（江蘇專版）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第1講 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶講義（含解析）（必修1）.doc

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[思維導(dǎo)圖成一統(tǒng)] [基礎(chǔ)速練固根基] 1．判斷下列有關(guān)酶本質(zhì)和作用敘述的正誤 (1)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的并具有催化作用的蛋白質(zhì)() (2)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸() (3)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸() (4)酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能() (5)隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降() (6)酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的，因此酶只能在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用() (7)酶活性的發(fā)揮離不開其特定的結(jié)構(gòu)(√) 2．判斷下列有關(guān)酶特性敘述的正誤 (1)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化() (2)不同酶的最適溫度可能相同(√) (3)高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性() (4)酶活性最高時的溫度不適合酶的保存(√) (5)人體在發(fā)熱感冒時，常出現(xiàn)厭食惡心現(xiàn)象，這與人體內(nèi)酶的活性有關(guān)，說明酶活性的發(fā)揮離不開適宜的溫度等(√) (6)在稀蛋清液中加入蛋白酶后，再加入雙縮脲試劑，由于蛋清液中的蛋白質(zhì)被分解，因此不再發(fā)生紫色反應(yīng)() 3．連線酶的特性和原理 [題組練透過考點(diǎn)] 題組一　考查酶的本質(zhì) 1．(2015海南高考)關(guān)于人體內(nèi)激素和酶的敘述，錯誤的是(　　) A．激素的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì) B．高效性是酶的重要特性之一 C．酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 D．激素與靶細(xì)胞結(jié)合可影響細(xì)胞的代謝 解析：選A　一些激素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，一些激素的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)，如性激素的化學(xué)本質(zhì)是固醇；酶具有高效性、專一性等特點(diǎn)；酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能提高反應(yīng)速率；激素通過與靶細(xì)胞結(jié)合傳遞信息，影響靶細(xì)胞的代謝活動。 2．(2014福建高考)用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)，處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中能催化該反應(yīng)的物質(zhì)是(　　) A．蛋白酶　　　　　 B．RNA聚合酶 C．RNA D．逆轉(zhuǎn)錄酶 解析：選C　核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)，處理后的核糖體為rRNA，而催化核糖體內(nèi)氨基酸脫水縮合反應(yīng)的物質(zhì)是酶，由此可推測該酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA。 3.甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時間的關(guān)系如圖所示。下列分析錯誤的是(　　) A．甲酶能夠抗該種蛋白酶降解 B．甲酶不可能是具有催化功能的RNA　 C．乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì) D．乙酶活性的改變是因為其分子結(jié)構(gòu)的改變 解析：選B　分析曲線可知，甲酶在蛋白酶的作用下，酶活性不改變，說明甲酶能夠抗該種蛋白酶降解，其化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)，應(yīng)是RNA；乙酶在蛋白酶的作用下，酶活性降低，說明該種蛋白酶能改變其分子結(jié)構(gòu)，所以乙酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。 [歸納拓展]　正確理解酶的本質(zhì) (1)辨析有關(guān)酶的六種說法： 項目 錯誤說法 正確理解 產(chǎn)生 場所 具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生 活細(xì)胞(不考慮哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等) 化學(xué) 本質(zhì) 蛋白質(zhì) 有機(jī)物(大多為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA) 作用 場所 只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用 可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用 溫度 影響 低溫和高溫均使酶變性失活 低溫只抑制酶的活性，不會使酶變性失活；高溫使酶變性失活 作用 酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能 酶只起催化作用 來源 有的可來源于食物等 酶只在生物體內(nèi)合成 (2)酶與激素的比較： 區(qū)別 產(chǎn)生 化學(xué)本質(zhì) 作用機(jī)制 激素 內(nèi)分泌 細(xì)胞　 蛋白質(zhì)、多肽、固醇、單胺等 作為信號分子作用于相應(yīng)的靶細(xì)胞，并在發(fā)揮作用后被滅活 酶 所有的 活細(xì)胞 絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA 作為催化劑降低反應(yīng)的活化能，在化學(xué)反應(yīng)的前后，其質(zhì)量與化學(xué)性質(zhì)均不發(fā)生改變 相同點(diǎn) 都具有微量、高效的特點(diǎn)，也都具有一定的特異性 題組二　考查酶的作用原理及特性 4．(2015江蘇高考)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．發(fā)燒時，食欲減退是因為唾液淀粉酶失去了活性 B．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小腸中發(fā)揮作用 C．用果膠酶澄清果汁時，溫度越低澄清速度越快 D．