第8讲 酶的本质、特性及相关实验探究
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一、选择题
1.关于温度对酶活性影响的叙述，错误的是( ) A.不同酶的最适温度可能相同
B.随着温度降低，酶促反应的活化能下降 C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存 D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果
解析 在某种恒温动物如人体内各种酶的最适温度均为37 ℃左右，A正确；随着温度降低，酶的活性下降，酶促反应的活化能不变，B错误；低温有利于酶的保存，C正确；高温下酶空间结构破坏导致酶失活，D正确。 答案 B
2.如图表示物质S在酶E的催化下水解成P的反应图解，下列叙述正确的是( )
酶E
S＋H2O――→2P
A.酶E可为该反应提供活化能 B.酶E水解的产物是H2O、CO2等物质
C.若S是麦芽糖，则可用斐林试剂来检测P的生成情况 D.若S代表二肽，则E、P可分别代表肽酶、氨基酸
解析 酶的催化作用机理是降低反应活化能，A错误；绝大多数酶是蛋白质，水解产物是氨基酸，氧化分解产物是H2O、CO2等物质，B错误；麦芽糖也是还原糖，与其水解产物葡萄糖一样，可与斐林试剂共热产生砖红色沉淀，C错误。 答案 D
3.(2015·安徽六校联考)如图为酶与底物结合示意图，下列有关叙述不正确的是( )
A.酶的形状在催化过程中会发生改变
1
B.底物与酶特定部位的结合具有专一性
C.此图可表示1分子蔗糖经酶催化后产生2分子葡萄糖的过程 D.图示过程能够保证酶保持较高的催化活性
解析 1分子蔗糖经酶催化后产生1分子葡萄糖和1分子果糖，故C错误。 答案 C
4.(2015·绵阳二诊)除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果。图1为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，图2为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列说法不正确的是( )
A.非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理相同 B.据图可推测，竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性位点 C.底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度 D.曲线乙和曲线丙分别是在酶中添加了竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂的结果
解析 由图1可以看出，非竞争性抑制剂能改变酶的空间结构，导致底物不能与酶结合而抑制其活性，与高温抑制酶活性的机理相同，低温不会改变酶的空间结构，A错误；由图1可知，竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性位点，B正确；图2中底物浓度相对值大于15时，曲线甲随着底物浓度的增大，酶促反应速率不变，主要限制因素是酶浓度，C正确；竞争性抑制剂随底物浓度升高，竞争力减弱，酶促反应速率增大，对应曲线乙；非竞争性抑制剂通过改变酶的结构抑制酶的活性，使酶促反应速率减小，对应曲线丙，D正确。 答案 A
5.为探究“影响酶活性的因素”，某同学设计了一个实验方案，见下表：
试管 1 2 底物和试剂 1 mL体积分数为10%鸡蛋清溶液 1 mL体积分数为10%鸡蛋清溶液＋1 mL胰实验条件 37 ℃水浴 37 ℃水浴；pH 5 蛋白酶 1 mL体积分数为10%鸡蛋清溶液＋1 mL胰3 蛋白酶 4
？ 1 mL体积分数为10%鸡蛋清溶液＋1 mL胰2
5 ℃水浴；pH 8～9 蛋白酶 下面相关分析合理的是( )
A.实验目的是探究温度对酶活性的影响 B.1号试管设置正确合理，为空白对照组 C.3号试管的实验条件是37 ℃水浴；pH 8～9 D.蛋清液和酶液应在混合均匀后再进行水浴
解析 实验目的是探究温度和pH对酶活性的影响，A错误；若1号试管为空白对照，则试剂应加1 mL蒸馏水，实验条件还应满足适宜pH，B错误；蛋清液和酶液应先分别调节到预设的温度和pH后再混合均匀，D错误。 答案 C
6.某同学在进行某一酶促反应实验时，第一次实验测得产物生成量随时间变化情况如图中曲线a所示，第二次实验仅对第一次实验中的条件进行了一处调整，实验结果如曲线b所示。该同学改变的条件可能是( )
A.改变了酶的种类 B.改变了酶的用量 C.改变了底物浓度 D.改变了反应温度
解析 从两条曲线可以看出，两次实验中反应速率均逐渐减慢，一段时间后反应终止，产物不再增加，但两次实验中产物生成总量不同。如果改变酶的种类或反应温度，反应无法进行，或者反应总时间发生改变，但反应终止后产物总量不会改变；如果改变酶的用量，反应总时间可能发生改变，但反应终止后产物总量不会改变；如果改变底物的浓度，将会影响反应的速率和产物生成总量，反应终止后产物总量必然改变。 答案 C
7.下列描述酶的特性和作用机理的曲线，正确的是( )
解析 纵坐标为反应速率，而非酶活性，所以A项曲线左侧与x轴不应有交点，A错误；反应速率与酶浓度应成正比(底物足量)，B错误；当底物为零时，反应速率也应为零，C错误；酶能降低化学反应的活化能，D正确。
3
答案 D
8.取5支试管，编号为1～5，分别加入2 mL物质的量浓度为1.0 mol/L的H2O2溶液，进行如表所示实验。据表分析，下列叙述中正确的是( )
试管编号 加入物质 实验结果 1 蒸馏水 几乎无气泡 2 锈铁钉 少量气泡 3 生土豆块 大量气泡 4 熟土豆块 5 生土豆块、稀NaOH溶液 几乎无气泡 几乎无气泡 A.1号和3号对比，说明酶具有高效性
B.2号和3号对比，说明不同种酶的催化效率不同 C.4号和5号对比，说明酶的活性受温度、pH的影响 D.本实验不能用来探究酶作用的最适温度
解析 分析5支试管所加入的物质及实验结果可知，2号中锈铁钉含有的Fe可以催化H2O2分解，但气泡较少；3号中生土豆块含有的H2O2酶能催化H2O2分解，气泡很多；4号中熟土豆块因高温导致H2O2酶失活，不能催化H2O2分解，几乎无气泡产生；5号中稀NaOH溶液导致生土豆块中的H2O2酶失活，不能催化H2O2分解，几乎无气泡产生。1号作为对照组，3号和1号对比，说明酶具有催化作用。2号和3号对比，说明H2O2酶的催化效率比Fe的高，即说明与无机催化剂相比，酶具有高效性。3号和4号对比，可以说明酶的活性受温度影响。5号和3号对比，可以说明酶的活性受pH影响。由于没有设置多种不同温度，故本实验不能用来探究酶作用的最适温度。 答案 D
9.向装有5 mL体积分数为3%的H2O2溶液的密闭容器中，加入2滴新鲜的肝脏研磨液，每隔一段时间测定容器中O2浓度，得到如图中曲线a(实线)所示结果。下列相关叙述错误的是( )
3＋
3＋
A.曲线a表明，随着时间的推移，H2O2分解速率呈现由快转慢直到停止的特点 B.在t1时，向容器内再加入2滴新鲜肝脏研磨液，可以得到曲线b所示结果
C.在t2时，向容器内再加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液，可以得到曲线c所示结果 D.在t2时，向容器内再加入5 mL体积分数为3%的H2O2溶液，可以得到曲线d所示结果
解析 在t1时，向容器内再加入新鲜肝脏研磨液，提高了反应速率，但没有改变反应底物的量，最终生成的O2浓度不变，得到曲线b所示结果，B正确。在t2时，向容器内再加入FeCl3溶液，没有改
4
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