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第2课时酶的特性测控导航表知识点题号1.酶的特性1,2,122.影响酶促反应的因素及分析3,4,5,83.有关酶的实验设计6,7,9,10,11,154.综合考查13,14A级合格性水平训练1.(2017天津静海一中月考)下图表示酶促反应,该图能体现酶的(A)A.专一性 B.易受温度影响C.高效性 D.易受酸碱度影响解析:据图分析,甲和戊在反应前后没有发生改变,说明甲或者戊可能是酶,起催化作用;在起催化作用的过程中,甲与乙结合,而戊不能与乙结合,说明甲是酶,促进乙反应生成了丙和丁,甲可以催化乙反应,而戊不能,说明酶具有专一性。2.下图表示过氧化氢被分解的曲线,说明酶具有(C)统一性高效性催化特性在温和条件下进行A. B.C. D.解析:比较加入过氧化氢酶的曲线和加入Fe3+的曲线,说明酶的高效性;比较加入过氧化氢酶的曲线和未加酶的曲线,说明酶的催化特性。3.(2017江西赣州月考)将刚釆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(D)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:决定甜玉米甜度的主要是可溶性糖的种类和含量。在沸水中酶会变性失去活性,从而防止酶将可溶性糖转化为不具有甜味的淀粉,达到保持其甜味的目的。4.(2017广东汕头月考)右图中三条曲线表示某种酶在不同的pH条件下,酶的活性与温度之间的关系。据图可知(B)A.随着pH从5升高到6,酶的活性逐渐降低B.尽管pH从5升高到6,但酶的最适温度不变C.当pH=6时,影响酶促反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度D.当温度为任意固定值时,实验结果都可以证明pH对酶促反应速率的影响解析:由图分析可知pH=6时,反应物剩余量较pH=5时反应物剩余量少,说明pH从5升高到6酶活性逐渐升高;由图可知pH不同时最适温度都没有改变;当pH为6时,影响酶促反应速率的主要因素可能是温度;当温度为图中温度最值时,活性都为0,无法证明pH对酶促反应速率的影响。5.(2017福建福州期末)影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。下图表示在最适温度下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。下列有关说法正确的是(C)A.在A点适当提高反应温度,反应速率加快B.在B点适当增加酶的浓度,反应速率不变C.A点限制反应速率的主要因素是反应物浓度D.在C点提高反应物浓度,产物不再增加解析:图示为最适温度下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。在A点适当提高反应温度,酶的活性会降低,反应速率降低;B点时酶的浓度限制反应速率,因此在B点增加酶的浓度,反应速率加快;从图示看出在C点提高反应物浓度,反应速率不再加快,但产物的量将增加。6.(2017河南郑州月考)下列与酶相关的叙述中,正确的是(C)A.探究酶的专一性时,自变量一定是酶的种类B.探究酶的高效性时,自变量可以是酶的种类C.探究温度对酶活性的影响时,因变量衡量的方法可能不止一种D.探究pH对酶活性的影响时,自变量不止一种解析:探究酶的专一性时,自变量可以是酶的种类或底物的种类;探究酶的高效性时,自变量是催化剂的种类;探究温度对酶活性的影响时,因变量是酶的活性,衡量的方法可以是原料的消耗量,也可以是产物的生成量等;探究pH对酶活性的影响时,自变量只能是pH一种。7.探索温度对酶活性影响的实验,需进行如下步骤(D)取3支试管,编号并注入2 mL淀粉溶液向各试管注入1 mL淀粉酶溶液向各试管滴1滴碘液将3支试管分别放在60的热水、沸水和冰块中维持温度5 min观察实验现象。最合理的实验顺序应为A. B.C. D.解析:温度为该实验的自变量,所以要将温度控制在不同水平后进行酶催化底物的反应。最后用碘液检测反应情况。8.20世纪60年代后,医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。据图分析,下列说法不正确的是(B) A.应先将各组试管溶液pH分别调到设定数值再混合B.pH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同C.pH为13的试管调到pH为7后淀粉剩余量基本不变D.淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著解析:在pH为3和9时,虽然图中淀粉的剩余量是相同的,但在pH为3时,酶可以催化淀粉水解,酸也会促进淀粉水解,而pH为9时只有酶的催化作用,所以两种pH下酶的催化效率应该是不同的,也就是说在pH为3和pH为9时酶的活性是不同的。9.为了探究pH对过氧化氢酶活性的影响,请根据提供的材料用具,完成下面的实验并回答有关问题。