- 降低化学反应活化能的酶
- 共2388题
正确答案
解析
解：A、物质浓度减少的代表麦芽糖，浓度增加的代表葡萄糖，因此曲线中物质浓度可以代表底物麦芽糖也可以代表产物葡萄糖，A正确；
B、曲线④和曲线②反应开始和结束的时间都相同，因此是同一组实验中的数据，④表示麦芽糖的量，②表示葡萄糖的生成量，B正确；
C、经过2min的反应，①②达到反应的平衡点，反应已经结束，没有速率了，C错误；
D、三组实验中，曲线①的反应速率最快，因此代表化学反应活化能最低的是曲线①，D正确．
故选：C．
Ⅰ：在温度30℃的条件下，取等量提取液分别加到四支盛有等量过氧化氧溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中，结果每一支试管都产生气体．请回答：
（1）该实验的主要目的是______．
（2）该实验中的自变量是______，因变量是______．
（3）实验在30℃下进行的原因是①______；②______．
Ⅱ：将加入四支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ．分别测定实验IⅠ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如图所示曲线，请回答：
（1）曲线A是实验______（选填Ⅰ或Ⅱ）的结果，理由是______．
（2）曲线A和B中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是______．
Ⅲ：对提取液进行高温处理后重复实验I．请在上图中画出过氧化氢含量的变化曲线．
正确答案
解：I：（1）该实验中的自变量是不同的pH值，故该实验主要探究不同pH值对酶活性的影响．
（2）分析题干可知，该实验中的自变量是pH值，因变量是过氧化氢酶的活性（或过氧化氢含量、产生气泡的数目）．
（3）实验在30℃下进行的原因是①30℃是过氧化氢酶的适宜温度；②排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响．
II：（1）因为相同时间内A分解的过氧化氢量较少，说明A所含酶的量较少，故曲线A是实验Ⅱ．
（2）因为同一种酶的最适PH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变，所以曲线A和B中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置．
III：由于高温使过氧化氢酶的活性丧失，故对提取液进行高温处理后重复实验I，过氧化氢酶不再发挥催化作用．（具体见答案）
故答案为：
I：（1）探究不同pH值对酶活性的影响
（2）pH值 过氧化氢酶的活性（或过氧化氢含量、产生气泡的数目）
（3）①30℃是过氧化氢酶的适宜温度
②排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响
II：（1）Ⅱ；相同时间内A分解的过氧化氢量较少，说明A所含酶的量较少
（2）同一种酶的最适PH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变
III：见右图
解析
解：I：（1）该实验中的自变量是不同的pH值，故该实验主要探究不同pH值对酶活性的影响．
（2）分析题干可知，该实验中的自变量是pH值，因变量是过氧化氢酶的活性（或过氧化氢含量、产生气泡的数目）．
（3）实验在30℃下进行的原因是①30℃是过氧化氢酶的适宜温度；②排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响．
II：（1）因为相同时间内A分解的过氧化氢量较少，说明A所含酶的量较少，故曲线A是实验Ⅱ．
（2）因为同一种酶的最适PH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变，所以曲线A和B中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置．
III：由于高温使过氧化氢酶的活性丧失，故对提取液进行高温处理后重复实验I，过氧化氢酶不再发挥催化作用．（具体见答案）
故答案为：
I：（1）探究不同pH值对酶活性的影响
（2）pH值 过氧化氢酶的活性（或过氧化氢含量、产生气泡的数目）
（3）①30℃是过氧化氢酶的适宜温度
②排除温度变化（无关变量）对实验结果的影响
II：（1）Ⅱ；相同时间内A分解的过氧化氢量较少，说明A所含酶的量较少
（2）同一种酶的最适PH值是一定的，不会由于浓度的不同而改变
III：见右图
