高中生物人教版2019必修1課后習(xí)題第5章第1節(jié)第1課時(shí)酶的作用和本質(zhì)

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低反應(yīng)活化能的酶第1課時(shí)酶的作用和本質(zhì)必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.下圖表示“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)。相關(guān)分析合理的是()A.本實(shí)驗(yàn)的因變量是不同的催化劑B.本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有溫度和酶的用量等C.1號(hào)與3號(hào)、1號(hào)與4號(hào)可分別構(gòu)成對(duì)照實(shí)驗(yàn)D.分析1號(hào)、2號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知加熱能降低反應(yīng)的活化能2.下列關(guān)于活化能的敘述,不正確的是()A.活化能是指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量B.無機(jī)催化劑、水浴加熱都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C.酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能D.同無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用效果更顯著3.在下圖所示的實(shí)驗(yàn)中,屬于自變量的是()A.試管中的過氧化氫溶液的量B.過氧化氫分解的速率C.氣泡產(chǎn)生的速率D.催化劑的種類4.(2021天津三中高一期中)德國(guó)化學(xué)家畢希納將酵母菌細(xì)胞放在石英砂中用力研磨,加水?dāng)嚢?再進(jìn)行加壓過濾,得到不含酵母菌細(xì)胞的提取液。在這些汁液中加入葡萄糖,一段時(shí)間后冒出氣泡,糖液居然變成了酒。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),分析得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.葡萄糖變成酒的過程中發(fā)生了化學(xué)變化B.將糖變成酒的物質(zhì)是汁液中的釀酶C.研磨有利于酵母菌細(xì)胞內(nèi)釀酶的釋放D.該實(shí)驗(yàn)證明釀酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)5.(2021安徽蕪湖高一期末)20世紀(jì)80年代科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種RNaseP酶,該酶由20%的蛋白質(zhì)和80%的RNA組成。如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去,并提高M(jìn)g2+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(jié)果表明()A.RNA具有生物催化作用B.酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成的C.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)D.絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA6.(2021福建武平一中高一階段測(cè)試)有一種酶催化的反應(yīng):P+Q→R。圖中[P]、[Q]、[R]分別代表P、Q、R的濃度,實(shí)線表示在沒有酶時(shí)此反應(yīng)的進(jìn)程。在t1時(shí),將催化該反應(yīng)的酶添加于反應(yīng)混合物中。圖中表示此反應(yīng)進(jìn)行過程的曲線是()A.曲線A B.曲線BC.曲線C D.曲線D7.關(guān)于生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的變量,下列說法錯(cuò)誤的是()A.任何生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中都需要設(shè)置變量B.對(duì)照實(shí)驗(yàn)中應(yīng)遵循單一變量原則C.對(duì)照實(shí)驗(yàn)中一定存在自變量D.無關(guān)變量并不是與實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有關(guān)系8.下圖表示某反應(yīng)“甲→乙”進(jìn)行過程中,有酶參與和無酶參與時(shí)的能量變化,則下列敘述不正確的是()A.此反應(yīng)不能說明酶的高效性B.E1為反應(yīng)前后能量的變化C.E2表示在酶參與下化學(xué)反應(yīng)需要的活化能D.酶參與反應(yīng)時(shí),所降低的活化能為E49.下表是有關(guān)過氧化氫的系列實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答有關(guān)問題。序號(hào)反應(yīng)物加入物質(zhì)條件現(xiàn)象X1H2O2無室溫幾乎無氣泡X12H2O2氯化鐵溶液室溫X23H2O2土豆浸出液室溫X3(1)序號(hào)3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

(2)序號(hào)3的土豆浸出液中含有的對(duì)此實(shí)驗(yàn)起作用的物質(zhì)是,土豆浸出液能否重復(fù)使用?(填“能”或“不能”)。

(3)若表中X表示的是收集100mL氣體所需的時(shí)間,你預(yù)測(cè)X1、X2、X3的大小關(guān)系是。

關(guān)鍵能力提升練10.(多選)(2022廣東深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部高一月考)分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能,而催化劑的作用原理就是降低了反應(yīng)的活化能。下圖表示酶和無機(jī)催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的原理,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.酶具有催化作用,是因?yàn)槟転榛瘜W(xué)反應(yīng)提供能量B.酶降低的化學(xué)反應(yīng)的活化能是ECC.酶具有高效性,其實(shí)質(zhì)在于EBEC>EBEAD.EC和EA分別表示酶和無機(jī)催化劑為化學(xué)反應(yīng)提供的活化能11.下圖中的新鮮土豆片與過氧化氫接觸后,產(chǎn)生的現(xiàn)象及推測(cè)錯(cuò)誤的是()A.若有氣體大量產(chǎn)生,可推測(cè)新鮮土豆片中含有過氧化氫酶B.為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,需要控制溫度等無關(guān)變量C.一段時(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)橥炼蛊臄?shù)量有限D(zhuǎn).若增加新鮮土豆片的數(shù)量,量筒中產(chǎn)生氣體的速率加快12.某研究小組欲探究影響過氧化氫分解的因素,做了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn),相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2均在適宜條件下進(jìn)行,在實(shí)驗(yàn)2開始時(shí)加入一定量的過氧化氫酶)。請(qǐng)分析回答下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)1、2中的自變量分別為。

