2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 能量之源 光與光合作用 第9講降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶學(xué)案.DOC

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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 能量之源 光與光合作用 第9講降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶學(xué)案 1． 涵蓋范圍 本單元包括必修1第五章內(nèi)容，即與能量供應(yīng)和利用密切相關(guān)的兩類重要物質(zhì)——酶和ATP；兩種重要的生理過(guò)程——光合作用和細(xì)胞呼吸。 2． 考情分析 (1)考查力度：重點(diǎn)必考內(nèi)容，所占分值比重較大。 (2)考查內(nèi)容 ①酶與ATP a．通過(guò)與無(wú)機(jī)催化劑相比，理解酶的特性。結(jié)合圖文轉(zhuǎn)換，分析影響酶活性的曲線、圖表等。 b．掌握ATP的結(jié)構(gòu)，比較不同生物中ATP合成途徑的不同。 ②光合作用與細(xì)胞呼吸 a．運(yùn)用圖文結(jié)合法使光合作用與細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所、物質(zhì)變化的關(guān)系形象化、直觀化，便于理解和記憶。 b．以圖表、曲線形式表示環(huán)境因素對(duì)光合作用和細(xì)胞呼吸的影響，強(qiáng)化坐標(biāo)曲線的分析，關(guān)注曲線特殊點(diǎn)和線段的意義，掌握分析曲線的規(guī)律方法。 c．歸納有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的規(guī)律方法，注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)變量的確定與控制，以及實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)、推斷及相關(guān)結(jié)論分析。 (3)考查題型 ①選擇題考查某些小的考點(diǎn)，如ATP的分子結(jié)構(gòu)、酶的本 質(zhì)及特性等。 ②簡(jiǎn)答題以圖解、曲線、計(jì)算的形式考查兩大生理過(guò)程。 ③實(shí)驗(yàn)題考查酶活性、光合作用和細(xì)胞呼吸的影響因素。 3． 復(fù)習(xí)指導(dǎo) (1)復(fù)習(xí)線索 以上述能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程為線索，系統(tǒng)復(fù)習(xí)光合作用、細(xì)胞呼吸過(guò)程并輻射ATP和酶的有關(guān)知識(shí)。 ②CO2＋H2OO2＋(CH2O)酶,CO2＋H2O＋能量 以物質(zhì)的合成與分解為主線，將光合作用與細(xì)胞呼吸有機(jī)聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行復(fù)習(xí)。 (2)復(fù)習(xí)方法 ①圖解法：光合作用、細(xì)胞呼吸過(guò)程圖解以及與葉綠體、線粒體結(jié)構(gòu)模式圖有機(jī)結(jié)合。 ②比較法：列表比較光合作用和細(xì)胞呼吸、光反應(yīng)和暗反應(yīng)、有氧呼吸和無(wú)氧呼吸等。 ③實(shí)踐聯(lián)系：光合作用、細(xì)胞呼吸原理在實(shí)踐中的應(yīng)用。 第9講　降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 [考綱要求]　1.酶在代謝中的作用(Ⅱ)。2.實(shí)驗(yàn)：(1)比較過(guò)氧化氫在不同條件的分解;(2)探究影響酶活性的因素。 一、酶的作用與本質(zhì) 1． 酶催化作用的原理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。 2． 酶的概念 判一判　(1)酶在生物體內(nèi)有催化和調(diào)節(jié)作用 (　　) (2)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì) (　　) (3)酶催化作用的實(shí)質(zhì)是提高化學(xué)反應(yīng)的活化能，使化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行 (　　) (4)細(xì)胞質(zhì)中沒(méi)有作用于DNA的解旋酶 (　　) 提示　在葉綠體、線粒體中含有，而葉綠體、線粒體都屬于細(xì)胞質(zhì)。 (5)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶 (　√　) 3． 酶本質(zhì)的探索(連一連) 二、酶的特性 1． 高效性：催化效率約是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。 2． 專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。 3． 作用條件較溫和：在最適溫度和pH條件下，酶的活性最高。 [解惑]　酶與無(wú)機(jī)催化劑的相同之處： (1)化學(xué)反應(yīng)前后數(shù)量和性質(zhì)不變。 (2)加快化學(xué)反應(yīng)的速度，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不能改變平衡點(diǎn)。 (3)都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。 [巧記](méi)　酶的來(lái)源與特性：活細(xì)胞內(nèi)來(lái)合成，降低化能是本領(lǐng)，高效專一需溫和，催化反應(yīng)屬它行。 