萌发的小麦种子中α-淀粉酶和β-淀粉酶的含量显著增高．α-淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β-淀粉酶耐酸、不耐热，在70℃条件下15min后失活．根据它们的这种特性，可分别测定一种酶的催化效率．某实验小组进行了“提取小麦种子中α-淀粉酶并测定α-淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”的相关实验．
实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1cm）．
主要试剂及仪器：1mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等．
实验步骤：
步骤一：制备酶溶液．
步骤二：______，取出后冷却．
步骤三：取6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂，再观察各试管内的颜色变化．（注：+表示碘液变蓝色，-表示碘液不变色）
请回答下列问题：
（1）选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是______．
（2）步骤二的具体操作是______．
（3）加入碘液，振荡后观察颜色变化，发现试管4中碘液不变色，能否据此推断α-淀粉酶的最适合温度一定是60℃？______．理由是______．该实验中能否选用斐林试剂检测实验结果？______．理由是______．
（4）若要进一步研究小麦种子中β-淀粉酶的最适温度，则需获得β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液．请简要写出制备该种酶溶液的方法______．
（5）资料表明：小麦种子发芽时，胚产生的赤霉素诱导淀粉酶的合成．其主要机理是______．
正确答案
解：（1）小麦种子中含淀粉丰富，萌发时形成大量淀粉酶；
（2）该实验测定α-淀粉酶催化淀粉水解的最适温度，因此要使取得的酶液中的β-淀粉酶失去活性，而根据α-淀粉酶较耐热，β-淀粉酶不耐热的特性，在70℃条件下将获得的酶液处理15 min，可使酶液中的β-淀粉酶失活；
（3）试管4中碘液不变色，说明该温度下的淀粉酶已经将试管中的淀粉水解，该实验只能说明60℃时该酶的活性比其他实验温度下高，而不能说明α-淀粉酶的最适温度是60℃；如果要想知道该淀粉酶的最适温度，还需进一步在40℃～80℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60℃时该酶的活性；利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变该实验的自变量（温度），影响实验最终结果；
（4）根据α-淀粉酶不耐酸，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β-淀粉酶耐酸的特性，只需将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6，温度为0℃的环境中短暂时间，使α-淀粉酶失去活性，即可得到β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液．
故答案为：
（1）小麦种子萌发时形成大量的淀粉酶（α-淀粉酶和β-淀粉酶）
（2）将酶液置于70℃水浴中15 min下的环境中
（3）不一定 该实验只能说明60℃时该酶的活性比其他实验温度下高，而不能说明比40℃至80℃间的其他温度下活性高（或需进一步在40℃～80℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60℃时该酶的活性） 不能 利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变该实验中的温度，影响实验最终结果
（4）将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6、温度为0℃下的环境中（短暂时间，使α-淀粉酶失去活性）
（5）赤霉素诱导淀粉酶基因的表达
解析
解：（1）小麦种子中含淀粉丰富，萌发时形成大量淀粉酶；
（2）该实验测定α-淀粉酶催化淀粉水解的最适温度，因此要使取得的酶液中的β-淀粉酶失去活性，而根据α-淀粉酶较耐热，β-淀粉酶不耐热的特性，在70℃条件下将获得的酶液处理15 min，可使酶液中的β-淀粉酶失活；
（3）试管4中碘液不变色，说明该温度下的淀粉酶已经将试管中的淀粉水解，该实验只能说明60℃时该酶的活性比其他实验温度下高，而不能说明α-淀粉酶的最适温度是60℃；如果要想知道该淀粉酶的最适温度，还需进一步在40℃～80℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60℃时该酶的活性；利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变该实验的自变量（温度），影响实验最终结果；
