人教版 (2019)必修1《分子与细胞》二 酶的特性优秀练习题

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班级 学号 姓名
1.阐明酶的高效性、专一性和作用条件较温和。
2.通过探究“影响酶活性的条件”，培养科学探究能力。
目标一、 酶具有高效性和专一性
一、酶的特性
1.高效性:
(1)含义:与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
(2)意义:保证了细胞代谢的快速进行;保证了细胞内能量供应的稳定。
2.专一性:
(1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(2)意义:保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。
任务一 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉和蔗糖都是非还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，麦芽糖、葡萄糖和果糖都是还原糖。如表为比较淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用实验，请分析回答下列问题：
(1)1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？你能从该实验得到什么结论？
提示 1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉被水解；2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有被水解。结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有专一性。
(2)上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？
提示 不能，因为碘液只能检测淀粉的有无，而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色。
(3)该实验的自变量和因变量分别是什么？
提示 自变量：底物的种类；因变量：底物是否被淀粉酶水解。
(4)本实验的设计思路是什么？你还有其他设计思路吗？
提示 本实验设计思路：探究同一种酶是否能催化不同底物水解。
另一种设计思路：探究不同种类的酶能否催化同一种底物的水解。
1．为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：
据此分析，下列叙述错误的是( )
A．实验的可变因素是催化剂的种类
B．可用产生气泡的速率作为检测指标
C．该实验能说明酶的作用具有高效性
D．不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
2．蔗糖酶能将一分子蔗糖水解为一分子果糖和一分子葡萄糖。如图表示蔗糖酶在最适温度下催化底物水解的模型，下列有关叙述错误的是( )
A．该模型能解释酶具有专一性
B．模型中乙表示蔗糖酶，为甲的水解提供反应的活化能
C．模型中乙的化学结构在化学反应的前后不会发生改变
D．若温度适当升高或降低5 ℃，酶的催化速率都将下降
目标二、 酶的作用条件较温和
1．酶活性：酶催化特定化学反应的能力，可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的 表示。
2.酶所催化的化学反应的条件:比较温和。
3.影响酶活性的因素:温度、pH。
4.特点:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低,酶活性都会降低。
5.曲线分析
3.判断下列相关表述的正误
（1） 酶的专一性是指一种酶只能催化一种化学反应。( )
（2） 过酸或过碱，温度过高或过低都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。( )
（3） 探究酶催化作用的最适pH 时，应设置过酸、过碱、中性三组。( )
（4） 反应底物的浓度越大，酶的活性越高。( )
（5） 在做温度影响酶的活性的实验中，若某两支试管的反应速率相同，在其他条件均相同的条件下，可判断这两支试管所处的环境温度也一定是相同的。( )
任务二 探究温度和PH对酶活性的影响实验
1．探究温度对酶活性的影响
(1)同一温度下的淀粉和淀粉酶为什么要预热到同一温度再混合？
提示：保证反应一开始就达到预设温度，不会因为混合而改变温度。
(2)能否用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响？
提示：不能。探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，而过氧化氢在高温时会分解，影响对实验
(3)在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中能否用斐林试剂来检测？
提示：不能。因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，会对实验结果造成影
2．探究pH对酶活性的影响
(1)该实验结果说明了酶的活性和pH有什么关系？
提示：酶发挥催化作用需要适宜的pH，pH偏高或偏低都会使酶活性降低。
(2)该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入3%的过氧化氢溶液，然后再调节pH?
提示：不能。因为酶的作用具有高效性，在调节pH之前，试管中已经发生了剧烈反应，会影响实验结
(3)本实验能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料？为什么？
提示：不能。因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。
3．下列有关酶的实验的叙述，正确的是( )
A．探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物
B．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果
C．用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放量可达到目的
D．探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴温度下保温5 min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化
4．(2023·北京丰台区高一期末)在洗涤剂中添加碱性纤维素酶可大大提高对衣物的洗涤效果。研究人员从某芽孢杆菌菌株中分离纯化出一种碱性纤维素酶，探究其催化作用的最适pH和温度，结果如图。下列相关叙述不正确的是( )
A．碱性纤维素酶的催化机理是降低反应所需的活化能
B．该酶的最适温度在50 ℃左右
C．不同温度下，该酶的最适pH有差异
D．30 ℃酶活性低的原因是空间结构被破坏
拓展延伸 长句特训 与高考接轨
（1） 某加酶洗衣粉的成分中标明含有淀粉酶和蛋白酶，若衣服不小心被染上油滴，用上述洗衣粉洗衣的效果如何？无效果。原因是根据酶的专一性，蛋白酶和淀粉酶分别分解蛋白质和淀粉，而油滴的主要成分是脂肪，题述酶无法将其分解，故无效果。
（2） 在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用的实验中，能否改用碘液对因变量进行检测？不可以。原因是碘液无法检测蔗糖是否发生水解。
试管编号
1
2
可溶性淀粉溶液
2 mL
－
蔗糖溶液
－
2 mL
新鲜的淀粉酶溶液
2 mL
2 mL
60 ℃水浴保温5 min
新配制的斐林试剂
2 mL
2 mL
水浴加热2 min
实验现象
有砖红色沉淀
没有砖红色沉淀
步骤
基本过程
试管A
试管B
1
加入2%过氧化氢溶液
3 mL
3 mL
2
加入马铃薯匀浆
少许
—
3
加入FeCl3
—
少许
4
检测
酶活性
条件
温度
pH
最高
最适
失活
过高
对应曲线
步骤
1号
1′号
2号
2′号
3号
3′号
3%的可溶性
淀粉溶液
2 mL
—
2 mL
—
2 mL
—
2%的淀粉酶溶液
—
1 mL
—
1 mL
—
1 mL
不同温度下处理5 min
100 ℃(或0 ℃)
60 ℃
0 ℃(或100 ℃)
将同一温度下的两种物质混合后保温5 min
滴加碘液
1滴
1滴
1滴
结果(现象)
变蓝
不变蓝
变蓝
结论
酶的催化作用需在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性
步骤
试管编号
1号
2号
3号
20%的肝脏研磨液
1 mL
1 mL
1 mL
蒸馏水
1 mL
—
—
0.01 ml/L的氢氧化钠溶液
—
1 mL
—
0.01 ml/L的盐酸溶液
—
—
1 mL
3%的过氧化氢溶液
2 mL
2 mL
2 mL
振荡试管
结果
有大量气泡产生
无明显气泡
无明显气泡