考点规范练7.docx

考点规范练7　降低化学反应活化能的酶
基础达标
考点一　酶的本质作用及特性
1.(2015福建宁德期末)下列有关酶的叙述,正确的是(　　)
A.酶的催化作用需要适宜温度、pH,体现了酶的高效性
B.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
C.影响酶活性的因素有温度、pH、反应物浓度、酶的浓度
D.随着温度降低,酶促反应的活化能下降
2.下图是某种酶催化某二糖的水解过程示意图。据图分析下列说法正确的是(　　)

A.该过程可以表示麦芽糖的水解
B.反应前后酶的化学性质没有发生改变
C.该酶也可以催化其他二糖的水解
D.该反应过程中的酶只能利用一次
3.(2015四川德阳一诊)下图表示物质S在酶E的催化下水解成P的反应图解,下列叙述正确的是(　　)
S+H2O2P
A.酶E可为该反应提供活化能
B.酶E水解的产物是H2O、CO2等物质
C.若S是麦芽糖,则可用斐林试剂来检测P的生成情况
D.若S代表二肽,则E、P可分别代表肽酶、氨基酸
考点二　酶活性的影响因素及相关曲线分析
4.下列描述酶的特性和作用机理的曲线,正确的是(　　)

5.生产啤酒时,麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒品质,故生产过程中需降低其活性。下图为不同pH和温度对PPO活性影响的曲线,有关叙述错误的是(　　)

A.PPO能催化多酚类物质的生化反应

B.pH为8.4时,温度高于90 ℃,PPO的活性将进一步降低
C.在啤酒生产过程中,应将温度控制为80 ℃、pH控制为8.4
D.温度相同、底物充足时,单位时间内pH为 7.8的酶促反应产物比pH为8.4的少〚导学号74540133〛

6.(2015北京重点中学开学测试)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如右图所示。下列分析错误的是(　　)
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶可能是蛋白质,不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
7.下图表示改变某一因素前后,淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解产生还原糖的结果,请据此分析,改变下列哪种因素才能获得改变后的结果?(　　)

A.温度　　　　B.pH　　 　C.淀粉溶液量 D.唾液量
考点三　与酶相关的实验探究
8.(2015甘肃高台期中)下列关于酶特性实验设计的叙述,正确的是(　　)
A.验证酶的专一性时,自变量一定是酶的种类
B.验证酶的高效性时,自变量是酶的浓度
C.探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度
D.探究酶催化作用的最适pH时,应设置过酸、过碱、中性三组

9.右图是一个双隔水槽,在中隔的中间有一小孔,在小孔处用半透膜(葡萄糖不能通过)将两槽完全隔开,左槽中装有麦芽糖溶液,右槽中装有蔗糖溶液,两侧的液面等高。蔗糖溶液和麦芽糖溶液的物质的量浓度相等,然后在左右槽中各加入等量的麦芽糖酶液。下面是一些关于这个实验的叙述,其中正确的一组是(　　)
①左槽液面上升　②右槽液面上升　③利用了酶的专一性　④利用了酶的高效性　⑤利用了酶的催化特性　⑥利用了酶是蛋白质的特性
A.①④⑤　　　　　　　　 B.②④⑤ C.①③⑤ D.①④⑥
〚导学号74540134〛
能力提升
1.(2015河北石家庄二模)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,下列相关叙述错误的是(　　)
A.酶与无机催化剂相比,具有高效性,原因是其能明显降低化学反应的活化能
B.过酸、过碱都可能导致酶分子空间结构的改变
C.研究温度对酶活性的影响时,不可采用过氧化氢作底物
D.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时,可用碘液代替斐林试剂进行鉴定
2.科学研究发现,某些免疫球蛋白具有催化功能,称之为抗体酶。下图表示某新型抗体酶的结构,据图判断下列叙述不正确的是(　　)

A.抗体酶能与双缩脲试剂发生紫色反应
B.抗体酶能与各种抗原结合
C.抗体酶与底物结合后,能降低化学反应的活化能
D.利用抗体酶特异性识别抗原和催化无活性药物前体的转化反应,可靶向治疗癌症
3.(2015江苏苏北四市二调)下表是关于酶专一性的实验设计,相关叙述正确的是(　　)
　 步骤

编号　　
1
2
3
4
5
注入淀
粉溶液mL
注入蔗
糖溶液mL
注入某种
酶溶液mL
注入斐林
试剂并水
浴加热mL
观察
现象
试管Ⅰ
2
—
2
2
A
试管Ⅱ
—
2
2
2
B

