資源簡介

生物學 必修1［RJ］（不定項）
人教生物必修1知識梳理及訓練
第2課時　酶的特性
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知識點1　酶的高效性和專一性
1.酶的高效性
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知識拓展
探究酶高效性實驗的設計思路
（1）自變量：催化劑種類。
（2）因變量：底物分解速率。
（3）實驗思路
實驗組：底物＋生物催化劑（酶）→底物分解速率（或產物形成的速率）
對照組：底物＋無機催化劑→底物分解速率（或產物形成的速率）
2.酶的專一性
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知識拓展
探究酶專一性實驗的設計思路
思路 自變量 因變量
思路一：通過改變底物種類，驗證酶的專一性 底物種類 底物是否分解
思路二：通過改變酶的種類，驗證酶的專一性 酶的種類 底物是否分解
3.酶的作用條件較溫和
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易漏邊角課本P84
相關信息
（1）各類生物的最適溫度
一般來說，動物體內的酶最適溫度在35～40 ℃；植物體內的酶最適溫度在40～50 ℃；細菌和真菌體內的酶最適溫度差別較大，有的酶最適溫度可高達70 ℃。
（2）各類生物的最適pH
動物體內的酶最適pH大多在6.5～8.0，但胃蛋白酶比較特殊（最適pH為1.5）；植物體內的酶最適pH大多在4.5～6.5。
知識拓展
影響酶促反應速率的因素
4.細胞中的各類化學反應之所以能有序進行，除了與酶的特性有關，還與酶在細胞中的分布有關。如植物葉肉細胞中，與光合作用有關的酶分布在葉綠體內，與呼吸作用有關的酶分布在細胞質基質和線粒體內，光合作用與呼吸作用在細胞內不同的區室同時進行，互不干擾。
知識點2　酶的相關實驗
1.探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用
（1）實驗原理：淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成還原糖。還原糖能夠與斐林試劑發生氧化還原反應，生成磚紅色的氧化亞銅沉淀。
（2）目的要求：探究淀粉酶是否只能催化特定的化學反應。
（3）實驗步驟：
（4）實驗結果：1號試管有磚紅色沉淀生成，說明產生了還原糖，淀粉有水解；2號試管不出現磚紅色沉淀，說明蔗糖沒有水解。
（5）實驗結論：淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有專一性。
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本實驗能否使用碘液來進行顏色鑒定？
提示：不能。因為蔗糖無論是否水解都不會與碘液產生特定顏色。
2.探究溫度對酶活性的影響
（1）酶活性
①定義：酶催化特定化學反應的能力。
②表示方法：可用在一定條件下酶所催化某一化學反應的速率表示。
（2）提出問題：溫度對酶的活性會產生怎樣的影響？
（3）作出假設：最適溫度下酶的活性最高。
（4）設計實驗
①材料：宜選用淀粉和淀粉酶探究溫度對酶活性的影響。
②實驗設計思路（包括自變量是什么、如何控制自變量、因變量是什么、如何檢測因變量、怎樣對無關變量進行控制、對照組如何設置）
自變量 溫度
控制自變量 將裝有等量酶的試管分別放入裝有冰塊、熱水和37 ℃的水的燒杯中，進行對照實驗
因變量 淀粉是否水解
檢測因變量 碘液檢測溶液是否變藍
對無關變量進行控制 溶液的量以及試管潔凈度等保持相同
（5）進行實驗（以唾液淀粉酶的催化作用為例）
（6）實驗結果：沸水浴實驗結果：呈現藍色；冰浴的實驗結果：呈現淺藍色；37 ℃的水浴組實驗結果：無明顯顏色反應。
（7）實驗結論：酶的作用需要適宜的溫度，溫度偏高或偏低都會影響酶的活性，使酶活性降低。
（8）注意事項
①酶和淀粉混合前，務必各自在設定的溫度保溫5 min，不能混合后再保溫。因為一旦混合，二者即快速完成反應。
②不宜選用斐林試劑檢測還原糖的生成，因為加熱會改變反應體系的溫度，從而給實驗引入額外的變量。
③在100 ℃高溫下，直鏈淀粉的螺旋結構被破壞，不能與碘形成藍色絡合物，遇碘不變藍。因此，100 ℃（沸水浴）反應管在完成反應后，先在自來水下沖涼，然后加入碘液檢測淀粉含量。同時也可防止碘液在高溫下蒸發而影響實驗效果。
