


高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》本节综合练习
展开1.在进行探究影响酶活性的条件的实验时,先探究不同的温度对酶活性的影响,此时温度和pH分别属于( )
A.自变量和因变量 B.因变量和无关变量
C.自变量和无关变量 D.自变量和对照变量
解析:实验过程中人为改变的变量称为自变量。除了自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,会对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。本实验中,人为改变的因素为温度,所以温度是自变量,而pH为无关变量。
答案:C
2.将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻,可保持其甜味。这是因为加热会( )
A.提高淀粉酶活性
B.改变可溶性糖分子结构
C.防止玉米粒发芽
D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶
解析:甜玉米的可溶性糖含量高,放入沸水中片刻,破坏了有关酶的空间结构而使其变性失活,可溶性糖不能再转化成淀粉,所以能保持其甜味。
答案:D
3.嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂,就酶的作用特点而言,下列使用方法中最佳的是( )
A.炒肉的过程中加入
B.肉炒熟后起锅前加入
C.先用沸水溶解后与肉片混匀,炒熟
D.室温下与肉片混匀,放置一段时间,炒熟
解析:蛋白酶作为一种生物催化剂,其活性受温度、pH等条件的影响,炒、煮等措施都会因温度过高而导致酶失活。
答案:D
4.做唾液淀粉酶催化淀粉实验时,用口含一小口清水然后将含过的清水加入淀粉溶液中,也会使淀粉消化,和用纯唾液的效果一样,这一现象表明( )
A.酶的专一性
B.酶的高效性
C.酶的多样性
D.酶受温度和pH的影响
解析:根据题干可知,唾液用量极少与用量较多的催化效率一样,说明酶具有高效性。
答案:B
5.下图表示一个酶促反应,它所能反映酶的一个特性和A、B、C最可能的物质依次是( )
A.高效性 蛋白酶 蛋白质 多肽
B.专一性 麦芽糖酶 麦芽糖 葡萄糖
C.专一性 淀粉酶 淀粉 麦芽糖
D.高效性 脂肪酶 脂肪 甘油和脂肪酸
解析:由图示可知,图中A在反应前后不变化,则可推断是酶分子,B是反应物,C是产物;反应物与酶分子上的特有结构相吻合,说明酶具有专一性。图示中产物是由两个小分子组成的物质,而B是由多个小分子单位组成的大分子,由此可推断B可能是淀粉,C是麦芽糖,A则是淀粉酶。
答案:C
6.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整pH至2.0,保存于37 ℃的水浴锅内。过一段时间后,容器内剩余的物质是( )
A.唾液淀粉酶、淀粉、胃淀粉酶、水
B.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
C.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
D.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
解析:不同的酶具有不同的最适pH,唾液淀粉酶的最适pH约为7左右,胃蛋白酶的最适pH在2.0左右,酶在过酸或过碱条件下,都会永久性失活,不可恢复;根据题意可知,将混合液调至pH=2.0时,唾液淀粉酶完全丧失活性,其本质又是蛋白质,因此在胃蛋白酶作用下,被分解成多肽,所以在溶液中最终会有淀粉、胃蛋白酶、多肽和水存在。
答案:C
7.人体胃蛋白酶的最适pH为2.0,某同学将胃蛋白酶溶液的pH从10.0调至2.0,此时胃蛋白酶的活性将( )
A.不断上升 B.没有活性
C.先升后降 D.先降后升
解析:每种酶都有一个最适pH,此时活性最强,若所处的环境过酸或过碱均会使酶分子结构遭到破坏,从而失活。胃蛋白酶的最适pH为2.0,当其处于pH为10.0的溶液中时,已失去活性。
答案:B
8.如图表示的是在最适温度下,反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(1)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其本质绝大多数是________,少数是________。酶的作用机理是______________________。与无机催化剂相比,酶的特点是______________、______________、______________。
(2)请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。
随着反应物浓度的增加,反应速率加快,在________达到最高,此时限制反应速率继续增高的原因是________________________________________________________________________。
(3)若此反应是唾液淀粉酶水解淀粉的反应,最适温度是37 ℃,倘若温度降低30度,最大反应速率比图中B点高还是低?________。若反应速率达到B点时,温度升高30度,B点的反应速率会有什么变化______________________。
解析:(1)酶的本质大多数是蛋白质,少数是RNA;酶具有催化作用,其作用机理是能够降低化学反应的活化能;与无机催化剂相比,酶具有高效性、专一性和反应条件温和的特点。(2)由图中曲线可知,A点时,由于反应底物浓度较低,此时酶有剩余,反应速率较慢;B、C点时,反应速率达到最高,此时反应底物浓度再增加,反应速率不再增加,受到酶浓度或数量的限制。(3)低温抑制酶的活性,高温破坏酶分子结构,酶永久性失活,不可恢复,所以酶活性在最适温度范围内,随温度升高而增强,超过最适温度,酶活性随温度升高而降低。
答案:(1)蛋白质 RNA 降低化学反应活化能 高效性 专一性 反应条件温和
(2)B点 酶的数量有限
(3)低 反应速率降为0
[能力提升练]
9.图中的新鲜土豆片与H2O2接触后,产生的现象及推测错误的是( )
A.若有大量气体产生,则可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶
