内容正文:
重难强化训练(一) 与酶相关的曲线分析和探究实验
一、选择题
1.(2023·浙江1月选考)某同学研究某因素对酶活性的影响,实验处理及结果如下:己糖激酶溶液置于45 ℃水浴12 min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45 ℃水浴12 min,酶活性仅丧失3%。该同学研究的因素是( )
A.温度 B.底物
C.反应时间 D.酶量
解析:选B 分析题干信息可知,该实验的自变量是底物的有无,因此该同学研究的因素是底物。
2.(2023·北海期末)下列关于“探究pH对胰蛋白酶活性的影响”实验的说法,错误的是( )
A.将胰蛋白酶置于不同pH条件下处理一段时间后再与反应物混合
B.反应结束后向试管中加入双缩脲试剂可检测出酶的作用效果
C.两支试管中的pH不同,其反应速率可能相同
D.pH过低或过高对胰蛋白酶活性的影响机理相同
解析:选B 探究 pH 对酶活性的影响时应先使底物和酶达到预设的pH,再将相同 pH条件下的酶和底物混合,A正确;反应结束后,某些pH条件下的胰蛋白酶的空间结构被破坏,但肽键还保持完整,此时,向试管中加入双缩脲试剂可出现紫色反应,不能据此检测出酶的作用效果,B错误;酶具有最适pH,在最适pH的两侧,存在pH不同,其反应速率相同的情况,C正确;pH过低或过高都会导致胰蛋白酶的空间结构被破坏而失活,D正确。
3.实验设计应注重科学性、遵循实验设计原则。下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A.“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,自变量为催化剂,因变量为O2生成量
B.探究“温度对酶活性的影响”实验,可选用唾液淀粉酶,并且需要设计空白对照组
C.探究“pH影响酶活性”实验,可选用胃蛋白酶,在pH为6~8范围设置不同实验组
D.探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖
解析:选D “比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,自变量为催化剂的种类和有无,因变量为O2生成速率,A错误;探究“温度对酶活性的影响”实验,可选用唾液淀粉酶,不需要设计空白对照组,不同温度形成相互对照,B错误;胃蛋白酶在pH为6~8范围内失活,C错误;探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖来证明,D正确。
4.(2023·湛江一模)纺织厂常用枯草芽孢杆菌生产的α淀粉酶除去织物中的淀粉。为探究α淀粉酶的最适温度,某科研小组在适宜条件下进行了实验,棉花初始质量为5 g,每组在各自温度下保温20 min后测量棉花减重,结果如下表所示。下列相关叙述错误的是( )
组别
1
2
3
4
5
6
棉花减重/g
0
0.12
0.16
0.22
0.23
0.15
温度/℃
25
35
45
55
65
75
A.该实验应保证每组的α淀粉酶浓度、体积及棉花的初始质量完全相同
B.每组应先将α淀粉酶与棉花混合,再进行保温
C.实验结果表明α淀粉酶的最适温度范围为55~75 ℃
D.若验证α淀粉酶具有专一性,可让其处理脂肪,用苏丹Ⅲ染液检验脂肪分解情况
解析:选B 该实验中加入的α淀粉酶浓度、体积及棉花的初始质量属于无关变量,应保证相同且适宜,A正确;每组应先将α淀粉酶和棉花分别预热到设置的温度,再进行混合,B错误;结合实验结果可推测,α淀粉酶的最适温度范围为55~75 ℃,C正确;若验证α淀粉酶具有专一性,可让其处理脂肪,用苏丹Ⅲ染液检验分解情况,D正确。
5.(2023·上饶一模)为研究Cu2+和Cl-对唾液淀粉酶活性的影响,某小组设计了如下操作顺序的实验方案:
甲组:CuSO4溶液→缓冲液→淀粉酶溶液→淀粉溶液→保温→碘液检测→深蓝色
乙组:NaCl溶液→缓冲液→淀粉酶溶液→淀粉溶液→保温→碘液检测→无色
丙组:蒸馏水→缓冲液→淀粉酶溶液→淀粉溶液→保温→碘液检测→浅蓝色
各组试剂量均适宜。下列对该实验方案的评价,不合理的是( )
A.加缓冲液的目的是维持溶液的pH相对稳定
B.若要达到上述实验目的还需增设一组实验作为对照组
C.若适当减少淀粉酶溶液,为保持各组显色结果不变,则保温时间应缩短
D.实验不可证明Cu2+能抑制淀粉酶活性,Cl-能激活淀粉酶活性
解析:选C 本实验pH以及温度等都是无关变量,缓冲液的作用是为了维持溶液的pH稳定,A正确;甲、乙两组实验中除了有Cu2+和Cl-,还有硫酸根离子和钠离子,因此需要排除二者对实验的干扰,即增设一组添加硫酸钠的实验作为对照组,B正确;适当减少各组淀粉酶溶液,酶数量减少,反应速率变慢,若要保持各组显色结果不变,保温时间应延长,C错误;根据B项分析可知,甲、乙两组实验中除了有Cu2+和Cl-,还有硫酸根离子和钠离子,因此仅根据甲、乙、丙三组实验不能证明Cu2+能