3.探究pH對酶活性的影響
（1）提出問題：pH對酶的活性會產生怎樣的影響？
（2）作出假設：最適pH下酶的活性最高。
（3）設計實驗
①材料：宜選用過氧化氫和肝臟研磨液探究pH對酶活性的影響。
②實驗設計思路（包括自變量是什么、如何控制自變量、因變量是什么、如何檢測因變量、怎樣對無關變量進行控制、對照組如何設置）
自變量 pH
控制自變量 將等量的氫氧化鈉、鹽酸和pH＝7的緩沖液分別放入裝有等量酶的試管中，進行對照實驗
因變量 過氧化氫的分解速率
檢測因變量 觀察氣泡產生的情況（或插入衛生香，觀察復燃情況）
對無關變量進行控制 溶液的量以及試管潔凈度等保持相同
③預期結果：氫氧化鈉和鹽酸兩組無明顯氣泡產生（或衛生香不復燃），pH＝7的緩沖液組有大量氣泡產生（或衛生香復燃）。
（4）進行實驗
步驟 試管1 試管2 試管3
第一步 加入2滴肝臟研磨液
第二步 1 mL pH＝7的緩沖液 1 mL鹽酸溶液 1 mL NaOH溶液
第三步 加入2 mL H2O2溶液
第四步 觀察氣泡生成速率（或插入衛生香，觀察復燃情況）
（5）實驗結果
氫氧化鈉和鹽酸兩組實驗結果：無明顯氣泡產生（或衛生香不復燃）。
pH＝7的緩沖液組實驗結果：有大量氣泡產生（或衛生香復燃）。
（6）實驗結論：酶的作用需要適宜的pH，pH偏高或偏低都會使酶活性降低。
（7）注意事項
①本實驗不能選擇淀粉和淀粉酶進行探究。因為調節pH值所營造的酸性環境會干擾斐林試劑（堿性）對淀粉水解的檢測，且酸性環境下，淀粉還會水解，堿性環境會干擾碘液與淀粉的藍色反應。
②需要事先在肝臟研磨液中加入調節pH的溶液后，再將酶液和底物混合，否則尚未調節pH，反應即已結束。
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INCLUDEPICTURE"本節聚焦.TIF" INCLUDEPICTURE "本節聚焦.TIF" \* MERGEFORMAT
1.酶有哪些特性？
答案　專一性、高效性、作用條件較溫和。
2.酶的活性受哪些條件的影響？
答案　溫度、pH、抑制劑或激活劑等。
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1.（目標1）下列關于酶的專一性的敘述，不正確的是（　　）
A.過氧化氫酶只能催化過氧化氫的分解，不能催化其他化學反應
B.每一種酶只能催化一種化學反應的進行
C.催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶
D.二肽酶能催化由不同氨基酸脫水縮合成的二肽的水解
答案　B
解析　每一種酶只能催化一種或一類化學反應的進行，例如過氧化氫酶只能催化過氧化氫的分解，二肽酶能催化由不同氨基酸脫水縮合成的二肽的水解，B錯誤，A、D正確；唾液淀粉酶的化學本質為蛋白質，催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶，C正確。
2.（目標2）如圖表示酶的活性受溫度影響的曲線，有關分析錯誤的是（　　）
A.圖中A和C點酶的結構相同
B.B點表示酶的最大活性
C.D點表示該酶的最適溫度
D.同一種酶在不同溫度下可以具有相同的催化效率
答案　A
解析　低溫能抑制酶的活性，但不會使酶的結構發生改變，高溫能改變酶的空間結構甚至使其變性失活，故A、C點酶的結構不同，A錯誤；由題圖可知，A、C點對應的溫度不同，但酶的活性相同，D正確。
3.（目標3）為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列實驗設計最合理的是（　　）
選項 探究課題 選用材料與試劑
A 溫度對酶活性的影響 過氧化氫溶液、新鮮的肝臟研磨液
B 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
C 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
D 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
答案　D
解析　加熱能夠使過氧化氫分解，可溶性淀粉在酸性條件下會發生水解，酸性環境會影響斐林試劑的作用，A、B實驗設計不合理；酶具有專一性，蔗糖酶不能分解淀粉，二者不能用來探究pH對酶活性的影響，C實驗設計不合理。
