2019屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第8講 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶學(xué)案.doc

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第8講　降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 　酶的本質(zhì)和作用 1．酶的本質(zhì)及生理功能 [助學(xué)巧記]　酶概念的“二、一、一、一” (必修1 P78“問題探討”改編)1773年，意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼做了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去。過一段時(shí)間后，他把小籠子取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．該實(shí)驗(yàn)要解決的問題是：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化 B．該實(shí)驗(yàn)的推論是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了 C．欲證明相關(guān)推論可收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解 D．胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)只能在胃內(nèi)發(fā)揮“分解肉塊”的作用，若該物質(zhì)提取出來，則不能將肉塊分解 解析：選D。胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)中含胃蛋白酶，即使在胃外，也能將肉塊分解?！? 2．酶的作用原理 下圖曲線表示在無催化劑和有酶催化條件下某化學(xué)反應(yīng)的能量變化過程。 (1)無催化劑的反應(yīng)曲線是②。 (2)有酶催化的反應(yīng)曲線是①。 (3)ca段的含義是在無催化劑的條件下，反應(yīng)所需要的活化能。 (4)ba段的含義是酶降低的活化能。 (5)若將酶催化改為無機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b點(diǎn)在縱軸上將向上移動(dòng)。 考向1　酶的本質(zhì) 1．(2018安徽黃山質(zhì)檢)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是(　　) A．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的在細(xì)胞內(nèi)外均可起調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物 B．檢測蛋白酶的催化作用可用雙縮脲試劑檢驗(yàn)反應(yīng)物是否完全水解 C．較弱光照條件下，因與光反應(yīng)有關(guān)的酶的活性降低，光合作用的速率會(huì)減小 D．淀粉酶經(jīng)高溫烘干制成藥劑后會(huì)因空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活 解析：選D。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，在細(xì)胞內(nèi)外均可起催化作用的有機(jī)物，具有微量、高效性，A錯(cuò)誤；蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)和多肽都含肽鍵，都會(huì)與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，B錯(cuò)誤；較弱光照下，由于能量供應(yīng)減少使光反應(yīng)速率減小，并未使有關(guān)酶的活性降低，C錯(cuò)誤；高溫可破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致酶變性失活，D正確。 2．(2018云南玉溪一中月考)在生命活動(dòng)中，酶、激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體、tRNA等都有一定的專一性，下列敘述正確的是(　　) A．RNA聚合酶能催化轉(zhuǎn)錄過程，也能使DNA中的氫鍵斷裂 B．性激素的合成需要mRNA和核糖體的參與 C．淋巴因子、溶菌酶都是免疫活性物質(zhì)，均在第二道防線中發(fā)揮作用 D．神經(jīng)遞質(zhì)通過載體進(jìn)入突觸后神經(jīng)元時(shí)發(fā)生了“化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)”的轉(zhuǎn)變 解析：選A。RNA聚合酶能催化轉(zhuǎn)錄過程，也能使DNA中的氫鍵斷裂，A正確；性激素的化學(xué)本質(zhì)是固醇，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成，B錯(cuò)誤；淋巴因子、溶菌酶都是免疫活性物質(zhì)，溶菌酶在第一、二道防線中發(fā)揮作用，淋巴因子在第三道防線中發(fā)揮作用，C錯(cuò)誤；神經(jīng)遞質(zhì)通過與突觸后膜的特異性受體結(jié)合，使突觸后神經(jīng)元發(fā)生“化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)”的轉(zhuǎn)變，D錯(cuò)誤。 具有專一性的五類物質(zhì) (1)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(shí)別特定的核苷酸序列，并在特定的切割位點(diǎn)上切割DNA分子。 (2)載體：某些物質(zhì)通過細(xì)胞膜時(shí)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)。 (3)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。 (4)tRNA：tRNA有61種，每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。 (5)抗體：一種抗體只能與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性結(jié)合。　 考向2　結(jié)合具體生理情景考查酶的作用 3．(2016高考海南卷)下列有關(guān)生物膜上蛋白質(zhì)或酶的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．植物根細(xì)胞膜上存在運(yùn)輸離子的蛋白質(zhì) B．植物葉肉細(xì)胞中液泡膜與類囊體膜上的蛋白質(zhì)不同 C．光合作用中，催化ATP合成的酶分布在類囊體膜上 D．呼吸作用中，催化ATP合成的酶分布在線粒體外膜上 解析：選D。