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2017高考考点一遍过生物课标通用第2辑:考点3 酶

资料类别: 生物/同步

所属版本: 通用

所属地区: 全国

上传时间:2016/11/30

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考点3  酶

一、酶在细胞代谢中的作用
1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,是细胞生命活动的基础。
2.酶的作用原理
(1)活化能: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。
(2)原理:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
(3)意义:使细胞代谢能在温和条件下快速进行。
二、酶的本质
活细胞产生的,具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
三.酶的特性
1.高效性
(1)含义:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)意义:使细胞代谢快速进行。
2.专一性
(1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(2)意义:使细胞代谢有条不紊地进行。
3.作用条件温和
(1)酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
(2)酶活性
①含义:酶对化学反应的催化速率         ②主要影响因素:温度和pH
(3)酶活性受温度和pH影响曲线
①在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
②过酸、过碱或温度过高,还会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
③酶制剂适于在低温下保存,因为此条件能使酶的空间结构稳定。

1.如图为pH对作用于同一底物的两种水解酶活性的影响,相关叙述正确的是

A.在两种不同的pH条件下,酶1活性可能相同
B.将酶2由pH=9转移到pH=6的环境中,活性上升
C.与酶1相比较,酶2更耐受碱性环境
D.在任何温度条件下,pH=5时,酶1的活性高于酶2
【参考答案】
【思路】

A.以Fe3+替代肝脏研磨液,a值减少,b值增大
B.滴加4滴肝脏研磨液,a值不变,b值增大
C.温度为37℃时,a值不变,b值减少
D.H2 O2量增加为4 mL时,a值增大,b值减少
【参考答案】C
【解题思路】在生物化学反应中,酶的催化作用比无机催化剂的作用要强,酶的催化作用具有高效性,但是两者的催化作用都不会改变化学反应的平衡点,所以a值不会减少,b值会增大,A错误;滴加4滴肝脏研磨液,a值不变,b值减小,B错误;37℃接近人体正常体温,是酶的最适温度,催化效率是最高的,所用时间会减少,故b值减小,C正确;底物的量增加时,产物的量和时间都会有所增加,故a值和b值都增大,D错误。


解读影响酶活性因素的相关曲线


(1)温度和pH:在一定范围内,随着温度(或pH)升高,酶的活性增强;超过最适温度(或最适pH),随着温度(或pH)升高,酶的活性降低。低温和高温都能降低酶的活性,但低温不使酶失活,只起到抑制作用,高温能使酶(蛋白质类)变性而失去活性。过酸或过碱都会使酶失去活性。
(2)底物浓度:在一定的底物浓度范围内,酶的催化速率随着底物浓度的增加而加快,达到一定浓度后因为酶的数量有限(所有酶都参加了反应),反应速率变化不明显。
(3)反应时间:酶有它的产生和消亡过程,当酶发挥作用一段时间后,由于钝化而使其活性降低,最终被分解。
(4)酶的浓度:在一定范围内,随着酶浓度的增加,反应速率加快,之后由于底物有限,反应速率不再增加。

1.(2016·新课标1卷)若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是
A加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
B加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
C加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量
D加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量

1.【答案】C
【解析】依题意可知,该实验的pH为无关变量,为了排除无关变量的干扰,应控制相同且适宜pH,而缓冲液维持反应液的pH恒定的作用,因此需最先加入;酶具有高效性,所以在控制pH恒定的条件下,应先加底物后加酶,让酶促反应在适宜的温度条件下进行,一定时间后检测产物的量。综上所述,A、B、D三项均错误,C项正确。

1.下列有关酶的叙述不正确的是
A.酶需在最适温度下保存以保持最高活性
B.唾液淀粉酶的基本组成单位是氨基酸
C.同一种酶可以存在于不同的活细胞中
D.脂肪酶变性失活后加双缩脲试剂呈紫色
2.在测定胃蛋白酶活性时,将溶液中pH由10降到2的过程中,胃蛋白酶的活性将  
A.不断上升                 B.先升后降     
C.先降后升                 D.没有变化
3.下列有关酶的实验,叙述正确的是
A.斯帕兰札尼将肉块放入金属笼内,然后让鹰吞下去,一段时间后,笼内肉块消失了,这个实验说明了胃具有物理性消化的作用
B.在“比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率”实验中,可先用滴管滴加氯化铁溶液后,再用此滴管滴加肝脏研磨液,不影响实验结果
C.在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中,可通过检测是否有还原性糖产生来说明酶的作用具有专一性
D.在“探究温度对酶活性的影响”实验中,关键步骤是先将淀粉液在不同温度条件下保温5分钟,然后分别向其中加入等量的淀粉酶液
4.甲乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是

A.甲酶能够不被该种蛋白酶降解
B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性改变是因为其分子结构改变
5.某人通过实验研究化合物X对淀粉酶活性的影响,结果如图,下列分析正确的是

A.化合物X影响淀粉酶的最适温度
B.曲线I作为对照实验
C.化合物X能降低淀粉水解反应的活化能
D.化合物X对淀粉酶的活性有抑制作用,使酶完全失活
6.如下图:左图表示的是pH对植物和人的淀粉酶活性的影响;右图表示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线。下列与图示相关的叙述中正确的是

