【步步高】高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第9課時(shí) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

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1、 第9課時(shí)　降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 一、酶的作用和本質(zhì) [判一判] 1．細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所是線粒體 (　　) 2．酶在生物體內(nèi)有催化和調(diào)節(jié)作用 (　　) 3．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì) (　　) 4．活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，有些酶中含有核糖 (　　) 5．酶催化作用的實(shí)質(zhì)——提高化學(xué)反應(yīng)的活化能，使化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行 (　　) 6．細(xì)胞質(zhì)中沒有作用于DNA的解旋酶 (　　) 7．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶 (　　) [想一想] 1．酶的基本

2、單位是什么？ 2．能催化淀粉酶水解的酶是哪種？ 二、酶的特性 1．________：酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。 2．專一性：每一種酶只能催化____________化學(xué)反應(yīng)。 3．酶的作用條件較______：在________的溫度和pH條件下，酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會(huì)明顯______。在過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高條件下酶會(huì)________，而在低溫條件下酶的活性______，但________。 提醒　 特別關(guān)注橫坐標(biāo)數(shù)值。 [練一練]　(2009廣東文基，72)嫩肉粉是以蛋白酶為主要成分的食品添加劑，就酶的作用特點(diǎn)而言，下列使用

3、方法中最佳的是 (　　) A．炒肉的過(guò)程中加入 B．肉炒熟后起鍋前加入 C．先用沸水溶解后與肉片混勻，炒熟 D．室溫下與肉片混勻，放置一段時(shí)間，炒熟 三、酶本質(zhì)的探索 [連一連] 1．教材78～79頁(yè)實(shí)驗(yàn)及控制變量：1～4號(hào)試管中，自變量是什么？因變量是什么？無(wú)關(guān)變量呢？實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組是？ 提示　自變量為“加熱”、“Fe3＋”和“H2O2酶”；因變量：產(chǎn)生氣泡的數(shù)量及速度；無(wú)關(guān)變量：H2O2的量及濃度、肝臟研磨液的新鮮程度；實(shí)驗(yàn)組為2、3、4號(hào)試管，對(duì)照組為1號(hào)試管。 2．根據(jù)教材81頁(yè)[關(guān)于酶本質(zhì)的探索]，完成82頁(yè)基礎(chǔ)題第1題。(生物史方面的考查

4、) 3．教材85頁(yè)中間小字部分——不同生物酶的最適pH、溫度及酶失活問(wèn)題。 4．教材86頁(yè)中二拓展題。 5．教材87頁(yè)酶的實(shí)踐應(yīng)用。 考點(diǎn)25　提升核心概念的理解能力——酶的概念拓展及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 1．下列有關(guān)酶的敘述正確的是 (　　) A．凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，酶可以由具分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生，也可以從食物中獲取 B．酶只有在細(xì)胞內(nèi)才起作用，既能催化細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)，又能在新陳代謝中和生長(zhǎng)發(fā)育中起調(diào)控作用 C．將淀粉酶溶液中加入雙縮脲試劑發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)紫色，說(shuō)明酶的化學(xué)本質(zhì)一定是蛋白質(zhì) D．將H2O2酶和蒸餾水同時(shí)等量加入H2O2溶液中，發(fā)現(xiàn)在有酶的試

5、管中迅速出現(xiàn)大量氣泡，說(shuō)明酶的確降低了反應(yīng)的活化能，具有催化作用 排雷　涉及到酶的概念理解要抓住這樣幾個(gè)關(guān)鍵詞：“一般由活細(xì)胞產(chǎn)生”、“適宜條件下起催化作用”、“降低活化能”、“絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)”。 1．酶的概念拓展 類別 內(nèi)容 來(lái)源 一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶 功能 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率 種類 按存在部位分 胞內(nèi)酶：合成后在細(xì)胞內(nèi)起作用，如有氧呼吸酶 胞外酶：合成后分泌到細(xì)胞外起作用，如消化酶 按功能分 水解酶：在物質(zhì)水解時(shí)起催化作用 合成酶：在物質(zhì)合成時(shí)起催化作用 與無(wú)機(jī)催化劑 相同的性質(zhì) ①降低反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，但不改變