植物根細(xì)胞通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收離子，存在載體蛋白，A項(xiàng)正確；液泡膜與類囊體膜功能不同，其上的蛋白質(zhì)不同，B項(xiàng)正確；類囊體薄膜上發(fā)生光反應(yīng)，存在催化ATP合成的酶，C項(xiàng)正確；細(xì)胞呼吸第一、二、三階段都可以產(chǎn)生ATP，分別發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(2015高考福建卷)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2＋C5(即RuBP)→2C3。為測定RuBP羧化酶的活性，某學(xué)習(xí)小組從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2 的反應(yīng)，并檢測產(chǎn)物14C3的放射性強(qiáng)度。下列分析錯(cuò)誤的是(　　) A．菠菜葉肉細(xì)胞內(nèi)RuBP羧化酶催化上述反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì) B．RuBP羧化酶催化的上述反應(yīng)需要在無光條件下進(jìn)行 C．測定RuBP羧化酶活性的過程中運(yùn)用了同位素標(biāo)記法 D．單位時(shí)間內(nèi)14C3生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高 解析：選B。由題意可知，RuBP羧化酶催化的反應(yīng)為CO2的固定，發(fā)生在暗反應(yīng)階段，其反應(yīng)場所是葉綠體基質(zhì)，A項(xiàng)正確；光合作用的暗反應(yīng)在有光、無光條件下都可以進(jìn)行，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從菠菜葉中提取該酶后，用其催化C5與14CO2的反應(yīng)，并檢測產(chǎn)物14C3的放射性強(qiáng)度，說明該過程運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，C項(xiàng)正確；RuBP羧化酶活性越高，其催化CO2的固定產(chǎn)生的C3就會(huì)越多，D項(xiàng)正確。 高考常考的幾種酶及作用歸納 (1)ATP水解酶：能打開遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵。 (2)ATP合成酶：能連接遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵。 (3)蛋白酶：將蛋白質(zhì)的部分肽鍵切斷，得到不同的肽鏈和氨基酸。 (4)纖維素酶、果膠酶：水解纖維素、果膠，破壞植物細(xì)胞壁。 (5)胰蛋白酶：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶——第一次為用其處理剪碎的組織以使其分散成單個(gè)細(xì)胞，第二次為用其處理貼于瓶壁生長的細(xì)胞?！? 　酶的作用特性及影響因素 1．酶的特性 (1)酶具有高效性 ①圖中曲線A、B、C代表酶的是A。 ②與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。 ③酶只能縮短化學(xué)反應(yīng)的時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。 (2)酶具有專一性 ①寫出圖中所示的化學(xué)反應(yīng)BE＋F。 ②圖中C、D表示不能(填“能”或“不能”)被該酶催化的物質(zhì)。 ③結(jié)論：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。 　下圖曲線甲表示酶A催化該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率，直線乙表示無酶催化時(shí)的反應(yīng)速率。若加入酶C，則最可能的曲線是乙。 2．影響酶促反應(yīng)速率的因素分析 考向1　酶的特性 1.(2018合肥六校聯(lián)考)如圖為酶與底物結(jié)合示意圖，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．酶的形狀在催化過程中會(huì)發(fā)生改變 B．底物與酶特定部位的結(jié)合具有專一性 C．此圖可表示1分子蔗糖經(jīng)酶催化后產(chǎn)生2分子葡萄糖的過程 D．圖示過程能夠保證酶保持較高的催化活性 解析：選C。1分子蔗糖經(jīng)酶催化后產(chǎn)生1分子葡萄糖和1分子果糖，C錯(cuò)誤。 考向2　酶活性的影響因素 2．(2017高考天津卷)將A、B兩種物質(zhì)混合，T1時(shí)加入酶C。如圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線。敘述錯(cuò)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(shí)質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，A項(xiàng)正確；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，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；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(shí)間將延長，T2值增大，D項(xiàng)正確。 “四看法”分析酶促反應(yīng)曲線 [變式1] 在最適溫度和pH條件下將一定量的淀粉與淀粉酶進(jìn)行混合，圖中曲線①為麥芽糖生成量情況，曲線②或③為在P點(diǎn)時(shí)改變某一條件后所得。下列敘述中正確的是(　　) A．曲線①所示麥芽糖生成速率不斷減小說明淀粉酶活性不斷降低 B．在P點(diǎn)時(shí)若降低溫度會(huì)得到曲線③，若提高溫度會(huì)得到曲線② C．在P點(diǎn)時(shí)若適當(dāng)降低pH、將酶換成無機(jī)催化劑均會(huì)得到曲線③ D．在P點(diǎn)時(shí)若增加一定量的淀粉會(huì)得到曲線② 解析：選C。曲線①是在最適pH條件下得到的，故在P點(diǎn)時(shí)適當(dāng)提高或降低pH均會(huì)得到曲線③；酶的催化效率高于無機(jī)催化劑，故將酶換成無機(jī)催化劑也會(huì)得到曲線③，C正確。曲線①所示麥芽糖生成速率不斷減小是淀粉不斷被消耗，含量減少所致，淀粉酶活性不改變，A錯(cuò)誤。曲線①是在最適溫度條件下得到的，故在P點(diǎn)時(shí)提高或降低溫度均會(huì)得到曲線③，B錯(cuò)誤。在P點(diǎn)時(shí)若增加淀粉量會(huì)使最終生成的麥芽糖總量增加，而圖中麥芽糖的最終生成量是恒定的，所以曲線②不是增加淀粉量造成的，D錯(cuò)誤。 [變式2] (2018安徽六安一中模擬)如圖表示改變某一因素前后，淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解產(chǎn)生還原糖的結(jié)果，請據(jù)此分析，改變下列哪種因素才能獲得改變后的結(jié)果(　　) A．