資源簡介 5.1降低化學反應的活化能的酶學校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________1.20世紀60年代以前,醫院里用的葡萄糖是用鹽酸催化淀粉水解的方法來生產的,生產過程需要在245kPa的高壓和140-150℃的高溫下進行,并且需要耐酸的設備。60年代以后改用酶法生產。下列對此方法描述正確的是( )A.酸可以催化淀粉、脂肪和蛋白質水解,說明酸作為催化劑時,不具有專一性B.提高酶法生產葡萄糖的速率,可以通過向反應中加入鹽酸進行雙重催化C.酶催化淀粉水解后的產物不一定都是還原糖D.無機催化劑作用時需控制溫度、壓強等條件,而酶不需要2.常溫下,在比較過氧化氫(H2O2)在不同條件下的分解實驗中,對體積分數為3%的H2O2溶液處理如下表。試管編號 試劑及用量 處理 H2O2分解速率① 2mLH2O2溶液 無 慢② 2滴質量分數為3.5%的FeCl3溶液 較快③ 2滴質量分數為20%的新鮮肝臟研磨液 很快下列相關敘述正確的是( ?。?br/>A.①號試管為實驗組B.2mLH2O2溶液為自變量C.③號試管為對照組D.H2O2分解速率為因變量3.圖中甲曲線表示在最適溫度下,某種酶促反應速率與反應物濃度之間的關系。其余兩條曲線分別表示該酶促反應速率與pH、溫度之間的關系。下列相關分析不正確的是( ?。?br/> A.在A點適當提高溫度,反應速率將減小,在B點適當增加酶的濃度,反應速率將增大B.圖中E點代表該酶的最適溫度,H點代表該酶的最適pHC.短期保存該酶,適宜條件對應于圖中的D、H兩點D.研究淀粉酶或過氧化氫酶參與的酶促反應,均可得到上圖曲線4.在利用植物性原料制作畜禽飼料時,常添加一些酶制劑來提高飼料的營養價值,為提高飼料保存過程中酶制劑的穩定性,做了相關實驗,結果如下。下列描述正確的是( )MgSO4對儲存過程中酶活性的影響每克酶蛋白加入MgSO4(g) 0 0.31 0.61 1.19保存8周后酶活性損失(%) 52 37 26 15A.保存溫度、保存時間、加入MgSO4的量屬于該實驗的無關變量B.由該實驗可知添加的MgSO4越多,越有利于酶活性的保持C.根據酶的作用原理推斷,在飼料中加入纖維素酶,不可使飼料中的能量更多地流向畜禽D.實驗開始前,應先測定酶的初始活性5.中國制茶工藝源遠流長。紅茶制作包括萎凋、揉捻、發酵、高溫干燥等工序,其間多酚氧化酶催化茶多酚生成適量茶黃素是紅茶風味形成的關鍵。下列敘述錯誤的是( )A.揉捻能破壞細胞結構使多酚氧化酶與茶多酚接觸B.發酵時保持適宜的溫度以維持多酚氧化酶的活性C.發酵時有機酸含量增加不會影響多酚氧化酶活性D.高溫滅活多酚氧化酶以防止過度氧化影響茶品質6.下列關于探究淀粉酶對淀粉和蔗糖水解作用實驗的敘述,錯誤的是( )A.該實驗可以探究淀粉酶是否具有專一性B.淀粉和蔗糖都是非還原糖,在相應酶的催化作用下都能水解成還原糖C.酶與底物反應時需將試管放置一定的時間,確保反應充分進行D.向兩支試管滴入等量碘液,可通過溶液的顏色變化判斷反應是否發生7.如圖為某植物成熟期有機物質含量的變化圖,下列相關分析錯誤的是( )A.圖中的五種有機物中可能含有S元素的是酶B.圖中五種有機物中屬于單糖的是果糖、葡萄糖C.每個月采集蘋果制備樣液,用斐林試劑檢測,則10月的樣液磚紅色最深D.圖中蔗糖水解會產生兩分子葡萄糖8.