A.从左图中可知pH=7时植物淀粉酶的活性最高
B.从左图中可知使人淀粉酶的pH由2升到7时,该酶活性逐渐升高
C.右图影响AB、BC段反应速率的主要原因不同
D.右图曲线Ⅰ表明,该酶促反应的最适温度为37 ℃
7.取经过编号的5支试管分别加入2 mL物质的量浓度为0.5 mol/L的过氧化氢溶液,进行如下实验,根据实验内容,下列说法正确的是  
试管编号	1	2	3	4	5		加入物质	适量唾液	铁锈钉	生土豆块	熟土豆块	生土豆块+稀盐酸		实验结果	几乎无气泡	少量气泡	大量气泡	几乎无气泡	几乎无气泡		A.说明酶具有高效性的是3号和4号试管
B.1号和3号对照不能说明酶具有专一性
C.各组实验不能体现酶活性与温度之间的关系
D.3号和5号对照可以说明酶的活性受pH影响
8.为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组:A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃),测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。回答下列问题:

(1)三个温度条件下,该酶活性最高的是         组。
(2)在时间t1之前,如果A组温度提高10℃,那么A组酶催化反应的速率会              。
(3)如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,那么在t3时,C组产物总量            ,原因是              。
(4)生物体内酶的化学本质是         ,其特性有      、      (答出两点即可)。

1.【答案】A
【解析】酶的催化需要温和的条件,即适宜的温度和pH值,在最适温度下,酶的催化活性最高,但是酶需要在较低的温度下保持,A错误;唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质,基本组成单位是氨基酸,B正确;同一种酶可以存在于不同的活细胞内,起到相同的催化作用,比如与有氧呼吸有关的酶存在于所有活细胞内,C正确;脂肪酶的化学本质是蛋白质,其变性失活后肽键并没有被破坏,与双缩脲试剂反应可以产生紫色,D正确。
2.【答案】D
【解析】在测定胃蛋白酶活性时,将溶液pH由10降到2的过程中,由于胃蛋白酶在pH=10时已经变性失活,故胃蛋白酶的活性无变化,D正确。
3.【答案】C
【解析】斯帕兰札尼将肉块放入金属笼内,然后让鹰吞下去,一段时间后,笼内肉块消失了,这个实验说明了胃具有化学性消化的作用,A错误;在“比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率”实验中,先用滴管滴加氯化铁溶液后,再用此滴管滴加肝脏研磨液,会影响实验结果,B错误;在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中,可通过检测是否有还原性糖产生来说明酶的作用具有专一性,C正确;在探究“温度对酶活性的影响”实验中,关键步骤是先将淀粉液和酶溶液在不同温度条件下保温5分钟,然后将对应的温度保温下的酶溶液和淀粉溶液混合,D错误。
4.【答案】B
【解析】用蛋白酶处理后,甲酶活性不变,说明甲酶能够不被该种蛋白酶降解,A正确;绝大多数酶是蛋白质,少量酶是RNA,用蛋白酶处理后,甲酶活性不变,则说明甲酶可能是RNA,B错误;用蛋白酶处理后,乙酶活性降低,说明乙酶是蛋白质,C正确;用蛋白酶处理后,乙酶活性降低,说明乙酶是蛋白质,被蛋白酶处理后分解(分子结构改变),D正确。
5.【答案】B
【解析】根据题意和图示分析可知:化合物X的加入使酶促反应速率下降,但最高点对应的温度与未加化合物X时一致,所以化合物X未影响淀粉酶的最适温度,A错误;曲线Ⅰ为对照组,曲线Ⅱ为实验组,B正确;酶能降低淀粉水解反应的活化能,但化合物X对淀粉酶的活性有抑制作用,不能降低淀粉水解反应的活化能,C错误;化合物X的加入使酶促反应速率下降,但化合物X未使酶完全失活,D错误。
6.【答案】C
【解析】由图1可以看出,植物的淀粉酶在pH值=5~6的时候催化活性是最高的,A错误;由图1可以看出,人淀粉酶的最适pH值是7左右,pH值过低<3的时候,人淀粉酶会永久性失活,不会再随着pH的升高而逐渐恢复,B错误;图2中,影响AB段反应速率的主要因素是温度,影响BC段反应速率的主要因素是酶的浓度,C正确;图2曲线I、II相比,只能说明37 ℃时比25 ℃时酶促反应速率快,但是不能得出酶促反应的最适温度就是37 ℃的结论,D错误。
7.【答案】D
【解析】与无机催化剂相比,生物催化剂具有高效性,说明酶具有高效性的是3号和2号试管,A错误;唾液中只含有唾液淀粉酶,不含过氧化氢酶,所以几乎无气泡,而生土豆块中含过氧化氢酶,所以产生大量气泡,因此1号和3号对照能说明酶有专一性,B错误;3号和4号对照可说明酶的活性与温度之间的关系,C错误;5号实验加入的是生土豆块和稀盐酸,与3号对照,几乎无气泡,所以3号和5号对照可以说明酶的活性受pH的影响,D正确。
8.【答案】(1)B       
(2)加快
(3)不变    60℃条件下,在时间t2时酶已失活,即使增加底物,反应底物总量也不会增加
(4)蛋白质或RNA     高效性、专一性
【解析】(1)曲线图显示:在反应开始的一段时间内,40℃时产物浓度增加最快,说明酶的活性最高,而B组控制的温度是40℃。(2)A组控制的温度是20℃,在时间t1之前,如果A组温度提高10℃,则酶的活性增强,A组酶催化反应速率会加快。(3)对比分析图示中的3条曲线可推知,在时间t2时,C组的酶在60℃条件下已经失活,所以如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件保持不变,在t3时,C组产物的总量不变。(4)绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性,酶的作用条件较温和。

1.温和高温时酶的活性都降低,但两者的性质不同;
2.在过酸或过碱环境中,酶均失去活性而不能恢复;
3.同一种酶在不同pH下活性不同,不同酶的最适pH不同;
4.反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。
















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