4.（不定項）（目標2）如圖曲線乙表示在最適溫度、最適pH條件下，酶促反應速率與反應物濃度之間的關系。據圖分析正確的是（　　）
A.增大pH，重復該實驗，a、b點位置都不變
B.b點后，升高溫度，酶活性增加，曲線將呈現丙所示變化
C.b點酶量增加后，圖示反應速率可用曲線丙表示
D.反應物濃度是限制曲線ab段反應速率的主要因素
答案　CD
解析　由題干可知曲線乙表示酶促反應是在最適溫度、最適pH條件下進行的，因此如果增大pH，酶的活性會下降，a、b點位置都會下移，A錯誤；曲線乙是在最適溫度條件下進行的，b點后如果升高溫度，酶活性將會下降，反應速率應在b點后下降，B錯誤；曲線乙在b點時反應速率不再增加，這是受酶的數量的限制，因此如果在b點增加酶量，圖示反應速率可用曲線丙表示，C正確；由圖可知在ab段隨著反應物濃度的增加，反應速率逐漸增加，則限制曲線ab段反應速率的主要因素是反應物濃度，D正確。
5.（目標3）為探究影響酶活性的因素，某同學設計了一個實驗方案，見下表：
試管 底物和試劑 實驗條件
1 1 cm3瘦肉塊＋4 mL蒸餾水 37 ℃水浴；pH＝1.5
2 1 cm3瘦肉塊＋4 mL胃蛋白酶 37 ℃水浴；pH＝8
3 1 cm3瘦肉塊＋4 mL胃蛋白酶 ①；pH＝1.5
4 1 cm3瘦肉塊＋4 mL胃蛋白酶 0 ℃水浴；pH＝1.5
（1）請完成實驗設計：①應為　　　　　　。
（2）3、4號試管為一組對照實驗，自變量是　　　　，請為該組實驗擬定一個課題名稱：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）本實驗的因變量可以通過觀察　　　　　　　　　　　　　　　　來確定。
（4）在2、3號試管所研究的問題中，溫度屬于　　　　變量。
（5）在2、3號試管所研究的問題中，　　　　號試管為對照組。
答案　（1）37 ℃水浴
（2）溫度　探究溫度對胃蛋白酶活性的影響
（3）相同時間內瘦肉塊的變化（或記錄瘦肉塊消失所用的時間）
（4）無關
（5）3
INCLUDEPICTURE"重難突破易錯攻克.TIF" INCLUDEPICTURE "重難突破易錯攻克.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE"題型5-1-1A.TIF" INCLUDEPICTURE "題型5-1-1A.TIF" \* MERGEFORMAT
[例1]　如圖是與酶活性影響因素相關的曲線，據圖能得出的結論是（　　）
A.相同溫度下不同pH酶活性不同
B.不同溫度下酶的最適pH相同
C.相同pH下不同溫度酶活性不同
D.該酶的最適溫度是35 ℃
解題分析　圖示表示溫度、pH值對酶活性的影響。底物剩余量越少，表示酶的活性越高。由圖可知，同一溫度時，隨著pH升高，反應物的剩余量先是降低，然后升高，說明酶的活性先是升高，然后降低，所以相同溫度下不同pH酶活性可能相同，A錯誤；由圖可知，不同溫度下pH為8左右時反應物的剩余量最少，說明酶的最適pH相同，B正確；由圖可知，過酸、過堿時，反應物剩余量為1，說明酶已經失活，所以相同pH下不同溫度酶活性可能相同，且在同一pH（酶未失活的pH條件）下，在最適溫度兩側存在酶活性相同的兩個溫度，C錯誤；從圖中可看出該酶的最適溫度在33～37 ℃，由于溫度梯度較大，故不能確定酶的最適溫度，D錯誤。
答案　B
[例2]　在洗滌劑中添加堿性纖維素酶可大大提高對衣物的洗滌效果。研究人員從某芽孢桿菌菌株中分離純化出一種堿性纖維素酶，探究其催化作用的最適pH和溫度，結果如下圖。下列相關敘述，不正確的是（　　）
A.堿性纖維素酶的催化機理是降低化學反應所需的活化能
B.該酶的最適溫度在50 ℃左右
C.不同溫度下，該酶的最適pH略有差異
D.30 ℃酶活性低的原因是空間結構被破壞
解題分析　酶的催化機理是降低化學反應所需的活化能，A正確；分析題圖曲線可知，該酶的最適溫度在50 ℃左右，B正確；30 ℃酶活性低的原因是低溫抑制了酶的活性，但其空間結構沒有被破壞，D錯誤。
答案　D
[例3]　圖1和圖2是某興趣小組通過實驗探究H2O2分解的條件而繪制的曲線圖，圖3表示該實驗小組研究溫度影響麥芽糖酶活性的實驗。請回答下列問題：