考點(diǎn)一　聚焦酶的本質(zhì)、作用和特性 結(jié)合教材完善下表內(nèi)容 項(xiàng)目 內(nèi)容 解讀 化學(xué)本質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA 合成原料為氨基酸或核糖核苷酸 產(chǎn)生部位 活細(xì)胞 (1)由活細(xì)胞產(chǎn)生(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外) (2)合成場(chǎng)所：核糖體或細(xì)胞核 (3)作用場(chǎng)所：細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外或體外 生理功能 催化作用 反應(yīng)前后其本身的量和化學(xué)性質(zhì)不變 作用機(jī)理 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 使反應(yīng)在溫和條件下快速進(jìn)行 酶的特性 高效性 催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍 專一性 每種酶只催化一種或一類化學(xué)反應(yīng) 溫和性 (1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和高溫能使酶永久失活，其原因是能破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，引起蛋白質(zhì)變性 (2)低溫僅是降低酶的活性，由低溫恢復(fù)至適宜溫度時(shí)，酶活性可以恢復(fù) 易錯(cuò)警示　酶與激素的比較 項(xiàng)目 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)、氨基酸衍生物、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 1． (xx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)系如右圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是 (　　) A．甲酶能夠抵抗該種蛋白酶降解 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 答案　B 解析　觀察曲線圖可知，甲酶的活性始終保持不變，說(shuō)明甲酶能抵抗該種蛋白酶的降解；從酶的化學(xué)成分上來(lái)看，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，極少數(shù)是RNA，甲酶有可能是具有生物催化作用的RNA；乙酶的活性不斷降低，說(shuō)明能被該種蛋白酶降解，其本質(zhì)為蛋白質(zhì)；乙酶被降解的過(guò)程中其分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變。 2． 下列關(guān)于酶的敘述中，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 D．酶均是由腺細(xì)胞合成的，具有高效性、專一性 答案　C 解析　酶的活性受溫度、pH的影響，消化酶在消化道內(nèi)起催化作用，消化道不屬于內(nèi)環(huán) 境；有的酶是RNA，不在核糖體上合成；活細(xì)胞能合成酶(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)， 用于自身代謝需要，因此A、B、D所述錯(cuò)誤。光合作用光反應(yīng)的酶分布在類囊體薄膜 上，暗反應(yīng)的酶分布在葉綠體基質(zhì)中，C正確。 考點(diǎn)二　聚焦分析與酶有關(guān)的圖像與曲線 1． 酶高效性的曲線 (1)如圖表示未加催化劑時(shí)，生成物濃度隨時(shí)間的變化曲線，請(qǐng)?jiān)趫D中繪出加酶和加無(wú)機(jī)催化劑的條件時(shí)的變化曲線。 答案 (2)由曲線可知：酶比無(wú)機(jī)催化劑的催化效率更高；酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。因此，酶不能(“能”或“不能”)改變最終生成物的量。 2． 酶專一性的曲線 (1)在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時(shí)的變化是明顯 加快，說(shuō)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(shí)相同，說(shuō)明酶B 不能催化該反應(yīng)。 3． 影響酶活性的曲線 (1)分析圖A、B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)分析圖A、B中曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)有何特點(diǎn)？思考原因是什么？ 答案　過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶失去活性，而低溫只是使酶的活性降低。前者都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，而后者并未破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。 (3)分析圖C中的曲線，反應(yīng)溶液中pH的變化是否會(huì)影響酶作用的最適溫度呢？不會(huì)。 (4)若將A圖中的橫坐標(biāo)改為底物濃度或酶濃度，曲線又該如何畫呢？請(qǐng)?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)系中繪出。 答案　 文字說(shuō)明：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)量和酶活性限制；在底物量充足、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。 易錯(cuò)警示　溫度、pH和底物濃度、酶濃度影響酶促反應(yīng)速率的機(jī)理 溫度和pH是通過(guò)影響酶活性來(lái)影響酶促反應(yīng)速率的，而底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響底物與酶的接觸來(lái)影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。 3． 用某種酶進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (　　) A．該酶的最適催化溫度為30 ℃左右 B．圖2和圖4能說(shuō)明該酶一定不是胃蛋白酶 C．由圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知酶具有高效性 D．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知酶具有專一性 答案　C 解析　圖1顯示溫度對(duì)酶活性的影響，從圖中能得到的結(jié)論是該酶的最適催化溫度為30 ℃左右。圖2顯示該酶的最適pH為7，而胃蛋白酶的最適pH為1.5，由圖4可見(jiàn)該酶為麥芽糖酶。圖3能說(shuō)明Cl－是酶的激活劑、Cu2＋是酶的抑制劑。圖4說(shuō)明酶具有專一性。 4． 如圖表示在不同條件下，酶催化反應(yīng)速率(或生成物量)的變化。