1、04第4章细胞的物质代谢第1节生物催化剂酶基础巩固1.用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是()A.蛋白酶B.RNA聚合酶C.RNAD.逆转录酶解析:核糖体主要由蛋白质和rRNA组成。当核糖体的蛋白质被分解后,核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应,说明能催化该反应的物质是rRNA。答案:C2.嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂,某实验小组的同学为了探究其使用方法,进行了如下操作。根据酶的作用特点,你认为下列使用方法中最佳的是()A.先用沸水溶解后与肉片混匀,炒熟B.室温下与肉片混匀,放置一段时间,炒熟C.炒肉的过
2、程中加入D.肉炒熟后起锅前加入解析:嫩肉粉使肉片更嫩的原理是利用蛋白酶使肉片中的蛋白质部分分解,因此,要正确使用嫩肉粉,保证其在适宜温度等条件下发挥作用。答案:B3.下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是 ()A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降B.当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升C.酶活性在t2时比t1时高,故t2时更适合酶的保存D.酶活性在t1时比t2时低,说明t1时酶的空间结构破坏更严重解析:反应温度由t2调到最适温度时,酶活性不变,因为酶在t2时已部分变性失活,A项错误;t1时,酶活性低,升高温度后酶活性会上升,B项正确;t2时酶活性因温度高会部分变性,而t1
3、时酶活性低,但不会变性,所以t1时更适合酶的保存,C项错误;t1时酶活性低,但空间结构不会被破坏,而t2时酶空间结构部分已被破坏,D项错误。答案:B4.有人进行实验以研究化合物P对淀粉酶活性的影响,结果如右图所示。下列分析不正确的是()A.反应温度升高,A点上移B.实验中应保持pH不变C.曲线1代表对照组的实验结果D.化合物P对淀粉酶有抑制作用解析:造成曲线1与曲线2差异的原因是是否用化合物P对酶进行处理,相同底物浓度下,接受化合物P处理的组别(实验组)比对照组反应慢,说明化合物P对淀粉酶有抑制作用。题干和坐标图均未提供反应的温度条件,反应温度升高可能对反应有利,也可能对反应不利,所以反应温度
4、升高后,A点可能上移,也可能下移。答案:A5.为验证酶的专一性,采用的最佳实验方案是()选项等量的底物分别加入等量的酶分别加入等量的试剂a组b组A麦芽糖葡萄糖麦芽糖酶斐林试剂B蔗糖麦芽糖蔗糖酶斐林试剂C淀粉蔗糖淀粉酶斐林试剂D淀粉蔗糖淀粉酶碘液解析:由于麦芽糖和葡萄糖都是还原糖,如果使用斐林试剂鉴定,a、b两组都会有砖红色沉淀生成,A项错误;麦芽糖是还原糖,蔗糖被蔗糖酶水解后会有还原糖生成,a、b两组都有砖红色沉淀生成,B项错误;淀粉可被淀粉酶催化水解,因此,反应完成后a、b两组都没有淀粉存在,用碘液检测不合理,D项错误;淀粉和蔗糖都不具有还原性,在淀粉酶的催化下,淀粉水解生成的麦芽糖可用斐林
5、试剂进行检测,C项正确。答案:C能力提升6.图甲是温度对酶促反应速率的影响示意图,图乙的实线表示在温度为a的情况下生成物量与时间的关系图。则当温度升高一倍时,生成物量与时间的关系是()A.曲线1B.曲线2C.曲线3D.曲线4解析:从图甲中可以看出,当温度由a变为2a时,酶促反应速率提高。本实验改变的只有温度,其他条件如反应物的量并没有改变,所以生成物的最大量在温度改变前后是一样的。答案:B7.右图表示在最适温度下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。下列有关叙述错误的是 ()A.A点时,一部分麦芽糖酶没有参与催化B.如果温度下降5 ,B点将下移C.可用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化