洗衣時，加少許白醋能增強(qiáng)加酶洗衣粉中酶的活性 解析：選B　發(fā)燒時食欲減退是因為消化酶的活性降低而不是失活。正常情況下人體內(nèi)胰蛋白酶發(fā)揮作用的場所是小腸，口服多酶片中的胰蛋白酶可在小腸中發(fā)揮作用。酶的活性受溫度影響，低溫時果膠酶的活性降低，不利于果膠酶發(fā)揮作用。加酶洗衣粉中含有堿性蛋白酶，加白醋會降低堿性蛋白酶的活性。 5.將A、B兩種物質(zhì)混合，T1時加入酶C。如圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線。敘述錯誤的是(　　) A．酶C降低了A生成B這一反應(yīng)的活化能 B．該體系中酶促反應(yīng)速率先快后慢 C．T2后B增加緩慢是酶活性降低導(dǎo)致的 D．適當(dāng)降低反應(yīng)溫度，T2值增大 解析：選C　加入酶C后A濃度降低，B濃度升高，說明在酶C的催化下A能生成B，酶催化作用的實質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，底物A濃度由大變小，酶促反應(yīng)速率先快后慢；T2后B增加緩慢是由底物A不足導(dǎo)致的；圖示反應(yīng)在最適溫度下進(jìn)行，降低反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率將減慢，反應(yīng)時間將延長，T2值增大。 [歸納拓展]　酶的作用原理分析及具有專一性的物質(zhì)歸納 (1)酶的作用原理： 酶和其他催化劑均能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，結(jié)合4題圖分析如下： ①圖中ac和bc段分別表示無催化劑和酶催化時反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能。 ②若將酶變?yōu)闊o機(jī)催化劑，則b在縱軸上向上移動。用加熱的方法不能降低活化能，但會提供活化能。 (2)具有專一性的五類物質(zhì)歸納： 酶 每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。如限制性核酸內(nèi)切酶能識別特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子 載體 某些物質(zhì)通過細(xì)胞膜時需要載體協(xié)助，不同物質(zhì)所需載體不同，載體的專一性是細(xì)胞膜選擇透過性的基礎(chǔ) 激素 激素特異性地作用于靶細(xì)胞、靶器官，其原因在于它的靶細(xì)胞膜或胞內(nèi)存在與該激素特異性結(jié)合的受體 tRNA tRNA有61種，每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸 抗體 一種抗體只能與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性結(jié)合 [師說考點(diǎn)解疑難] 1．酶的高效性曲線及分析 (1)與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高 (2)酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn) (3)酶只能催化已存在的化學(xué)反應(yīng) 2.酶的專一性曲線及分析 (1)在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時的變化是明顯加快，說明酶A能催化該反應(yīng) (2)在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速率和未加酶時相同，說明酶B不能催化該反應(yīng) 3．溫度和pH對酶活性的影響曲線及分析 (1)在最適溫度(pH)時，酶的催化作用最強(qiáng)，高于或低于最適溫度(pH)，酶的催化作用都將減弱 (2)在一定溫度(pH)范圍內(nèi)，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，超過這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱 (3)過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性 (4)從丙圖可以看出：反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度 4．底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)速率的影響及分析 (1)甲圖：在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性的限制，酶促反應(yīng)速率不再增加 (2)乙圖：在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比 [研透考情備高考] 考向一　酶的高效性與專一性的曲線分析 1．某生物小組用某種酶進(jìn)行了三組實驗，有關(guān)實驗的結(jié)果如下圖所示，下列說法正確的是(　　) A．本實驗研究的酶有麥芽糖酶和蔗糖酶 B．三組實驗?zāi)軌蜃C明酶具有專一性、高效性和溫和性 C．通過實驗可以證明該種酶活性最大時的條件接近30 ℃、pH＝7 D．pH＝5或溫度為20 ℃條件下酶活性下降的原因相同 解析：選C　圖3中，麥芽糖的含量減少，蔗糖保持不變，說明該實驗研究的酶是麥芽糖酶。酶具有高效性是酶與無機(jī)催化劑相比，圖示中并沒有進(jìn)行此實驗。圖1中溫度為30 ℃時，達(dá)到反應(yīng)平衡點(diǎn)所用的時間最短，說明此溫度最接近最適溫度。圖2中pH＝7時，底物剩余量最少，說明底物被分解的最多，因此，該種酶活性最大時的條件接近30 ℃、pH＝7。20 ℃時只是抑制酶的活性，而pH＝5時可能使酶變性失去活性。 考向二　影響酶活性的因素曲線分析 2．(2019南京模擬)某同學(xué)探究溫度、pH、底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系，繪制出如下曲線圖。有關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖1中，A點(diǎn)與B點(diǎn)限制酶促反應(yīng)速率的因素相同 B．圖2中，D點(diǎn)與F點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)都被破壞且不能恢復(fù) C．圖3中，G點(diǎn)時將對應(yīng)相關(guān)因素調(diào)至最適，酶促反應(yīng)速率不能同步升高 D．圖1、圖2、圖3中相關(guān)因素依次是底物濃度、pH、溫度 解析：選C　圖1中相關(guān)因素為底物濃度，A點(diǎn)限制酶促反應(yīng)速率的因素是底物濃度，B點(diǎn)限制酶促反應(yīng)速率的因素是酶的數(shù)量等其他因素；圖2中相關(guān)因素為溫度，D點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)沒有被破壞，F(xiàn)點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞且不能恢復(fù)；圖3中相關(guān)因素為pH，G點(diǎn)時pH過低，酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，再調(diào)至最適pH，酶促反應(yīng)速率也不能同步升高。 3.