（1）酶起催化作用的原理是　　　　　　　　　　　　　　。圖1和圖2所代表的實驗中，實驗的自變量依次為　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）由圖1可以得出的實驗結論是過氧化氫酶具有的特性是　　　　。圖2酶促反應中限制ab段和bc段O2產生速率的主要因素分別是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）該興趣小組還根據圖3做了關于溫度影響麥芽糖酶活性的實驗，探究經過t4溫度處理的酶，當溫度降低到t3時，其活性是否可以恢復到較高水平。關于變量的設置：取3支試管，分別編號為A、B、C，各加入適宜濃度的該酶溶液1 mL；A和B作為對照組應分別在溫度為　　　　的水浴裝置中保溫適宜時間，C作為實驗組的處理為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）麥芽糖酶可以催化麥芽糖水解為葡萄糖，但實驗結果不能用斐林試劑檢測，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　。
解題分析　（1）酶起催化作用的原理是能降低化學反應的活化能。這兩個實驗是探究過氧化氫在不同條件下的分解情況，分析圖1可知，兩條曲線的形成是加入的催化劑的種類不同，圖2是酶促反應速率隨底物濃度的變化而變化的曲線，所以圖1、圖2所代表的實驗中，實驗自變量依次為催化劑的種類、H2O2濃度。
（2）分析圖1，加過氧化氫酶比加入FeCl3提前達到反應的平衡點，這說明酶具有高效性。圖2中ab段，隨著H2O2濃度的增大，O2產生速率也不斷增大，說明H2O2濃度是限制ab段O2產生速率的主要因素；bc段，O2產生速率不再隨H2O2濃度的增大而增大，H2O2的濃度不再是限制因素，此時的主要限制因素為過氧化氫酶的量（或濃度）。
（3）由于實驗目的是探究經過t4溫度處理的酶，當溫度降低到t3時，其活性是否可以恢復到較高水平，故根據實驗目的，實驗需分為三組，一組溫度設定在t3，一組溫度設定在t4，一組溫度應從t4降到t3。因此A和B作為對照組應分別在溫度為t3、t4的水浴裝置中保溫適宜時間，C作為實驗組的處理為先在溫度為t4的水浴裝置中保溫適宜時間，后在溫度為t3的水浴裝置中保溫適宜時間。
答案　（1）降低化學反應的活化能　催化劑種類、H2O2濃度
（2）高效性　H2O2濃度、過氧化氫酶量（或濃度）
（3）t3、t4　先在溫度為t4的水浴裝置中保溫適宜時間，后在溫度為t3的水浴裝置中保溫適宜時間
（4）麥芽糖和葡萄糖均為還原糖，它們均能與斐林試劑發生作用，生成磚紅色沉淀
技法提升
酶促反應曲線分析策略
（1）一看橫縱坐標。橫坐標是自變量，縱坐標是因變量。曲線表示縱坐標隨橫坐標的變化而變化。
（2）二看曲線變化。分析同一條曲線升、降或平的變化。
（3）三看特殊點。特殊點：即曲線的起點、終點、頂點、轉折點、交叉點等五點，理解特殊點的意義。
（4）四看坐標系中有幾條曲線。當有多條曲線時，應從兩個方面分析：①當橫坐標相同時，對應的縱坐標之間的關系；②當縱坐標相同時，對應的橫坐標之間的關系。
INCLUDEPICTURE"題型5-1-2A.TIF" INCLUDEPICTURE "題型5-1-2A.TIF" \* MERGEFORMAT
[例4]　已知麥芽糖與斐林試劑共熱后會發生顏色反應，且麥芽糖溶液濃度越高，顏色越深。用不同濃度梯度麥芽糖溶液與斐林試劑共熱后的顏色反應，建立標準比色溶液試管，通過與標準試管中顏色的對比，可以測定唾液淀粉酶催化淀粉分解的速率，進而推斷不同條件對α－淀粉酶催化活性的影響。甲同學在其他實驗條件相同的情況下，分別在10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃條件下，測定并記錄了α－淀粉酶催化淀粉分解的反應速率，繪制成曲線（如圖所示）。甲同學由此得出結論：α－淀粉酶最適宜的催化溫度是60 ℃。
（1）乙同學認為，上述實驗不能說明α－淀粉酶最適宜的催化溫度是60 ℃。其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）酶適于在　　　　（溫度條件）下保存，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）已知α－淀粉酶較適宜pH值范圍是5.5～7.5，請你設計“測定α－淀粉酶最適宜的pH”的實驗，并預測實驗的結果。
實驗步驟：
①取5支試管標記為1～5，分別加入α－淀粉酶溶液2 mL，　　　　　　　　　　　　　，并置于最適溫度恒溫水浴鍋中保溫5 min。