6、分解D.BC段催化速率不再增加主要是受到酶数量的限制解析:麦芽糖酶把麦芽糖分解为葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖均为还原糖,与斐林试剂均能发生颜色反应,故斐林试剂不能用于鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解。答案:C8.图甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线,图乙表示在最适温度下,pH=b时过氧化氢分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件,以下叙述正确的是()A.pH=a时,e值减小,d值减小B.pH=c时,e值为0C.过氧化氢量增加时,e值不变,d值减小D.温度降低时,e值不变,d值增大解析:pH=a时,过氧化氢酶活性降低,O2量达到最大时的时间增长,d值变大,最大O2量(e值
7、)不变,A项错误;pH=c时,过氧化氢酶失去活性,但过氧化氢常温下也可分解,所以e值不为0,B项错误;如果过氧化氢量增加,产生O2量增多,e值会增大,C项错误;低于最适温度时,温度降低,酶活性下降,过氧化氢彻底分解所需的时间延长,即d值增大,但O2的总量(e值)不变,D项正确。答案:D9.右图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化某反应生成物的量和反应时间的关系,则处理条件不可能是()A.温度不同B.pH不同C.酶的量不同D.反应底物的量不同解析:某种酶催化某个反应,酶的量不同以及酶的活性不同,会影响反应速率,但不会影响生成 物的量。反应底物的量不同,最终会影响生成物的量。答案:D综合应
8、用10.酶在酶促反应中能催化特定底物的反应,这与酶的活性中心有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系。当酶与底物结合时,启动化学反应的发生。请据图回答问题。(1)酶能提高反应速率的机理是,使底物分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态。(2)下列符合图示反应类型的是 。A.氨基酸a+氨基酸b二肽+H2OB.麦芽糖+H2O葡萄糖C.CO2+H2O(CH2O)+O2D.H2O2H2O+O2(3)请在下表中写出两个与酶有关的实验中的自变量。序号实验名称自变量因变量探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用加斐林试剂水浴加热,有无砖红色(沉淀)出现温度对淀粉酶活性的影响加碘后溶液颜色的变
9、化解析:(1)酶和其他催化剂一样都能降低化学反应的活化能,从而使反应更容易进行。(2)由图示可知,反应前为一种物质,反应后分解为两种物质。(3)由中可知底物是自变量,中是温度对淀粉酶活性的影响,则温度是自变量。答案:(1)酶能降低化学反应的活化能(2)D(3)淀粉、蔗糖(不同反应底物)温度11.肝脏研磨液和氯化铁溶液中的Fe3+都能催化过氧化氢分解成水和氧气。现用肝脏研磨液、氯化铁溶液和人的新鲜唾液等材料,依下表设计实验,并得到结果,请分析回答问题。实验序号反应物加入物质条件现象1H2O2肝脏研磨液室温大量气泡2H2O2氯化铁溶液室温少量气泡3H2O2新鲜唾液室温无气泡(1)能证明酶具有高效性
10、的实验组合是。(2)能证明酶在细胞外也具有催化作用的实验是。(3)实验1、3的现象出现差别的原因是 。(4)实验1持续一段时间后,不再产生气泡。出现上述现象的原因可能为:A.肝脏研磨液已失效;B.过氧化氢已被彻底分解。你认为正确的一项是。请设计一个实验加以证明: 。解析:(1)肝脏研磨液含有过氧化氢酶,欲证明酶具有高效性,应将酶的作用与无机催化剂的作用比较(实验1和实验2)。(2)含有过氧化氢酶而且部分过氧化氢酶因为研磨操作已释放到细胞外的是肝脏研磨液。因此能证明酶在细胞外也具有催化作用的实验是实验1。答案:(1)实验1和实验2(2)实验1(3)肝脏研磨液有过氧化氢酶,新鲜唾液没有过氧化氢酶(4)B向实验1的装置中再加入适量的过氧化氢,若有气泡产生即可证明不再产生气泡的原因是过氧化氢已被彻底分解