為了研究溫度對某種酶活性的影響，設(shè)置三個實驗組：A組(20 ℃)、B組(40 ℃)和C組(60 ℃)，測定各組在不同反應(yīng)時間內(nèi)的產(chǎn)物濃度(其他條件相同)，結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}： (1)三個溫度條件下，該酶活性最高的是________組。 (2)在時間t1之前，如果A組溫度提高10 ℃，那么A組酶催化反應(yīng)的速度會________。 (3)如果在時間t2時，向C組反應(yīng)體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變，那么在t3時，C組產(chǎn)物總量________，原因是______________________________________。 (4)生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)是___________________________________________，其特性有________________________________________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。 解析：(1)在60 ℃條件下，反應(yīng)的最終產(chǎn)物濃度比20 ℃和40 ℃條件下小很多，說明酶在60 ℃條件下最終失活。20 ℃與40 ℃條件下相比，40 ℃時酶促反應(yīng)到達(dá)反應(yīng)平衡的時間短，說明40 ℃條件下酶活性較高。(2)在時間t1前，如果A組溫度提高10 ℃變成30 ℃，由該酶活性隨溫度的變化規(guī)律可知，30 ℃條件下的該酶活性大于20 ℃條件下的，因此A組酶催化反應(yīng)的速度會加快。(3)t2時C組的產(chǎn)物濃度已不再增加，但由A和B組t2時的產(chǎn)物濃度可知，t2時C組底物并未全部被分解，C組產(chǎn)物濃度不再增加是由于C組溫度過高導(dǎo)致t2時酶已經(jīng)變性失活。因此如果在時間t2時，向C組增加2倍量的底物，在其他條件不變的情況下，t3時產(chǎn)物的總量也不會再增加。(4)生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，極少數(shù)是RNA。酶具有高效性、專一性等特性，并且需要適宜的溫度和pH等。 答案：(1)B　(2)加快　(3)不變　60 ℃條件下，t2時酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會增加 (4)蛋白質(zhì)或RNA　高效性和專一性(其他合理答案也可) [方法規(guī)律]　“四看法”分析酶促反應(yīng)曲線 [分點(diǎn)突破精細(xì)研] 題型一　酶催化作用的驗證實驗 1．(2016江蘇高考)過氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性沒食子酸呈橙紅色。為探究白菜梗中是否存在過氧化物酶，設(shè)計實驗如下表(單位：mL)。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) 管號 1%焦性 沒食子酸 2%H2O2 緩沖液 過氧化 物酶溶 液 白菜梗 提取液 煮沸冷卻 后的白菜 梗提取液 1 2 2 2 － － － 2 2 2 － 2 － － 3 2 2 － － 2 － 4 2 2 － － － 2 A.1號管為對照組，其余不都是實驗組 B．2號管為對照組，其余都為實驗組 C．若3號管顯橙紅色，無需對照就能證明白菜梗中存在過氧化物酶 D．若4號管不顯橙紅色，可證明白菜梗中無過氧化物酶 解析：選A　根據(jù)實驗?zāi)康摹疤骄堪撞斯Ｖ惺欠翊嬖谶^氧化物酶”，可確定加入白菜梗提取液的3號管為實驗組，1號、2號和4號管都為對照組；若3號管顯橙紅色，還需要與2號管、4號管對照才能證明白菜梗中存在過氧化物酶；若4號管不顯橙紅色，可能是因為高溫使過氧化物酶失活，而不能證明白菜梗中不存在過氧化物酶。 [歸納拓展]　酶催化作用的驗證實驗設(shè)計 設(shè)計 思路 實驗 變量 自變量是相應(yīng)酶液的有無，因變量是底物是否被分解 結(jié)果 分析 根據(jù)底物性質(zhì)利用相應(yīng)試劑檢測，若底物被分解，則證明酶具有催化作用，否則不具有催化作用 題型二　酶本質(zhì)的驗證實驗 2．下列能夠證明某種酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA的實驗設(shè)計組合是(　　) 組別 實驗處理 ① 待測酶液＋吡羅紅染液→是否呈現(xiàn)紅色 ② 待測酶液＋雙縮脲試劑→是否出現(xiàn)紫色 ③ 已知RNA溶液＋吡羅紅染液→出現(xiàn)紅色 ④ 已知蛋白液＋雙縮脲試劑→紫色反應(yīng) A．①④　　　　　　　　　 B．②③ C．①③ D．②④ 解析：選C　對于酶本質(zhì)的驗證，需要設(shè)置對照，即①③組，此外檢測RNA利用吡羅紅染液。 [歸納拓展]　試劑檢測法——鑒定酶的本質(zhì) (1)設(shè)計思路： 從酶的化學(xué)本質(zhì)上來講，絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA。在高中教材中常見的一些酶，如淀粉酶、蛋白酶等，其本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，所以對酶本質(zhì)的鑒定常常是變相地考查蛋白質(zhì)或RNA的鑒定方法。因此，利用雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)而RNA與吡羅紅染液作用顯紅色的原理設(shè)計鑒定方案即可。 (2)設(shè)計方案： 題型三　酶催化特性的探究實驗 3．已知2H2O2===2H2O＋O2↑，可以通過觀察反應(yīng)過程中O2的生成速率(即氣泡從溶液中釋放的速率)來判斷H2O2分解的速率。請用所給的實驗材料和用具設(shè)計實驗，使其能同時驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實驗步驟，預(yù)測實驗結(jié)果并得出結(jié)論。請回答問題： 實驗材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液、蒸餾水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液、新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%的過氧化氫酶溶液、恒溫水浴鍋、試管若干。 (1)實驗步驟： ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ③____________________________________________________________________。 (2)實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論： 整個實驗中，不同處理的試管中O2的釋放速率從快到慢依次是________________________________________________________________________。 由此可得出的結(jié)論是_________________________________________。 (3)如果僅將實驗中的恒溫水浴的溫度改為80 ℃，重做上述實驗，O2釋放的速率最快的是________________________________________________________________________， 原因是_________________________________________________________。 