6、反應(yīng)的方向 和平衡點(diǎn) ②反應(yīng)前后，酶的性質(zhì)和數(shù)量不變 2.酶的本質(zhì)及生理作用的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) (1)酶是蛋白質(zhì)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) ①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：通過(guò)對(duì)照，實(shí)驗(yàn)組若出現(xiàn)紫色，證明待測(cè)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)；若不出現(xiàn)紫色，則該酶液的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)。 ③實(shí)驗(yàn)變量：自變量是待測(cè)酶液和已知蛋白液，因變量是是否有紫色反應(yīng)。 (2)酶的催化作用 ①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：根據(jù)底物性質(zhì)利用相應(yīng)試劑檢測(cè)，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。 ③實(shí)驗(yàn)變量：自變量是相應(yīng)酶液的有無(wú)，因變量是底物是否被分解。 1．為了驗(yàn)證口腔的分泌液中有蛋白酶，某學(xué)生設(shè)計(jì)了兩

7、組實(shí)驗(yàn)，如下圖所示。在37 ℃水浴中保溫一段時(shí)間后，1、2中加入適量雙縮脲試劑，3、4中不加任何試劑，下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是 (　　) A．實(shí)驗(yàn)② B．實(shí)驗(yàn)① C．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②都能 D．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②都不能 考點(diǎn)26　提升坐標(biāo)曲線題解題能力——與酶有關(guān)的曲線分析 2．如圖表示某種酶在不同處理?xiàng)l件(a、b、c)下催化某反應(yīng)物的量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，解讀此圖可獲得的信息是 (　　) A．a(chǎn)、b、c表示溫度，則一定是a＞b＞c B．a(chǎn)、b、c表示酶的濃度，則a＞b＞c C．a(chǎn)、b、c表示底物的濃度，則

8、a＞b＞c D．a(chǎn)、b、c表示溫度，則不可能是a＞b＞c 排雷　關(guān)注縱坐標(biāo)為反應(yīng)物的量，由此才能正確得出此題蘊(yùn)含的含義——相同時(shí)間內(nèi)曲線下降速度越快催化效率越高。 1．酶催化活性的表示方法 單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量。 2．表示酶高效性的曲線 (1)催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)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)反應(yīng)平衡所需的時(shí)間，不能改變化 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)。 3．表示酶專一性的曲線 4．溫度、pH影響酶活性的曲線 (1)分析圖A、B

9、可知，在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低，酶活性都會(huì)明顯降低。 (2)過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶失去活性；而低溫只是使酶的活性降低，酶的分子結(jié)構(gòu)未遭到破壞，溫度升高可恢復(fù)其活性。 (3)反應(yīng)溶液中pH的變化不影響酶作用的最適溫度，如圖C所示。 5．底物濃度 酶量一定的條件下，在一定范圍內(nèi)隨著底物濃度的增加，反應(yīng)速率 也增加，但達(dá)到一定濃度后不再增加，原因是受到酶數(shù)量和酶活性 的限制(如圖)。 6．酶濃度 在底物充足、其他條件適宜且固定的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃 度成正比(如圖)。 如何分析同一坐標(biāo)系中的多條曲線 不同

10、的酶具有不同的最適溫度或pH，比較不同的曲線時(shí)，不僅要關(guān)注曲線之間的“異”，還要關(guān)注曲線之間的“同”。如圖所示，左圖表示的是pH對(duì)植物和人的淀粉酶活性的影響；右圖表示的是3種脫氫酶(A、B、C)的活性受溫度影響的情況。 從左圖可以看出，兩條曲線的變化趨勢(shì)相同，但植物淀粉酶的最適pH在5和6之間，人的淀粉酶的最適pH在7左右。在右圖中，在一定溫度范圍內(nèi)，三條曲線的變化趨勢(shì)相同，但酶C活性曲線只是畫了一部分(從右圖中無(wú)法知道酶C的最適溫度)；從右圖中可以看出，酶活性溫度范圍最窄的是酶B。 2．某些制糖廠用淀粉作為原料進(jìn)行工業(yè)制糖。其技術(shù)基本要求是調(diào)節(jié)溫度來(lái)影響淀粉酶的活性。如圖甲表示溫

11、度對(duì)淀粉酶活性的影響，圖乙表示一定量的淀粉酶在催化足夠量的淀粉水解時(shí)溫度對(duì)麥芽糖累積量的影響，圖中的累積量表示在一段時(shí)間內(nèi)生成麥芽糖的總量。下列關(guān)于X、Y、Z三點(diǎn)溫度值的判斷，正確的是 (　　) 甲　　　　　　　　　乙 A．X點(diǎn)代表Ta、Y點(diǎn)代表Tb B．X點(diǎn)代表Ta、Z點(diǎn)代表Tc C．Y點(diǎn)代表Tb、Z點(diǎn)代表Tc D．X點(diǎn)代表Tb、Y點(diǎn)代表Tc 考點(diǎn)27　實(shí)驗(yàn)技能提升——酶特性的實(shí)驗(yàn)探究 3．(2011大綱全國(guó)卷，31)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?；卮饐?wèn)題： (1)測(cè)定脂肪酶活性時(shí)，應(yīng)選擇____