溫度　　　　　　　　　　 B．pH值 C．淀粉溶液量 D．唾液量 解析：選C。改變溫度和pH會(huì)影響酶的活性，從而影響化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)，即產(chǎn)物的最終產(chǎn)量不變，圖中實(shí)驗(yàn)組的還原糖生成量明顯減少，A、B錯(cuò)誤；改變底物的量，產(chǎn)物的量則會(huì)改變。圖中對照組的還原糖生成量一直多于實(shí)驗(yàn)組的還原糖生成量，故改變的是淀粉溶液量，即降低了淀粉溶液量，C正確；改變唾液量，即唾液淀粉酶的量，會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)，即產(chǎn)物的最終產(chǎn)量不變，圖中實(shí)驗(yàn)組的還原糖生成量明顯減少，D錯(cuò)誤。 　“三法”突破酶的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型 突破點(diǎn)1　“試劑檢測法”鑒定酶的本質(zhì) (1)設(shè)計(jì)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(jì)鑒定方案即可。 (2)設(shè)計(jì)方案 [突破訓(xùn)練] 1．豬籠草是一種食蟲植物，為了驗(yàn)證豬籠草分泌液中有蛋白酶，某學(xué)生設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，如圖所示，在35 ℃水浴中保溫一段時(shí)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，下列對實(shí)驗(yàn)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。本實(shí)驗(yàn)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，因?yàn)榉置谝褐泻械鞍酌?，蛋白酶和蛋白液的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)。鑒定蛋白質(zhì)常用的試劑是雙縮脲試劑，呈紫色反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)①中的甲和乙試管始終顯示紫色，不能形成對照；而實(shí)驗(yàn)②改用觀察蛋白塊的存在情況(丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失)，形成鮮明的對照，說明了豬籠草的分泌液中含有蛋白酶。 突破點(diǎn)2　“對比法”驗(yàn)證酶的高效性和專一性 (1)驗(yàn)證酶的高效性 ①設(shè)計(jì)思路：通過將不同類型催化劑(主要是酶與無機(jī)催化劑)催化底物的反應(yīng)速率進(jìn)行比較，得出結(jié)論。 ②設(shè)計(jì)方案 項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)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(如生物材料研磨液) 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(shí)短 反應(yīng)速率緩慢，或反應(yīng)用時(shí)長 結(jié)論 酶具有高效性 (2)驗(yàn)證酶的專一性 ①設(shè)計(jì)思路：常見的方案有兩種，即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(jì)方案 項(xiàng)目 方案一 方案二 實(shí)驗(yàn)組 對照組 實(shí)驗(yàn)組 對照組 材料 同種底物(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 [突破訓(xùn)練] 2．(2018北京海淀區(qū)練習(xí))為了證明酶的作用具有專一性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下5組實(shí)驗(yàn)，分別選擇一定的試劑進(jìn)行檢測，合理的實(shí)驗(yàn)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。由于蛋白酶本身是蛋白質(zhì)，遇雙縮脲試劑呈現(xiàn)紫色，不能斷定蛋白質(zhì)是否被分解，A錯(cuò)誤；淀粉酶能催化淀粉的水解，蛋白酶不能催化淀粉的水解，用碘液檢測，顏色反應(yīng)不同，B正確；淀粉是非還原糖，在淀粉酶的作用下分解生成還原糖，麥芽糖是還原糖，用斐林試劑不能判斷麥芽糖是否分解，C錯(cuò)誤；斐林試劑不能判斷蛋白質(zhì)是否分解，D錯(cuò)誤。 3．(2018山西名校聯(lián)考)現(xiàn)有甲、乙、丙三支試管，先向三支試管內(nèi)加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按下圖所示步驟操作，然后分別用斐林試劑檢驗(yàn)。下列分析不正確的是(　　) A．甲試管和乙試管對照，說明酶具有專一性 B．甲試管和丙試管對照，說明酶活性受高溫影響 C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀 D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是乙試管和丙試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀 解析：選D。甲與乙對照，底物相同，酶不同，可證明酶的專一性，A正確；甲和丙對照，酶相同，溫度不同，可以說明溫度影響酶的活性，B正確；甲試管中淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解生成還原糖，用斐林試劑檢驗(yàn)在水浴加熱條件下可以出現(xiàn)磚紅色沉淀，C正確；乙試管中胃蛋白酶不能催化淀粉水解，丙試管中唾液淀粉酶失活，兩試管中均不出現(xiàn)磚紅色沉淀，D錯(cuò)誤。 突破點(diǎn)3　“梯度法”探究酶的最適溫度或最適pH (1)設(shè)計(jì)思路 (2)設(shè)計(jì)方案 [突破訓(xùn)練] 4．(2018山東淄博月考)為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是(　　) 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 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(shí)驗(yàn)①　　　　　　　 B．實(shí)驗(yàn)② C．實(shí)驗(yàn)③ D．實(shí)驗(yàn)④ 解析：選B。