- 降低化学反应活化能的酶
- 共2388题
如图1是从不同类型酵母菌的发酵液中提取植酸酶的工艺流程,据图回答:
(1)植酸酶______(Ⅰ/Ⅱ)属于分泌蛋白.
(2)若植酸酶Ⅰ和Ⅱ的肽链不同,其差异体现在______.
(3)提纯的植酸酶需做活性条件测定.图2为测定结果.图中的自变量可为______(答一种);因变量可以通过测定______来表示.
正确答案
解:(1)分析图1可知,植酸酶Ⅰ对发酵液离心、分离提纯即可得到,因此为胞外酶,即属于分泌蛋白;植酸酶Ⅱ需要将发酵液离心后去掉上清液,对沉淀物进行研磨、离心、提纯才能得到,因此属于胞内酶.
(2)两种植酸酶的肽链组成不同原因是氨基酸的种类、数量和排列顺序不同.
(3)分析图2可知,因变量在一定的范围内随自变量增加而升高,超过一定的范围随自变量增加而减小,该曲线符合温度或PH对酶活性影响的曲线模型;酶的活性可以用单位时间内反应物的减少量或生成物的增加量来表示.
故答案为:
(1)Ⅰ
(2)氨基酸的种类、数量和排列顺序不同
(3)温度(或pH) 单位时间内植酸的降解量(或植酸降解产物的生成量)
解析
解:(1)分析图1可知,植酸酶Ⅰ对发酵液离心、分离提纯即可得到,因此为胞外酶,即属于分泌蛋白;植酸酶Ⅱ需要将发酵液离心后去掉上清液,对沉淀物进行研磨、离心、提纯才能得到,因此属于胞内酶.
(2)两种植酸酶的肽链组成不同原因是氨基酸的种类、数量和排列顺序不同.
(3)分析图2可知,因变量在一定的范围内随自变量增加而升高,超过一定的范围随自变量增加而减小,该曲线符合温度或PH对酶活性影响的曲线模型;酶的活性可以用单位时间内反应物的减少量或生成物的增加量来表示.
故答案为:
(1)Ⅰ
(2)氨基酸的种类、数量和排列顺序不同
(3)温度(或pH) 单位时间内植酸的降解量(或植酸降解产物的生成量)
如图表示谷氨酸脱羧酶催化谷氨酸分解的过程中有关物质浓度随时间的变化曲线(1mol谷氨酸分解为1mol氨基丁酸和1mol CO2).下列有关叙述不合理的是( )
正确答案
解析
解:A、随着反应的进行,谷氨酸逐渐被谷氨酸脱羧酶催化分解,其物质浓度不断下降,所以曲线1表示谷氨酸的浓度变化,A正确;
B、曲线2在20分钟时产物浓度达到最大值,表明此时谷氨酸完全分解,B正确;
C、如果曲线2、3、4代表不同酶浓度下的酶促反应,则曲线2最先达到最大值,说明曲线2代表的酶浓度高于曲线3和曲线4代表的酶浓度,C正确;
D、如果曲线2、3、4表示不同温度下酶促反应曲线,则曲线2代表的温度比曲线3和曲线4更接近酶的最适温度,但不一定高于曲线3和曲线4代表的温度,D错误.
故选:D.
在探究温度对酶活性的影响实验中,步骤顺序应为( )
①取3支试管,编号并各注入2毫升淀粉溶液;
②向各试管注入1毫升淀粉酶溶液放置5分钟;
③向各试管滴入1滴碘液;
④将3支试管分别放在冰块、沸水和37℃水中维持温度5分钟;
⑤观察实验现象.
正确答案
解析
解:探究温度对酶活性的影响实验,操作步骤为①取3支试管,编号并各注入2毫升淀粉溶液;④将3支试管分别放在冰块、沸水和37℃水中维持温度5分钟;②向各试管注入1毫升淀粉酶溶液放置5分钟;③向各试管滴入1滴碘液;⑤观察实验现象.
故选:D.
在探究性学习中,为了研究成果的信息共享,重要的一步是( )
正确答案
解析
解:研究成果的共享,多是通过论文等形式得到表达,从而达到信息的交流和共享.
故选:D.
某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验.
实验一:取等量提取液分别加到4支盛有等量过氧化氢溶液、pH分别为3、5、7、9的试管中,控制温度为30℃,结果发现每支试管都产生气体.请回答:
(1)该实验的课题是:______.
(2)该实验中的自变量是______.
(3)各实验组均在30℃进行的原因是:
①______;
②______.