12、____________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(jiǎn)要寫出測(cè)定該酶催化作用最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路。 排雷　探究“最適”問(wèn)題——溫度、濃度、劑量等，基本實(shí)驗(yàn)思路：配制或設(shè)計(jì)一系列梯度的實(shí)驗(yàn)，看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，效果最明顯的(即峰值)即為“最適”的，此類實(shí)驗(yàn)一般先設(shè)預(yù)實(shí)驗(yàn)，即： 1．酶的高效性——比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解 (1)實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題 ①實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、

13、剛從活的動(dòng)物體中取出的肝臟作實(shí)驗(yàn)材料。肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低。 ②實(shí)驗(yàn)中使用肝臟的研磨液，可以加大肝細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫酶與試管中過(guò)氧化氫的接觸面積，從而加速過(guò)氧化氫的分解。 ③滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時(shí)不能共用一支滴管，因?yàn)槊傅拇呋示哂懈咝裕倭棵笌隖eCl3溶液中就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺，作出錯(cuò)誤的判斷。 ④H2O2分解過(guò)程有氣泡冒出，若反應(yīng)一段時(shí)間，不再有氣泡冒出，說(shuō)明反應(yīng)結(jié)束；若在不增加H2O2量的前提下，使氣泡(O2)的生成量增加，可采取的措施是提高H2O2濃度。 (2)

14、實(shí)驗(yàn)拓展：該實(shí)驗(yàn)探究中的自變量可以是不同反應(yīng)物，也可以是不同酶溶液，因變量是反應(yīng)物是否被分解。 方案一：用同一種酶催化兩種不同物質(zhì) ① ②用淀粉酶分別作用于淀粉和蔗糖后，再用斐林試劑鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀生成來(lái)判斷淀粉酶是否對(duì)二者都有催化作用，從而探究酶的專一性。 方案二：用兩種不同酶催化同一種物質(zhì) ① ②再用斐林試劑鑒定，從而探究酶的專一性。 2．探究溫度對(duì)酶活性的影響 步驟 項(xiàng)目 試管1 試管2 試管3 1 加入可溶性淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL 2 放置在不同溫度環(huán)境 0 ℃ 100 ℃ 60 ℃ 3 加入新配置的α淀粉酶溶液

15、 1 mL 1 mL 1 mL 4 完成反應(yīng) 5 min 5 min 5 min 5 滴入碘液 2滴 2滴 2滴 6 觀察結(jié)果 變藍(lán) 變藍(lán) 不變藍(lán) (1)實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題 ①實(shí)驗(yàn)室使用的α淀粉酶最適溫度為60 ℃。 ②由于H2O2不穩(wěn)定，因此探究溫度對(duì)酶活性影響時(shí)，不選擇H2O2作反應(yīng)物。 ③本實(shí)驗(yàn)不宜選用斐林試劑鑒定，溫度是干擾條件。 ④本實(shí)驗(yàn)中步驟2、步驟3一定不能顛倒順序，否則會(huì)使實(shí)驗(yàn)失敗，即先控制條件再混合。 (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的理論分析 3．探究pH對(duì)酶活性的影響 步驟 實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容 試管1 試管2 試管3 1 注入等量過(guò)

16、氧化氫酶溶液 2滴 2滴 2滴 2 注入不同pH的溶液 1 mL蒸餾水 1 mL鹽酸 1 mL NaOH溶液 3 注入等量的H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 mL 4 觀察現(xiàn)象 有大量氣泡產(chǎn)生 無(wú)氣泡產(chǎn)生 無(wú)氣泡產(chǎn)生 實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)程序中2、3步一定不能顛倒，否則實(shí)驗(yàn)失敗。 (2)本實(shí)驗(yàn)中也可將過(guò)氧化氫酶和H2O2分別調(diào)至同一pH，再混合，以保證反應(yīng)一開始便達(dá)到預(yù)設(shè)pH。 (3)本實(shí)驗(yàn)不宜選用淀粉酶催化淀粉水解，因?yàn)榈矸勖复呋牡孜锏矸墼谒嵝詶l件下也會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)。 3．請(qǐng)用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證哺乳動(dòng)物的蔗糖酶和

17、淀粉酶的催化作用具有專一性。要求完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問(wèn)題： 實(shí)驗(yàn)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(hào)，請(qǐng)用這些符號(hào)完成下表實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 　　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)實(shí)驗(yàn)步驟： ①按照上表中的設(shè)計(jì)，取試管、加溶液。 ②___