過氧化氫在高溫下易分解，因此不能用過氧化氫作為底物來探究溫度對酶活性的影響，A錯(cuò)誤；可以利用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液來探究溫度對酶活性的影響，B正確；根據(jù)酶的專一性，蔗糖酶不能使淀粉水解，C錯(cuò)誤；淀粉在酸性條件下易分解，因此不能用淀粉作為底物來探究pH對酶活性的影響，D錯(cuò)誤。 (1)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?yàn)橛渺沉衷噭╄b定時(shí)需水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。 (2)在探究酶的最適溫度的實(shí)驗(yàn)中，不宜選擇過氧化氫和過氧化氫酶作實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)檫^氧化氫在常溫常壓時(shí)就能分解，加熱條件下分解會(huì)加快，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (3)在探究pH對酶活性的影響時(shí)，需要保證酶的最適溫度(排除溫度干擾)，且將酶溶液的pH調(diào)至實(shí)驗(yàn)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。 [變式1] (2018北京東城模擬)20世紀(jì)60年代，醫(yī)院開始用淀粉酶替代酸來分解淀粉。下圖為某同學(xué)探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉的分解作用的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列說法不正確的是(　　) A．應(yīng)先將各組試管溶液pH分別調(diào)到設(shè)定數(shù)值再混合 B．pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同 C．pH為13的試管調(diào)到pH為7后淀粉含量基本不變 D．淀粉酶通過降低淀粉分解反應(yīng)的活化能起到催化作用 解析：選B。本實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉的分解作用，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將各組試管溶液pH分別調(diào)到設(shè)定數(shù)值再混合，A正確；在pH為3和9時(shí)兩支試管中的淀粉剩余量相同，但pH為3時(shí)，酶可以催化淀粉水解，酸也會(huì)促進(jìn)淀粉水解，而pH為9時(shí)只有酶的催化作用，所以兩種pH下酶的催化效率應(yīng)該是不同的，即pH為3和9時(shí)酶的活性不同，B錯(cuò)誤；pH為13時(shí)，酶已經(jīng)變性失活，因此再將pH調(diào)為7時(shí)，反應(yīng)速率不變，即淀粉含量基本不變，C正確；淀粉酶對淀粉分解反應(yīng)起催化作用的原理是降低該反應(yīng)的活化能，D正確。 [變式2] (2018河北冀州模擬)受損傷的馬鈴薯細(xì)胞內(nèi)酚氧化酶(PPO)和底物(酚類物質(zhì))直接接觸，引起馬鈴薯的褐變，為探究溫度為PPO活性的影響，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： (1)PPO粗提液的提?。旱蜏叵聦⑿迈r馬鈴薯用蒸餾水洗凈、去皮，取20 g樣品放入含50 mL磷酸緩沖液(pH值為5.5)的研缽中，同時(shí)加入少量石英砂，研磨、離心后， 上清液即為PPO的粗提液，加緩沖液研磨的目的是__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)不同溫度下PPO活性的測定 步驟 順序 試管1 試管2 試管3 試管4 試管5 試管6 試管7 試管8 PPO粗 提液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 酚類底物 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 反應(yīng) 混合振蕩 混合振蕩 混合振蕩 混合振蕩 溫度預(yù)處理 (5 min) 0 ℃ 15 ℃ 30 ℃ 45 ℃ 保溫時(shí)間 5 min 5 min 5 min 5 min 記錄結(jié)果 ＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋ 注：反應(yīng)底物充足；實(shí)驗(yàn)結(jié)果中“＋”越多褐色越深。 ①實(shí)驗(yàn)步驟順序有不妥之處，請改正________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：15 ℃和30 ℃溫度條件下，PPO具有相同的活性，從酶的特性分析其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③為進(jìn)一步探究PPO的最適溫度，應(yīng)在____________范圍內(nèi)設(shè)置溫度梯度。 解析：(1)過酸、過堿會(huì)使酶變性失活，所以緩沖液是為了維持pH，保證PPO的活性。 (2)①為保證酶在設(shè)定的溫度下作用，所以“反應(yīng)”的步驟應(yīng)改在“溫度預(yù)處理”步驟之后。 ②15 ℃和30 ℃溫度條件下，PPO具有相同的活性，從酶的特性分析其原因是溫度對酶活性的影響呈倒鐘型，在酶的最適溫度前后有相同的催化效率。 ③由表可知在15 ℃和30 ℃時(shí)酶活性較高，因?yàn)楹稚钌?，所以為進(jìn)一步探究PPO最適溫度，應(yīng)在15～30 ℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度。 答案：(1)維持pH，保持PPO的活性(或防止PPO失活) (2)①“反應(yīng)”步驟改在“溫度預(yù)處理”步驟之后 ②在酶的最適溫度前后，可以有相同的催化效率 ③15～30 ℃ [清一清] 易錯(cuò)點(diǎn)1　對酶在細(xì)胞代謝中作用的理解不到位 [點(diǎn)撥]　(1)酶只能催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)。 (2)酶通過降低活化能加快化學(xué)反應(yīng)速率。 (3)在反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量將保持不變。 (4)酶既可在細(xì)胞內(nèi)，也可在細(xì)胞外發(fā)揮催化作用。 (5)由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。 易錯(cuò)點(diǎn)2　混淆“酶促反應(yīng)速率”與“酶活性” [點(diǎn)撥]　(1)溫度、pH都能影響酶的空間結(jié)構(gòu)，改變酶的活性，進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率。 (2)底物濃度和酶濃度是通過影響底物與酶的接觸面積而影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。 