A.该实验的自变量是酶的种类,无关变量是底物的用量、反应温度等
B.步骤3可以选用新鲜的淀粉酶或蔗糖酶
C.若步骤3选用新鲜的淀粉酶,则现象A、B均产生砖红色沉淀
D.该实验还可选用碘液作为检测试剂
4.(2015福建福州期末质检)为验证酶的高效性,进行了下图所示的实验,以下描述正确的是(　　)

A.加FeCl3溶液的试管必须加热处理
B.两试管加入催化剂的分子数相同
C.两试管加入的过氧化氢溶液的量不同
D.反应完成后,两试管中产物的产量相同
5.下图甲、乙分别表示温度、pH与酶活性的关系;人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3 s以内的能量供应。某运动员参加短跑比赛过程中,肌肉细胞中ATP的相对含量随时间的变化如图丙所示。请据图分析,不能得出的相关结论是(　　)

A.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升
B.曲线b、c说明不同的酶有不同的最适pH
C.AB段,ATP被水解,释放的能量用于肌肉收缩等生命活动
D.肌细胞中ATP的含量不会降为零,说明ATP在细胞内含量非常多〚导学号74540135〛
6.几丁质一种多糖)是昆虫外骨骼的重要成分,几丁质的催化降解主要依赖于NAGase(一种酶)的作用。温度、pH和NAGase催化水解产物对NAGase催化活力的影响如下图所示,请回答下列问题。

(1)NAGase的最适温度和最适pH分别在　　　　和　　　　左右。 
(2)以NAGase催化水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖为效应物,这三种糖对NAGase的催化活力均有　　　　(填“抑制”或“促进”)作用,其中作用最强的是　　　　　　。 
(3)研究发现,精氨酸能降低NAGase的催化效率。下图是降低酶活力的两个模型,判断精氨酸降低NAGase活力类型的方法如下。
加入精氨酸,同时不断提高底物浓度,如果酶促反应速率　　　　　　　　,则属于模型A;如果酶促反应速率　　　　　　　　,则属于模型B。 

〚导学号74540136〛
7.(2015吉林长春质检四)下表是某同学探究温度对酶活性影响的实验操作和实验现象的记录。请回答问题。
实验操作分组
甲
乙
丙
①向试管中加入唾液淀粉酶溶液/mL
1
1
1
②向试管中加入可溶性的淀粉溶液/mL
2
2
2
③控制温度/℃
0
37
60
④将唾液淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合振荡后分别保温5 min
⑤向试管中滴加碘液/滴
1
1
1
⑥观察实验现象
变蓝
不变蓝
变蓝

(1)为保证实验的科学性和严谨性,在此实验操作过程中至少需要　　　支试管。 
(2)若实验结束后,将甲组的温度调节到37 ℃,保温一段时间后,甲组的实验现象是　　　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度,实验设计思路是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液,你认为是否科学?　　　,为什么?　。 
〚导学号74540137〛