(2)實(shí)驗(yàn)2結(jié)果中BC段O2產(chǎn)生速率不再增大的原因最可能是。

(3)實(shí)驗(yàn)1中過氧化氫酶和Fe3+的作用原理是。通過實(shí)驗(yàn)1可以得出什么結(jié)論?。

參考答案第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低反應(yīng)活化能的酶第1課時(shí)酶的作用和本質(zhì)1.C解析本實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的反應(yīng)條件,因變量是反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酶的用量等屬于無關(guān)變量,但溫度是本實(shí)驗(yàn)的自變量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;1號(hào)與3號(hào)、1號(hào)與4號(hào)可分別構(gòu)成對(duì)照實(shí)驗(yàn),1號(hào)與3號(hào)對(duì)照說明Fe3+具有催化作用,1號(hào)與4號(hào)對(duì)照說明酶具有催化作用,C項(xiàng)正確;加熱能提供能量而不是降低活化能,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.B解析酶和無機(jī)催化劑均能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,同無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用效果更顯著;水浴加熱可以給化學(xué)反應(yīng)提供能量,但不能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。3.D解析試管中的過氧化氫溶液的量為無關(guān)變量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;過氧化氫分解的速率是因變量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;氣泡產(chǎn)生的速率也是因變量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在題圖所示的實(shí)驗(yàn)中屬于自變量的是無機(jī)催化劑“氯化鐵”與有機(jī)催化劑“過氧化氫酶”,即催化劑的種類,D項(xiàng)正確。4.D解析葡萄糖變成酒的過程中發(fā)生了化學(xué)變化,A項(xiàng)正確;催化該化學(xué)變化進(jìn)行的是酵母菌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的釀酶,B項(xiàng)正確;研磨有利于酵母菌細(xì)胞內(nèi)釀酶的釋放,C項(xiàng)正確;畢希納所做的實(shí)驗(yàn)不能證明釀酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.A解析由題意可知,除去RNaseP酶中的蛋白質(zhì),在提高M(jìn)g2+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。6.C解析t1時(shí),將催化此反應(yīng)的酶加入反應(yīng)混合物中,會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)的速度,使達(dá)到化學(xué)平衡點(diǎn)的時(shí)間提前,但是不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。7.A解析只有對(duì)照實(shí)驗(yàn)中才需設(shè)置變量,純粹的觀察實(shí)驗(yàn)(如用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng))則不需要設(shè)置變量。8.B解析由圖可知,該反應(yīng)只能說明酶具有催化作用,不能說明酶具有高效性,A項(xiàng)正確;E1表示在無催化劑的條件下化學(xué)反應(yīng)需要的活化能,B項(xiàng)錯(cuò)誤;酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,因此曲線Ⅱ表示有酶參與,E2表示在酶參與下化學(xué)反應(yīng)需要的活化能,C項(xiàng)正確;由此可以看出,酶促反應(yīng)的原理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,酶參與反應(yīng)時(shí),所降低的活化能為E4,D項(xiàng)正確。9.答案(1)產(chǎn)生大量氣泡(2)過氧化氫酶能(3)X1>X2>X3解析(1)序號(hào)3中加入的土豆浸出液中含有過氧化氫酶,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生大量氣泡。(2)土豆浸出液中起作用的物質(zhì)為過氧化氫酶,由于酶在反應(yīng)前后“質(zhì)”和“量”都不發(fā)生改變,所以可以重復(fù)利用。(3)因?yàn)檠鯕獾尼尫潘俾适?>2>1,所以收集100mL氣體所需的時(shí)間X1>X2>X3。10.ABD解析酶具有催化作用,是因?yàn)槊改芙档突瘜W(xué)反應(yīng)的活化能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖可知,EB表示非催化反應(yīng)的活化能,EC表示酶催化的化學(xué)反應(yīng)的活化能,則該酶降低的活化能是EBEC,B項(xiàng)錯(cuò)誤;酶具有高效性,其實(shí)質(zhì)在于酶降低活化能的效果比無機(jī)催化劑更顯著,即EBEC>EBEA,C項(xiàng)正確;EC和EA分別表示在酶和無機(jī)催化劑條件下化學(xué)反應(yīng)所需的活化能,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.C解析若有氣體大量產(chǎn)生,說明化學(xué)反應(yīng)速率較快,由此可推測(cè)新鮮土豆片中含有過氧化氫酶,A項(xiàng)正確;為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,需要控制溫度等無關(guān)變量,B項(xiàng)正確;一段時(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)檫^氧化氫已經(jīng)消耗完,C項(xiàng)錯(cuò)誤;新鮮土豆片中含過氧化氫酶,增加新鮮土豆片的數(shù)量即增加酶的數(shù)量,這樣會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率,使量筒中產(chǎn)生的氣體速率加快,D項(xiàng)正確。12.答案(1)催化劑的種類、過氧化氫的濃度(2)過氧化氫酶的數(shù)量有限(3)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能酶具有催化作用,且與無機(jī)催化劑相比,酶的催化作用更高效解析(1)觀察題