易錯(cuò)點(diǎn)3　酶的探究實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)誤區(qū) [點(diǎn)撥]　(1)探究酶的高效性時(shí)，對照組應(yīng)用無機(jī)催化劑對照。 (2)用不同底物、同種酶來探究酶的專一性時(shí)，若是用淀粉酶和淀粉、蔗糖(兩種底物)，則應(yīng)用斐林試劑作為檢測試劑，不能選用碘液作為檢測試劑。 [判一判] (1)酶在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生，一定要在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用(　　) (2)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸(　　) (3)高溫、低溫都使酶活性降低，二者的作用實(shí)質(zhì)不同(　　) (4)酶活性最高時(shí)的溫度不適合酶的保存(　　) (5)在測定唾液淀粉酶活性時(shí)，將溶液pH由3提升到6的過程中，該酶的活性將不斷上升(　　) (6)探究溫度對酶活性的影響時(shí)，將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫(　　) (7)如圖在t時(shí)加酶后反應(yīng)曲線由Ⅰ變?yōu)棰?　　) (8)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會(huì)導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化(　　) (9)不同酶的最適溫度可能相同(　　) 答案：(1)　(2)　(3)√　(4)√　(5)　(6)　(7)√　(8)　(9)√ (2017高考全國卷Ⅱ)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，A項(xiàng)錯(cuò)誤。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，B項(xiàng)錯(cuò)誤。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，C項(xiàng)正確。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，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 (2016高考全國卷Ⅰ)若除酶外所有試劑已預(yù)保溫，則在測定酶活力的實(shí)驗(yàn)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(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量 B．加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)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(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量 D．加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量 解析：選C。依題意可知，該實(shí)驗(yàn)的pH為無關(guān)變量，為了排除pH的干擾，應(yīng)在酶和底物混合之前加入緩沖液，為酶促反應(yīng)提供穩(wěn)定的pH環(huán)境，A、B、D項(xiàng)均錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。 (2015高考海南卷)關(guān)于生物體產(chǎn)生的酶的敘述，錯(cuò)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。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是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；細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖，纖維素酶不能降解細(xì)菌細(xì)胞壁。 (2016高考全國卷Ⅱ)為了研究溫度對某種酶活性的影響，設(shè)置三個(gè)實(shí)驗(yàn)組：A組(20 ℃)、B組(40 ℃)和C組(60 ℃)，測定各組在不同反應(yīng)時(shí)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(gè)溫度條件下，該酶活性最高的是________組。 (2)在時(shí)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(huì)________。 (3)如果在時(shí)間t2時(shí)，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(shí)，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)圖示信息顯示：40 ℃條件下產(chǎn)物濃度達(dá)到最大值所需時(shí)間比20 ℃條件下短，且40 ℃條件下產(chǎn)物濃度最大值大于60 ℃條件下，故在三個(gè)溫度條件下，該酶活性最高的是B組。(2)由題圖信息可知，在20～40 ℃范圍內(nèi)的酶活性均大于20 ℃時(shí)的酶活性，故在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(huì)加快。(3)圖示信息顯示：在t2時(shí)，60 ℃條件下的酶已失活，故此時(shí)增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量不會(huì)增加。(4)絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA；酶的特性包括：高效性、專一性、作用條件較溫和。 答案：(1)B (2)加快 (3)不變　60 ℃條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會(huì)增加 (4)蛋白質(zhì)或RNA　高效性和專一性(其他合理答案也可) [課時(shí)作業(yè)] 1．(2018湖北荊州中學(xué)摸底)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．酶具有催化作用，都能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色 B．細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行與酶的專一性有關(guān) C．酶適宜在最適溫度及最適pH條件下長期保存 D．可用過氧化氫作底物來探究溫度對酶活性的影響 解析：選B。