2024-2025學(xué)年高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.2酶的特性課時(shí)分層作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGE9-酶的特性(15分鐘50分)一、選擇題(共6小題,每小題5分,共30分)1.蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解,不能催化淀粉的水解。這一事實(shí)說(shuō)明 ()A.酶具有專一性 B.酶的作用條件比較溫柔C.酶具有高效性 D.酶的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)【解析】選A。由題意可知,蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解,不能催化淀粉水解,這一事實(shí)說(shuō)明酶的催化作用具有專一性。2.細(xì)胞中幾乎全部的代謝都須要酶的催化,下列有關(guān)酶的敘述,不正確的是()A.酶和加熱等方法均可加快某反應(yīng),但其本質(zhì)不同B.底物濃度影響酶促反應(yīng)速率C.酶都在核糖體上合成,且合成過(guò)程中均消耗ATPD.唾液淀粉酶進(jìn)入胃中將失去活性并被胃蛋白酶水解【解析】選C。酶可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,但加熱是增大化學(xué)反應(yīng)中分子的能量,從而加快反應(yīng)速度,A正確;底物濃度不影響酶的活性,但影響酶促反應(yīng)速率,B正確;酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化實(shí)力的有機(jī)物,大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA,核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所,C錯(cuò)誤;唾液淀粉酶的最適pH為中性,到了胃后,由于胃酸的作用,使唾液淀粉酶失活;唾液淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),進(jìn)入胃中將被胃蛋白酶水解,D正確。3.(2024·石家莊高一檢測(cè))下列關(guān)于探究酶特性試驗(yàn)的敘述中,最恰當(dāng)?shù)氖?)A.若探究pH對(duì)酶活性的影響,至少應(yīng)設(shè)置2組B.若探究過(guò)氧化氫酶的高效性,可選擇無(wú)機(jī)催化劑作為比照C.若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響,可選擇斐林試劑對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專一性,可用碘液對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)【解析】選B。酶的活性受pH的影響,每一種酶都有其最適pH,至少應(yīng)設(shè)置低于最適pH、等于最適pH、高于最適pH的3組,A錯(cuò)誤;酶的高效性是和無(wú)機(jī)催化劑相對(duì)而言的,可選擇無(wú)機(jī)催化劑作為比照,B正確;斐林試劑檢測(cè)還原糖須要水浴加熱,加熱過(guò)程會(huì)變更反應(yīng)的溫度,因此假如探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響,不能選擇斐林試劑檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果,C錯(cuò)誤;碘液不能檢測(cè)蔗糖是否被水解,所以用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專一性時(shí),不行用碘液對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè),D錯(cuò)誤。4.將1mL5%的簇新唾液倒入裝有10mL糨糊的試管內(nèi),置于25℃的溫水中水浴,A.向試管內(nèi)通氣B.適當(dāng)提高試驗(yàn)溫度C.向試管內(nèi)加入少量麥芽糖D.向試管內(nèi)加入大量的酸或堿【解析】選B。過(guò)酸或過(guò)堿會(huì)使酶變性失活,而簇新唾液淀粉酶的最適pH為7左右,通氣、加入少量的麥芽糖不影響酶的活性;在肯定溫度范圍內(nèi),隨溫度上升酶的活性增加。5.如圖表示人體內(nèi)某種消化酶在體外最適溫度條件下,反應(yīng)物濃度對(duì)酶催化反應(yīng)速率的影響,據(jù)圖分析,下列說(shuō)法正確的是 ()A.假如在A點(diǎn)時(shí),溫度再提高5℃B.在A點(diǎn)時(shí),限制反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物的濃度C.在C點(diǎn)時(shí),限制反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物的濃度和酶的濃度D.在其他條件不變的狀況下,在B點(diǎn)時(shí),往反應(yīng)物中加入少量同樣的酶,反應(yīng)速率不變【解析】選B。