材料用具:试管,量筒,滴管,试管架,pH试纸;新鲜的质量分数为20%的鸡肝研磨液;新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为5%的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液,蒸馏水等。(1)实验步骤:如图所示,先在1号、2号、3号试管中各加入2 mL新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,再向1号试管内加入1 mL蒸馏水,向2号试管内加入,向3号试管内加入,并振荡试管。向1号、2号、3号试管内各滴入2滴 。仔细观察各试管内,并记录。(2)实验结果: 。(3)实验结论:pH为7左右时过氧化氢酶的活性较高,而pH偏高、偏低时过氧化氢酶的活性降低。(4)除pH外,还有其他环境因素会影响过氧化氢酶的活性,请你就此提出相关研究课题(只要求写出课题名称): 。解析:(1)该实验的目的是探究pH对酶活性的影响,因此自变量为pH,1号加入蒸馏水为对照组,2号和3号分别加入酸和碱溶液,要注意等量原则。(2)过酸、过碱时酶的活性降低,催化效果降低,实验结果应是2号、3号气泡产生少。(4)影响酶活性的因素还有温度、重金属盐等。答案:(1)1 mL(等量)盐酸1 mL(等量)氢氧化钠溶液鸡肝研磨液产生气泡的多少(2)1号试管内产生的气泡较多,2号和3号试管内产生的气泡较少(4)探究温度对过氧化氢酶活性的影响(或其他合理答案)B级等级性水平训练10.(2017湖北长沙中学月考)下图是几种离子对某种酶活性影响的实验结果,下列分析不正确的是(C)A.对照组和实验组的处理时间相同B.Co2+和Mg2+能抑制该酶的活性C.Mn2+能降低该化学反应的活化能D.因变量可用底物的减少速率表示解析:根据实验目的和结果分析可知,该实验的自变量是不同离子种类,因变量是酶的活性。实验组和对照组的处理时间是无关变量,应该相同;与对照组相比,Co2+和Mg2+处理后酶的活性降低,说明它们都能抑制该酶的活性;Mn2+处理酶后活性升高,说明Mn2+能提高酶降低该化学反应活化能的效果,但不能说Mn2+就是直接降低反应的活化能;酶的活性因变量可用底物的减少速率表示。11.(2017海南海南中学期末)下列有关酶的实验设计思路正确的是(C)A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性C.利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为5、7、9的缓冲液验证pH对酶活性的影响解析:过氧化氢的分解受温度影响,所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响;利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时,采用碘液检测结果均无颜色变化,故无法检测出实验结果;酶的高效性是相对无机催化剂而言的,所以研究酶的高效性时,应用酶和无机催化剂对比;胃蛋白酶的适宜pH是1.52.0,所以利用胃蛋白酶、蛋清来验证pH对酶活性的影响时,若pH设置成5、7、9则无法看出pH对酶活性的影响。12.(2017安徽马鞍山月考)下图为某单细胞微生物细胞代谢中酶与其底物、产物的关系示意图(图中的变构位点指引起酶结构改变的触发点),下列有关叙述正确的是(C)A.从该图可以看出酶促反应速率随底物浓度增大而不断增大B.酶1有两种底物且能与产物B结合,说明酶1不具有专一性C.酶1与产物B结合后无活性,说明酶的活性与其空间结构有关D.产物B浓度高时导致酶1无活性与高温导致酶失活一样是不可逆的解析:从该图可以看出酶促反应速率存在反馈调节,不会随底物浓度增大而不断增大;酶1可以和特定的物质结合,催化该类反应,因而具有专一性;酶1与产物B结合后空间结构改变,失去活性,说明酶的活性与其空间结构有关;产物B浓度高时酶1无活性,当产物B浓度低时酶1又恢复活性,该过程是可逆的。13.(2017河北唐山调研)图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图乙表示在最适温度下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。下列相关叙述错误的是(B)A.甲模型能解释酶的催化具有专一性,其中a代表麦芽糖酶B.可用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解C.如果温度升高或降低5,f点都将下移D.限制fg段上升的原因是酶的数量,故整个实验中应设置“麦芽糖酶的量一定”解析:该模型能解释酶的催化具有专一性,因为a和b是吻合的,b被分解成了d和c两分子一样的,麦芽糖水解后是两分子的葡萄糖;麦芽糖是还原糖,水解后的葡萄糖也是还原糖,斐林试剂是鉴定还原糖的,无法对实验结果进行鉴定;因为题干中已给出温度是在最适温度,如果温度升高或降低,酶活性均会下降,催化效率最高点f点下移;限制fg段的因素不是横坐标麦芽糖量,应是酶的数量。