大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，而少數(shù)酶是RNA，RNA不能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈現(xiàn)紫色，A錯(cuò)誤；每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng)，這是細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行的重要原因，B正確；在最適溫度和pH條件下，酶的活性最強(qiáng)，不適合長期保存，C錯(cuò)誤；過氧化氫高溫易分解，所以一般不選擇過氧化氫溶液作為底物來探究溫度對酶活性的影響，D錯(cuò)誤。 2．(高考福建卷)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。A項(xiàng)，蛋白酶在蛋白質(zhì)水解成多肽的過程中起催化作用。B項(xiàng)，RNA聚合酶在轉(zhuǎn)錄的過程中起催化作用。C項(xiàng)，自然界中的酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。核糖體是由RNA和蛋白質(zhì)組成的，用蛋白酶將其蛋白質(zhì)除去后，處理后的核糖體仍可催化氨基酸發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，說明起催化作用的成分是RNA。D項(xiàng)，逆轉(zhuǎn)錄酶在逆轉(zhuǎn)錄(或反轉(zhuǎn)錄)過程中起催化作用。 3．(2018浙江嘉興月考)下圖是某種酶催化底物發(fā)生反應(yīng)的過程示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．圖示反應(yīng)過程還有水的產(chǎn)生 B．該圖能體現(xiàn)酶催化作用的專一性 C．底物與酶能否結(jié)合與酶的結(jié)構(gòu)有關(guān) D．酶在催化過程中的形狀改變是不可逆的 解析：選D。圖示為酶催化的氨基酸的脫水縮合過程，產(chǎn)物是二肽和水，A正確；酶的催化作用具有專一性，B正確；底物與酶能否結(jié)合與酶的結(jié)構(gòu)有關(guān)，C正確；酶在催化過程中的形狀改變是可逆的，D錯(cuò)誤。 4．(2018河北石家莊模擬)細(xì)胞代謝能在常溫常壓下迅速有序地進(jìn)行，其中酶起著重要作用。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．酶是所有活細(xì)胞都含有的具有催化作用的有機(jī)物 B．H2O2分解實(shí)驗(yàn)中，加熱、Fe3＋、酶降低活化能的效果依次增強(qiáng) C．有些酶需要通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)行加工、運(yùn)輸 D．人體的各種酶發(fā)揮作用所需的最適條件是不完全相同的 解析：選B。活細(xì)胞的代謝離不開酶的催化作用，酶是有機(jī)物，A項(xiàng)正確；H2O2分解實(shí)驗(yàn)中，加熱能夠?yàn)榉磻?yīng)提供能量，而不是降低活化能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；有些酶的化學(xué)成分為分泌蛋白，需要通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)行加工、運(yùn)輸，C項(xiàng)正確；人體的各種酶發(fā)揮作用所需的最適條件不完全相同，D項(xiàng)正確。 5．下列關(guān)于酶的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中 B．低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu) C．酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度 D．酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物 解析：選B。細(xì)胞生命活動(dòng)所必需的酶，如呼吸氧化酶，會(huì)存在于分化程度不同的各類細(xì)胞中；低溫抑制酶的活性，在一定范圍內(nèi)，當(dāng)溫度回升后，酶的活性可以恢復(fù)，但酶的空間結(jié)構(gòu)一旦被破壞，其活性將無法恢復(fù)，低溫沒有破壞酶的空間結(jié)構(gòu)；酶提高化學(xué)反應(yīng)速度是靠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能實(shí)現(xiàn)的；酶在化學(xué)反應(yīng)中充當(dāng)催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物。 6．(2018山東濰坊模擬)下列操作不會(huì)降低胃蛋白酶活性的是(　　) A．烘干制取胃蛋白酶粉劑 B．將酶溶液的pH維持在1.5 C．在0～4 ℃下保存酶制劑 D．在酶溶液中加入重金屬離子 解析：選B。高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，而使酶失活，A錯(cuò)誤；胃蛋白酶的最適pH值約為1.5～2.2，將酶溶液的pH維持在1.5，不會(huì)降低胃蛋白酶活性，B正確；低溫抑制酶的活性，C錯(cuò)誤；重金屬使蛋白質(zhì)變性，胃蛋白酶的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)，在酶溶液中加入重金屬離子會(huì)使胃蛋白酶變性，D錯(cuò)誤。 7．(2018云南師大附中月考)某科研小組將新鮮的蘿卜磨碎，過濾制得提取液，對提取液中過氧化氫酶的活性進(jìn)行了相關(guān)研究，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列分析錯(cuò)誤的是(　　) A．圖甲中兩支試管內(nèi)加入的H2O2的濃度和量都屬于無關(guān)變量 B．若將圖甲中的蘿卜提取液換成等量新鮮肝臟研磨液，則O2產(chǎn)生總量明顯增多 C．圖乙中引起A、B曲線出現(xiàn)差異的原因可能是溫度不同 D．過氧化氫酶可保存在低溫、pH為7的環(huán)境中 解析：選B。圖甲中催化劑的種類是自變量，過氧化氫溶液的濃度和量屬于無關(guān)變量，A正確；氧氣產(chǎn)生總量取決于底物過氧化氫的量，與酶無關(guān)，B錯(cuò)誤；在pH相同時(shí)，溫度不同，酶的活性可能不同，從而可引起A、B曲線出現(xiàn)差異，C正確；過氧化氫酶可保存在低溫和適宜的pH環(huán)境中，D正確。 8．在各小型圓底燒瓶內(nèi)盛等量的H2O2，并向各瓶中迅速加入等量的如圖所示的相應(yīng)的物質(zhì)，燒瓶口緊包著一個(gè)小氣球，使燒瓶沉于燒杯底部的同一位置(瓶內(nèi)有氣體產(chǎn)生，燒瓶即可浮起)。下列相關(guān)分析正確的是(　　) A．圖1中的燒瓶最先浮起 B．肝臟研磨液中的過氧化氫酶和Fe3＋的作用機(jī)理不同 C．圖4中，沉入底部的燒瓶不能浮起 D．圖2與圖3對比，可說明酶具有高效性 答案：D 9．