18、_____________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 ④________________________________________________________________________。 (3)結(jié)果預(yù)測(cè)：____________________________________________________________________

19、____ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)結(jié)論：________________________________________________________________________。 (5)在上述實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)磚紅色試管中的顏色會(huì)

20、比37 ℃時(shí)的淺，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法總結(jié) 1．應(yīng)遵循單一變量原則，同時(shí)還要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。 2．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路：分析課題→把握原理→確認(rèn)變量→設(shè)置對(duì)照→一般步驟。其關(guān)鍵：實(shí)驗(yàn)變量如何操縱、無(wú)關(guān)變量如何控制、反應(yīng)變量如何檢測(cè)。在此分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)步驟、預(yù)測(cè)結(jié)果并得出結(jié)論。例如

21、： (1)驗(yàn)證或探究酶具有高效性：高效性是一種比較性概念，是指與無(wú)機(jī)催化劑相比具有高效性。因此應(yīng)設(shè)置酶與無(wú)機(jī)催化劑對(duì)同一反應(yīng)的催化效率的對(duì)照，不能用酶和蒸餾水做對(duì)照，若這樣是驗(yàn)證酶的催化功能。 (2)驗(yàn)證或探究酶具有專一性：專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。因此驗(yàn)證酶具有專一性應(yīng)設(shè)置一種酶對(duì)不同化學(xué)反應(yīng)的催化效果的對(duì)照。可用同一底物、兩種不同酶，也可用不同底物、同一種酶來(lái)驗(yàn)證。 (3)驗(yàn)證或探究溫度對(duì)酶活性的影響：自變量是溫度，應(yīng)設(shè)置具有一定梯度的多個(gè)不同溫度條件，比較某種酶的催化效率。一般至少應(yīng)設(shè)置“低溫、適溫、高溫”三個(gè)指標(biāo)。注意α淀粉酶最適溫度是60 ℃。 (4)驗(yàn)證或

22、探究pH對(duì)酶活性的影響：自變量是pH，應(yīng)設(shè)置具有一定梯度的多個(gè)不同pH條件，比較某種酶的催化效率。一般至少應(yīng)設(shè)置“低pH、最適pH、高pH”三個(gè)指標(biāo)。注意胃蛋白酶最適pH在1.5左右。 典例　下列有關(guān)酶特性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)最科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖? (　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 主要實(shí)驗(yàn)步驟 A 酶催化具有高效性 實(shí)驗(yàn)組：2 mL 3%H2O2＋1 mL過(guò)氧化氫酶，保溫5 min對(duì)照組：2 mL 3%H2O2＋1 m L蒸餾水，保溫5 min B pH影響酶的活性 ① 向A、B、C三支試管中分別加入2 mL 3%可溶性淀粉 ② 向A、B、C三支試管中依次加入1 mL不同pH的緩沖

23、液 ③ 向A、B、C三支試管中分別加入1 mL新鮮唾液 ④ A、B、C三支試管均在適宜溫度下保持5 min，再用斐林 試劑檢驗(yàn) C 探究酶作用的適宜溫度 2 mL 3%可溶性淀粉＋2 mL新鮮唾液＋碘液→每隔5 min將 溶液溫度升高10 ℃，觀察溶液顏色變化 D 酶催化具有專一性 實(shí)驗(yàn)組：2 mL 3%可溶性淀粉＋1 mL新鮮唾液，保溫5 min 后，碘液檢驗(yàn) 對(duì)照組：2 mL 3%蔗糖溶液＋1 mL新鮮唾液，保溫5 min后，碘液檢驗(yàn) 對(duì)酶和激素的相關(guān)知識(shí)辨析不清 典例1　(2010上海卷，17)下列有關(guān)人體中酶和激素的敘述，正確的是 (　　) A．酶

24、和激素都是蛋白質(zhì) B．酶和激素都與物質(zhì)和能量代謝有關(guān) C．酶和激素都由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌 D．酶和激素都要釋放到血液中才能發(fā)揮作用 糾錯(cuò)筆記　酶與激素的比較 酶 激素 來(lái)源及作用場(chǎng)所 活細(xì)胞產(chǎn)生；細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外 專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細(xì)胞產(chǎn)生；細(xì)胞外發(fā)揮作用 化學(xué)本質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA 固醇類、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂質(zhì)等 生物功能 催化作用 調(diào)節(jié)作用 共性 在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少 典例2　下列有關(guān)酶的敘述，正確的是 (　　) ①是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的　②有的從食物中獲得，有的從體內(nèi)