②_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
置于最適溫度恒溫水浴鍋中5 min。
③將α－淀粉酶溶液與對應的淀粉液混合搖勻，在最適溫度條件下反應一段時間后，通過比色的方法測定及記錄反應速度。
（4）實驗結果預測：請把最可能的實驗結果用坐標曲線表示出來。
解題分析　（1）據題意可知，在60 ℃之前，隨著溫度的升高，α－淀粉酶催化淀粉分解的反應速率加快，但沒有60 ℃之后的數據，即溫度范圍選擇不全面，缺少60 ℃以上的實驗設置，上述實驗不能說明α－淀粉酶最適宜的催化溫度是60 ℃。
（3）據題意可知，測定“α－淀粉酶最適宜的pH”的實驗中自變量為不同的pH，已知α－淀粉酶較適宜pH值范圍是5.5～7.5，因此pH梯度可設置為5.5、6、6.5、7、7.5，為保證酶與底物在相應的pH條件下進行反應，需要先分別在相應的pH下保溫一段時間再混合，因此實驗步驟見題干。
（4）人體的酶的較適pH值通常接近中性，因此該α－淀粉酶的最適pH可能是接近7，可畫圖為：
答案　（1）溫度范圍選擇不全面，缺少60 ℃以上的實驗設置
（2）低溫（0～4 ℃）　在0～4 ℃時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，在適宜的溫度下酶的活性可以升高
（3）調節pH分別為5.5、6、6.5、7、7.5　另取5支試管標記為1′～5′，分別加入淀粉液2 mL，調節pH分別為5.5、6、6.5、7、7.5
（4）
[例5]　現有兩種淀粉酶A與B，某生物興趣小組為探究不同溫度條件下這兩種淀粉酶的活性，設計如下實驗。
實驗原理：溫度等條件可以影響酶的活性；淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成麥芽糖；用分光光度計測量溶液的吸光度時，物質含量越多，其吸光度越大，因此可測出物質的相對含量。
實驗材料：一定濃度的淀粉溶液、相同濃度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、溫度計等。
實驗過程如表所示：
實驗結果：用分光光度計對各組淀粉含量進行檢測，結果如圖所示。
（1）細胞中酶的作用機理是　　　　　　　　　　　，合成酶的原料是　　　　　　　　　　　　。
（2）該實驗的自變量是　　　　　　　　　，無關變量有　　　　　　　　　　　　　　　（至少寫出2種）。
（3）根據實驗結果分析，下列敘述正確的是　　　　。
A.酶A在20 ℃條件時活性較高
B.酶A的活性一定小于酶B的活性
C.酶B在40 ℃條件時活性較高
D.大于50 ℃條件時，酶A完全失活
（4）此實驗用分光光度計檢測底物淀粉的剩余量來表示酶的活性，能不能用斐林試劑檢測生成物麥芽糖的含量來表示酶的活性？　　　　。原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）若要進一步探究酶B的最適溫度，實驗設計的主要思路應是在　　　　　　之間設立較小溫度梯度的分組實驗，按上述步驟進行實驗，分析結果得出結論。
解題分析　（1）細胞中酶催化化學反應的作用機理是降低化學反應的活化能；絕大多數酶的本質是蛋白質，合成原料是氨基酸，少數是RNA，合成原料是核糖核苷酸。
（2）根據表格可以看出本實驗有兩個自變量，即溫度和酶的種類；無關變量是指除自變量外，在實驗過程中可能存在的一些對實驗結果造成影響的變量，如pH、反應時間、溶液的量、淀粉的濃度、酶的濃度等，在實驗時應保持相同且適宜。
（3）據圖分析，酶A在20 ℃條件時淀粉含量較多，酶活性相對其他溫度時較低，A錯誤；在同一溫度下酶A的活性小于酶B的活性，但30 ℃下酶A的活性大于20 ℃下酶B的活性，B錯誤；據圖分析，酶B在40 ℃條件時淀粉含量較少，所以酶B在40 ℃條件時活性較高，C正確；大于50 ℃條件時，酶A活性下降，不一定完全失活，D錯誤。
（5）由題圖的結果可知，加入酶B的組在40 ℃條件下淀粉含量最少，則最適溫度在40 ℃左右，若要進一步探究酶B的最適溫度，可在30～50 ℃之間設置較小的溫度梯度進行研究。
答案　（1）降低化學反應的活化能　氨基酸或核糖核苷酸
（2）溫度、酶的種類　溶液的量、反應時間、pH等
（3）C
（4）不能　斐林試劑檢測時需水浴加熱，會導致反應體系溫度發生改變，影響實驗結果
（5）30～50 ℃
