1、第5章细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶第一课时酶的作用和本质知识点一酶在细胞代谢中的作用题型一比较过氧化氢在不同条件下的分解1在过氧化氢酶和Fe3的催化效率比较实验中，把肝脏制成研磨液的目的是()A有利于过氧化氢酶的释放B保护过氧化氢酶C提高过氧化氢酶的活性D以上说法都不对答案A解析研磨可破坏肝细胞，使细胞内的H2O2酶充分释放出来，以增大与反应物的接触面积，A正确。2关于“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，下列叙述正确的是()A实验中所用肝脏必须是新鲜的，若放置时间过长肝细胞内的过氧化氢会减少B实验中用到的滴管，必须先吸取氯化铁溶液再吸取肝脏研磨液，这样对实验结果影响
2、较小C过氧化氢在温度高的环境中分解速度比常温下会加快D实验的自变量是试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况答案C解析肝脏放置时间过长，过氧化氢酶会分解失活，A错误；吸取氯化铁溶液和吸取肝脏研磨液的滴管不能混用，B错误；过氧化氢在高温条件下分解速率会加快，C正确；试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况是因变量，D错误。3下列四组实验能证明酶具有催化作用的是()A与 B与 C与 D与答案A解析与的实验变量是有无酶，可证明酶具有催化作用。4关于下图所示实验的叙述中，错误的是()A甲装置是实验组，乙装置是对照组BH2O2溶液的浓度属于无关变量C乙试管产生气泡的速率比甲试管快D清水和肝脏研磨液为
3、自变量，H2O2分解速率为因变量答案A解析本题考查的是探究过氧化氢酶生理作用的相关实验。用新鲜肝脏研磨液处理的为实验组，加清水的为对照组，其他的变量，如H2O2溶液的浓度等能引起反应速率改变的变量称为无关变量，应遵守等量原则。5关于生物学实验中的变量，下列说法错误的是()A任何生物学实验中都需要设置变量B对照实验中应遵循单一变量原则C对照实验中一定存在自变量D无关变量并不是与实验结果没关系答案A解析只有对照实验中才需设置变量，纯粹的观察实验(如用高倍显微镜观察叶绿体)则无需设置变量。题型二酶的作用原理6酶催化作用的本质是()A降低化学反应的活化能B增加反应物之间的接触面积C提高反应物分子的活化
4、能D提供使反应开始所必需的活化能答案A解析据题图分析可知，与没有酶催化时相比，有酶催化时，化学反应的活化能大大降低了。7如图所示，表示有酶催化的反应曲线，表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能，下列正确的是()答案C解析酶的作用是降低化学反应的活化能，从而使化学反应能够快速进行，但反应过程仍然需要能量，只是有酶时所需能量少，没有酶时所需能量多。8下列实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是()A利用果胶酶提高水果的出汁率B滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解C滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率D利用水浴加热加快过氧化氢的分解速率答案D解析果胶酶能显著降低果胶水解的活化能
5、，A不符合题意；过氧化氢酶可催化过氧化氢的分解，而肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，B不符合题意；FeCl3为催化剂，也能降低过氧化氢分解的活化能，C不符合题意；利用水浴加热加快过氧化氢的分解速率，水浴加热提高了分子的热运动，没有降低化学反应的活化能，D符合题意。知识点二酶的概念及本质9下列有关酶的叙述，正确的是()A酶是具有催化作用的蛋白质，都在核糖体上合成B只有具有分泌功能的活细胞才能产生酶C酶只能在细胞内发挥其催化作用D酶可被水解为氨基酸或核糖核苷酸答案D解析酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA，所以其水解产物是氨基酸或核糖核苷酸，A错误，D正确；一般来说，
6、活细胞都会产生酶，B错误；酶可以在细胞内或细胞外发挥作用，C错误。1020世纪80年代科学家发现了一种RNase(酶)，其是由20%的蛋白质和80%的RNA组成的，如果将这种酶中的蛋白质除去，并提高剩余物质的浓度，留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明()ARNA具有生物催化作用B酶是由RNA和蛋白质组成的C酶的化学本质都是蛋白质D酶的化学本质都是RNA答案A解析根据题中信息“留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性”，可推知该酶发挥作用的是RNA，即RNA具有生物催化功能。11用同一种蛋白酶处理甲、乙两种酶，甲、乙两种酶的活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是