实验二:将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半,重复实验一.相同时间后,测定溶液中过氧化氢的含量变化,结果如图所示,请回答:
(4)曲线A是实验______(选填:一/二)的结果.
(5)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______.
正确答案
解:(1)由题干信息可知该实验的单一变量是PH,因变量是过氧化氢的含量,因此该实验的目的是探究不同pH对酶活性的影响.
(2)由以上分析可知,该实验的自变量是pH值不同.
(3)实验设计要遵循单一变量原则和对照原则,该实验的单一变量是PH,而温度等其他无关变量都有相同且适宜.各实验组均在30℃进行是因为30℃是过氧化氢酶的适宜温度,同时可以排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响.
(4)马铃薯提取液中含有过氧化氢酶,所以马铃薯提取液的量减半,即酶的数量减半,导致化学反应速率减慢,
底物剩余量增加,即对于与曲线A.
(5)过氧化氢的含量的最低点所对应的PH值是过氧化氢酶的最适PH,同一种酶的最适pH是一定的,不会由于酶浓度的不同而改变,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.
故答案:(1)探究不同pH对酶活性的影响 (2)pH值不同的系列溶液 (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 (4)二 (5)同一种酶的最适pH是一定的,不会由于酶浓度的不同而改变
解析
解:(1)由题干信息可知该实验的单一变量是PH,因变量是过氧化氢的含量,因此该实验的目的是探究不同pH对酶活性的影响.
(2)由以上分析可知,该实验的自变量是pH值不同.
(3)实验设计要遵循单一变量原则和对照原则,该实验的单一变量是PH,而温度等其他无关变量都有相同且适宜.各实验组均在30℃进行是因为30℃是过氧化氢酶的适宜温度,同时可以排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响.
(4)马铃薯提取液中含有过氧化氢酶,所以马铃薯提取液的量减半,即酶的数量减半,导致化学反应速率减慢,
底物剩余量增加,即对于与曲线A.
(5)过氧化氢的含量的最低点所对应的PH值是过氧化氢酶的最适PH,同一种酶的最适pH是一定的,不会由于酶浓度的不同而改变,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.
故答案:(1)探究不同pH对酶活性的影响 (2)pH值不同的系列溶液 (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 (4)二 (5)同一种酶的最适pH是一定的,不会由于酶浓度的不同而改变
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
(1)请完成实验设计:①应为______.
(2)3、4号试管为一组对照实验,本实验中要探究的自变量是______,请为该组实验拟定一个课题名称______.
(3)本实验的因变量可以通过观察______确定.
(4)在2、3号试管所研究的问题中,温度属于______变量.
(5)用双缩脲试剂检测2号试管的实验结果溶液呈______色,原因是______.
正确答案
37℃水浴;pH=1.5
温度
探究温度对胃蛋白酶活性的影响
相同时间内瘦肉块的变化(或记录瘦肉块消失所用的时间)
无关
紫
因为胃蛋白酶本身为蛋白质,与双缩脲试剂反应呈紫色
解析
解:(1)由以上分析可知:①应为37℃水浴、pH=1.5.
(2)3、4号试管的单一变量是温度,所以该组实验研究的是温度对胰蛋白酶活性的影响.
(3)本实验的因变量是胃蛋白酶的活性,可能通过观察相同时间内瘦肉块的变化(或记录瘦肉块消失的时间)来确定.
(4)在2、3号试管的单一变量是pH,温度等属于无关变量.
(5)因为胃蛋白酶本身为蛋白质,与双缩脲试剂反应呈紫色,所以用双缩脲试剂检测2号试管的实验结果溶液呈紫色.
故答案为:
(1)37℃水浴;pH=1.5
(2)温度 探究温度对胃蛋白酶活性的影响
(3)相同时间内瘦肉块的变化(或记录瘦肉块消失所用的时间)
(4)无关
(5)紫色 因为胃蛋白酶本身为蛋白质,与双缩脲试剂反应呈紫色
在最适温度下,底物浓度对酶所催化的反应速率的影响如图所示,其中Km表示当反应速率达到最大反应速率一半时的底物浓度.下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图中曲线表示在最适温度下催化速率随底物浓度的变化,温度高于或低于最适温度,反应速率都会变慢,A错误;
B、Km值越大,说明底物浓度要很高才能达到最大反应速率一半,则底物与酶的亲和力越弱,B错误;
C、酶的专一性是相对的,同一种酶有可能作用于多种底物,但每种底物的Km值不同,C错误;
D、对于同一种酶与底物来说,Vmax越大Km越小,D正确.