25、轉(zhuǎn)化而來(lái)?、鄯彩腔罴?xì)胞都能產(chǎn)生酶?、芙^大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)?、萦械拿甘堑鞍踪|(zhì)，有的酶是固醇?、廾冈诖x中有多種功能　⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 ⑧酶只是起催化作用?、崦钢辉诩?xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用?、饷冈隗w內(nèi)不能更新　?酶制劑通常在低溫下保存 A．①②⑤? B．③⑦⑨⑩ C．③④⑧? D．④⑤⑥⑩ 糾錯(cuò)筆記　酶知識(shí)的正誤辨析 正確說(shuō)法 錯(cuò)誤說(shuō)法 產(chǎn)生場(chǎng)所 凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生(不考慮人的成熟紅細(xì)胞) 具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生 化學(xué)本質(zhì) 有機(jī)物(或多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA) 蛋白質(zhì) 基本單位 氨基酸或核糖核苷酸 氨基酸 作用場(chǎng)所 既可在細(xì)胞內(nèi)

26、，也可在細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用 只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用 溫度影響 低溫影響酶的活性，不破壞酶的結(jié)構(gòu)，高溫使酶變性失活 低溫引起酶變性失活 作用 酶只起催化作用 酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能 來(lái)源 生物體內(nèi)合成 有的來(lái)源于食物 題組一　酶的概念、作用及本質(zhì)的考查 1．(2011新課標(biāo)全國(guó)卷，2)甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。下列分析錯(cuò)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?yàn)槠浞肿咏Y(jié)構(gòu)的改變 2．(2010上海

27、卷，5)如圖表示生物體內(nèi)的某化學(xué)反應(yīng)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是(　　) A．需要解旋酶 B．屬于水解反應(yīng) C．會(huì)有能量變化 D．反應(yīng)速率與溫度有關(guān) 3．(2011海南卷，14)關(guān)于酶的敘述，正確的是 (　　) A．酶提供了反應(yīng)過(guò)程所必需的活化能 B．酶活性的變化與酶所處的環(huán)境的改變無(wú)關(guān) C．酶結(jié)構(gòu)的改變可導(dǎo)致其活性部分或全部喪失 D．酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸 題組二　與酶有關(guān)的坐標(biāo)曲線的考查 4．下圖中的曲線是用過(guò)氧化氫作實(shí)驗(yàn)材料，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制的。其中能說(shuō)明酶具有高效性的是

28、(　　) 5．下圖一表示溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響示意圖，圖二的實(shí)線表示在溫度為a的情況下生成物量與時(shí)間的關(guān)系圖。則當(dāng)溫度增加一倍時(shí)生成物量與時(shí)間的關(guān)系是 (　　) A．曲線1 B．曲線2 C．曲線3 D．曲線4 題組三　有關(guān)酶的特性的實(shí)驗(yàn)考查 6．(2011江蘇卷，31)為探究植酸酶對(duì)鱸魚生長(zhǎng)和消化酶活性的影響，研究者設(shè)計(jì)并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果如下： ①鱸魚的馴養(yǎng)：將從海洋中捕獲的鱸魚魚苗在浮式海水網(wǎng)箱中飼養(yǎng)14 d，用普通飼料投喂，備用。 ②飼料的配制：在每千克普通飼料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶飼料；并將普通飼料和加酶飼料分別制

29、成大小相同的顆粒，烘干后儲(chǔ)存。 ③鱸魚的飼養(yǎng)：挑選體格健壯、大小一致的鱸魚隨機(jī)分組，放養(yǎng)于規(guī)格相同的浮式海水網(wǎng)箱中，放養(yǎng)密度為60尾/箱。給對(duì)照組的鱸魚定時(shí)投喂適量的普通飼料，給實(shí)驗(yàn)組的鱸魚同時(shí)投喂等量加酶飼料。 ④稱重并記錄：投喂8周后，從每個(gè)網(wǎng)箱中隨機(jī)取20尾鱸魚稱重。結(jié)果顯示，對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組魚體平均增重率分別為859.3%、947.2%。 ⑤制備鱸魚腸道中消化酶樣品，并分別測(cè)定消化酶的活性，結(jié)果如下表。 蛋白酶活性(U/mg) 脂肪酶活性(U/mg) 淀粉酶活性(U/mg) 對(duì)照組 1.09 0.08 0.12 實(shí)驗(yàn)組 1.71 0.10 0.13 根據(jù)