（4）根据α-淀粉酶不耐酸，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β-淀粉酶耐酸的特性，只需将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6，温度为0℃的环境中短暂时间，使α-淀粉酶失去活性，即可得到β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液．
故答案为：
（1）小麦种子萌发时形成大量的淀粉酶（α-淀粉酶和β-淀粉酶）
（2）将酶液置于70℃水浴中15 min下的环境中
（3）不一定 该实验只能说明60℃时该酶的活性比其他实验温度下高，而不能说明比40℃至80℃间的其他温度下活性高（或需进一步在40℃～80℃范围内设置温度梯度，比较其他温度与60℃时该酶的活性） 不能 利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变该实验中的温度，影响实验最终结果
（4）将步骤一中制取的酶液置于pH为3.6、温度为0℃下的环境中（短暂时间，使α-淀粉酶失去活性）
（5）赤霉素诱导淀粉酶基因的表达
如图是抑制剂降低酶活性的两个作用机理模型，研究发现精氨酸能降低NAGase酶的催化效率，判断精氨酸降低NAGase酶活性机理的实验方案和结论是（ ）
正确答案
解析
解：A、精氨酸能降低NAGase酶的催化效率，所以不断提高精氨酸浓度，反应速率都不能提高，故A错误；
B、精氨酸能降低NAGase酶的催化效率，所以不断提高精氨酸浓度，反应速率都不能提高，故B错误；
C、由图可知甲属于竞争性抑制，抑制剂和底物都竞争酶的活性部位，若谁的浓度大，则谁的竞争能力强，故不断提高底物浓度，能增加底物的竞争能力，而降低了抑制剂和酶结合的能力，使反应速率能提高，故C正确；
D、不断提高底物浓度，如果反应速率能提高，则属于模型A，故D错误．
故选C．
下列有关生物学实验的叙述正确的有（ ）
（1）探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液作底物
（2）在电子显微镜下拍摄到的叶绿体的结构照片属于概念模型
（3）孟德尔遗传规律的研究过程和摩尔根果蝇眼色遗传的研究过程均用了假说演绎法
（4）在模拟细胞大小与物质运输的关系时，琼脂块表面积和体积之比是自变量，氢氧化钠扩散速度是因变量
（5）色素的提取和分离--提取色素时加入无水乙醇越多，纸层析时色素带的颜色越浅
（6）观察细胞有丝分裂--所选材料中，分裂期时间越长的，观察到分裂期的细胞数越多
（7）观察细胞减数分裂--显微镜下观察不到着丝点排列在赤道板上的减数分裂时期细胞．
正确答案
解析
解：（1）酶可以催化过氧化氢分解，温度也能加速过氧化氢的分解，所以若要探究温度对酶活性的影响，不能选择过氧化氢溶液作为底物，（1）错误；
（2）在电子显微镜下拍摄到的叶绿体的结构不属于概念模型，模型比较直观，电子显微镜看的不直观，（2）错误；
（3）孟德尔遗传规律的研究过程以及摩尔根果蝇眼色遗传的研究，均用到了假说演绎法，（3）正确；
（4）在模拟细胞大小与物质运输的关系时，NaOH扩散速度不变，自变量是不同大小琼脂块模拟的细胞，因变量是NaOH进入琼脂块“细胞”的深度，（4）错误；
（5）无水乙醇的作用是提取色素，若溶剂量多大，则色素的浓度降低，会导致收集到的滤液绿色过浅，（5）正确；
（6）观察细胞有丝分裂中，分裂期时间时间长，在占细胞周期的比例大，观察到分裂期的细胞数越多，（6）正确；
（7）显微镜下观察到着丝点排列在赤道板上的减数分裂时期细胞，处于减数第二次分裂的中期，（7）错误．
故选：C．
（1）A曲线70分钟后，生成物量不再增加的原因是______．
（2）若将反应液pH由1.8逐渐升至8.0，则唾液淀粉酶的催化速率将______，原因是______．
（3）若将反应温度变为20℃，其它条件不变，生成物量随反应时间变化的曲线为图中B，其原因是______．
（4）若将唾液淀粉酶的量增1倍，请画出生成物的量随时间的变化曲线并用C表示．
______．
正确答案
解：（1）A曲线70分钟后，生成物量不再增加的原因是淀粉（底物）已经分解完．
（2）若将反应液pH由1.8逐渐升至8.0，则唾液淀粉酶的催化速率将不变，原因是pH=1.8时唾液淀粉酶已经失活，即使PH值上升，酶的活性也不能恢复，
（3）若将反应温度变为20℃，其它条件不变，生成物量随反应时间变化的曲线为图中B，其原因是温度低于或者高于最适温度时，反应速率减慢，到达最大生成物量的时间延长．
（4）由于底物的浓度不变，故产物相同，而酶的浓度加大，反应速率增快，故图如下：
故答案为：
（1）底物不足（或底物淀粉分解完）
（2）不变 PH为1.8时淀粉酶已失活即使PH上升酶活性也不能恢复
（3）温度高于或低于最适温度时，反应速率减慢，到达最大生成物的时间延长