下圖表示在某條件作用下,酶的空間結構發生改變,導致酶不能與相應的底物結合而失去催化作用,則圖中的“某條件”不會是( ) A.高溫 B.低溫 C.強酸 D.強堿9.在一定氣候條件下,未收割的小麥會出現穗發芽現象,從而影響其產量和品質。某地引種的紅粒小麥的穗發芽率明顯低于當地白粒小麥。為探究淀粉酶活性與穗發芽率的關系,進行了如下實驗?;卮鹣铝袉栴}:(1)取穗發芽時間相同、質量相等的紅、白粒小麥種子,分別加蒸餾水研磨、制成提取液(去淀粉),并在適宜條件下進行實驗。實驗分組、步驟及結果如下:分組步驟 紅粒管 白粒管 對照管① 加樣 0.5mL提取液 0.5mL提取液 A__________② 加緩沖液(mL) 1 1 1③ 加淀粉溶液(mL) 1 1 1④ 37℃保溫適當時間后,終止反應,冷卻至常溫,加適量B__________試劑顯色顯色結果 +++ + +++++注:“+”數目越多表示藍色越深①步驟①和④中加入的A、B分別為__________;步驟②中加緩沖液的目的是__________。②顯色結果表明:淀粉酶活性較低的品種是__________小麥。據此推測:淀粉酶活性越低,穗發芽率越__________。(2)小麥淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,為進一步探究其活性在穗發芽率差異中的作用,設計了如下實驗方案: ①X處理是__________。若I中兩管顯色結果無明顯差異,且Ⅱ中的顯色結果為紅粒管顏色顯著__________(深于/淺于)白粒管,則表明α-淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發芽率差異的主要原因。②a-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的過程中分別斷裂不同位置的糖苷鍵,形成的水解產物也存在差異,這在一定程度上說明酶的作用具有__________。10.胰脂肪酶是腸道內脂肪水解過程中的關鍵酶,板栗黃酮可調節胰脂肪酶的活性進而影響人體對脂肪的吸收。為研究板栗殼黃酮對胰脂肪酶活性的影響,科研人員進行了下列實驗:在酶量一定且環境適宜的條件下,檢測了加入板栗黃酮對胰脂肪酶酶促反應速率的影響,結果如圖1.請回答下列問題。 (1)圖1曲線可知板栗殼黃酮對胰脂肪酶活性具有______,作用(填“促進”或“抑制”)。(2)圖2中A顯示脂肪與胰脂肪酶活性部位結構互補時,胰脂肪酶才能發揮作用,因此酶的作用具有_____性。圖2中的B和C為板栗殼黃酮對胰脂肪酶作用機理的兩種推測的模式圖。結合圖1曲線分析,板栗殼黃酮的作用機理應為_______(填“B”或“C”)。(3)為研究不同pH條件下板栗殼黃酮對胰脂肪酶活性的影響,科研人員進行了相關實驗,結果如圖3所示。①本實驗的目的為_______。本實驗的自變量有_______。(需答出兩點)②由圖3可知,加入板栗殼黃酮,胰脂肪酶的最適pH變________。③若要探究pH為7.4條件下,不同濃度的板栗殼黃酮對胰脂肪酶活性的影響,實驗的基本思路是:在______條件下,設置一系列_____,分別測定______與______的酶活性,并計算其差值。試卷第1頁,共3頁試卷第1頁,共3頁參考答案:1.A【分析】酶的特性:(1)高效性:酶的催化效率大約是無機催化劑的107~1013倍。(2)專一性:每一種酶只能催化一種或一類化學反應。