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-1-酶的作用和本质一、选择题(每题4分，共56分)1．酶在细胞代谢中的作用是()A．提供物质B．提供场所C．提供能量D．降低反应所需的活化能解析酶作为生物催化剂，只能降低反应所需活化能。答案D2．下列化合物哪些是组成生物体内酶的单位()A．氨基酸B．核苷酸C．氨基酸或核糖核苷酸D．脱氧核苷酸解析大多数酶的本质是蛋白质，少数酶是核酸(RNA)，所以组成单位为氨基酸或核糖核苷酸。答案C3．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。答案C4．在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是()A．产生气泡B．溶液呈蓝色C．溶液呈紫色D．产生砖红色沉淀解析过氧化氢酶的本质是蛋白质，加入双缩脲试剂后呈紫色。答案C5．酶促反应中酶的作用在于()A．提高反应的活化能B．促使正向反应速率提高C．降低反应的活化能D．以上说法都不对解析酶在反应中起催化作用，实质上是通过降低反应的活化能而实现该催化作用的，所以同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。答案C6．在过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率对照实验中，滴入过氧化氢酶的试管内()A．产生的气泡多，燃烧不猛烈B．产生的气泡多，燃烧猛烈C．产生的气泡少，燃烧不猛烈D．不产生气泡，燃烧猛烈解析生物催化剂比无机催化剂催化效率高107～1013倍。答案B7．发现少数RNA也具有生物催化作用的是()A．切赫B．奥特曼C．切赫和奥特曼D．萨姆纳解析20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有催化作用。答案C8．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-2-后，此种化学反应即可停止。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，说明RNA能催化化学反应，是一种生物催化剂。答案B9．下列关于生物体内酶的叙述正确的是()①有的是从食物中获得，有的在体内转化②酶能显著降低化学反应活化能③绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA④凡是活细胞都能产生酶A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④解析酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，在生化反应中能显著降低化学反应活化能。其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。人或动物体内的酶必须在细胞内合成，不能直接从食物中获得，从食物中获得的只是合成酶的原料。答案B10．下列有关实验设计的叙述中正确的是()A．实验材料的数量、温度和时间都可能是实验的变量B．各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量C．数据测量应力求精确，务必一次成功无误差D．探究实验设计中，实验结果总是与提出的假设一致解析实验中可以不设空白对照，设条件对照，如FeCl3与过氧化氢酶的对照，但必须确定单一变量；误差是难免的，尽量减少即可；实验结果可能与假设一致，也可能不一致(假设可能正确，也可能错误)。答案A11．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．以上说法都不对解析肝脏研磨后肝脏细胞内过氧化氢酶释放出来与过氧化氢接触，发挥正常的催化作用。答案A12．美国科学家萨姆纳为“探索酶的本质”做出了很大的贡献，下列哪项不是他的成就()A．从刀豆种子中提取出脲酶B．证明了酶的本质是蛋白质C．证明了酶具有催化作用D．发现少数RNA也具有催化功能解析发现少数RNA具有催化功能的是美国科学家切赫和奥特曼。答案D13．下列有关酶的正确叙述是()①是有分泌功能的细胞产生的②有的从食物中获得，有的在体内转化而来-3-③凡是活细胞，都能产生酶④酶都是蛋白质⑤有的酶是蛋白质，有的是RNA⑥酶在代谢中有多种功能⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用⑧酶只能起催化作用A．①②⑤B．②③⑦C．③⑤⑧D．④⑤⑥解析因大多数酶是蛋白质，进入消化道很易被消化，所以不能从食物中获得；在代谢中起调控作用的是激素而不是酶。答案C14．有一酶促反应P＋Q→R，在图中实线E表示在没有酶时此反应的进程，[P]、[R]、[Q]分别代表P、R、Q的浓度，在t1时，将催化此反应的酶加于反应混合物中，图中表示此反应进行过程的曲线是()A．曲线AB．曲线BC．曲线CD．曲线D解析酶能加快反应速度，缩短到达平衡的时间，但不改变平衡点。答案C二、问答题(共44分)15．(15分)下面是探索过氧化氢分解的系列实验，请回答有关问题。序号反应物加入物质条件现象1过氧化氢无室温几乎无气泡2过氧化氢氯化铁室温3过氧化氢土豆浸出液室温(1)将实验2、3的实验现象填写在表中相应位置。