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考点规范练7
基础达标
1.B　解析:酶的催化作用需要适宜温度、pH,体现了酶的活性受环境因素影响,A项错误;酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物,B项正确;影响酶活性的因素有温度、pH、反应物浓度等,酶的浓度不影响酶的活性,C项错误;随着温度降低,酶促反应的活化能不变,D项错误。
2.B　解析:由图可知,该二糖由两种不同的单糖构成,可能是蔗糖或乳糖。反应前后酶的化学性质没有发生改变,可以重复利用。酶具有专一性,该酶一般不能催化其他二糖的水解。
3.D　解析:首先根据题干信息和反应图解,判断这是水解反应。依次分析四个选项,判断正误。酶通过降低活化能提高反应速率,A项错误;这里的酶E是蛋白质,水解后的产物应该是氨基酸,B项错误;若S是麦芽糖,其分解产物P是葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖均为还原糖,故不能用斐林试剂来检测P的生成情况,C项错误;在肽酶的作用下,二肽被水解为2个氨基酸,D项正确。
4.D　解析:A项纵坐标表示反应速率,所以曲线左侧与x轴不应有交点;底物充足时,随酶浓度增大,反应速率应不断增大,B项错误;当底物浓度为0时,反应速率也应为0,C项错误;酶能降低化学反应的活化能,D项正确。
5.C　解析:PPO能够氧化多酚类物质,使啤酒品质下降,A项正确;据图可知,酶的最适温度在70~90 ℃之间,pH为8.4时,温度高于90 ℃,酶的活性将进一步降低,B项正确;温度为80 ℃、pH为8.4时,多酚氧化酶活性最高,啤酒的品质最差,C项错误;温度相同时,pH为7.8时,PPO的活性低于pH为8.4时,所以底物充足时,单位时间内pH为7.8的酶促反应产物比pH为8.4的少,D项正确。
6.B　解析:从题图中信息可知,蛋白酶处理后甲酶活性不变,而乙酶活性明显降低,可推导出甲酶的本质可能是RNA,而乙酶的本质是蛋白质;乙酶活性降低是因为分子结构被破坏。
7.C　解析:由图中信息可知,反应进行到12 min后,还原糖的生成量不再增加,两组反应都不再进行,改变某一条件后生成物总量降低,底物量减少会导致此结果。而改变温度、pH和唾液量均会改变反应完成所需要的时间。
8.C　解析:验证酶的专一性时,自变量可以是酶的种类或反应物的种类,A项错误;验证酶的高效性,是指酶的降低活化能的作用显著高于无机催化剂,B项错误;以温度为自变量,可探究温度对酶活性的影响,C项正确;探究酶催化作用的最适pH时,过酸、过碱都会使酶失活,应设置更多的pH梯度,分成更多的组,D项错误。
9.C　解析:开始时,两侧溶液的物质的量浓度相等,当加入等量的麦芽糖酶时,由于左侧溶液中的麦芽糖水解成单糖(葡萄糖),物质的量浓度升高,故水分子向水槽左侧扩散得多,导致左侧水槽液面升高,①正确;该实验利用了酶的催化特性和酶的专一性,③和⑤正确。
能力提升
1D　解析:研究温度对酶活性的影响时,不可采用过氧化氢作底物,因为过氧化氢自身的分解速率受温度影响,C项正确;探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时,碘液无法检测蔗糖是否分解,不能代替斐林试剂进行鉴定,D项错误。
2.B　解析:抗体酶为免疫球蛋白,能与双缩脲试剂发生紫色反应,A项正确;抗体与抗原的结合具有特异性,B项错误;抗体酶具有催化功能,因而与底物结合后,能降低化学反应的活化能,C项正确;抗体酶既能特异性识别抗原,又具有酶的催化功能,D项正确。
3.B　解析:本实验用同种酶催化两种不同的物质来研究酶的专一性,自变量是底物的种类,A项错误;酶可以选择新鲜的淀粉酶或蔗糖酶,B项正确;若选择新鲜的淀粉酶,试管Ⅰ中的淀粉被水解生成还原糖,所以现象A是产生砖红色沉淀,试管Ⅱ中的蔗糖不能被淀粉酶催化水解,蔗糖是非还原糖,所以现象B是无砖红色沉淀,C项错误;蔗糖及蔗糖水解产物都不能跟碘液发生颜色反应,故用碘液无法判断蔗糖是否被催化水解,D项错误。
4.D　解析:过氧化氢加热也会分解,从而影响实验结果,A项错误;每滴FeCl3溶液中的Fe3+数大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍,而两试管中液体的体积相等,B项错误;两试管加入的过氧化氢溶液的量为无关变量,应保持相同,C项错误;产物的产量取决于反应物的量,因加入的过氧化氢相同,故反应完成后,两试管中产物的产量相同,D项正确。
5.D　解析:低温会抑制酶的活性,当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性会升高。图乙表示pH与酶活性的关系,曲线b、c所表示的酶的最适pH分别为2.0和9.0,说明不同酶有不同的最适pH。分析图丙可知,AB段ATP含量减少,释放的能量用于肌肉收缩等生命活动。据图分析,不能得出D项结论。事实上,ATP在细胞内含量少,但与ADP之间的相互转化却十分迅速,使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中,使生物体内部的供能环境相对稳定。
6.答案:(1)40 ℃　6　(2)抑制　葡萄糖　(3)能提高　不能提高
7.答案:(1)6
(2)蓝色褪去　酶在低温时活性低,在适宜温度下活性升高(或低温抑制酶的活性由0 ℃升高到37 ℃,酶的活性升高)
(3)在37 ℃左右设置一定的温度梯度实验,其他条件不变
(4)否　高温促进H2O2的分解
解析:(1)分析实验可知,每组实验的唾液淀粉酶溶液和可溶性的淀粉溶液在混合前应分别加入两支不同的试管中,加热到指定温度后才能混合,以保证酶促反应在设定的温度下进行,该实验共分三组,所以至少需要6支试管。(2)甲组本来的实验温度为0 ℃,酶在低温时活性较低;将甲组的温度调节到37 ℃,酶的活性升高,保温一段时间后,蓝色褪去。(3)在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度,应在37 ℃左右设置一定的温度梯度实验,其他条件不变。(4)若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液,由于高温也能促进H2O2的分解,无法确定反应速率是仅受酶活性的影响,还是温度直接影响了H2O2 的分解速率,所以实验设计不科学。