INCLUDEPICTURE"課時作業.TIF" INCLUDEPICTURE "課時作業.TIF" \* MERGEFORMAT
[單項選擇題]
INCLUDEPICTURE"圓點.TIF" INCLUDEPICTURE "圓點.TIF" \* MERGEFORMAT 知識點一　酶的特性
1.研究表明：一分子過氧化氫酶能在1 min內使5×105個過氧化氫分子分解成氧和水，相當于Fe3＋催化速率的109倍，但是對糖的水解卻不起作用，這個事實說明酶分別具有（　　）
A.多樣性，穩定性 B.高效性，多樣性
C.高效性，專一性 D.高效性，穩定性
答案　C
2.為探究酶的特性，某實驗小組設計下表所示的實驗。下列相關分析，不正確的是（　　）
注：“＋”表示加入，“－”表示未加入。
A.該實驗的目的是探究酶的專一性
B.該實驗的自變量是酶的種類
C.本實驗設計存在不合理之處
D.只有乙試管能出現紫色反應
答案　D
解析　蛋白酶能催化稀豆漿中蛋白質水解，淀粉酶不能催化蛋白質水解，因此該實驗是探究酶的專一性，A正確；該實驗的自變量是酶的種類，即蛋白酶和淀粉酶，B正確；蛋白酶和淀粉酶都是蛋白質，都能與雙縮脲試劑反應產生紫色，本實驗設計存在不合理之處，D錯誤。
3.下列關于酶特性的敘述中，不正確的是（　　）
A.若探究過氧化氫酶的高效性，可選擇無機催化劑氯化鐵作為對照
B.將溫度由0 ℃升至100 ℃的過程中，腸肽酶的活性先升高后降低至失活
C.將pH值由12降低至2的過程中，胃蛋白酶的活性將不會發生改變
D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性，可用碘液對實驗結果進行檢測
答案　D
解析　低溫抑制酶的活性，高溫破壞酶的空間結構，由0 ℃到100 ℃，酶活性先升高后降低最終失活，B正確；與無機催化劑相比，酶具有高效性，若探究過氧化氫酶的高效性，可選擇無機催化劑作為對照，A正確；胃蛋白酶的最適pH是1.5，當pH為12時，胃蛋白酶已經失活，所以將pH由12降至2的過程中，胃蛋白酶的活性將沒有變化，C正確；若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性，不能用碘液對實驗結果進行檢測，因為碘液無法檢測蔗糖是否水解，D錯誤。
4.下列關于酶的敘述，正確的是（　　）
A.發燒時，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揮作用
C.用纖維素酶水解細胞壁時，溫度越低水解速度越快
D.洗衣時，加少許白醋能增強加酶洗衣粉中酶的活性
答案　B
解析　高燒使體溫升高，在一定程度上破壞了蛋白質的空間結構，降低了體內酶的活性，使消化功能減弱導致食欲減退，酶并未徹底失活，A錯誤；細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，用纖維素酶水解細胞壁時，溫度處在纖維素酶的最適溫度時，水解速度快，C錯誤；酸堿度也能影響酶活性，加酶洗衣粉中的酶為堿性蛋白酶、堿性脂肪酶，洗衣時，加少許白醋不能增強加酶洗衣粉中酶的活性，D錯誤。
INCLUDEPICTURE"圓點.TIF" INCLUDEPICTURE "圓點.TIF" \* MERGEFORMAT 知識點二　影響酶活性的條件
5.某科研小組探究pH對胰蛋白酶活性的影響，結果如右圖所示，下列有關敘述正確的是（　　）
A.pH過低和過高時胰蛋白酶活性降低原因不同
B.該曲線也可表示酶活性與溫度的關系，并說明存在最適溫度
C.由圖可推測胰蛋白酶所在的小腸溶液pH可能接近7.1
D.由pH＝1升高到pH＝11時，酶的活性先升高后降低
答案　C
解析　pH過低和過高時胰蛋白酶活性降低，原因是酶空間結構被破壞，A錯誤；在低溫時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，該曲線不能表示酶活性與溫度的關系，B錯誤；pH為1時，胰蛋白酶失去活性，由pH＝1升高到pH＝11時，酶活性為0，不發生改變，D錯誤。
6.如圖為不同條件下同種酶促反應速率的變化曲線，下列有關敘述錯誤的是（　　）
A.影響AB段反應速率的主要因素是底物的濃度
B.影響BC段反應速率的主要限制因素是酶量
C.溫度導致酶促反應Ⅰ和Ⅱ的速率不同
D.該酶促反應的最適溫度為37 ℃
答案　D