(2)在实验3的土豆浸出液中，对此实验起作用的物质名称叫________________，与实验2的现象相比，此物质的作用具有________________。(3)实验3中的土豆浸出液能否重复使用？说明什么问题？_____________________________________________________。-4-(4)结合所学生物知识及本实验，简要说明生物体内酶的产生部位和酶的作用部位(举例说明)。_____________________________________________________。答案(1)少量气泡大量气泡(从上往下写)(2)过氧化氢酶高效性(3)能重复使用，说明酶在催化反应的前后，其数量和性质不变(4)大多数酶都是在活细胞的核糖体上产生的。酶可在细胞内起催化作用，如有氧呼吸酶；酶也可在细胞外发挥催化作用，如各种消化酶16．(15分)为了研究酶的有关特性，取两支洁净的试管并编号A、B，各注入2mL体积分数3%的H2O2溶液；再向A管滴入2滴3.5%FeCl3溶液，向B管滴入2滴质量分数20%的肝脏研磨液；堵住管口，轻轻振荡；用点燃但无火焰的卫生香检验；观察并记录结果。(1)本实验的主要目的是探索________________。(2)如果两支试管的现象均不明显，从实验材料分析，原因可能是________________。(3)过氧化氢酶也能催化H2O2的分解，产生的[O]能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化氢酶，设计了如下实验。①3号试管内加入的物质是________________________。②设计2号试管作为对照的具体目的是______________。③如果2号试管未产生颜色反应，则出现橙红色沉淀的是________号试管。解析考查过氧化氢酶催化H2O2分解的实验。近年来，对设计和完成实验能力的考查一直是高考试题的重点内容。本实验为探究性实验，是为了探究生物催化剂(H2O2酶)与无机催化剂(Fe3＋)催化效率的高低。若实验现象不明显，原因有二：(1)加入的肝脏研磨液不新鲜，一部分被细菌分解了；(2)H2O2溶液不是刚刚配制的，因放置时间太长而分解，但题干说明两实验都不明显，则可确定是第二个原因。要鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化氢酶，题目给出了四组实验，很显然，1、2、4号为对照组，3号为实验组，遵循单一变量的原则，所以3号试管内加入的物质应为2mL焦性没食子酸溶液，2滴H2O2溶液和2mL马铃薯块茎提取液。1号试管对照的目的是排除水对H2O2的影响，2号试管是为了排除马铃薯块茎提取液中的其他物-5-质对实验结果的影响，4号试管是为了验证失活的过氧化氢酶分解H2O2产生的颜色反应，因此，对照组将不会出现橙红色沉淀，即只有3号试管能产生颜色反应。答案(1)酶的高效性(过氧化氢酶和Fe3＋催化效率的高低)(2)H2O2溶液放置时间过长而分解(3)①2mL焦性没食子酸溶液、2滴H2O2溶液、2mL马铃薯块茎提取液②排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验的影响③317．(14分)下表是某小组探究“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的实验，请依据设计的实验操作步骤，回答下列问题：操作步骤操作方法试管甲试管乙1加体积分数为3%的H2O2溶液2mL2mL2加质量分数为5%的盐酸1mL/3加质量分数为5%的氢氧化钠/1mL4加质量分数为20%的猪肝研磨液2滴2滴5观察____________(1)本实验的因变量是___________，可观测的指标是_________。(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案：①________，②________。在完成改进方案后，预期的实验结果及结论是：①________，②________。(3)为了将此次多余的猪肝研磨液保留到下次使用，应对它进行________(高温/冷藏)处理，原因是__________________________。(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越________。解析由实验目的可知，本实验的自变量为不同的pH，因变量是过氧化氢的分解速率，其可观测的指标为相同时间内试管中产生的气泡数量。本实验应该有蒸馏水对照、过酸、过碱等三组实验，并且应该是自变量处理在前进行。由于本实验是探究性实验，因此结果要分有、无影响这两种情况进行讨论。过氧化氢酶的本质是蛋白质，容易受到高温的影响，改变结构和功能。用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越低。答案(1)过氧化氢分解速率试管中产生的气泡数量(2)改进方案：①实验步骤1、4互换②再增加丙试管，在加入盐酸或氢氧化钠的步骤中换为加入1mL蒸馏水，其他步骤与修正后的步骤相同实验结果及结论：①甲、乙两支试管中产生的气泡数量少，丙试管中产生大量的气泡，则过氧化氢酶的活性受pH影响②甲、乙、丙三支试管中产生的气泡的情况基本一样，则过氧化氢酶的活性不受pH影响(3)冷藏过氧化氢酶是蛋白质，高温处理会使蛋白质变性失活，而低温冷藏蛋白质不会使其失活(4)低(或弱)