(2018吉林高三模擬)在甲、乙、丙三支試管中分別加入一定量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液，在不同的溫度條件下(均低于最適溫度)反應(yīng)，產(chǎn)物量隨時(shí)間的變化曲線如下圖所示。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是(　　) A．三支試管隨著反應(yīng)的進(jìn)行，酶促反應(yīng)均不斷下降 B．甲、乙、丙三支試管所處的溫度為甲<乙<丙 C．適當(dāng)提高甲試管的溫度，則A點(diǎn)上移 D．不同濃度的底物導(dǎo)致乙、丙兩試管中反應(yīng)速率不同 解析：選A。由圖分析可知隨著時(shí)間的延長，每條曲線的斜率下降，所以酶促反應(yīng)速率都下降，A正確。因?yàn)槭堑陀谧钸m溫度，甲的反應(yīng)速率最大，所以應(yīng)是甲>乙>丙，B錯(cuò)誤。適當(dāng)提高甲試管的溫度，A點(diǎn)不會(huì)上移，C錯(cuò)誤。不同的溫度導(dǎo)致乙和丙試管中的反應(yīng)速率不同，D錯(cuò)誤。 10．(2018河南安陽模擬)如表是某同學(xué)探究溫度對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄。該同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，正確的操作步驟應(yīng)是(　　) 實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 甲組 乙組 丙組 ①向試管中加入唾液淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL ②向試管中加入可溶性的淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL ③維持溫度(5 min) 0 ℃ 37 ℃ 60 ℃ ④唾液淀粉酶溶液與可溶性淀粉溶液混合振蕩 ⑤向試管中滴加碘液 1滴 1滴 1滴 ⑥觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 變藍(lán) 不變藍(lán) 變藍(lán) A.①→③→④→③→⑤→⑥ B．②→③→④→③→⑤→⑥ C．①→②→④→③→⑤→⑥ D．①→③→②→③→④→③→⑤→⑥ 解析：選D。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍瑢?shí)驗(yàn)的自變量為溫度，由于實(shí)驗(yàn)需要嚴(yán)格控制單一變量，在淀粉溶液和淀粉酶溶液混合之前首先需要將它們各自保溫到一定溫度，然后再混合，并且混合后還需要在相應(yīng)的溫度條件下保溫讓其充分反應(yīng)，因此正確的操作步驟應(yīng)是①→③→②→③→④→③→⑤→⑥。 11．(2018江西贛州高三模擬)已知α淀粉酶的最適溫度為60 ℃，某同學(xué)為了探究pH對α淀粉酶活性的影響，在35 ℃和45 ℃兩個(gè)溫度條件下分別設(shè)置了7支試管，設(shè)置pH值分別為1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、13.0，該反應(yīng)進(jìn)行3 min后迅速在每支試管中同時(shí)加入足量的NaOH溶液，測定每支試管中的淀粉的剩余量，得到如圖所示的曲線。請回答下列問題： (1)酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，每一種酶只能催化______________化學(xué)反應(yīng)。 (2)探究pH對α淀粉酶活性影響，該實(shí)驗(yàn)操作中添加底物，pH緩沖液及α淀粉酶溶液順序?yàn)開___________________________(用文字和箭頭標(biāo)明添加順序)，反應(yīng)3 min后迅速加入足量的NaOH溶液的目的是________________________________。該同學(xué)認(rèn)為反應(yīng)時(shí)間過長或加入的淀粉量少都可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，其依據(jù)是酶的催化具有________的特點(diǎn)。 (3)分析圖中數(shù)據(jù)可知，實(shí)線部分表示在溫度為________條件下測定的結(jié)果；使淀粉酶完全失活的pH范圍為________________________；圖中a點(diǎn)限制酶促反應(yīng)速率的外界因素主要是________________。 (4)若該同學(xué)在某pH條件下測定淀粉的剩余量為y1g，則用淀粉的消耗速率表示該條件下酶促反應(yīng)速率為________g/min。 答案：(1)一種或一類　(2)底物→pH緩沖液→α淀粉酶(底物與酶順序可換)　使酶失去活性，控制反應(yīng)時(shí)間　高效性　(3)45 ℃　pH≤1和pH≥13　溫度　(4)(y0－y1)/3 12．(2018山東威海模擬)某生物興趣小組要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的專一性。請根據(jù)題意回答問題： 備選實(shí)驗(yàn)材料和用具：蛋白質(zhì)塊、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液、蒸餾水、雙縮脲試劑、試管若干、恒溫水浴鍋、時(shí)鐘等。 (1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是____________________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟： ①取兩支潔凈的相同試管，編號(hào)為甲、乙。 ②取5 mL牛胰蛋白酶溶液加到甲試管中，再取牛胰淀粉酶溶液加到乙試管中。 ③將兩支試管置于恒溫水浴鍋中，保溫(37 ℃) 5 min。 ④分別加入等體積等質(zhì)量的蛋白質(zhì)塊，其他條件相同且適宜。 ⑤一段時(shí)間后，分別加入等量的雙縮脲試劑進(jìn)行檢測，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 上述實(shí)驗(yàn)步驟中，有兩處明顯錯(cuò)誤，請找出這兩處錯(cuò)誤并更正。 a．________________________________________________________________________。 b．________________________________________________________________________。 解析：(1)探究酶的專一性，需要設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)變量是酶的種類或者是底物種類，該實(shí)驗(yàn)中的自變量是酶的種類。(2)實(shí)驗(yàn)步驟中加入到乙試管中的牛胰淀粉酶溶液沒有注明用量，不符合單一變量原則，兩支試管中都有蛋白質(zhì)類酶，遇雙縮脲試劑呈紫色，因而兩支試管都有紫色，不能用雙縮脲試劑檢測。 答案：(1)酶的種類 (2)a.不符合單一變量原則(或不符合等量原則)，取5 mL 牛胰淀粉酶溶液加到乙試管中 B．