30、上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題： (1)步驟①中選用鱸魚魚苗而不是成體的主要原因是__________________________；實(shí)驗(yàn)前的馴養(yǎng)是為了__________________________。 (2)步驟②中將配制好的飼料進(jìn)行烘干要特別注意____________，其原因是________________________________________________________________________。 (3)步驟③中還應(yīng)控制好的無(wú)關(guān)變量主要有____________________________________。 (4)本實(shí)驗(yàn)得出的初步結(jié)論是_________

31、_____________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)推測(cè)鱸魚的食性并說(shuō)明理由：______________________

32、_____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 　【組題說(shuō)明】 考　點(diǎn) 題　號(hào) 錯(cuò)題統(tǒng)計(jì) 錯(cuò)因分析 酶的概念及本質(zhì) 1、2、11、12 酶的特性 5、6、8 酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn) 3、4、7、9、10、13、14 特別推薦 曲線題解讀——3、6、

33、8；關(guān)于酶的拓展考查——1、2、5、11 1.(2011天津理綜，1)下列有關(guān)酶的敘述正確的是 (　　) A．酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸 B．酶通過(guò)為反應(yīng)物供能和降低活化能來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率 C．在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中，胰蛋白酶可將組織分散成單個(gè)細(xì)胞 D．DNA連接酶可連接DNA雙鏈的氫鍵，使雙鏈延伸 2．下列關(guān)于酶的敘述，正確的是 (　　) A．人體中酶的活性受溫度、pH的影響，并只能在人體的內(nèi)環(huán)境中起作用 B．酶的形成都要經(jīng)過(guò)核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個(gè)階段 C．與光合作用有關(guān)的酶分布在類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中

34、D．酶均是由腺細(xì)胞合成的，具有高效性、專一性 3．將一個(gè)土豆(含有過(guò)氧化氫酶)切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定體積和濃度的過(guò)氧化氫溶液的針筒中(如甲圖所示)。若土豆片為4片時(shí)，每隔5分鐘收集一次數(shù)據(jù)，繪制出乙圖曲線1，則乙圖曲線2是指改變甲圖中何種條件后氣體量的變化 (　　) A．① B．② C．③ D．②或③ 4．下列關(guān)于酶特性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述中，正確的是 (　　) A．驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量是酶的種類 B．驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是酶的濃度 C．探究溫度對(duì)酶活性影響時(shí)，自變量是溫度 D．探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)設(shè)置過(guò)酸、過(guò)堿

35、、中性三組 5．下列有關(guān)酶的敘述中，正確的是 (　　) A．人體血液凝固是一系列酶促反應(yīng)過(guò)程，采集到的血液在體外0 ℃的條件下凝固最快 B．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，這種藥片的主要功能是提供能量 C．常溫常壓下，要使過(guò)氧化氫溶液迅速放出大量的氧氣，應(yīng)投入新鮮豬肝研磨液 D．在測(cè)定唾液淀粉酶的活性時(shí)，將溶液的pH由3上升至6的過(guò)程中，該酶的活性將不斷升高 6．下圖表示在不同條件下，酶催化反應(yīng)的速率(或生成物量)變化。下列有關(guān)敘述中，不正確的是 (　　) A．圖①虛線表示酶量增加一倍時(shí)，底物濃度和反應(yīng)速率的關(guān)系 B．圖

36、②虛線表示增加酶濃度，其他條件不變時(shí)，生成物量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系 C．圖③不能表示在反應(yīng)開始的一段時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系 D．若圖②中的實(shí)線表示Fe3＋的催化效率，則虛線可表示過(guò)氧化氫酶的催化效率 7．把混有反應(yīng)物的液體，加到搗碎的土豆汁液中(酶液)，在37 ℃下觀察到某些反應(yīng)現(xiàn)象。在這種情況下，學(xué)生甲設(shè)計(jì)的對(duì)照實(shí)驗(yàn)是用蒸餾水代替反應(yīng)物，加入酶液中，也可觀察到該反應(yīng)現(xiàn)象；學(xué)生乙設(shè)計(jì)的對(duì)照實(shí)驗(yàn)是用蒸餾水代替酶液，加入反應(yīng)物中，則觀察不到該反應(yīng)現(xiàn)象。下面是對(duì)此問(wèn)題的解釋，其中可能性最大的一項(xiàng)是 (　　) A．酶催化的反應(yīng)即使完全沒有反應(yīng)物，也可緩慢進(jìn)行 B．酶由于被蒸餾水溶解出來(lái)

