甲、乙兩支干凈的試管，分別注入3mL淀粉糊，然后在甲試管中注入2mL簇新的小麥淀粉酶濾液，在乙試管中加入2mL清水。振蕩兩支試管，將其下半部浸在35℃的溫水中，約5分鐘，然后同時(shí)取出兩試管，分別滴入1滴碘液，請回答：(1)兩試管中的現(xiàn)象：甲_無明顯改變(不變藍(lán))__，乙_變藍(lán)__。(2)該試驗(yàn)證明白酶的_催化作用__。(3)試驗(yàn)過程保持恒溫35℃的緣由是_供應(yīng)酶催化作用的最適溫度條件__。(4)若要驗(yàn)證溫度對酶活性的影響，可設(shè)計(jì)試管丙，丙試管中的成分應(yīng)和_甲__試管內(nèi)相同，并將該試管放入_沸水或冰水__中，該試管內(nèi)最終顏色改變是_變藍(lán)__。(5)一般不用過氧化氫探究溫度對酶活性的影響，緣由是_過氧化氫受熱易分解，溫度越高，過氧化氫分解越快__。解析：淀粉遇碘液變藍(lán)是淀粉的特性，甲試管中注入的是3mL淀粉糊和2mL簇新的小麥淀粉酶濾液，淀粉酶能催化淀粉水解，最終甲試管加入碘液后，不變藍(lán)色；乙試管中注入3mL淀粉糊和2mL清水，乙試管無淀粉酶，淀粉不水解，最終加入碘液后，淀粉遇碘變藍(lán)色。(1)由分析可知，甲試管中的淀粉被水解，加入碘液后無明顯改變(不變藍(lán))，乙試管中的淀粉不能被水解，加入碘液后會變藍(lán)。(2)該試驗(yàn)中的甲試管與乙試管比照，證明淀粉酶具有催化作用，能催化淀粉的水解。(3)小麥淀粉酶在35℃時(shí)活性較高，因此試驗(yàn)過程要保持恒溫35℃以便供應(yīng)酶催化作用的最適溫度條件。(4)若要驗(yàn)證溫度對酶活性的影響，試驗(yàn)的自變量是溫度，可設(shè)計(jì)試管丙，丙試管中的成分應(yīng)和甲試管內(nèi)相同，并將該試管放入沸水或冰水中，通過檢測淀粉是否被水解來檢測酶在不同溫度下的活性。由于高溫使酶失活，低溫降低酶活性，使得淀粉酶無法水解淀粉，該試管內(nèi)最終顏色改變是變藍(lán)。(5)由于過氧化氫受熱易分解，溫度越高，過氧化氫分解越快，因此一般不用過氧化氫探究溫度對酶活性的影響。能力提升一、選擇題1．如圖是化合物P對淀粉酶活性影響的曲線圖，有關(guān)敘述不正確的是(A)A．若溫度不斷上升，則A點(diǎn)持續(xù)上移B．曲線①是比照組C．在肯定范圍內(nèi)，底物濃度影響著酶促反應(yīng)速率D．化合物P抑制該酶的活性解析：超過最適溫度后，若溫度接著上升，則酶活性會降低甚至變性失活，A點(diǎn)下移，A錯(cuò)誤；由題圖可知，曲線①是比照組，曲線②是試驗(yàn)組，B正確；由題圖曲線可知，在肯定的范圍內(nèi)，隨著底物濃度上升，酶促反應(yīng)速率增大，C正確；由題圖分析可知，化合物P抑制該酶活性，D正確。2．(2024·湖南益陽高一統(tǒng)考期末)下圖表示酶促反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系，相關(guān)敘述正確的是(D)A．當(dāng)溫度為t2時(shí)，該反應(yīng)的活化能最高B．溫度在t2時(shí)比在t1時(shí)更適合酶的保存C．酶的空間結(jié)構(gòu)在t1時(shí)比t2時(shí)破壞更嚴(yán)峻D．