解析　由圖可以看出，在AB段，隨著底物濃度的升高，反應速率不斷增加，限制反應速率的主要因素是底物的濃度，A正確；在BC段，隨著底物濃度的升高，反應速率不再增加，限制反應速率的主要因素不再是底物的濃度，而是酶量等，B正確；曲線Ⅰ和Ⅱ的反應溫度不一樣，曲線的差異是由溫度的差異引起的，C正確；只根據37 ℃、25 ℃時酶促反應速率的曲線比較無法確定該酶作用的最適溫度，D錯誤。
[不定項選擇題]
7.酶抑制劑分競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑，兩者作用特點如圖甲所示，圖乙表示相應的反應速率與底物濃度的關系。下列有關敘述，正確的是（　　）
A.曲線a表示沒有酶抑制劑存在時的作用效果
B.曲線a、b反應速率不再增加是受酶濃度的限制
C.曲線c表示在非競爭性抑制劑作用下酶的活性降低
D.非競爭性抑制劑與該酶結合后能改變其空間結構
答案　ABCD
解析　從圖乙可知，曲線a表示沒有酶抑制劑存在時的作用效果，曲線b表示在競爭性抑制劑存在時的作用效果，曲線c表示在非競爭性抑制劑存在時的作用效果，A、C正確；曲線a、b反應速率不再隨底物濃度的增加而增加，是受酶濃度的限制，B正確；由圖甲可知非競爭性抑制劑可以與游離酶結合，進而改變酶的空間結構，D正確。
8.某同學進行了淀粉酶和蔗糖酶的探究實驗，實驗過程如下表所示，“—”表示不加，下列敘述正確的是（　　）
試管 1 2 3 4
1%淀粉溶液 3 mL — 3 mL —
2%蔗糖溶液 — 3 mL — 3 mL
新鮮唾液 1 mL 1 mL — —
蔗糖酶溶液 — — 1 mL 1 mL
經①處理后，加2 mL新制斐林試劑，水浴加熱
實驗結果
A.該實驗的自變量是酶種類
B.①的處理是置于80～100 ℃的熱水浴中保溫一段時間
C.本實驗通過1與2、1與3、1與4對照，說明酶具有專一性
D.為排除實驗材料中可能的還原糖干擾，需增設相應空白對照實驗
答案　D
解析　該實驗的自變量是酶種類、底物種類，A錯誤；①的處理是置于兩種酶的最適溫度的環境中保溫一段時間，80～100 ℃溫度太高，酶會失活導致實驗失敗，B錯誤；本實驗1與2、3與4、1與3、2與4對照，可說明酶具有專一性，1與4對照不能說明酶的專一性，C錯誤。
9.圖甲表示肽酶催化二肽水解的模型，圖乙表示在最適溫度和pH下，肽酶催化二肽水解的反應速率與二肽濃度的關系。下列敘述正確的是（　　）
A.圖甲模型能解釋酶的專一性
B.圖甲中a、b、c分別代表肽酶、二肽、氨基酸
C.圖乙若在e點時增加二肽濃度，反應速率會有所提高
D.圖乙f～g段限制因素可能是肽酶的量，該因素在本實驗中屬于無關變量
答案　ABCD
解析　由題圖甲可知，酶與底物的結合具有特異性，因此該模型可以解釋酶的催化作用具有專一性，A正確；甲圖是肽酶催化二肽水解的模型，a在反應前后沒有變化，表示肽酶，a與b結合形成復合物，然后b變成c、d，因此a是肽酶，b是二肽，c、d表示二肽的水解產物氨基酸，B正確；限制圖乙e點反應速率的因素是二肽濃度，所以如果在e點時增加二肽濃度，反應速率會有所提高，C正確；圖乙f～g段隨著二肽濃度的提高，反應速率不變，限制因素可能是肽酶的量，該因素在本實驗中屬于無關變量，D正確。
[非選擇題]
10.獼猴桃的潰瘍病是由假單胞桿菌引起的一種細菌性病害。假單胞桿菌可以利用植株中的蔗糖酶催化蔗糖水解成的單糖作為營養物質進行繁殖。科研人員選取金豐和金魁兩個品種進行了相關研究，結果如下圖所示。請回答問題：
（1）蔗糖酶只能分解蔗糖而不能分解淀粉，體現了酶的　　　　性。
（2）蔗糖酶活性的測定：將等量的金魁和金豐蔗糖酶提取液分別加入到　　　　溶液中，反應所得產物能與　　　　試劑經水浴加熱后生成　　　　色沉淀，一段時間后產生的沉淀量越多，說明酶活性越　　　　。反應過程中應加入一定pH的緩沖液，目的是　　　　。
（3）分析上圖可知，無論感病前后金豐　　　　（請填植株的部位）中的蔗糖酶活性均顯著高于金魁，且感病后金豐枝條和葉片中的蔗糖酶活性均　　　　。
（4）綜合以上信息可以推測，金豐抗潰瘍病能力應　　　　（填“強”或“弱”）于金魁。
答案　（1）專一
（2）等量的蔗糖　斐林　磚紅　高　保持酶的活性
（3）枝條和葉片　升高
（4）弱
解析　（2）蔗糖被蔗糖酶分解后會產生還原糖，還原糖可與斐林試劑反應，實驗設計應遵循單一變量原則，故將等量的金魁和金豐蔗糖酶提取液分別加入到等量的蔗糖溶液中，反應所得產物能與斐林試劑發生作用，水浴加熱后生成磚紅色沉淀。根據沉淀的多少計算出還原糖的生成量，最后通過反應速率反映酶活性。一段時間后產生的沉淀量越多，說明酶活性越高。