37、，因而能進(jìn)行反應(yīng) C．由于該酶液中混有與反應(yīng)物相同的物質(zhì) D．由于該酶液中混有催化同一反應(yīng)的多種酶 8．如圖表示在某pH范圍內(nèi)酶A和酶B所催化的反應(yīng)速率的變化情況，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 (　　) A．酶B比酶A活躍 B．酶A存在于唾液中 C．酶B的最適pH為1.8 D．pH為5時(shí)，兩種酶催化的反應(yīng)速率相等 9．如圖中的新鮮土豆片與H2O2接觸后，產(chǎn)生的現(xiàn)象及推測(cè)錯(cuò)誤的是 (　　) A．若有氣體大量產(chǎn)生，可推測(cè)新鮮土豆片中含有過(guò)氧化氫酶 B．若增加新鮮土豆片的數(shù)量，量筒中產(chǎn)生氣體的速率加快 C．一段時(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)橥炼?/p>

38、片的數(shù)量有限 D．為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，需要控制溫度等無(wú)關(guān)變量 10．在一塊含有淀粉的瓊脂塊的四個(gè)圓點(diǎn)位置，分別用不同的方法處理，如圖所示。將上述實(shí)驗(yàn)裝置放入37 ℃恒溫箱中，保溫處理24小時(shí)后，用碘液滴在瓊脂塊上，可見其上面呈藍(lán)色的斑塊個(gè)數(shù)是 (　　) A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè) 11．以下各種酶與其作用部位不相匹配的是 (　　) A．解旋酶——磷酸二酯鍵 B．肽酶——肽鍵 C．ATP水解酶——高能磷酸鍵 D．限制性核酸內(nèi)切酶——磷酸二酯鍵 12．下列有關(guān)酶的敘述中，正確的是 (　　)

39、 A．經(jīng)沸水處理使酶失活可讓剛采摘的甜玉米保持甜味 B．酶是蛋白質(zhì)，分子中都含有羧基 C．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中不含有催化葡萄糖分解的酶 D．細(xì)胞質(zhì)中沒有解旋酶 13．萌發(fā)的禾谷類種子中淀粉酶活性較強(qiáng)，主要有α－淀粉酶和β－淀粉酶。α－淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3.6以下迅速失活，而β－淀粉酶不耐熱，在70 ℃條件下15 min后失活。 實(shí)驗(yàn)材料：萌發(fā)3天的小麥種子(芽長(zhǎng)約1 cm)。 主要試劑及儀器：麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)液、5%淀粉溶液、斐林試劑、蒸餾水、恒溫水浴鍋等。 實(shí)驗(yàn)步驟： 步驟一：制作麥芽糖梯度液。取7支干凈的具塞刻度試管，編號(hào)，按表加入試劑，再將試管置于60 ℃水浴中加熱2 mi

40、n，取出后按試管號(hào)順序排列。 試劑 試管號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)液(mL) 0 0.2 0.6 1.0 1.4 1.6 2.0 蒸餾水(mL) 2.0 1.8 1.4 1.0 X Y Z 斐林試劑(mL) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 步驟二：利用萌發(fā)3天的小麥種子制備淀粉酶溶液。 步驟三：將裝有淀粉酶溶液的試管置于70 ℃水浴中15 min，取出后迅速冷卻。 步驟四：另取四支試管，編號(hào)A、B、C、D，向A、B試管中各加5 mL 5%淀粉溶液，向C、D試管中分別加入2 mL已經(jīng)處

41、理的酶溶液(忽略其中含有的少量麥芽糖)和蒸餾水，將四支試管置于40 ℃恒溫水浴中保溫10 min，然后將C、D試管中的溶液分別加入到A、B試管中，搖勻后繼續(xù)在40 ℃恒溫水浴中保溫10 min。 步驟五：取A、B試管中反應(yīng)溶液各2 mL分別加入E、F試管，然后向E、F試管分別加入____________，____________，觀察顏色變化。 結(jié)果分析：將E試管中顏色與步驟一中獲得的麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行比較，獲得該試管中麥芽糖濃度，并計(jì)算出α－淀粉酶催化效率。 請(qǐng)分析回答： (1)本實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)定_____________________________________________

42、___________________________。 (2)步驟一的5～7試管中加入蒸餾水的量(X、Y、Z)分別是____________(單位mL)。 (3)實(shí)驗(yàn)中B試管所起的具體作用是________________________________________________。 (4)請(qǐng)補(bǔ)全步驟五的做法：____________，______________________________。 (5)若要測(cè)定另一種淀粉酶的活性，則需在步驟________進(jìn)行改變。 14．將新鮮蘿卜磨碎、過(guò)濾得到提取液。在溫度為30 ℃的條件下，取等量提取液分別加到四個(gè)盛有pH分別為3、5、