（4）
解析
解：（1）A曲线70分钟后，生成物量不再增加的原因是淀粉（底物）已经分解完．
（2）若将反应液pH由1.8逐渐升至8.0，则唾液淀粉酶的催化速率将不变，原因是pH=1.8时唾液淀粉酶已经失活，即使PH值上升，酶的活性也不能恢复，
（3）若将反应温度变为20℃，其它条件不变，生成物量随反应时间变化的曲线为图中B，其原因是温度低于或者高于最适温度时，反应速率减慢，到达最大生成物量的时间延长．
（4）由于底物的浓度不变，故产物相同，而酶的浓度加大，反应速率增快，故图如下：
故答案为：
（1）底物不足（或底物淀粉分解完）
（2）不变 PH为1.8时淀粉酶已失活即使PH上升酶活性也不能恢复
（3）温度高于或低于最适温度时，反应速率减慢，到达最大生成物的时间延长
（4）
如图1是某同学研究“温度对凝乳酶催化乳汁凝固影响”的实验装置．先将酶和乳汁分别放入2支试管，并将2支试管放入同一水浴（温度用T℃表示）环境中持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合、保温，记录凝乳所需要的时间．
通过多次实验，记录不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表．请分析回答．
（1）上述实验中，温度是实验的______变量．
（2）将装置A内混合物加温至40℃，装置F内温合物冷却至40℃，实验结果会有何不同？______．原因是______．
（3）通过以上实验，该同学得出了“凝乳酶的最适温度是40℃”的结论，此结论的得出不够严密，请你提出改进实验的建议______．
（4）哺乳动物产生的凝乳酶是一种重要的商用酶，可用于奶酪的生产．下图是利用生物工程技术快速生产凝乳酶的过程示意图2．
①利用PCR技术扩增目的基因的前提，是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，再依据这一序列合成引物．图中a过程是设计引物的一种方法，其原理是______．
②利用PCR技术扩增目的基因过程中需要的酶是______．
③构建一个基因表达载体，除目的基因外，还必须有______等．
④导入受体菌的目的基因是否表达出了凝乳酶，需要使用______杂交技术进行检测，如果出现杂交带，则说明已成功表达．
正确答案
解：（1）某同学研究“温度对凝乳酶催化乳汁凝固影响”，实验的自变量是温度．
（2）低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活，温度降低，酶的活性也不会恢复，所以A内发生凝乳，F内不发生凝乳．
（3）表格数据中，40℃时，反应速率最快，但是仅仅由此不能判断酶的最适温度，还应该在40℃左右设置一系列温度梯度进行试验确定酶的最适温度．
（4）①根据中心法则，DNA→mRNA→蛋白质，可以根据蛋白质的氨基酸序列，推测出mRNA的序列，然后根据mRNA的序列推测DNA的碱基序列．
②PCR扩增需要使用热稳定的DNA聚合酶．
③基因表达载体的结构包括启动子、终止子、标记基因和目的基因．
④基因工程最后一步需要进行检测，常用的方法是抗原抗体杂交．
故答案为：
（1）自
（2）A内发生凝乳，F内不发生凝乳 A内温度升高，凝乳酶活性升高；F内凝乳酶在60℃已变性失活
（3）在40℃两侧（或30℃～50℃间）增设不同温度（如36℃、38℃、42℃、44℃）的实验组
（4）①由氨基酸序列可以推测mRNA序列，再推测DNA的碱基序列
②热稳定的DNA聚合酶
③启动子、终止子和标记基因
④抗原抗体
解析
解：（1）某同学研究“温度对凝乳酶催化乳汁凝固影响”，实验的自变量是温度．
（2）低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活，温度降低，酶的活性也不会恢复，所以A内发生凝乳，F内不发生凝乳．
（3）表格数据中，40℃时，反应速率最快，但是仅仅由此不能判断酶的最适温度，还应该在40℃左右设置一系列温度梯度进行试验确定酶的最适温度．
（4）①根据中心法则，DNA→mRNA→蛋白质，可以根据蛋白质的氨基酸序列，推测出mRNA的序列，然后根据mRNA的序列推测DNA的碱基序列．
②PCR扩增需要使用热稳定的DNA聚合酶．
③基因表达载体的结构包括启动子、终止子、标记基因和目的基因．
④基因工程最后一步需要进行检测，常用的方法是抗原抗体杂交．
故答案为：
（1）自
（2）A内发生凝乳，F内不发生凝乳 A内温度升高，凝乳酶活性升高；F内凝乳酶在60℃已变性失活
（3）在40℃两侧（或30℃～50℃间）增设不同温度（如36℃、38℃、42℃、44℃）的实验组
（4）①由氨基酸序列可以推测mRNA序列，再推测DNA的碱基序列
②热稳定的DNA聚合酶
③启动子、终止子和标记基因
④抗原抗体