不能用雙縮脲試劑檢測，應(yīng)直接觀察蛋白質(zhì)塊體積的大小 13．(2018長沙十校第一次聯(lián)考)某同學(xué)欲通過如圖所示的裝置進(jìn)行探究影響酶促反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)，下列分析正確的是(　　) A．不同濾紙上分別附有等量過氧化氫酶、Fe3＋，可用于探究酶的專一性 B．酶促反應(yīng)速率可用濾紙片從燒杯底部到浮出液面的時(shí)間(即t3－t2)來表示 C．可通過設(shè)置不同溫度的過氧化氫溶液來探究溫度對酶活性的影響 D．為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，每個(gè)燒杯中需放置多個(gè)濾紙片 解析：選D。不同濾紙上分別附有等量過氧化氫酶、Fe3＋，可用于探究酶的高效性，A錯(cuò)誤；酶促反應(yīng)速率可用濾紙片進(jìn)入液面到濾紙片浮出液面的時(shí)間(t3－t1)來表示，B錯(cuò)誤；溫度影響過氧化氫的分解，該實(shí)驗(yàn)不能用來探究溫度對酶活性的影響，C錯(cuò)誤。 14．(2018河北衡水中學(xué)高三模擬)乳糖酶可催化乳糖水解。有兩項(xiàng)與此相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中無關(guān)變量相同且適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) 實(shí)驗(yàn)一(質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為10% 的乳糖) 酶的質(zhì) 量分?jǐn)?shù) 0 1% 2% 3% 4% 相對反 應(yīng)速率 0 25 50 100 200 實(shí)驗(yàn)二(質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為2% 的乳糖酶) 乳糖的 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 0 5% 10% 15% 20% 相對反 應(yīng)速率 0 25 50 65 65 A.實(shí)驗(yàn)一若繼續(xù)增加酶濃度，相對反應(yīng)速率不再增大 B．實(shí)驗(yàn)一若繼續(xù)增加乳糖濃度，相對反應(yīng)速率將降低 C．實(shí)驗(yàn)二若繼續(xù)增加乳糖濃度，相對反應(yīng)速率不再增大 D．實(shí)驗(yàn)二若將反應(yīng)溫度提高5 ℃，相對反應(yīng)速率將增大 解析：選C。由表格的數(shù)據(jù)分析可知，實(shí)驗(yàn)一若繼續(xù)增加酶濃度，相對反應(yīng)速率可能增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)一若繼續(xù)增加乳糖濃度，相對反應(yīng)速率升高或不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由表格的數(shù)據(jù)分析可知，實(shí)驗(yàn)二乳糖濃度已經(jīng)不是反應(yīng)速率的制約因素，所以繼續(xù)增加乳糖濃度，相對反應(yīng)速率不再增大，C項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)二中溫度為無關(guān)變量，且適宜，若將反應(yīng)溫度提高5 ℃，相對反應(yīng)速率減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 15．(2018武漢六校聯(lián)考)下面的表格分別是某興趣小組探究溫度對酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)步驟和探究某種過氧化氫酶的最適pH的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，據(jù)此回答下列問題。 探究溫度對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)一) 實(shí)驗(yàn) 步驟 分組 甲組 乙組 丙組 ①加入新鮮淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL ②控制溫度，分別恒溫 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃ ③加入在相應(yīng)溫度下預(yù)保溫的可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 5 mL ④測定單位時(shí)間內(nèi)淀粉的？ 注：該淀粉酶的最適溫度為60 ℃ 探究某種過氧化氫酶的最適pH的實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)二) 組別 A組 B組 C組 D組 E組 pH 5 6 7 8 9 H2O2溶液完全分解所需時(shí)間(秒) 300 180 90 192 284 (1)在實(shí)驗(yàn)一中，pH屬于________變量。 (2)實(shí)驗(yàn)一的第④步最好選用________(試劑)測定單位時(shí)間內(nèi)淀粉的________。 (3)如將實(shí)驗(yàn)一的新鮮淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液換為新鮮肝臟研磨液和H2O2溶液，你認(rèn)為是否科學(xué)？________，為什么？______________________________________________。 (4)分析實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果，可得到的結(jié)論是______________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)實(shí)驗(yàn)一探究的是溫度對酶活性的影響，因此自變量是溫度，因變量是酶活性，pH屬于無關(guān)變量。(2)淀粉遇碘液變藍(lán)，因此實(shí)驗(yàn)一的第④步最好選用碘液測定單位時(shí)間內(nèi)淀粉的剩余量，淀粉的剩余量越多，說明酶活性越低。(3)溫度會(huì)直接影響H2O2溶液的分解，因此實(shí)驗(yàn)一的新鮮淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能換為新鮮肝臟研磨液和H2O2溶液。(4)由實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果可知，在pH為5～7的范圍內(nèi)，隨pH的升高該過氧化氫酶活性升高；在pH為7～9的范圍內(nèi)，隨pH的升高該過氧化氫酶活性降低。由此可得到的結(jié)論是該過氧化氫酶的最適pH約為7，pH降低或升高酶活性均降低。 答案：(1)無關(guān) (2)碘液　剩余量 (3)不科學(xué)　因?yàn)闇囟葧?huì)直接影響H2O2溶液的分解 (4)該過氧化氫酶的最適pH約為7，pH降低或升高酶活性均降低