解析：該實驗有兩個目的：一是驗證酶具有催化作用，可通過設(shè)置有酶和無酶的兩組實驗進(jìn)行研究；二是驗證酶具有高效性，可通過比較酶與無機(jī)催化劑的催化效率來實現(xiàn)。因此，本實驗需要設(shè)置3組：H2O2溶液＋蒸餾水、H2O2溶液＋過氧化氫酶溶液、H2O2溶液＋FeCl3溶液。由于該實驗屬于驗證性實驗，所以實驗結(jié)果是確定的，即加酶的一組中O2釋放速率最快，加FeCl3溶液的一組次之，加蒸餾水的一組最慢。高溫使過氧化氫酶變性失活，故經(jīng)80 ℃處理后，加有FeCl3溶液的試管中O2釋放速率最快。 答案：(1)①取3支試管，各加入等量且適量的H2O2溶液，放入37 ℃恒溫水浴鍋中保溫適當(dāng)時間?、诜謩e向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水、FeCl3溶液和過氧化氫酶溶液　③觀察各試管中釋放氣泡的快慢　(2)加酶溶液的試管、加FeCl3溶液的試管、加蒸餾水的試管　酶具有催化作用和高效性　(3)加FeCl3溶液的試管　在此溫度下，過氧化氫酶已變性失活 [歸納拓展]　對比法——驗證酶的高效性 (1)設(shè)計思路： 驗證酶高效性的方法是“對比法”，即通過對不同類型催化劑(主要是與無機(jī)催化劑作比較)催化底物反應(yīng)速率進(jìn)行比較，得出結(jié)論。 (2)設(shè)計方案： 項目 實驗組 對照組 材料 等量的同一種底物 試劑 與底物相對應(yīng)的酶溶液 等量的無機(jī)催化劑 現(xiàn)象 反應(yīng)速率很快；或反應(yīng)用時短 反應(yīng)速率緩慢；或反應(yīng)用時長 結(jié)論 酶具有高效性 (3)實驗操作： 4．請用所給的實驗材料和用具，設(shè)計實驗來驗證哺乳動物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性，要求完成實驗設(shè)計，補(bǔ)充實驗步驟，預(yù)測實驗結(jié)果，得出結(jié)論，并回答問題： 實驗材料與用具：適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4種溶液，斐林試劑，試管，37 ℃恒溫水浴鍋，沸水浴鍋。 (1)若“＋”代表加入適量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表試管標(biāo)號，請用這些符號完成下表實驗設(shè)計。 　 　溶液 試管　 　 蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 唾液淀粉 酶溶液 甲 ＋ － ＋ － (2)實驗步驟： ①按照上表中的設(shè)計，取試管、加溶液。 ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ④_____________________________________________________________________。 (3)結(jié)果預(yù)測： ______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)結(jié)論： __________________________________________________________。 (5)在上述實驗中，如果僅將37 ℃恒溫水浴鍋的溫度調(diào)到20 ℃，而在其他條件不變的情況下重做上述實驗，出現(xiàn)磚紅色沉淀的試管中的顏色會比37 ℃時的淺，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)對照試管甲，易知試管乙中要添加的是淀粉溶液和唾液淀粉酶溶液；試管丙和試管丁就應(yīng)該分別是試管甲和試管乙的對照實驗。(2)根據(jù)步驟①的提示和題干所給的材料及用具，可以推出接下來要做的是“恒溫反應(yīng)”，并利用斐林試劑檢測實驗結(jié)果，觀察實驗現(xiàn)象和記錄實驗結(jié)果。(3)(4)根據(jù)實驗設(shè)計，試管甲和試管乙中的反應(yīng)能夠進(jìn)行，會出現(xiàn)磚紅色沉淀；其他試管中的反應(yīng)不能進(jìn)行，不會出現(xiàn)磚紅色沉淀，因此，可得出“酶的催化作用具有專一性”這一結(jié)論。(5)因為酶的活性受溫度影響，20 ℃低于酶的最適溫度，酶的活性較低，產(chǎn)生的還原糖較少，因此，產(chǎn)生磚紅色沉淀的試管中的顏色比37 ℃時的淺。 答案：(1)如下表： 　 　溶液 試管　 　 蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 唾液淀粉 酶溶液 甲 ＋ － ＋ － 乙 － ＋ － ＋ 丙 ＋ － － ＋ 丁 － ＋ ＋ － (2)②將各試管中溶液放在37 ℃恒溫水浴鍋中一段時間后再按上表分別混勻，放入37 ℃恒溫水浴鍋中保溫一段時間 ③取出試管，分別加入適量的斐林試劑，混勻，在熱水浴中處理一段時間?、苡^察實驗現(xiàn)象并記錄實驗結(jié)果　(3)含有蔗糖和蔗糖酶溶液的試管，以及含淀粉和淀粉酶溶液的試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，其他試管中不出現(xiàn)磚紅色沉淀　(4)酶的催化作用具有專一性　(5)20 ℃低于酶的最適溫度，酶活性低，產(chǎn)生的還原糖少 [歸納拓展]　對比法——驗證酶的專一性 (1)設(shè)計思路： 驗證酶專一性的方法也是“對比法”，常見的有兩種方案：底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通過觀察酶促反應(yīng)能否進(jìn)行得出結(jié)論。 (2)設(shè)計方案： 項 目 方案一 方案二 實驗組 對照組 實驗組 對照組 材 料 底物相同(等量) 與酶相對 應(yīng)的底物 另外一 種底物 試劑 與底物相 對應(yīng)的酶 另外一種酶 同一種酶(等量) 現(xiàn)象 發(fā)生反應(yīng) 不發(fā)生反應(yīng) 發(fā)生反應(yīng) 不發(fā)生反應(yīng) 結(jié)論 酶具有專一性 酶具有專一性 (3)實驗操作： 5．某同學(xué)從溫度為55～65 ℃的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶。回答問題： (1)測定脂肪酶活性時，應(yīng)選擇________作為該酶作用的物質(zhì)，反應(yīng)液中應(yīng)加入________溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定。 (2)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)，可將該酶液與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，則該酶的化學(xué)本質(zhì)為___________________________________________________________。 (3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境，簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路。 解析：(1)脂肪酶的活性以其單位時間內(nèi)分解脂肪量為指標(biāo)，因酶需要適宜的pH，故反應(yīng)液中應(yīng)加入緩沖溶液。(2)該酶遇雙縮脲試劑呈紫色，說明該酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。