将一个土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中（如图1所示），若土豆片为4片时，每隔5分钟收集一次数据，根据数据绘制出如图2中曲线1．则曲线2是指改变如图1中何种条件后气体的收集曲线（ ）
正确答案
解析
解：①改变过氧化氢溶液的量，会改变化学反应的平衡点，而图中曲线的平衡点不变，①错误；
②酶浓度会影响酶促反应速率，如果增加土豆片，即增加了过氧化氢酶的量，可提高反应速率，但不改变化学反应的平衡点，②正确；
③温度能影响酶的活性，改变温度能改变酶活性，进而改变化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，③正确．
故选：D．
大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类．研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究．查询资料得知，18℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1．大菱鲆人工养殖温度常年在15一18℃之间．学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间．他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度，探究三种酶的最适温度．
（1）探究实验中以干酪素为底物．干酪素化学本质是______，可用______试剂鉴定．
（2）胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在______．
（3）为了控制实验温度，装有酶底物的试管应置于______中以保持恒温．单位时间内______可以表示蛋白酶催化效率的高低．
（4）实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？______．理由是______．
正确答案
解：（1）该实验的目的是探究影响蛋白酶活性的因素，根据酶具有专一性原理，蛋白酶只能催化蛋白质水解，因此干酪素为蛋白质，可用双缩脲试剂检测．
（2）探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，本实验的目的是探究大菱鲆蛋白酶的最适温度，因此温度是自变量，pH值等为无关变量，为了得到准确的结果，pH等无关变量应相同且适宜．由图1可知，胃蛋白酶的最适pH值为2，幽门盲囊蛋白酶的最适pH值为8．
（3）为了控制温度，底物和酶都应放在水浴中保温；蛋白酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示．
（4）由图2可知，温度在15-18℃间，酶活性随温度提高逐步升高，未出现酶活性峰值．因此，不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间．
故答案为：
（1）蛋白质 双缩脲
（2）2和8
（3）水浴 底物消耗量 （产物生成量）
（4）不能 据图可知酶活性随温度提高逐步升高，酶活性峰值未出现
解析
解：（1）该实验的目的是探究影响蛋白酶活性的因素，根据酶具有专一性原理，蛋白酶只能催化蛋白质水解，因此干酪素为蛋白质，可用双缩脲试剂检测．
（2）探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，本实验的目的是探究大菱鲆蛋白酶的最适温度，因此温度是自变量，pH值等为无关变量，为了得到准确的结果，pH等无关变量应相同且适宜．由图1可知，胃蛋白酶的最适pH值为2，幽门盲囊蛋白酶的最适pH值为8．
（3）为了控制温度，底物和酶都应放在水浴中保温；蛋白酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示．
（4）由图2可知，温度在15-18℃间，酶活性随温度提高逐步升高，未出现酶活性峰值．因此，不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间．
故答案为：
（1）蛋白质 双缩脲
（2）2和8
（3）水浴 底物消耗量 （产物生成量）
（4）不能 据图可知酶活性随温度提高逐步升高，酶活性峰值未出现
做比较过氧化氢酶和FeCl3的催化效率实验时，选用的动物肝脏必须新鲜，原因是（ ）
正确答案
解析
解：“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”实验中，所选用的动物肝脏一定要新鲜，因为新鲜的肝脏含有的过氧化氢酶含量高，效果明显，若放置时间过长，过氧化氢酶会被微生物分解，而影响实验结果．
故选：C．
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