7、()A甲酶能够抗该种蛋白酶降解B甲酶不可能是具有催化功能的RNAC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答案B解析大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是RNA。用题干所述蛋白酶处理后，乙酶活性降低，说明该种蛋白酶能改变乙酶的分子结构，故乙酶的化学本质是蛋白质，C、D正确；而甲酶活性不变，说明甲酶可能是RNA或能够抗这种蛋白酶降解的蛋白质，A正确，B错误。12德国化学家毕希纳将酵母细胞放在石英砂中用力研磨、加水搅拌，再进行加压过滤，得到不含酵母细胞的提取液。在这些汁液中加入葡萄糖，一段时间后冒出气泡，糖液居然变成了酒。根据以上实验，分析得出的结论错误的是()A葡萄糖变成酒的过
8、程中发生了化学变化B将糖变成酒的物质是汁液中的酿酶C研磨有利于酵母细胞内酿酶的释放D该实验证明酿酶的化学本质是蛋白质答案D解析催化该化学变化进行的是酵母细胞内产生的酿酶，B正确；研磨有利于酿酶的释放，C正确；毕希纳所做的实验，不能证明酶的化学本质是蛋白质，D错误。13在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，对实验的处理如下表所示。请回答下列问题： (1)在上表的实验处理中，研究了哪些自变量？_。(2)若要研究生物催化剂与无机催化剂的差别，可选用的试管组合是_。(3)若试管1和试管2组成对照实验，能说明的问题是_。(4)除了上述的对照实验，请再找出一组对照实验，并指出该组对照实验说明的问题
9、。_。答案(1)温度、催化剂(2)试管3和试管4(3)加热能使H2O2分子得到能量，促进H2O2分解(4)试管1和试管3，说明FeCl3能催化H2O2的分解；试管1和试管4，说明肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化H2O2的分解；试管1、试管3和试管4，说明FeCl3和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都能催化H2O2的分解，且过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3(答出任意一条即可)解析(1)从表格信息可以看出，本实验研究了温度和催化剂对H2O2分解速率的影响。(2)依据单一变量原则，试管3和试管4实验处理的温度条件相同，仅是催化剂种类不同。(3)试管1和试管2研究的是不同温度条件下H2O2的分解速率，说明加热
10、使过氧化氢分子得到能量，促使过氧化氢分解。(4)只要符合单一变量原则即可，故可以选用试管1和试管3、试管1和试管4以及试管1、试管3和试管4等进行分析。14某研究小组欲探究影响过氧化氢分解的因素，做了如下两个实验。相应的实验结果如图所示(实验1、实验2均在适宜条件下进行)，请分析回答：(1)实验1、2中的自变量分别为_。(2)实验2结果反映，bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是_。(3)实验1中过氧化氢酶和Fe3的作用原理是_；通过实验1可以得出什么结论？_。答案(1)催化剂的种类、过氧化氢的浓度(2)酶的数量(或浓度)有限(3)降低化学反应的活化能与无机催化剂相比，酶的催化作用更高效解析
11、(1)观察题图可知实验1、2的自变量分别是催化剂的种类、过氧化氢的浓度。(2)实验2曲线中，bc段O2产生速率不再增大的原因最可能是酶的数量(或浓度)有限。(3)过氧化氢酶和Fe3都是催化剂，它们的作用原理相同，都是降低化学反应的活化能，实验1中加过氧化氢酶的反应速率比加Fe3的快得多，故可以得出结论：与无机催化剂相比，酶的催化作用更高效。易错题型不能正确分析对照实验15如图所示为“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”。下列有关分析合理的是()A本实验的因变量是不同的催化剂B本实验的无关变量有温度和酶的用量等C1号与3号，1号与4号可分别构成对照实验D分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能答案C解析由题意可知，本实验的因变量是过氧化氢分解产生气体的速率，A错误；分析题图可知，本实验的温度是自变量，不是无关变量，B错误；分析题图实验可知，1号与3号，1号与4号可分别构成对照实验，C正确；加热能使过氧化氢分子从常态转变成容易反应的活跃状态，没有降低反应的活化能，D错误。