(3)要測定該酶催化作用的最適溫度，一般采用預(yù)實驗，需在一定溫度范圍內(nèi)設(shè)置溫度梯度，對比不同溫度下測得的酶活性，若不能測出峰值，則需擴(kuò)大溫度范圍，繼續(xù)實驗。 答案：(1)脂肪　緩沖　(2)蛋白質(zhì)　(3)在一定溫度范圍(包括55～65 ℃)內(nèi)設(shè)置溫度梯度，分別測定酶活性。若所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值，則峰值所對應(yīng)的溫度即為該酶催化作用的最適溫度。否則，擴(kuò)大溫度范圍，繼續(xù)實驗，直到出現(xiàn)峰值。 [歸納拓展]　梯度法——探究酶的最適溫度和最適pH (1)設(shè)計思路： 組別編號 1 2 … n 實驗材料 等量的同種底物 溫度(pH) T1(a1) T2(a2) … Tn(an) 衡量指標(biāo) 相同時間內(nèi)，各組酶促反應(yīng)中生成物量的多少，或底物剩余的多少 實驗結(jié)論 生成物量最多的一組，或底物剩余最少的一組所處溫度(或pH)為最適溫度(或pH) (2)實驗操作： ①探究酶的最適溫度： 　 　　　　　　　 　　 ↓　　　　　　　↓ 　　　　　　 ↓ 　　　　　　 ↓ 　　　　　　 ↓ 滴加碘液，觀察顏色變化 ②探究酶的最適pH： O2的產(chǎn)生速率 [提醒]　探究酶活性實驗中的“三宜”與“四不宜” (1)若底物選擇淀粉和蔗糖，用淀粉酶來驗證酶的專一性時，檢測底物是否被分解的試劑“宜”選用斐林試劑，“不宜”選用碘液，因為碘液無法檢測蔗糖是否被分解。 (2)若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度，檢測底物被分解的試劑“宜”選用碘液，“不宜”選用斐林試劑，因為用斐林試劑鑒定時需水浴加熱，而該實驗中需嚴(yán)格控制溫度。 (3)在探究酶的適宜溫度的實驗中，“不宜”選擇過氧化氫(H2O2)和過氧化氫酶作實驗材料，因為過氧化氫(H2O2)在常溫常壓時就能分解，加熱的條件下分解會加快，從而影響實驗結(jié)果。 (4)在探究pH對酶活性影響時，“宜”保證酶的最適溫度(排除溫度干擾)，且將酶溶液的pH調(diào)至實驗要求的pH后再讓反應(yīng)物與底物接觸，“不宜”在未達(dá)到預(yù)設(shè)pH前，讓反應(yīng)物與酶接觸。 [沖關(guān)集訓(xùn)能力通] 1．下列有關(guān)酶的實驗設(shè)計思路正確的是(　　) A．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗證酶的專一性 B．利用過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性 C．利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響 D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗證pH對酶活性的影響 解析：選B　可以利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和斐林試劑驗證酶的專一性，但不能用碘液，因為蔗糖是否水解無法判斷。過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液可以研究酶的高效性。過氧化氫的分解受溫度的影響，所以不能用其探究溫度對過氧化氫酶的影響。利用胃蛋白酶、蛋清驗證pH對酶活性的影響時，pH應(yīng)分別設(shè)置為1、2、3，因為胃蛋白酶的最適pH約為2，如果從3開始胃蛋白酶可能已經(jīng)失活。 2．為了證明酶的作用具有專一性，某同學(xué)設(shè)計了如下5組實驗，分別選擇一定的試劑進(jìn)行檢測，合理的實驗方案是(　　) 組別 ① ② ③ ④ ⑤ 酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶 反應(yīng)物 蛋白質(zhì) 淀粉 蛋白質(zhì) 淀粉 麥芽糖 A.①和③對比，用雙縮脲試劑檢測 B．②和④對比，用碘液檢測 C．④和⑤對比，用斐林試劑檢測 D．③和④對比，用斐林試劑檢測 解析：選B?、俸廷壑械鞍酌负偷矸勖妇堑鞍踪|(zhì)，不能用雙縮脲試劑檢測；蛋白酶不能催化淀粉水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，所以②和④對比，可用碘液檢測；淀粉酶能催化淀粉水解，產(chǎn)生還原糖，淀粉酶雖不能催化麥芽糖水解，但麥芽糖為還原糖，所以④和⑤均能與斐林試劑反應(yīng)，形成磚紅色沉淀；蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物均不能與斐林試劑反應(yīng)。 3．下表是探究溫度對纖維素酶活性的影響實驗設(shè)計及結(jié)果(“＋”的多少，代表顏色深淺)，下列說法錯誤的是(　　) 試管 ① ② ③ 纖維素懸液(mL) 2 2 2 纖維素酶液(mL) 1 1 1 反應(yīng)溫度(℃) 30 40 50 斐林試劑(mL) 2 2 2 磚紅色深淺 ＋＋ ＋＋＋ ＋ A．該實驗的自變量為溫度 B．該實驗檢測的因變量是還原糖的生成量 C．纖維素被水解成了還原糖 D．該纖維素酶的最適溫度為40 ℃ 解析：選D　由表中數(shù)據(jù)可知，溫度是人為改變的變量，稱為自變量。還原糖生成量通過顏色深淺體現(xiàn)出來，這與溫度不同有關(guān)，是因變量。溶液中出現(xiàn)磚紅色沉淀是因為纖維素被水解成了還原糖。②與①③組的溫度相比，40 ℃較適宜，但實際上該纖維素酶最適溫度可能低于或高于40 ℃，通過本實驗只能說明該纖維素酶的最適溫度在40 ℃左右。 4.某研究小組在研究不同金屬離子對某水解酶活性的影響時，得到右圖結(jié)果。下列分析錯誤的是(　　) A．Mn2＋降低了相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)過程所必需的活化能 B．Co2＋或Mg2＋可能導(dǎo)致酶結(jié)構(gòu)的改變使其活性降低 C．不同離子對酶的活性有提高或降低作用 D．該水解酶的用量是實驗的無關(guān)變量 解析：選A　從圖中可以看出，Mn2＋只是提高了某水解酶活性，但并不能降低反應(yīng)過程所必需的活化能；Co2＋或Mg2＋可能導(dǎo)致酶結(jié)構(gòu)的改變使某水解酶活性降低；從圖中可以看出，有的離子可以提高酶的活性，有的離子可以降低酶的活性；不同金屬離子是實驗的自變量，該水解酶的活性是實驗的因變量，該水解酶的用量是實驗的無關(guān)變量。 5．為了驗證豬籠草分泌液中有蛋白酶，某學(xué)生設(shè)計了兩組實驗，如圖所示。在35 ℃水浴中保溫一段時間后，甲、乙試管中加入適量的雙縮脲試劑，丙、丁試管中不加任何試劑。對實驗現(xiàn)象的預(yù)測正確的是(　　) A．甲和乙中溶液都呈紫色；丙和丁中蛋白塊消失 B．甲中溶液呈紫色、乙中溶液不呈紫色；丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失 C．甲和乙中溶液呈紫色；丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失 D．甲和乙中溶液都不呈紫色；丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失 解析：選C　蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下水解成多肽，且蛋白酶本身也為蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)和多肽均能與雙縮脲試劑反應(yīng)，所以甲、乙溶液呈紫色；丙中蛋白塊被分泌液中的蛋白酶水解而消失，丁因無蛋白酶而不發(fā)生水解。 [課堂鞏固練—小試身手] 1．下列有關(guān)酶的敘述，錯誤的是(　　) A．酶可以由C、H、O、N、P組成 B．酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸 C．酶具有催化作用是因為酶能給化學(xué)反應(yīng)提供能量 D．一種酶能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng) 解析：選C　絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少量的酶是RNA，因此有的酶的組成元素是C、H、O、N、P，且酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸；酶具有催化作用是因為酶可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。 2.(2019揚(yáng)州學(xué)測模擬)某同學(xué)在進(jìn)行某一酶促反應(yīng)實驗時，第一次實驗測得產(chǎn)物生成量隨時間變化情況如圖中曲線a所示，第二次實驗僅對第一次實驗中的條件進(jìn)行了一處調(diào)整，實驗結(jié)果如曲線b所示。該同學(xué)改變的條件可能是(　　) A．改變了酶的種類　　　 B．改變了酶的用量 C．改變了底物濃度 D．改變了反應(yīng)溫度 解析：選C　改變酶的種類，可能使反應(yīng)不能進(jìn)行下去。改變酶的量和反應(yīng)溫度，不改變生成物的量。只有改變底物濃度，即反應(yīng)物的量，才影響生成物的量。 3.如圖表示在最適溫度和pH條件下，某種酶的催化反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。結(jié)合影響酶催化反應(yīng)速率的因素分析，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．若在a點(diǎn)提高反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率會加快 B．若在b點(diǎn)增加酶的濃度，反應(yīng)速率不會加快 C．若在c點(diǎn)增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率將加快 D．反應(yīng)物濃度是限制曲線ab段反應(yīng)速率的主要因素 解析：選D　由于該圖是在最適溫度下繪制的，因此改變溫度會使酶活性降低，反應(yīng)速率變慢；b點(diǎn)后反應(yīng)速率不隨反應(yīng)物濃度的增加而加快，說明反應(yīng)物濃度不是限制因素，可能受酶濃度的限制，因此當(dāng)在b點(diǎn)及以后提高酶的濃度，反應(yīng)速率加快，提高反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率不會變化；從曲線圖可知，a點(diǎn)后b點(diǎn)前，隨著反應(yīng)物濃度的增加，反應(yīng)速率加快，說明此時的主要限制因素是反應(yīng)物濃度。 4．(2013江蘇高考，多選)為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列實驗設(shè)計不合理的是(　　) 實驗 編號 探究課題 選用材料與試劑 ① 溫度對酶活性的影響 過氧化氫溶液、新鮮的肝臟研磨液 ② 溫度對酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ③ pH對酶活性的影響 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ④ pH對酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑 A.實驗①　　　　　　 B．實驗② C．實驗③ D．實驗④ 解析：選ACD　過氧化氫受熱易分解，不宜用過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響，實驗①不合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，故實驗③不合理；斐林試劑呈堿性，能與酸性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，不適合用于探究pH對酶活性的影響，故實驗④不合理。 [課下模擬練—自我檢測] 一、選擇題 1．下列關(guān)于生物體中酶的敘述，正確的是(　　) A．在細(xì)胞中，核外沒有參與DNA合成的酶 B．由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒有催化活性 C．從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法 D．唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是37 ℃ 解析：選C　真核細(xì)胞中DNA主要分布于細(xì)胞核中，細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體中也有少量DNA分布，所以參與DNA合成的酶也可分布于線粒體和葉綠體中；酶作為生物催化劑可以在生物體內(nèi)發(fā)揮作用，也可以在生物體外發(fā)揮作用；鹽析法主要用于蛋白質(zhì)的分離、純化，胃蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，因而可用鹽析法進(jìn)行沉淀；唾液淀粉酶催化反應(yīng)的最適溫度為37 ℃左右，而該酶通常在低溫下保存。 2．若除酶外所有試劑已預(yù)保溫，則在測定酶活力的實驗中，下列操作順序合理的是(　　) A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 B．加入底物→加入酶→計時→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 D．加入底物→計時→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量 解析：選C　在測定酶活力的實驗中，需要保證pH和溫度均相同且適宜，故緩沖液應(yīng)在加入底物和酶之前加入，只有C項符合要求。 3．關(guān)于生物體產(chǎn)生的酶的敘述，錯誤的是(　　) A．酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA B．脲酶能夠?qū)⒛蛩胤纸獬砂焙虲O2 C．蛋白酶和淀粉酶都屬于水解酶類 D．纖維素酶能夠降解植物細(xì)胞壁和細(xì)菌細(xì)胞壁 解析：選D　酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA；脲酶能夠?qū)⒛蛩胤纸獬砂焙虲O2；蛋白酶和淀粉酶都屬于水解酶類；纖維素酶能夠降解植物細(xì)胞壁，細(xì)菌細(xì)胞壁的成分是肽聚糖，需用肽聚糖酶降解。 4．某小組利用淀粉酶進(jìn)行如下探究實驗，該實驗的目的是研究(　　) 步驟 加入試劑 ① 淀粉酶溶液2 mL ② 0.1 gmL－1的NaOH溶液1 mL ③ 0.01 gmL－1的CuSO4溶液2滴 實驗現(xiàn)象：溶液呈紫色 A．淀粉酶具有專一性 B．淀粉酶具有高效性 C．淀粉酶的作用條件較溫和 D．淀粉酶的化學(xué)本質(zhì) 解析：選D　步驟②和③是雙縮脲試劑的使用方法，因此該實驗是鑒定淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)。 