當(dāng)反應(yīng)物濃度提高時(shí)，t2對應(yīng)的數(shù)值可能會增加解析：分析圖可知，當(dāng)溫度為t2時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率最快，即酶的催化效率最高，降低活化能的效果更為顯著，則該反應(yīng)須要的活化能最低，A錯(cuò)誤；分析圖可知，酶活性在t2時(shí)比t1高，低溫條件下，酶的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，即酶適合在低溫條件下保存，B錯(cuò)誤；低溫只是抑制了酶的活性，但酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，所以酶的空間結(jié)構(gòu)在t1時(shí)和t2時(shí)均未破壞，C錯(cuò)誤；當(dāng)反應(yīng)物濃度增大時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率可能加快，t2對應(yīng)的數(shù)值可能會增加，D正確。故選D。3．(2024·湖南懷化高一校聯(lián)考期末)如圖表示在不同pH條件下，人體唾液淀粉酶催化反應(yīng)中淀粉剩余量與溫度的關(guān)系。據(jù)圖推斷，下列敘述正確的是(C)A．隨著溶液pH從5上升到7，酶的活性漸漸降低B．隨著溫度從0上升到T，酶的活性漸漸降低C．唾液淀粉酶的活性同時(shí)受到溫度和pH的影響D．該酶的最適pH為5解析：隨著溶液pH從5上升到7，淀粉剩余量漸漸削減，說明酶的活性漸漸增加，A錯(cuò)誤；隨著溫度從0上升到T，淀粉剩余量漸漸削減，酶的活性漸漸增加，B錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，不同溫度下淀粉剩余量不同，不同pH條件下淀粉剩余量不同，說明唾液淀粉酶的活性同時(shí)受到溫度和pH的影響，C正確；由于試驗(yàn)中pH的試驗(yàn)組較少，高于pH＝7的試驗(yàn)組沒有，因此不能確定酶的最適pH，但依據(jù)現(xiàn)有的三組pH可知，pH＝7時(shí)酶的活性大于pH＝5時(shí)，D錯(cuò)誤。故選C。4．如圖表示胃蛋白酶活性與溫度、pH之間的關(guān)系，以下敘述正確的是(B)A．該胃蛋白酶最適pH是3.0B．胃蛋白酶的活性受溫度和pH的影響C．據(jù)圖無法推斷胃蛋白酶的最適溫度D．隨著pH的上升，酶的活性漸漸降低解析：由題圖知，在溫度相同，pH分別為2.0、2.5、3.0的條件下，胃蛋白酶的催化反應(yīng)速率不同，其中在pH為2.5時(shí)酶的催化反應(yīng)速率最強(qiáng)，說明該胃蛋白酶的最適pH在2.5左右，A錯(cuò)誤；當(dāng)pH肯定、溫度不同時(shí)，胃蛋白酶的活性不同，當(dāng)溫度肯定、pH不同時(shí)，胃蛋白酶的活性也不同，說明胃蛋白酶的活性受溫度和pH的影響，B正確；據(jù)圖可推斷出胃蛋白酶的最適溫度為37℃，C錯(cuò)誤；由題圖知，溫度肯定時(shí)，在最適pH前隨著pH的上升，酶的活性漸漸上升，超過最適pH后隨pH的上升，酶的活性漸漸降低，D錯(cuò)誤。5．下列圖表是有關(guān)某種酶的試驗(yàn)處理方法及試驗(yàn)結(jié)果，其中有關(guān)敘述正確的是(B)試管Ⅰ試管Ⅱ試管Ⅲ某酶2mL2mL2mLpH887溫度60℃40℃40℃反應(yīng)物2mL2mL2mLA.甲物質(zhì)抑制該酶的活性B．該酶比較適合在40℃的環(huán)境下起作用C．該酶在中性環(huán)境下的催化效率比堿性環(huán)境高D．