14.大黄鱼是我国重要的经济鱼类。研究性学习小组尝试对大黄鱼消化道中的蛋白酶的活性进行研究。查询资料得知,18 时,在不同pH条件下大黄鱼消化道各部位蛋白酶活性如图1所示:(1)由图1可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶中催化效率最低的是。胃蛋白酶的最适pH在 。(2)资料表明大黄鱼人工养殖温度常年在1518 之间,学习小组假设:大黄鱼蛋白酶的最适温度在1518 间。他们设置15 、16 、17 、18 的实验温度,探究三种酶的最适温度。若探究胃蛋白酶的最适温度,则实验的自变量为,因变量是,无关变量与实验目的无关,对实验结果(填“有”或“无”)影响。酶是产生的具有催化作用的有机物。其特性有高效性、和作用条件较温和。酶催化化学反应的机理是。实验结果如图2所示,据此能否确认该假设成立? ,理由是。解析:(1)分析题图1可知,不同的蛋白酶的最适宜pH可以不同,在各自最适宜pH条件下幽门盲囊蛋白酶、胃蛋白酶、肠蛋白酶的活性依次降低,故三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶。由图可知,胃蛋白酶的最适pH在1.5左右。(2)依据本实验的目的可知该实验的自变量为反应温度,因变量是酶活性或催化效率,无关变量有酶的剂量、反应的pH等,无关变量对实验结果有影响。在最适温度之前酶的活性随温度提高逐步升高,超过最适温度之后酶的活性随温度提高逐步下降,而图中酶活性随温度提高逐步升高,酶活性峰值未出现,所以不能判断大黄鱼蛋白酶的最适温度在1518 间。答案:(1)肠蛋白酶1.5左右(2)温度酶活性/催化效率/反应速率有活细胞专一性降低化学反应的活化能不能据图可知酶活性随温度提高逐步升高,酶活性峰值未出现15.(2017四川绵阳月考)萌发的小麦种子中有淀粉酶和淀粉酶。淀粉酶较耐热,但在pH为3.6下可迅速失活,而淀粉酶不耐热,在70 条件下15 min后失活。实验材料和用具:萌发的小麦种子、麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、水浴锅等。实验步骤:一:制作麦芽糖梯度液。取7支干净的试管,编号,按表加入试剂后60 水浴加热2 min。试剂试管号1234567麦芽糖标准液/mL00.20.61.01.41.62.0蒸馏水/mL2.01.81.41.0XYZ斐林试剂/mL2.02.02.02.02.02.02.0二:用萌发的小麦种子制备淀粉酶溶液。三:将装有淀粉酶溶液的试管70 水浴15 min后迅速冷却。四:另取4支试管,编号A、B、C、D,向A、B试管中各加5 mL 5%淀粉溶液,向C、D试管中各加2 mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水,将4支试管40 水浴10 min。将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中,摇匀后继续40 水浴10 min。五:取A、B试管中反应溶液各2 mL分别加入E、F试管,然后向E、F试管分别加入,并进行,观察颜色变化。结果分析:将E试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较,获得该试管中麦芽糖浓度,并计算出淀粉酶催化效率。请分析回答:(1)本实验的目的是测定小麦种子中 。(2)步骤一的57试管中加入蒸馏水的量(X、Y、Z)分别是、 、 (单位mL)。(3)实验中F试管所起的具体作用是检测实验使用的淀粉溶液中 。(4)若要测定另一种淀粉酶的活性,则需在第 步骤进行改变。解析:步骤一:由表中数据可知,蒸馏水+麦芽糖标准溶液=2 mL,所以表中X、Y、Z的值为0.6、0.4、0。步骤二、三:本题实验的目的是测定40 条件下-淀粉酶的催化效率,可用萌发的小麦种子制取-淀粉酶溶液,但萌发的小麦种子也含有-淀粉酶,所以需除去-淀粉酶以防止干扰实验结果。因为-淀粉酶在pH 3.6以下迅速失活,但耐热,-淀粉酶不耐热,在70 条件下15 min后就失活,所以将制备的淀粉酶溶液置于70 恒温箱中15 min,取出后迅速冷却即可获得-淀粉酶溶液(若要测定-淀粉酶的活性,则需将制备的淀粉酶溶液置于pH低于3.6溶液中,获得-淀粉酶溶液)。步骤四、五:反应结束后,需用斐林试剂进行鉴定,使用斐林试剂时需要在60 水浴中加热3 min后,再观察颜色变化。结果分析:最后将E试管中的颜色与17号试管进行比较,获得该试管中麦芽糖浓度,并计算出-淀粉酶的催化效率的平均值。实验中F试管是对照组,作用是排除淀粉酶溶液中还原糖对实验结果的干扰从而对结果进行校对。若要测定-淀粉酶的活性,则需要对步骤三进行改变,具体的操作是将淀粉酶溶液置于pH低于3.6溶液中一段时间从而获得-淀粉酶。答案:2 mL斐林试剂60 水浴加热2 min后(1)-淀粉酶催化效率(2)0.60.40(3)是否存在还原糖(4)三
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