本試驗(yàn)是在最適溫度條件下進(jìn)行的,若再提高溫度,酶活性會(huì)下降,則反應(yīng)速率降低,A錯(cuò)誤;曲線AB段,隨著反應(yīng)物濃度的增加,反應(yīng)速率加快,可知該段影響酶促反應(yīng)速率的因素主要是反應(yīng)物濃度,B正確;曲線BC段隨反應(yīng)物濃度的增加,催化速率不變,說(shuō)明此時(shí)限制催化速率的因素最有可能是酶的數(shù)量,C錯(cuò)誤;曲線BC段隨著反應(yīng)物濃度的增加,催化速率不變,說(shuō)明此時(shí)限制催化速率的因素最有可能是酶的數(shù)量,所以B點(diǎn)時(shí),往反應(yīng)物中加入少量同樣的酶,反應(yīng)速率會(huì)加快,D錯(cuò)誤。6.現(xiàn)有3支干凈試管甲、乙、丙,先向試管內(nèi)加入2mL可溶性淀粉溶液,再按如圖所示步驟操作,然后分別用斐林試劑檢驗(yàn)。下列分析不正確的是 ()A.甲試管與乙試管比照,說(shuō)明酶具有專一性B.甲試管與丙試管比照,說(shuō)明酶的活性受溫度的影響C.試驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀D.試驗(yàn)結(jié)果是乙試管與丙試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀【解析】選D。甲和乙試管比照,乙不能水解淀粉,故說(shuō)明酶具有專一性,A正確;甲和丙試管比照,自變量是溫度,故說(shuō)明酶的活性受溫度的影響,B正確;甲試管內(nèi)唾液淀粉酶可水解淀粉,形成還原糖,故試驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀,C正確;試驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀,乙、丙試管內(nèi)不出現(xiàn)磚紅色沉淀,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共20分)7.纖維素分解菌能夠產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素,如圖所示為某課題小組利用A、B兩種細(xì)菌分泌的纖維素酶進(jìn)行探討的結(jié)果,回答下列問(wèn)題:(1)要鑒定纖維素酶的化學(xué)本質(zhì),可將酶液與雙縮脲試劑混合,若反應(yīng)液呈紫色,說(shuō)明纖維素酶的化學(xué)本質(zhì)為_(kāi)_______。酶催化作用的機(jī)理是______________。

(2)測(cè)定A酶、B酶活性時(shí),應(yīng)選擇________作為酶作用的底物,可以將______________________________作為酶活性凹凸的推斷指標(biāo)。

(3)分析試驗(yàn)結(jié)果可知,本試驗(yàn)探討的課題是__________________________,

在40～60℃范圍內(nèi),細(xì)菌________產(chǎn)生的纖維素酶熱穩(wěn)定性較好。

(4)將80℃下的B酶液冷卻至50℃,酶的活性________________,【解析】(1)蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng),產(chǎn)生紫色物質(zhì),將纖維素酶液與雙縮脲試劑混合,若反應(yīng)液呈紫色,說(shuō)明纖維素酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),酶催化作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。(2)測(cè)定纖維素酶活性,應(yīng)當(dāng)選擇纖維素作為酶作用的底物,可以將單位時(shí)間內(nèi)底物的削減量或產(chǎn)物的生成量作為酶活性凹凸的推斷指標(biāo)。(3)該曲線的橫坐標(biāo)是溫度,縱坐標(biāo)是酶活性,故該試驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘?duì)A酶和B酶活性的影響。圖中結(jié)果顯示,在40℃至60(4)高溫條件下,酶簡(jiǎn)單失活,其緣由是高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞。即使溫度復(fù)原,酶活性也不能復(fù)原。答案:(1)蛋白質(zhì)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(2)纖維素單位時(shí)間內(nèi)底物的削減量或產(chǎn)物的生成量(3)溫度對(duì)A酶、B酶活性的影響A(4)不變高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞(20分鐘50分)一、選擇題(共5小題,每小題6分,共30分)1.下列關(guān)于酶的敘述,正確的是 ()A.正是由于酶的催化作用,細(xì)胞代謝才能在溫柔條件下快速進(jìn)行B.酶相宜在最適溫度條件下長(zhǎng)期保存C.酶具有催化作用并都在核糖體上合成D.已經(jīng)變性失活的蛋白質(zhì),與雙縮脲試劑發(fā)生作用不能產(chǎn)生紫色反應(yīng)【解析】選A。