2019-2020学年新教材课标版生物必修一课后作业14酶的作用和本质

2019-2020学年新教材课标版生物必修一课后作业14酶的作用和本质

课后作业(十四) [合格性考试必做题] 1．对盛有过氧化氢的试管水浴加热和加入催化剂，都能够促进 其分解，下列相关的叙述正确的是( ) A．二者的基本原理是不同的 B．前者是使过氧化氢分子的能量提高，而后者不影响过氧化氢 分子的能量 C．二者都可以降低过氧化氢分子的活化能 D．酶和 Fe3＋的作用原理是不同的 [解析] 水浴加热是为反应提供能量，酶促反应的原理是降低化 学反应的活化能。 [答案] A 2．关于活化能，下列说法不正确的是( ) A．是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量 B．加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能 C．无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反 应速率 D．酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行 [解析] 与无机催化剂相比，酶的催化作用明显高于无机催化 剂，降低活化能的效果更明显，而不是使反应分子获得活化能。 [答案] C 3．所有动物体内的酶( ) A．一定含有肽键 B．能为化学反应提供活化能 C．可在体外发挥作用 D．在冬季其活性随环境温度的下降而降低 [解析] 绝大多数酶的化学本质是蛋白质，含有肽键，少数酶的 化学本质是 RNA，不含肽键；酶能降低化学反应的活化能，不能为 化学反应提供活化能；恒温动物体内酶的活性在冬季不随温度的下降 而降低。 [答案] C 4．下图中，①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的 反应曲线，E 表示酶降低的活化能，正确的图解是( ) [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。故选 C。 [答案] C 5．下列所采取的措施，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．利用水浴加热提高过氧化氢的分解速率 [解析] “降低化学反应活化能”是生物催化剂和无机催化剂 的作用原理，A、B 项中的两种酶和 C 项中的 FeCl3 均为催化剂，所 以均能降低反应活化能。利用水浴加热提高过氧化氢的分解速率则是 利用温度升高，以提供能量达到活化态的原理来加快过氧化氢的分 解，D 错误。 [答案] D 6．下列有关酶的叙述，不正确的是( ) A．所有酶都含有 C、H、O、N 四种元素，是由单体组成的生 物大分子 B．有些酶和相应的化学试剂作用呈现紫色反应 C．活细胞产生酶的场所都是细胞质中的核糖体 D．催化反应前后酶的性质和数量不变 [解析] 酶主要是蛋白质，少数是 RNA，都是生物大分子，蛋 白质和 RNA 都含有 C、H、O、N 四种元素，分别是由氨基酸、核 糖核苷酸组成的；蛋白质类的酶和双缩脲试剂作用呈现紫色反应；活 细胞产生蛋白质类酶的场所都是核糖体，但是 RNA 类酶是在细胞核 中产生的；酶是生物催化剂，催化反应前后酶的性质和数量不变。 [答案] C 7．下列有关酶的说法，不正确的是( ) A．不是所有的酶都在核糖体上合成 B．酶在化学反应前后自身的化学性质不发生改变 C．酶都是由活细胞产生的 D．细胞环境是酶正常发挥催化作用的必需条件 [解析] 核糖体是蛋白质的合成场所，酶的本质并非都是蛋白质 有的是 RNA，故不是所有的酶都在核糖体上合成；酶是生物催化剂， 和无机催化剂一样，在反应前后自身的化学性质不发生改变；酶都是 由活细胞产生的具有催化作用的一类有机物；酶既可在细胞内发挥作 用，也可在细胞外发挥作用，故选 D。 [答案] D 8．当某种 RNA 存在时，生物体内的某种化学反应能正常进行， 当这种 RNA 被有关的酶水解后，此种化学反应的速率便慢了下来。 由此可以说明( ) A．RNA 是核酸的一种 B．RNA 也可起生物催化剂的作用 C．RNA 主要存在于细胞质中 D．RNA 是该种生物的遗传物质 [解析] 根据题意分析可知，RNA 能催化化学反应，是一种生 物催化剂。 [答案] B 9．活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态 所需要的能量。如图为酶的作用模型，请据图回答下列问题： (1)从图中可以看出，没有酶催化时，发生化学反应需要的活化 能________；有酶催化时，发生化学反应需要的活化能________；a 指____________________________。因此，酶催化作用的本质是 _______________。 (2)酶的化学本质是____________________，酶起作用的部位是 ________________________。 [解析] 酶能降低化学反应的活化能，从而提高反应速率。绝大 多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。 [答案] (1)高 低 酶所降低的活化能 降低化学反应的活化 能 (2)蛋白质或 RNA 细胞内或细胞外或体外 [等级性考试必做题] 10．下列关于酶的叙述，正确的是( ) A．酶只有在生物体内才能起催化作用 B．酶都有消化作用 C．调节新陈代谢的物质不是酶 D．所有酶与双缩脲试剂作用均可发生紫色反应 [解析] 酶虽然是由活细胞产生的，但它的催化作用不一定非在 生物体内，只要条件适宜，体内体外都可起催化作用。酶的催化作用 表现在多方面，有的酶促进物质合成，有的酶促进物质分解，只有消 化酶才能促进消化。调节新陈代谢的物质有激素、维生素、无机盐等， 酶是对代谢过程的化学反应起催化作用。少数酶是 RNA，不能与双 缩脲试剂发生紫色反应。 [答案] C 11．