5．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶，具有輔助消化的作用。其片劑是糖衣片，這樣制作的目的是(　　) A．補(bǔ)充體內(nèi)糖類物質(zhì)的供給 B．防止胃液的消化作用 C．經(jīng)唾液的消化作用后即可迅速起作用 D．使其中各種酶緩慢地釋放 解析：選B　胃液中的胃蛋白酶能催化蛋白質(zhì)的分解，不能催化淀粉的分解。 6．(2019淮安、海門四校聯(lián)考)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．同一種酶可以存在于分化程度不同的活細(xì)胞中 B．酶通過提供反應(yīng)所需的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率 C．酶是由內(nèi)分泌腺細(xì)胞合成的，具有高效性和專一性 D．低溫下酶的活性較低是因為酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞 解析：選A　同一種酶可以存在于分化程度不同的活細(xì)胞中，如與呼吸作用有關(guān)的酶在所有活細(xì)胞中都存在；酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能；所有活細(xì)胞都可以產(chǎn)生酶，酶具有專一性和高效性；低溫下酶的活性較低，是因為酶的活性受抑制，而酶的空間結(jié)構(gòu)未被破壞。 7．下表是有關(guān)淀粉酶的探究實驗(“＋”表示加入，“－”表示不加入)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) 試管編號 ① ② 2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉溶液 ＋ － 2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液 － ＋ 1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的淀粉酶溶液 ＋ ＋ 反應(yīng)溫度(℃) 60 60 結(jié)果檢測 滴加斐林試劑并水浴加熱 實驗結(jié)果 磚紅色 無磚紅色 A．本實驗的目的是探究溫度對淀粉酶活性的影響 B．本實驗不能用碘液代替斐林試劑進(jìn)行檢測 C．本實驗不能確定淀粉酶的最適溫度是60 ℃ D．實驗結(jié)果能說明淀粉酶具有專一性 解析：選A　根據(jù)表中信息，可以確定本實驗的目的是探究酶的專一性；因為碘液無法檢測蔗糖及蔗糖的水解產(chǎn)物，所以不能用碘液代替斐林試劑進(jìn)行檢測；本實驗中只設(shè)置了一個溫度，故不能確定淀粉酶的最適溫度。 8．下列有關(guān)酶的曲線圖的敘述，正確的是(　　) A．甲圖所示的酶不能代表唾液淀粉酶，溫度過低和過高酶都會失活 B．探究pH對淀粉酶或過氧化氫酶活性的影響，均可得到乙圖曲線 C．在丙圖中的P點(diǎn)，限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度 D．丁圖中若在P點(diǎn)增加酶的量，則最終產(chǎn)物的量也會隨之增加 解析：選C　唾液淀粉酶的最適溫度是37 ℃左右，甲圖所示的酶的最適溫度是50 ℃，故不能代表唾液淀粉酶，且溫度過低，酶的空間結(jié)構(gòu)沒有被破壞，不會失活；淀粉酶、過氧化氫酶的最適pH都約為7.0，圖乙顯示該酶的最適pH為1.5；丁圖中若在P點(diǎn)增加酶的量，但由于反應(yīng)物沒有增加，所以最終產(chǎn)物的量不會隨之增加。 9．(2019蘇北四市一模)某興趣小組為了探究溫度對酶活性的影響，用打孔器獲取新鮮的厚度為5 mm的三片土豆，進(jìn)行如下表所示的實驗。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) 實驗步驟 土豆片A 土豆片B 土豆片C ①處理 靜置 煮熟后冷卻 冰凍 ②滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3%的H2O2溶液 1滴 1滴 1滴 ③觀察實驗現(xiàn)象 產(chǎn)生大量 氣泡 幾乎不產(chǎn)生 氣泡 產(chǎn)生少量 氣泡 A.新鮮土豆組織中含有過氧化氫酶 B．土豆片的厚度大小是該實驗的因變量 C．溫度不會影響過氧化氫酶活性 D．該實驗可以確定過氧化氫酶的最適溫度 解析：選A　該實驗的因變量是產(chǎn)生的氣泡數(shù)目的多少，土豆片的厚度大小是該實驗的無關(guān)變量；由表中實驗現(xiàn)象可以看出，溫度過低或過高都會影響過氧化氫酶活性；該實驗沒有設(shè)置一系列溫度梯度，不能確定過氧化氫酶的最適溫度。 10．(2019蘇錫常鎮(zhèn)模擬)下列關(guān)于淀粉酶參與催化的實驗中，可采用斐林試劑來檢驗淀粉水解情況的是(　　) A．探究pH對酶活性的影響 B．探究溫度對酶活性的影響 C．探究酶是否具有專一性 D．探究Cu2＋對酶活性的影響 解析：選C　斐林試劑的作用原理是新制的Cu(OH)2溶液能與還原糖反應(yīng)生成磚紅色沉淀。酸性條件下的H＋能夠與Cu(OH)2反應(yīng)，使斐林試劑失去檢測作用，故不能用來檢測pH對酶活性的影響；斐林試劑使用時需水浴加熱，會改變實驗溫度，干擾實驗結(jié)果；探究淀粉酶的專一性時，選擇淀粉和蔗糖作為反應(yīng)物，淀粉、蔗糖均不具有還原性，但水解產(chǎn)物中存在還原糖，所以可用斐林試劑檢驗淀粉酶是否具有專一性；斐林試劑含Cu2＋，故不能用來檢驗Cu2＋對酶活性的影響。 11．下表為某同學(xué)探究酶性質(zhì)的有關(guān)實驗，該實驗可以說明(　　) 　 組別 步驟　　 甲 乙 丙 1 2%淀粉液2 mL 2%淀粉液2 mL 2%淀粉液2 mL 2 蒸餾水1 mL 酵母提取液1 mL 稀釋唾液1 mL 3 37 ℃水浴，保溫10 min 4 斐林試劑1 mL 5 50～65 ℃溫水中加熱2 min 結(jié)果 藍(lán)色 磚紅色 磚紅色 A．淀粉是還原性糖 B．高溫使酶失活 C．酵母提取液中有淀粉酶 D．酵母提取液和唾液中酶的種類完全相同 解析：選C　淀粉是非還原性糖，在淀粉酶的作用下水解生成還原性糖，還原性糖與斐林試劑在加熱(50～65 ℃)條件下生成磚紅色沉淀。乙組的實驗說明酵母提取液中含有淀粉酶，淀粉酶催化淀粉水解生成還原糖。酵母提取液中的酶和唾液中的酶不完全相同。 12.如圖表示人體內(nèi)某種酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率受溫度和pH的影響情況，下列解釋錯誤的是(　　) A．在a點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 B．在b點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率不可能增大 C．在c點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 D．該圖不能反映唾液淀粉酶催化能力的變化特征 解析：選B　題圖反映溫度和pH對酶促反應(yīng)速率的影響，但影響酶促反應(yīng)速率的因素不僅包括溫度和pH，還有酶的濃度等。在底物充足的條件下，增大酶的濃度可以提高反應(yīng)速率。唾液淀粉酶的最適pH＝7，該圖不能反映唾液淀粉酶催化能力的變化特征。 13．(多選)下列有關(guān)酶的敘述，錯誤的是(　　) A．具有分泌功能的活細(xì)胞才能產(chǎn)生酶 B．酶可被水解為氨基酸或脫氧核苷酸 C．