(3)作用條件較溫和:高溫、過酸、過堿都會使酶的空間結構遭到破壞,使酶永久失活;在低溫下,酶的活性降低,但不會失活。【詳解】A、酶具有專一性,專一性是指每一種酶只能催化一種或一類化學反應,而酸可以催化淀粉、脂肪和蛋白質水解,說明酸作為催化劑(即無機催化劑)時,不具有專一性,A正確;B、葡萄糖是用鹽酸催化淀粉水解的方法來生產的,若向反應中加入酶,但過酸會破壞酶的空間結構,從而是酶失活,加酶也不能提高生產葡萄糖的速率,B錯誤;C、酶催化淀粉水解后的產物為麥芽糖和葡萄糖,都是還原糖,C錯誤;D、酶作用條件較溫和,高溫、過酸、過堿等條件都會使酶的空間結構遭到破壞,使酶永久失活,因此無機催化劑作用時需控制溫度、壓強等條件,而酶也需要,D錯誤。故選A。2.D【分析】本實驗的自變量為催化劑的種類,試管①為對照組,試管②③為實驗組,因變量為H2O2分解速率。【詳解】AC、本實驗的目的是探究過氧化氫(H2O2)在不同條件下的分解速率,試管①為對照組,試管②③為實驗組,AC錯誤;BD、實驗的自變量為催化劑的種類,2mLH2O2溶液為無關變量,因變量為H2O2分解速率,B錯誤,D正確。故選D。3.D【分析】低溫下酶的活性降低,但不為0,高溫下酶變性失活;過酸、過堿條件下酶均會變性失活。【詳解】A、甲曲線是在最適溫度下測定的,故在A點提高溫度,反應速率將降低,B點限制反應速率的是酶濃度,故B點適當增加酶的濃度,反應速率增大,A正確;B、乙曲線左側不與橫軸相交,丙曲線兩側均與橫軸相交,據此判斷乙、丙分別代表該酶促反應速率與溫度、pH之間的關系。圖中E點代表酶的最適溫度,H點代表酶的最適pH,B正確;C、酶的保存應該在最適pH(H點)、低溫下(D點)保存,C正確;D、過氧化氫受熱易分解,淀粉在酸性條件會分解,故研究淀粉酶或過氧化氫酶參與的酶促反應,不可得到上圖曲線,D錯誤。故選D。4.D【分析】酶是由活細胞產生的具有催化作用的有機物,絕大多數酶是蛋白質,極少數酶是RNA;酶具有高效性、專一性和作用條件溫和的特性,催化反應的原理是降低化學反應的活化能。【詳解】A、本實驗探究的是MgSO4對儲存過程中酶活性的影響,則保存溫度、保存時間、酶的種類均屬于該實驗的無關變量,加入MgSO4的量屬于自變量,A錯誤;B、據表中數據可知,實驗濃度范圍內,MgSO4濃度越高酶活損失越少,但沒有更高濃度的實驗數據,不能確定添加的MgSO4越多,越有利于酶活性的保持,B錯誤;C、在飼料中加入纖維素酶,纖維素被分解,動物可更好的吸收,使飼料中的能量更多地流向畜禽,C錯誤;D、為了得到準確的結果應該在實驗開始前測定酶的初始活性,以與實驗開始后的數據對比,形成自身前后對照,D正確。故選D。5.C【分析】酶是活細胞產生的具有生物催化能力的有機物,大多數是蛋白質,少數是RNA。酶的特性:高效性、專一性以及作用條件溫和的特性。【詳解】A、紅茶制作時揉捻能破壞細胞結構,使其釋放的多酚氧化酶與茶多酚接觸,A正確;B、發酵過程的實質就是酶促反應過程,需要將溫度設置在酶的最適溫度下,使多酚氧化酶保持最大活性,才能獲得更多的茶黃素,B正確;C、酶的作用條件較溫和,發酵時有機酸含量增加會降低多酚氧化酶的活性,C錯誤;D、高溫條件會使多酚氧化酶的空間結構被破壞而失活,以防止過度氧化影響茶品質,D正確。故選C。6.D【分析】1、酶的特性:(1)高效性:酶的催化效率大約是無機催化劑的107~1013倍。