酶的催化作用須要溫柔條件,具有高效性,細(xì)胞代謝才能在溫柔條件下快速進(jìn)行,A正確;長(zhǎng)期保存酶應(yīng)當(dāng)在較低溫度條件下保存,B錯(cuò)誤;絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),極少數(shù)酶是RNA,酶不都是在核糖體上合成的,C錯(cuò)誤;雙縮脲試劑能與蛋白質(zhì)的肽鍵產(chǎn)生紫色反應(yīng),經(jīng)高溫處理的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性,破壞了其空間結(jié)構(gòu),但是肽鍵沒(méi)有被破壞,所以與雙縮脲試劑還可以產(chǎn)生紫色反應(yīng),D錯(cuò)誤。2.圖1表示pH對(duì)α-淀粉酶活性的影響,圖2表示在最適溫度及pH為b時(shí)α-淀粉酶催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖的積累量隨時(shí)間的變更。相關(guān)預(yù)期正確的是()A.若將pH調(diào)整為a,則d點(diǎn)左移、e點(diǎn)下移B.若將溫度上升5℃,則d點(diǎn)右移、C.若將pH先調(diào)整為c,再調(diào)整回b,則d、e點(diǎn)不移動(dòng)D.若增加α-淀粉酶的量,則d點(diǎn)不移動(dòng),e點(diǎn)上移【解析】選B。圖1中b為最適pH,若將pH調(diào)整為a,酶活性下降,則d點(diǎn)右移,e點(diǎn)不變,A錯(cuò)誤;圖2表示在最適溫度下的變更,當(dāng)溫度上升時(shí),酶的活性下降,酶促反應(yīng)速率減慢,但反應(yīng)的平衡點(diǎn)不變,所以e點(diǎn)不變,d點(diǎn)右移,B正確;若將pH先調(diào)整為c,則酶活性丟失,因此再調(diào)整回b,酶沒(méi)有催化作用,不會(huì)有麥芽糖的生成,C錯(cuò)誤;若增加α-淀粉酶的量,反應(yīng)速率加快,但反應(yīng)的平衡點(diǎn)不變,則d點(diǎn)左移,e點(diǎn)不動(dòng),D錯(cuò)誤。3.某同學(xué)為了探討酶的專一性問(wèn)題,做了淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用試驗(yàn),下列敘述中正確的是 ()A.淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解,可通過(guò)有無(wú)還原糖特定的顏色反應(yīng)來(lái)證明B.試驗(yàn)中有兩次限制溫度,目的是一樣的C.該試驗(yàn)也可用碘液替代斐林試劑的作用D.蔗糖的純度與簇新程度如何并不影響試驗(yàn)結(jié)果【解析】選A。淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解,可通過(guò)斐林試劑檢測(cè)有無(wú)還原糖特定的顏色反應(yīng)來(lái)證明,選項(xiàng)A正確;試驗(yàn)中第一次限制溫度,目的是保證淀粉酶的催化活性,供應(yīng)酶發(fā)揮催化作用的最適溫度,其次次限制溫度在50～65℃左右,目的是使還原糖與斐林試劑在加熱的條件下,出現(xiàn)顏色反應(yīng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;該試驗(yàn)不行用碘液替代斐林試劑的作用,因?yàn)榧偃缬玫庖鸿b定,只能證明淀粉是否存在,而不能證明蔗糖是否存在,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;假如蔗糖不純或簇新度不夠,蔗糖里混有果糖、葡萄糖等還原糖,會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的鑒定,選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！疽族e(cuò)警示】(1)選用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的專一性試驗(yàn),所用的鑒定試劑只能是斐林試劑,而不能用碘液,因?yàn)榈矸郾环纸?不呈現(xiàn)藍(lán)色,蔗糖溶液滴入碘液也不會(huì)變藍(lán)色。(2)若選用淀粉和蔗糖酶、淀粉酶做鑒定材料,所用試劑選用碘液和斐林試劑均可?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】下列試管中加入碘液后變成藍(lán)色的是 ()試管號(hào)試管中的內(nèi)容物條件12mL淀粉溶液+2mL唾液37℃,522mL淀粉溶液+2mL清水37℃,532mL淀粉溶液+2mL稀釋的唾液37℃,542mL淀粉溶液+2mL唾液95℃,552mL淀粉溶液+2mL唾液+3滴鹽酸37℃,5A.1、2、3 B.2、3、4C.3、4、5 D.2、4、5【解析】選D。1號(hào)試管溫度相宜,且含有唾液淀粉酶,因此淀粉酶能將淀粉水解,加入碘液后不變藍(lán);2號(hào)試管不含唾液淀粉酶,不能將淀粉水解,因此加入碘液后變藍(lán);3號(hào)試管溫度相宜,且含有唾液淀粉酶,雖然被稀釋,但酶具有高效性,仍舊能將淀粉水解,加入碘液后不變藍(lán);4號(hào)試管雖然含有唾液淀粉酶,但在95℃高溫下,酶會(huì)變性失活,不能將淀粉水解,所以加入碘液后變藍(lán);5號(hào)試管雖然含有唾液淀粉酶,但在過(guò)酸條件下,酶會(huì)變性失活,不能將淀粉水解,所以加入碘液后變藍(lán)。