故选:D.
研究化合物P对淀粉酶活性的影响得到如图所示的实验结果.下列有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在一定范围内,底物浓度能影响反应速率,A正确;
B、温度能影响酶的活性,若该实验是在最适温度下进行的,则反应温度升高后A点会下移,B错误;
C、由图可知,加入化合物P的一组,其反应速率低于没有加化合物P的一组,说明化合物P对淀粉酶有抑制作用,C错误;
D、曲线①的酶促反应速率快,比曲线②先达到反应平衡,D错误.
故选:A.
过氧化氢(H2O2)是反应活性很高的化学物质,常用于漂白,也用于清洗小的伤口,细胞在代谢过程中,也会产生H2O2,它对细胞有毒害作用,但体内有酶的存在可以使其分解为无毒物质,请分析下列一组实验,并回答有关问题.
(1)在①~⑤号试管中,最先产生气泡的是______号试管.
(2)用点燃但无火焰的卫生香放到①~⑤号试管管口,能观察到复燃现象是______.
(3)比较①和②号试管看到的不同现象,可以说明酶的催化作用具有______性,其原因是______.
(4)比较②③④三支试管的不同现象,能够说明______.
(5)若要研究pH对酶活性的影响,还需增加一支试管,编号为⑥,应向该试管内加入的物质是______.
正确答案
解:(1)由以上分析可知,只有②号试管中酶的反应条件最适宜.因此,最先产生气泡的是②号试管,产生气泡最多的也是②号试管.
(2)①号试管加的是无机催化剂,反应速率较慢,因此,产生气泡较少;②号试管条件适宜,酶的催化效率高,因此,产生气泡多.所以①号、②号试管可复燃卫生香,②号试管燃烧更猛烈.其余试管不能复燃卫生香.
(3)①号和②号试管都能发生反应,但②号试管反应速率快,效果显著,这说明酶具有高效性.原因是酶能显著地降低化学反应的活化能.
(4)③④⑤号试管的单一变量是温度,3个试管的结果不同,说明温度影响酶的活性.
(5)研究pH对酶活性的影响,需设置适宜pH、过酸、过碱三组,因此还需增加一支试管,其中应加入新鲜的肝匀浆+5%NaOH.
故答案为:
(1)②
(2)①②
(3)高效 酶能显著地降低化学反应的活化能
(4)温度影响酶的活性
(5)新鲜的肝匀浆+5%NaOH
解析
解:(1)由以上分析可知,只有②号试管中酶的反应条件最适宜.因此,最先产生气泡的是②号试管,产生气泡最多的也是②号试管.
(2)①号试管加的是无机催化剂,反应速率较慢,因此,产生气泡较少;②号试管条件适宜,酶的催化效率高,因此,产生气泡多.所以①号、②号试管可复燃卫生香,②号试管燃烧更猛烈.其余试管不能复燃卫生香.
(3)①号和②号试管都能发生反应,但②号试管反应速率快,效果显著,这说明酶具有高效性.原因是酶能显著地降低化学反应的活化能.
(4)③④⑤号试管的单一变量是温度,3个试管的结果不同,说明温度影响酶的活性.
(5)研究pH对酶活性的影响,需设置适宜pH、过酸、过碱三组,因此还需增加一支试管,其中应加入新鲜的肝匀浆+5%NaOH.
故答案为:
(1)②
(2)①②
(3)高效 酶能显著地降低化学反应的活化能
(4)温度影响酶的活性
(5)新鲜的肝匀浆+5%NaOH
科学家通过实验对不同温度环境中草履虫存活数量进行研究,当各温度下的草履虫种群达到稳定状态时,获得如图所示实验结果.下列有关分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、该曲线是不同温度环境中草履虫存活数量的曲线,温度为tl时所对应的值为该温度下的草履虫种群达到稳定状态时的最大值,不等同于“S”型曲线中的K/2值,故A错误;
B、曲线中看出,温度在t4时,草履虫的数量为0,说明草履虫不能适应此高温环境,最可能的原因就是酶在高温条件下失活变性,故B正确;
C、曲线中看出,温度在t2~t3这段范围内,草履虫的数量达到最大,说明此温度范围适宜草履虫的生存,故C正确;
D、题干中提出“当各温度下的草履虫种群达到稳定状态时,获得如图所示实验结果”,即测得的值均为该温度条件下环境条件所能容纳的草履虫数量的最大值,即环境容纳量,故D正确.
故选BCD.
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