(2)專一性:每一種酶只能催化一種或一類化學反應。(3)作用條件較溫和:高溫、過酸、過堿都會使酶的空間結構遭到破壞,使酶永久失活:在低溫下,酶的活性降低,但不會失活。2、影響酶活性的因素:溫度、pH、酶的抑制劑等。實驗設置的原則是對照原則和單一變量的原則。【詳解】A、淀粉酶只作用于淀粉,催化淀粉的水解,無法催化蔗糖的水解,因此該實驗可以探究淀粉酶是否具有專一性,A正確;B、淀粉水解的產物是麥芽糖,麥芽糖屬于還原糖,蔗糖水解的產物是果糖和葡萄糖,果糖和葡萄糖是還原糖,B正確;C、酶與底物反應需要一定的時間,因此需將試管放置一定的時間,確保反應充分進行,C正確;D、由于碘液遇蔗糖溶液不變色,所以不能通過加入碘液后觀察溶液的顏色變化判斷反應是否發生,D錯誤。故選D。7.D【分析】分析曲線圖:圖示是蘋果成熟期各種有機物質的變化圖,其中果糖在初期含量很低,8月份后明顯增高;葡萄糖含量在6、7月份上升,7月份后不再上升,維持在一定的水平;蔗糖7月份之前含量較低,7月份后明顯升高,9月份達到較高水平,然后又逐漸下降;淀粉在7、8月份含量最高,然后下降。【詳解】A、果糖、蔗糖、葡萄糖和淀粉都屬于糖類,元素組成只有C、H、O,酶的本質大多數是蛋白質,可能含有S元素,A正確;B、圖中五種有機物中,屬于單糖的是果糖、葡萄糖,淀粉是多糖,蔗糖是二糖,酶是蛋白質或RNA,B正確;C、分析曲線圖,10月份還原糖的含量最大,所以每個月采集蘋果制備樣液,用斐林試劑檢測,則10月的樣液磚紅色最深,C正確;D、蔗糖水解會產生一分子葡萄糖和一分子果糖,D錯誤。故選D。8.B【分析】酶是活細胞產生的具有生物催化能力的有機物,大多數是蛋白質,少數是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率遠遠高于無機催化劑)、專一性(一種酶只能催化一種或一類化學反應的進行)、需要適宜的溫度和pH值(在最適條件下酶的催化活性是最高的)。【詳解】酶的作用條件溫和的原因是過酸、過堿或溫度過高會使酶的空間結構遭到破壞,從而使酶失活,只有低溫不破壞酶的結構,所以“某條件”不會是低溫,B符合題意。故選B。9.(1) 0.5mL蒸餾水、碘液(碘-碘化鉀試劑) 控制無關變量(單一變量),保證反應體系中pH不發生改變 紅粒 低(2) 加入某試劑,使β-淀粉酶失活 深于專一性【分析】1、實驗原理:淀粉遇碘液變藍;淀粉酶可以催化淀粉水解,淀粉水解后不能使碘液變色;進行實驗時要遵循單一變量原則(有且只有一個自變量)和等量原則(除自變量外,無關變量應相同)。2、本實驗目的是:探究淀粉酶活性與穗發芽率的關系,本實驗的自變量為紅、白粒小麥種子中的淀粉酶,因變量是淀粉酶活性,觀測指標是:淀粉剩余量(用碘液鑒定),實驗結果顯示:紅粒小麥的淀粉酶活性較低,由“引種的紅粒小麥的穗發芽率明顯低于當地白粒小麥”,可以推測淀粉酶活性越低,穗發芽率越低,據此答題。【詳解】(1)①根據表格數據分析可知實驗的單一變量是小麥籽粒的類型,則“加樣”屬于無關變量,應該保持相同,所以步驟①中加入的A是0.5mL蒸餾水作為對照;步驟②中加緩沖液的目的是調節pH,控制無關變量(單一變量),保證反應體系中pH不發生改變;實驗的觀測指標是:步驟④中淀粉剩余量,用B碘-碘化鉀試劑(碘液)鑒定,淀粉遇碘變藍。②根據實驗結果,紅粒小麥組顏色最深,白粒小麥組顏色最淺,說明紅粒小麥較白粒小麥淀粉被分解的少,說明淀粉酶活性較低的品種是紅粒小麥;由題可知,紅粒小麥的穗發芽率明顯低于當地白粒小麥,而紅粒小麥中酶活性較低,所以可推測酶活性越低,穗發芽率越低。