所以,試管中加入碘液后變成藍(lán)色的是2、4、4.37℃時(shí),測(cè)量不同pH條件下人體兩種消化酶的活性,pH1.02.03.04.05.06.07.08.0淀粉酶活性mg/(g·30min)200203250300350490450200蛋白酶活性μg/(g·30min)15201750150014001020980700500A.該試驗(yàn)的自變量是淀粉酶活性和蛋白酶活性B.為進(jìn)一步確定該淀粉酶的最適pH,應(yīng)當(dāng)在4.0與6.0間細(xì)化梯度C.由表可知不同酶的最適pH不同D.表中蛋白酶活性可以表示胰蛋白酶的活性【解析】選C。依據(jù)表格分析,該試驗(yàn)的自變量是pH,因變量是淀粉酶活性和蛋白酶活性,A錯(cuò)誤;為進(jìn)一步確定該淀粉酶的最適pH,應(yīng)當(dāng)在5.0與7.0間細(xì)化梯度,B錯(cuò)誤;表格顯示,兩種酶活性最高時(shí)對(duì)應(yīng)的pH不同,說(shuō)明不同酶的最適pH不同,C正確;表格中蛋白酶的最適pH在2.0左右,可以代表胃蛋白酶,而胰蛋白酶的最適pH是偏堿性的,D錯(cuò)誤。【補(bǔ)償訓(xùn)練】圖1表示的是pH對(duì)植物淀粉酶和人的唾液淀粉酶活性的影響;圖2表示在不同條件下的酶促反應(yīng)速率變更曲線。下列與圖示相關(guān)敘述中正確的是 ()A.從圖1中可以知道pH=7時(shí)植物淀粉酶的活性最高B.從圖1中可以知道若使人的唾液淀粉酶的pH由2升到7C.圖2影響AB、BC段反應(yīng)速率的主要緣由不同D.圖2曲線Ⅰ顯示,該酶促反應(yīng)的最適溫度為37【解析】選C。由圖1可以看出,植物的淀粉酶在pH為5～6的時(shí)候酶活性最高,A錯(cuò)誤;由圖1可以看出,人的唾液淀粉酶的最適pH是7左右,pH<3時(shí),人的唾液淀粉酶會(huì)永久性失活,不會(huì)再隨著pH的上升而漸漸復(fù)原,B錯(cuò)誤;圖2中,影響AB段反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度,影響B(tài)C段反應(yīng)速率的主要因素是酶的濃度,C正確;圖2曲線Ⅰ、Ⅱ相比,只能說(shuō)明37℃比25℃酶促反應(yīng)速率快,但是不能得出最適溫度就是5.(2024·開(kāi)封高一檢測(cè))圖中甲曲線表示在最適溫度下某種酶的酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系,乙、丙兩條曲線分別表示該酶促反應(yīng)速率隨溫度或pH的變更趨勢(shì)。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.圖中的D點(diǎn)和G點(diǎn)酶的活性很低的緣由都是酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞B.酶分子在催化生物反應(yīng)完成后馬上被降解成氨基酸或核苷酸C.在AB段,限制反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物濃度,在B點(diǎn)適當(dāng)增加酶濃度,反應(yīng)速率將增大D.圖中E點(diǎn)代表該酶的最適pH,短期保存該酶的相宜條件對(duì)應(yīng)圖中的D、H兩點(diǎn)【解析】選C。高溫、過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)使酶失活,據(jù)此可推知:乙曲線表示該酶促反應(yīng)速率隨溫度的變更趨勢(shì),丙曲線表示該酶促反應(yīng)速率隨pH的變更趨勢(shì),D點(diǎn)所示的低溫條件下,酶的空間結(jié)構(gòu)沒(méi)有遭到破壞,G點(diǎn)所示低pH條件下,酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,A錯(cuò)誤;酶是生物催化劑,酶分子在催化生物反應(yīng)完成后不會(huì)馬上被降解成氨基酸或核苷酸,B錯(cuò)誤;在AB段,限制反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物濃度,在B點(diǎn)限制反應(yīng)速率的因素是酶的濃度,所以在B點(diǎn)適當(dāng)增加酶的濃度,反應(yīng)速率將增大,C正確;綜上分析,圖中E、H點(diǎn)分別代表該酶的最適溫度和最適pH,保存該酶應(yīng)在最適pH、低溫條件下,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共20分)6.(實(shí)力挑戰(zhàn)題)(2024·山東學(xué)考真題)現(xiàn)有無(wú)標(biāo)簽的新制蔗糖溶液、淀粉酶溶液、稀蛋清溶液、葡萄糖溶液各一瓶,某愛(ài)好小組嘗試用雙縮脲試劑(A液:0.1g/mL的NaOH溶液;B液:0.01g/mL的CuSO4溶液)(1)用雙縮脲試劑將上述4種溶液區(qū)分為兩組,其中不發(fā)生顏色反應(yīng)的一組是__________和__________。用雙縮脲試劑檢測(cè)時(shí),應(yīng)先加入__________(填“A液”或“B液”)。

(2)用_______