43、7、9的100 mL體積分?jǐn)?shù)為3%的過(guò)氧化氫溶液的燒杯中，結(jié)果每一個(gè)燒杯都產(chǎn)生氣體，然后，將加入四個(gè)燒杯中提取液的量減半，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。在相同時(shí)間內(nèi)，分別測(cè)得兩次實(shí)驗(yàn)中過(guò)氧化氫的含量變化并繪制成圖1所示曲線，請(qǐng)回答： (1)該實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)該實(shí)驗(yàn)中的自變量是_________________

44、_______，因變量是________________________________________________________________________。 (3)曲線A和B中，過(guò)氧化氫含量的最低點(diǎn)位于橫坐標(biāo)同一位置的原因是_ _______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)曲線A是第____________次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，其原因

45、最可能是_ _______________________________________________________________________。 (5)圖2表示蘿卜的過(guò)氧化氫酶在體外的最適條件下，底物濃度對(duì)酶所催化反應(yīng)的速率的影響。請(qǐng)?jiān)趫D上畫出： ① 如果在A點(diǎn)時(shí)，將溫度提高5 ℃時(shí)的曲線變化；②如果在B點(diǎn)時(shí)，往反應(yīng)混合物中 加入少量同種酶的曲線變化；③如果在C點(diǎn)時(shí)加入大量pH為1.8的HCl的曲線變化。 答案 回扣基礎(chǔ)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò) 一、判一判　1.　2.　3.　4.√　5. 6．　 7．√　 想一想　1.大多數(shù)為氨基酸，少部分為核糖核苷酸。 2．蛋白酶。 二

46、、1.高效性　2.一種或一類　3.溫和　最適宜　降低　變性失活　降低　不會(huì)失活 練一練　D　 三、連一連 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)　蛋白質(zhì)　RNA　活化能　高效性　專一性 突破考點(diǎn)提煉方法 典例引領(lǐng)1　D　對(duì)位訓(xùn)練1　A 典例引領(lǐng)2　B　對(duì)位訓(xùn)練2　D 典例引領(lǐng)3　(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(cè)定酶的活性，若所測(cè)得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值，則峰值所對(duì)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(shí)驗(yàn)，直到出現(xiàn)峰值。 對(duì)位訓(xùn)練3　(1) 　　 溶液 試管　　 蔗糖 溶液 淀粉

47、溶液 蔗糖酶 溶液 唾液淀粉 酶溶液 甲 ＋ － ＋ － 乙 － ＋ － ＋ 丙 ＋ － － ＋ 丁 － ＋ ＋ － (2)②混勻，37 ℃恒溫水浴一段時(shí)間?、廴〕鲈嚬?，分別加入適量的斐林試劑，混勻，沸水浴加熱一段時(shí)間?、苡^察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)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，水解產(chǎn)生的還原糖少 方法體驗(yàn) 典例　B　 易錯(cuò)警示 典例1　B　 典例2　C　 檢測(cè)落實(shí)體驗(yàn)成功 1．

48、B　2.A　3.C　4.A　5.B 6．(1)成體生長(zhǎng)緩慢，實(shí)驗(yàn)效果不明顯　讓鱸魚適應(yīng)實(shí)驗(yàn)養(yǎng)殖環(huán)境 (2)溫度不能過(guò)高　高溫會(huì)使植酸酶變性而失去活性 (3)水體溫度、鹽度和溶解氧等 (4)添加植酸酶的飼料促進(jìn)鱸魚幼體的生長(zhǎng)；植酸酶能提高腸道中蛋白酶的活性，而對(duì)腸道中脂肪酶和淀粉酶的活性影響較小 (5)肉食性，其腸道中蛋白酶活性顯著高于脂肪酶和淀粉酶 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 1．C　2．C　3．A　4．C　5．C 6．C　7．C　8．D　9．C　10．C　11．A　12．A　 13．(1)小麥種子中α淀粉酶催化效率 (2)0.6、0.4、0 (3)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)使用的淀粉溶液中是否存在還原糖 (4)2 mL斐林試劑　60 ℃水浴加熱2 min (5)三 14．(1)探究過(guò)氧化氫在不同pH條件及不同量的提取液條件下分解的快慢(或探究等量的提取液在不同pH條件下對(duì)過(guò)氧化氫分解的影響及同種不同量提取液在相同pH條件下對(duì)過(guò)氧化氫分解的影響) (2)pH的大小和提取液的量　單位時(shí)間產(chǎn)生氣泡的多少(或單位時(shí)間內(nèi)過(guò)氧化氫的減少量)　(3)同一種酶在相同條件下的最適pH相同　(4)2　A中所含酶的量較少，相同時(shí)間分解的過(guò)氧化氫量較少　(5)見圖 20