(2)①小麥淀粉酶包括α 淀粉酶和β-淀粉酶,Ⅰ組使α-淀粉酶失活,Ⅱ組作為對照,X處理方法可以是加某試劑,破壞β-淀粉酶,使β 淀粉酶失活;若實驗Ⅰ(α-淀粉酶失活)中兩管顯色結果無明顯差異,且實驗Ⅱ(β-淀粉酶失活)中顯色結果為紅粒管顏色顯著深于白粒管,則可以說明α-淀粉酶活性對顯色結果造成了影響,即α-淀粉酶活性是引起兩種小麥穗發芽率差異的主要原因。②α-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的過程中分別斷裂不同位置的糖苷鍵,形成的水解產物也存在差異,這在一定程度上說明酶的作用具有專一性。10.(1)抑制專一B是否加入板栗殼黃酮和不同pH大濃度梯度(2) 專一 B(3) 研究不同pH條件下板栗殼黃銅對胰脂肪酶活性的影響 是否加入板栗殼黃酮和不同pH 大 pH7.4 板栗殼黃酮濃度梯度 對照組 加入板栗殼黃酮組【分析】1、酶是由活細胞產生的具有催化活性的有機物,其中大部分是蛋白質、少量是RNA。2、酶的特性:①高效性:酶的催化效率大約是無機催化劑的107~1013倍;②專一性:每一種酶只能催化一種或者一類化學反應;③酶的作用條件較溫和:在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高;溫度和pH偏高或偏低,酶的活性都會明顯降低。【詳解】(1)據圖1實驗結果顯示,加入板栗殼黃酮后酶促反應速率比對照組低,說明板栗殼黃酮對胰脂肪酶活性具有抑制作用。(2)圖2中A顯示脂肪與胰脂肪酶活性部位結構互補時,胰脂肪酶才能發揮作用,這說明酶促反應的發生需要酶與底物發生特異性結合,因此酶的作用具有專一性;圖2中的B的作用機理顯示板栗殼黃酮與酶結合后導致酶的空間結構發生改變,進而使脂肪無法與脂肪酶發生結合,從而實現了對酶促反應速率的抑制,該抑制作用會導致脂肪的分解終止,此種抑制不可以通過增加底物濃度而緩解,C圖顯示的作用機理為板栗殼黃酮和脂肪競爭胰脂肪酶上的活性位點,從而減少了脂肪與胰脂肪酶的結合幾率,進而是酶促反應速率下降,此種抑制可以通過增加底物濃度而緩解,據圖1可知,加入板栗殼黃酮組的酶促反應速率低于對照組,且增加脂肪濃度,反應速率依然比對照組低,因此板栗殼黃酮的作用機理應為B。(3)①本實驗的目的是研究不同pH條件下板栗殼黃銅對胰脂肪酶活性的影響,根據實驗目的可知,本實驗的自變量為是否加入板栗殼黃酮和不同pH。②由圖3可知,板栗殼黃酮對胰脂肪酶作用效率最高時的pH值約為7.4。加入板栗殼黃酮,胰脂肪酶的最適pH變大,即由7.4變成了7.7。③若要探究不同濃度的板栗殼黃酮對胰脂肪酶活性的影響,則實驗的自變量為板栗殼黃酮濃度,因變量為酶促反應速率,因此實驗的基本思路是在pH7.4條件下,設置一系列板栗殼黃酮濃度梯度,分別測定對照組與加入板栗殼黃酮組的酶活性,并計算其差值。 答案第1頁,共2頁答案第1頁,共2頁 展開更多...... 收起↑ 資源列表 5.1《降低化學反應活化能的酶》課件.pptx 5.1降低化學反應的活化能的酶.docx 視頻素材1.mp4 視頻素材2.mp4 視頻素材3.mp4 視頻素材4.mp4 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