（4）因為金豐的蔗糖酶的活性大于金魁，而假單胞桿菌可以利用植株中的蔗糖酶催化蔗糖水解成的單糖作為營養物質進行繁殖，所以金豐抗潰瘍病能力應弱于金魁。
11.玉米在加工成各種產品的過程中，產生的下腳料中含有玉米蛋白，直接丟棄不僅浪費資源，還會污染環境。某科研小組為提高玉米蛋白的利用率，利用中性蛋白酶和堿性蛋白酶對玉米蛋白進行水解，進而加工成玉米蛋白肽。如圖表示兩種蛋白酶在不同條件下對玉米蛋白進行水解的實驗結果。回答下列問題：
（1）以上實驗的無關變量是　　　　　　　　　　　　　（答出兩點即可），蛋白酶只能催化蛋白質的水解，不能催化脂肪等物質的水解，這體現了酶的　　　　性。
（2）據圖分析可知，兩種蛋白酶的最適pH　　　　（填“相同”或“不相同”），過酸或過堿都使得兩種酶的活性下降，甚至失活，其原因可能是　　　　。
（3）在玉米蛋白肽的生產過程中，　　　　（填“中性蛋白酶”或“堿性蛋白酶”）更適合用于催化玉米蛋白的水解，原因是　　　　　　　　　　　　　　。
（4）若要保存酶用于后續研究，應該將溫度控制在　　　　（填“酶最適溫度”“低溫”或“高溫”）條件下，這是因為　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　（1）酶濃度、底物濃度、反應時間等（答出兩點即可）　專一
（2）不相同　過酸或過堿會使酶的空間結構遭到破壞
（3）堿性蛋白酶　兩種蛋白酶在各自最適溫度和最適pH條件下，堿性蛋白酶的催化活性更高
（4）低溫　在低溫條件下，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，在適宜的溫度下酶的活性會恢復
解析　（1）分析題圖可知，該實驗的自變量是溫度和pH，無關變量有酶濃度、底物濃度、反應時間等。
（2）分析題圖可知，在兩種蛋白酶的催化作用下，玉米蛋白肽的含量最高點所對應的pH不同，說明兩種蛋白酶的最適pH不相同。
（3）分析題圖可知，在堿性蛋白酶的催化作用下玉米蛋白肽的含量最高點高于中性蛋白酶，說明在最適pH條件下，堿性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶，同理可知，在最適溫度條件下，堿性蛋白酶的活性高于中性蛋白酶，所以在玉米蛋白肽的生產過程中，堿性蛋白酶更適合用于催化玉米蛋白的水解。
12.如表所示為某興趣小組探究溫度對酶活性影響的實驗步驟和探究過氧化氫酶作用的最適pH的實驗結果。已知實驗一中淀粉酶的最適溫度為60 ℃，據此回答下列問題：
（1）pH在實驗一中屬于　　　　變量，而在實驗二中屬于　　　　變量。
（2）實驗一的①②③步驟為錯誤操作，正確的操作應該是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。實驗一的第⑤步最好選用　　　　（試劑）比較淀粉的　　　　　。
（3）如將實驗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，你認為是否科學？　　　　。為什么？　　　　　　　　　　　　。
（4）分析實驗二的結果，可得到的結論是：　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　；欲在該預實驗的基礎上進一步探究該過氧化氫酶的最適pH，可在pH為　　　　之間設置梯度。
答案　（1）無關　自
（2）使淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分別達到預設溫度后再混合　碘液　剩余量
（3）不科學　因為溫度會直接影響H2O2的分解速率
（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　6～8
解析　（1）實驗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屬于無關變量；而實驗二是探究過氧化氫酶作用的最適pH，自變量是pH。
（2）探究溫度對酶活性影響的實驗中，應該先使酶和底物分別達到預設溫度，然后再將底物和酶混合進行反應，否則會影響實驗結果的準確性。淀粉遇碘液變藍，因此實驗一的第⑤步最好選用碘液比較淀粉的剩余量。
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