B.若增加新鲜土豆片的数量,则量筒中产生气体的速度加快
C.一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限
D.为保证实验的严谨性,需要控制温度等无关变量
解析:土豆片中的过氧化氢酶能重复利用,只要有H2O2,反应就能进行,气体量不再增加的原因是H2O2已分解完。
答案:C
10.如图表示某酶促反应反应物剩余量随pH及温度的变化曲线,下列叙述不正确的是( )
A.该酶的最适温度是35 ℃左右
B.随着pH的升高,酶的活性先降低后增大
C.随着温度的升高,酶的最适pH不变
D.酶的活性受温度和pH影响
解析:图中反应物剩余量最少时酶活性最强,由此可看出酶的最适pH是8,不同温度下同一种酶的最适pH不变;比较4条曲线在同一pH下,35 ℃时的曲线反应物剩余量最少,由此说明该酶的最适温度在35 ℃左右。观察在某一固定温度下的曲线,反应物剩余量呈现出先下降,后上升的变化趋势,说明酶的活性在最适pH范围内随pH升高而增强,超过了最适pH范围,则随pH升高而减弱。
答案:B
11.将胃蛋白酶溶液的pH由1.5调高至12的过程中,其催化活性表现为图中的(纵坐标代表催化活性,横坐标代表pH)( )
解析:胃蛋白酶的最适宜pH范围是1.5~2.2,当pH调至12过程中,酶分子结构逐渐被破坏,酶活性逐渐丧失,最终会完全丧失活性。
答案:B
12.下列A、B、C三图表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系,请据图回答下列问题。
(1)图A中,反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升,其原因是______________________。
(2)图B中,b点对应的温度称________________________________________________________________________。
(3)图C中,c点到d点的曲线急剧下降,其原因是______________________。
(4)将装有酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入12 ℃和75 ℃的水浴锅中,20 min后取出,转入37℃的水浴锅中保温,两试管内的反应情况分别是:甲:________,乙________。
解析:(1)反应物浓度通过增加与酶的接触面积,加快酶促反应速率,图A中曲线表明在反应物浓度较低时,酶有剩余,随反应物浓度增加,反应速率加快,当所有酶分子全部参与催化反应中后,再增加反应物浓度,酶促反应速率不再增加。(2)温度通过影响酶的活性影响酶促反应速率,图B中曲线的b点酶活性最强,此点对应的温度是酶的最适温度。(3)图C中曲线的c点酶活性最强,此点对应的pH是该酶的最适pH,超过最适pH,酶活性随pH增大而减弱,因为过酸或过碱都会使酶分子结构受到破坏,导致酶活性永久失活,不可再恢复。(4)高温时酶分子结构被破坏,酶永久性丧失,不可再恢复,低温时,只是抑制了酶的活性,当温度升至最适温度时,其活性恢复。所以甲试管中反应速度加快,乙试管中反应不能进行。
答案:(1)受反应液中酶浓度的限制
(2)酶反应的最适温度
(3)pH升高,酶活性下降
(4)速度加快 不反应
[素养养成练]
13.某同学为验证pH 对淀粉酶催化淀粉水解速率的影响,制订了下列实验方案。请回答:
实验方案:①取5支试管,标上A、B、C、D、E。②在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入1 mL质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液。③然后再向5支试管中分别加入10 mL质量分数为3%的可溶性淀粉溶液。④在A 试管中加入2 mL质量分数为2%的盐酸,B试管中加入2 mL质量分数为5%的盐酸,C试管中加入2 mL蒸馏水,D试管中加入2 mL质量分数为2%的氢氧化钠溶液,E试管中加入2 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液,摇匀。⑤实验进行5分钟后测定试管中可溶性淀粉含量。
(1)请指出上述实验方案中存在的两处错误,并加以改正。
(2)某同学对上述实验方案修正后,重新进行了实验,记为实验一,同时还做了如下实验二:将加入5支试管中的淀粉酶溶液的量减半,重复上述实验,在相同时间内,分别测得两次实验中淀粉含量变化并绘制成如图所示的曲线。
①实验一中的自变量是________,因变量是________。
②曲线甲是第________次实验的结果;原因是______________________。
③曲线甲和乙中,淀粉含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是________________________________________________________________________;
造成a、b两点不同的原因是实验中________。
(3)如果本实验是定性研究pH对淀粉酶活性的影响,在实验中可以用________试剂来鉴定________是否存在或颜色反应深浅来确定反应进行的程度。
解析:(1)在探究温度或pH对酶活性的影响时,应保证酶和底物均处于设定的温度或pH后再混合;实验应在适宜的温度下反应5分钟后,再测定可溶性淀粉含量。(2)实验一中的自变量为pH,因变量为淀粉的变化量;曲线甲是第二次实验的结果,因为反应相同时间后此组淀粉的剩余量多,说明酶少,反应速率慢;同一种酶的最适pH是相同的,不会因酶量的多少而改变;而酶量的不同,影响反应速率,影响相同时间后各组淀粉的剩余量。(3)定性实验中可以用斐林试剂检验生成物(还原糖)的多少来确定反应进行的程度。
答案:(1)实验中③④的顺序不对,应先进行④再进行③;没有对温度等无关变量进行控制,步骤⑤应改为将5支试管放在适宜的恒温水浴中,实验进行5分钟后测定试管中可溶性淀粉含量。
(2)①pH 可溶性淀粉的变化量 ②二 甲与乙所用时间相同,但甲分解的淀粉量较少,说明甲中所含酶的量较少 ③同一种酶的最适pH是一定的 酶的用量不同,相同时间内分解的淀粉的量不同
(3)斐林 还原糖
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