关于生物学实验中的变量，下列说法不正确的是( ) 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有关系 [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和线粒体)则无需设置变量。 [答案] A 12．下列试管中各注入 10 mL 2%的过氧化氢溶液，实验中产生 气泡最多的是( ) [解析] A 中含有丰富的过氧化氢酶，催化效率最高；C 中加热 后酶失去了活性。故选 A。 [答案] A 13．绝大多数酶在水解过程中，通常能得到多肽，最后能得到氨 基酸，这说明( ) A．酶是由活细胞产生的 B．酶是生物催化剂 C．绝大多数酶的化学本质是蛋白质 D．酶的基本组成单位是多肽 [解析] 绝大多数酶是蛋白质，而蛋白质水解后最终可得到氨基 酸。可用图表示： [答案] C 14．下图为四支装有等量等浓度 H2O2 溶液的试管在不同条件下， 相同时间内释放氧气量的柱状图。下列相关叙述，错误的是( ) A．①组与②组中 H2O2 分解反应的活化能相同，③组与④组中 该反应的活化能相同 B．与①组相比较，②组的水浴加热为 H2O2 的分解提供能量 C．综合分析①组、③组和④组，说明过氧化氢酶具有高效性 D．如要验证过氧化氢酶具有催化作用，则实验的自变量应为酶 的有无 [解析] 加热能为过氧化氢的分解提供能量，但不会改变该反应 活化能的大小，而催化剂能降低反应的活化能，其中酶降低活化能的 效果更为显著，A 错误，B、C 正确；要验证某种特定酶具有催化作 用，设计思路只能是一组加酶，另一组不加酶，那么相应实验的自变 量为酶的有无，D 正确。 [答案] A 15．下图表示过氧化氢被分解的曲线，说明酶具有( ) ①专一性 ②高效性 ③催化特性 ④在温和条件下进行 A．①② B．② C．②③ D．①②④ [解析] 由图中曲线可知，加酶的反应最先到达平衡点，加入 Fe3 ＋的反应次之，未加酶的反应速率最慢。对三条曲线处理因素的分析 可判定，本题考查的是酶的高效性，同时也体现了酶与无机催化剂一 样，具有催化作用。 [答案] C 16．下图为酶催化反应的过程示意图，以数字编号的图形分别表 示反应物、酶、生成物等反应要素，其中表示酶的图形编号是( ) A．① B．② C．③ D．④ [解析] 从图中可以看出图形①参与催化反应，并在反应前后能 保持结构和性质不变，故图形①应为酶。 [答案] A 17．如图中的新鲜土豆片与过氧化氢接触后，若有气体大量产生， 下列叙述错误的是( ) A．可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶 B．若增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速度加快 C．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限 D．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量 [解析] 新鲜土豆片中有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解产 生氧气，当过氧化氢全部分解后，气体产生量不再增加。 [答案] C 18．在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，对实验 的处理如表所示。 (1)在上表的实验处理中，研究了哪些自变量？_____________， 写出一种无关变量__________________。 (2)该实验用的肝脏要求新鲜是因为______________。 (3)若要研究生物催化剂与无机催化剂的差别，可选用的实验组 合是__________________。 (4)若试管 1 和试管 2 组成对照实验，能说明的问题是 ______________。 (5)除了上述的对照实验，请再找出一组对照实验，_______，该 对照实验说明的问题是______________。 (6)上述实验中的______________是实验组，__________是对照 组。 [解析] (1)由表中的实验处理可知，实验的自变量是温度和催化 剂种类，过氧化氢溶液、FeCl3 溶液、肝脏研磨液的用量和溶液的 pH 等都属于无关变量。(2)肝脏放置时间太久，会被微生物破坏，其中 含有的过氧化氢酶被破坏，失去催化过氧化氢分解的能力。(3)若要 研究生物催化剂和无机催化剂的差别，实验的自变量是催化剂种类， 因此可选用表格中的试管 3 和试管 4。(4)试管 1 和试管 2 的实验处理 不同的是温度，二者比较可以说明温度对过氧化氢分解具有促进作 用，其作用原理是加热使过氧化氢分子得到能量，促使其分解。(5) 分析表格中实验处理，除试管 1 与试管 2 对照外，还有试管 1 与试管 3 或试管 4，说明无机催化剂 Fe3＋或生物催化剂过氧化氢酶都具有催 化过氧化氢分解的作用；试管 1 与试管 3、试管 4 对照，则可说明过 氧化氢酶催化过氧化氢分解的效率比 Fe3＋高。(6)题述实验中的试管 2、3、4 是实验组，试管 1 是对照组。 [答案] (1)温度、催化剂种类 过氧化氢溶液的用量、FeCl3 溶 液的用量、肝脏研磨液的用量、溶液的 pH(写出一种即可) (2)肝脏放置时间长，过氧化氢酶会被破坏，影响实验效果 (3)试管 3 和试管 4 (4)加热促使过氧化氢分解 (5)答案一：试管 1 和试管 3 FeCl3 溶液能催化过氧化氢的分解 答案二：试管 1 和试管 4 肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化 氢的分解 答案三：试管 1、试管 3 和试管 4 FeCl3 溶液和肝脏研磨 液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解，且过氧化氢酶的催化效率 高于 FeCl3 溶液中的 Fe3＋ (6)试管 2、试管 3 和试管 4 试管 1