一種酶只能催化一定的反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng) D．酶通過為化學(xué)反應(yīng)供能來提高反應(yīng)速率 解析：選ABD　所有的活細(xì)胞(哺乳動物成熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶；酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，可被水解為氨基酸或核糖核苷酸；酶的催化作用具有專一性，即一種酶只能催化一定的反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)；酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高反應(yīng)速率，本身不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量。 14．(多選)某興趣小組利用如下裝置探究過氧化氫在不同條件下的分解，實驗中所用各種溶液的量相同。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．裝置甲中H2O2分解所需要的活化能比裝置乙的多 B．量筒Ⅰ、Ⅱ收集到水的體積代表了O2的產(chǎn)生量 C．可以用裝置乙來做“探究溫度對酶活性的影響”實驗 D．將裝置甲中的FeCl3溶液換為酵母菌溶液可驗證酶具有專一性 解析：選AB　酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能更顯著，裝置乙中H2O2分解所需要的活化能比裝置甲的少；裝置中水起到密閉系統(tǒng)的作用，量筒收集到的水的體積代表了O2的產(chǎn)生量；H2O2在高溫下會分解，不能用過氧化氫做“探究溫度對酶活性的影響”實驗；驗證酶具有專一性，應(yīng)該用同種底物不同酶或不同底物同種酶，所以可將裝置甲中的FeCl3溶液換為等量的其他酶溶液。 15．(多選)圖甲是在最適溫度下，H2O2酶促反應(yīng)速率受pH影響的曲線；圖乙表示在相同溫度下pH＝b時，H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時間變化的曲線。下列敘述正確的是(　　) A．溫度降低時，d點(diǎn)右移　 B．H2O2量增加時，d點(diǎn)不移 C．pH＝a時，e點(diǎn)不移 D．pH>c時，e點(diǎn)為0 解析：選AC　圖乙是在最適溫度下測得的數(shù)據(jù)，溫度降低，酶活性下降，反應(yīng)速率下降，反應(yīng)時間延長，d點(diǎn)右移；H2O2量增加時，反應(yīng)時間延長，d點(diǎn)右移；不同pH下，酶活性不同，但相同H2O2分解產(chǎn)生的O2量相同，e點(diǎn)不移動；pH>c時，酶可能失活，但H2O2在自然條件下也可分解，e點(diǎn)不為0。 二、非選擇題 16．某研究小組為探究影響過氧化氫分解的因素，做了三個實驗。相應(yīng)的實驗結(jié)果如下圖所示，請分析回答下列問題： (1)實驗1、2、3中的自變量分別為_______________________________________ ________________________________。 (2)實驗1的目的是探究_________________________________________________。 (3)實驗2探究了過氧化氫溶液的濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，該實驗的結(jié)果顯示________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， bc段O2產(chǎn)生速率不再增大的原因最可能是_______________________________。 (4)實驗3的結(jié)果顯示，過氧化氫酶的最適pH為___________________________。 實驗還證實，當(dāng)pH小于d或大于f時，過氧化氫酶的活性將永久喪失，其原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)從三個實驗的結(jié)果圖中可以看出，實驗1、2、3的自變量分別是催化劑種類、過氧化氫溶液的濃度、pH。(2)實驗1過氧化氫酶和無機(jī)催化劑FeCl3的作用結(jié)果進(jìn)行對照，說明過氧化氫酶具有高效性。(3)實驗2的結(jié)果顯示，在ab段，O2產(chǎn)生速率隨著過氧化氫溶液濃度的增大而增大，而當(dāng)過氧化氫溶液達(dá)到b對應(yīng)的濃度以后，O2產(chǎn)生速率不再增加，bc段O2產(chǎn)生速率不再增加的原因最可能是過氧化氫酶的量有限。(4)實驗3的結(jié)果顯示，在pH為e時，溶液中剩下的過氧化氫的量最少，說明在該pH下，過氧化氫酶的活性最高；過酸、過堿會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶永久失活。 答案：(1)催化劑種類、過氧化氫溶液的濃度、pH (2)酶的高效性 (3)在過氧化氫酶量一定時，在一定濃度范圍內(nèi)，過氧化氫溶液的濃度越高，O2產(chǎn)生速率越快，而當(dāng)過氧化氫溶液的濃度達(dá)到一定值后，O2產(chǎn)生速率不再隨過氧化氫濃度的增大而增大　過氧化氫酶的量有限 (4)e　過酸、過堿會導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞 17．(2019南通一模)為探究溫度對過氧化氫酶活性的影響，科研人員以2%的酵母菌液作為酶源，進(jìn)行如下探究實驗： ①設(shè)計如圖實驗裝置。實驗組注射器A內(nèi)吸入1%的H2O2溶液 5 mL，注射器B內(nèi)吸入2%的酵母菌液2 mL。對照組注射器A內(nèi)吸入1%的H2O2溶液 5 mL，注射器B內(nèi)吸入蒸餾水2 mL。用乳膠管連接注射器A和B，在乳膠管上夾上止水夾。 ②設(shè)置溫度梯度：0 ℃、10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃，將實驗組和對照組裝置在相應(yīng)溫度下保溫10 min。 ③打開止水夾，將注射器A中的液體勻速推至注射器B中，立即關(guān)閉止水夾，記錄注射器B中活塞的刻度。5 min后再次記錄刻度，計算刻度變化量，重復(fù)3次。 ④將對照組和實驗組在各溫度下獲得的3次實驗數(shù)據(jù)作相應(yīng)處理，繪制曲線如圖。 請回答下列問題： (1)步驟①中設(shè)置對照組的目的是______________________________________。步驟②中實驗組和對照組裝置在相應(yīng)溫度下先保溫10 min的目的是____________________。步驟④中的“相應(yīng)處理”是指______________________。 (2)有人認(rèn)為，本實驗不宜采用H2O2溶液作為“探究溫度對酶活性的影響”的實驗材料。你是否同意他的觀點(diǎn)？請簡要說明理由： ________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)經(jīng)反復(fù)嘗試，步驟③中選擇體積分?jǐn)?shù)為1%的H2O2溶液較合理。若濃度過高，可能帶來的影響是________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)有人認(rèn)為，以酵母菌液作為過氧化氫酶源不是很嚴(yán)謹(jǐn)，其依據(jù)是_________________________________________________________