該酶在作用35min后便失去活性解析：試管Ⅱ和試管Ⅲ隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，反應(yīng)物的濃度漸漸削減，說明甲物質(zhì)對酶沒有抑制作用，A錯(cuò)誤；試管Ⅰ和試管Ⅱ的條件區(qū)分：Ⅰ溫度為60℃，Ⅱ溫度為40℃，由題圖結(jié)果可以看出，試管Ⅰ底物沒有分解，試管Ⅱ底物徹底分解，所以該酶比較適合在40℃環(huán)境下起作用，B正確；試管Ⅱ與試管Ⅲ的條件區(qū)分：試管Ⅱ呈弱堿性，試管Ⅲ呈中性，由題圖結(jié)果可看出試管Ⅱ底物分解徹底時(shí)所用時(shí)間短，所以該酶在弱堿環(huán)境中比中性環(huán)境中活性高，C錯(cuò)誤；題圖中曲線表示在35min后底物被徹底分解，酶的活性并沒有受到影響，D錯(cuò)誤。6．某愛好小組為了探究溫度對酶活性的影響，用打孔器獲得簇新的厚度為5mm的三片土豆，進(jìn)行了以下試驗(yàn)。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(A)試驗(yàn)步驟土豆片A土豆片B土豆片C①處理靜置煮熟后冷卻冰凍②滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的H2O21滴1滴1滴③視察試驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生大量氣泡幾乎不產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生少量氣泡A.土豆片的厚度大小是該試驗(yàn)的自變量B．簇新土豆組織中含有過氧化氫酶C．高溫柔低溫都能影響過氧化氫酶活性D．定性試驗(yàn)無法確定過氧化氫酶的最適溫度解析：依據(jù)題干信息和表格分析可知，該試驗(yàn)的自變量是溫度，而土豆片的厚度都是5mm，為無關(guān)變量，A錯(cuò)誤；由三組試驗(yàn)現(xiàn)象可知，簇新土豆組織中含有過氧化氫酶，B正確；試驗(yàn)A與B、C比較說明，高溫柔低溫都能影響過氧化氫酶活性，C正確；定性試驗(yàn)是為了推斷某種因素是否存在，因此無法確定過氧化氫酶的最適溫度，D正確。7．如圖所示在不同條件下的酶促反應(yīng)速率改變曲線，據(jù)圖分析下列敘述錯(cuò)誤的是(D)A．影響AB段反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度B．影響B(tài)C段反應(yīng)速率的主要限制因素可能是酶量C．溫度導(dǎo)致曲線Ⅰ和Ⅱ的反應(yīng)速率不同D．曲線Ⅰ顯示，該酶促反應(yīng)的最適溫度為37℃解析：圖中有溫度和底物濃度兩個(gè)影響反應(yīng)速率的因素。曲線Ⅰ在達(dá)到飽和點(diǎn)前(AB段)限制因素是橫坐標(biāo)表示的因素——底物濃度。達(dá)到飽和點(diǎn)后的限制因素是底物濃度以外的因素，如溫度、酶的數(shù)量等。曲線Ⅰ和Ⅱ的反應(yīng)速率不同是由溫度不同造成的。曲線Ⅰ表示的溫度僅比另外兩種溫度更相宜，但不肯定是最適溫度。8．某同學(xué)利用唾液淀粉酶溶液，以濃度相同的可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液為底物來驗(yàn)證酶的專一性和溫度可影響酶的活性。相關(guān)試劑均已在各自體系溫度下預(yù)保溫，然后利用甲、乙、丙三支試管做如下試驗(yàn)：試管編號甲乙丙體系溫度37℃37℃100℃步驟1加入2mL可溶性淀粉溶液？？步驟2加入1mL唾液淀粉酶溶液加入1mL唾液淀粉酶溶液加入1mL唾液淀粉酶溶液步驟3保持各自溫度至反應(yīng)完成步驟4檢測請分析回答下列問題：(1)依