下列有關(guān)敘述中，不正確的是 (　　) A．圖①虛線可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②虛線可表示增加酶濃度而其他條件不變時(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)開始后的一段時(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 答案　C 解析　在圖①中作垂直于橫軸的一條直線來(lái)幫助理解，在底物濃度充足時(shí)，酶量增加一倍，反應(yīng)速率則增加一倍；其他條件不變時(shí)，增加酶濃度，可明顯縮短反應(yīng)時(shí)間；當(dāng)反應(yīng)物的量很少時(shí)，圖③能表示在反應(yīng)開始后的一段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系；過(guò)氧化氫酶的催化效率具有高效性，因此可用圖②中的虛線表示。 技法提煉 “四看法”分析酶促反應(yīng)曲線 1．一看兩坐標(biāo)軸的含義：分清自變量與因變量，了解兩個(gè)變量的關(guān)系。 2．二看曲線的變化：利用數(shù)學(xué)模型法觀察同一條曲線的升、降或平的變化，掌握變量變化的生物學(xué)意義。如在分析影響酶促反應(yīng)的因素時(shí)，一般情況下，生成物的量未達(dá)到飽和時(shí)，限制因素是橫坐標(biāo)所表示的因素，當(dāng)達(dá)到飽和后，限制因素是除橫坐標(biāo)所表示的因素之外的其他因素。 3．三看特殊點(diǎn)：即曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)、頂點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)等五點(diǎn)，理解特殊點(diǎn)的意義。 4．四看不同曲線的變化：理解曲線之間的內(nèi)在聯(lián)系，找出不同曲線的異同及變化的原因。 實(shí)驗(yàn)七　與酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究 1． 驗(yàn)證酶的本質(zhì) (1)驗(yàn)證酶是蛋白質(zhì) 實(shí)驗(yàn)組：待測(cè)酶溶液＋雙縮脲試劑→是否出現(xiàn)紫色反應(yīng)；對(duì)照組：標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液＋雙縮脲試劑→紫色反應(yīng)。 變量分析：自變量為待測(cè)酶溶液和標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液；因變量為是否有紫色反應(yīng)。 (2)驗(yàn)證酶是RNA 實(shí)驗(yàn)組：待測(cè)酶溶液＋吡羅紅試劑→是否出現(xiàn)紅色；對(duì)照組：標(biāo)準(zhǔn)RNA溶液＋吡羅紅試劑→出現(xiàn)紅色。 變量分析：自變量為待測(cè)酶溶液和標(biāo)準(zhǔn)RNA溶液；因變量為是否出現(xiàn)紅色。 2． 驗(yàn)證酶的催化作用 實(shí)驗(yàn)組：底物＋相應(yīng)的酶液→底物是否被分解；對(duì)照組：底物＋等量蒸餾水→底物不被分解。 變量分析：自變量為相應(yīng)的酶液的有無(wú)；因變量為底物是否被分解。 3． 驗(yàn)證酶的專一性 (1)方案一：用同種酶催化兩種不同物質(zhì) 實(shí)驗(yàn)組：反應(yīng)物＋相應(yīng)酶溶液→反應(yīng)物被分解；對(duì)照組：另一反應(yīng)物＋等量相同酶溶液→反應(yīng)物不被分解。 (2)方案二：用兩種不同酶催化同一物質(zhì) 實(shí)驗(yàn)組：反應(yīng)物＋相應(yīng)酶溶液→反應(yīng)物被分解；對(duì)照組：相同反應(yīng)物＋等量另一種酶溶液→反應(yīng)物不被分解。 變量分析：方案一中的自變量為反應(yīng)物的不同，方案二的自變量為酶溶液的不同，因變量均為反應(yīng)物是否被分解。 4． 驗(yàn)證酶的高效性(案例——比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解) 變量分析： 5． 探究溫度對(duì)酶活性的影響 (1)原理 ①完善下面的反應(yīng)原理 ②鑒定原理：溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。 (2)步驟 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 加入新配制的α淀粉酶溶液 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) 變量分析： (3)若要探究某種酶的最適溫度，實(shí)驗(yàn)又該如何設(shè)計(jì)(請(qǐng)寫出思路)? 答案　 6． 探究pH對(duì)酶活性的影響 (1)原理 ①反應(yīng)原理：H2O2H2O＋O2。 ②鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響O2的生成量，可用點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)O2生成量的多少。 (2)步驟 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)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 (3)若要探究該酶的最適pH，實(shí)驗(yàn)又該如何設(shè)計(jì)(請(qǐng)寫出思路)? 答案 易錯(cuò)警示　有關(guān)四類探究實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) (1)在驗(yàn)證酶的專一性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ①選擇好檢測(cè)反應(yīng)物的試劑，如反應(yīng)物選擇淀粉和蔗糖，酶溶液為淀粉酶，則適宜選用斐林試劑檢測(cè)反應(yīng)物是否被分解，不能選用碘液，因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被分解。 ②保證蔗糖的純度和新鮮程度是做好實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。 (2)在驗(yàn)證酶的高效性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ①實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、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(jué)，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。 (3)在探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 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。 (4)在探究pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 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)。 5． 某班同學(xué)進(jìn)行了探究影響酶活性的因素的實(shí)驗(yàn)。 (1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案和步驟：取3支大小相同的試管，編號(hào)為甲、乙、丙，分別向3支試管中加入3 mL糨糊，再各加入2 mL新鮮的唾液淀粉酶溶液，振蕩后，將甲、乙、丙3支試管分別置于0 ℃、35 ℃、100 ℃下約5 min，取出試管，各加入2 mL斐林試劑(邊加邊振蕩)，50～65 ℃水浴條件下觀察試管內(nèi)顏色的變化。同一小組的同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要評(píng)價(jià)，其中正確的是________。 ①實(shí)驗(yàn)步驟不正確?、跍囟仍O(shè)置不合理?、鄄荒苡渺沉衷噭z驗(yàn) (2)某小組同學(xué)對(duì)過(guò)氧化氫酶的活性是否受pH影響的問(wèn)題很感興趣，并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)操作步驟： ①向甲、乙試管內(nèi)各加入2 mL新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過(guò)氧化氫溶液；②向甲試管內(nèi)加入1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸，向乙試管內(nèi)加入1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液；③向甲、乙試管內(nèi)各加入2滴新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的豬肝研磨液；④觀察試管中發(fā)生的變化。 小組討論1：____________________是本實(shí)驗(yàn)的因變量，可觀測(cè)的指標(biāo)是______________ __________________________________________________________________________________________________________________________________； 小組討論2：操作步驟中存在缺陷，應(yīng)該__________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________； 小組討論3：若按改進(jìn)后的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論是______________ __________________________________________________________。 答案　(1)①和③　(2)小組討論1：過(guò)氧化氫分解速率　試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量　小組討論2：增加丙試管，在第二步中加入1 mL蒸餾水，其他操作與甲、乙試管相同　小組討論3：甲、乙兩試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量少，丙試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量多，則過(guò)氧化氫酶的活性受pH影響；甲、乙、丙3支試管中產(chǎn)生氣泡的情況基本一樣，則過(guò)氧化氫酶的活性不受pH影響(答案合理即可) 解析　(1)①實(shí)驗(yàn)步驟不正確，應(yīng)先對(duì)底物和酶做同溫處理再混合；②溫度設(shè)置合理，包括了低溫、唾液淀粉酶的較適宜溫度和高溫；③不能用斐林試劑檢驗(yàn)，斐林試劑檢驗(yàn)還原糖的實(shí)驗(yàn)需要加熱，改變了本實(shí)驗(yàn)的自變量。因此，本小題的3種說(shuō)法中，①和③正確。(2)小組討論1：隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量，本實(shí)驗(yàn)中隨著pH的變化，過(guò)氧化氫分解速率改變，所以過(guò)氧化氫分解速率是因變量；過(guò)氧化氫分解速率可以通過(guò)底物被催化的速率、產(chǎn)物產(chǎn)生的速率得以表現(xiàn)，其中氧氣的產(chǎn)生量即氣泡的產(chǎn)生情況的觀察更容易操作，所以可以將試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量作為觀測(cè)指標(biāo)。小組討論2：本實(shí)驗(yàn)的自變量為pH，自變量具體值的設(shè)置要有代表性，需要增加中性環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)。小組討論3：該小組同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，并不明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但結(jié)合所學(xué)知識(shí)，至少可以預(yù)測(cè)兩種情況：甲、乙兩試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量少，丙試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量多，則過(guò)氧化氫酶的活性受pH影響；甲、乙、丙3支試管中產(chǎn)生氣泡的情況基本一樣，則過(guò)氧化氫酶的活性不受pH影響。 序號(hào) 錯(cuò)因分析 正確答案 序號(hào) 錯(cuò)因分析 正確答案 ① 不理解因變量屬于反應(yīng)變量 過(guò)氧化氫分解速率 ② 不理解因變量應(yīng)如何觀測(cè) 試管中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量 ③ 沒(méi)有審清題目要求 再增加丙試管，第二步換為1 mL蒸餾水，第三步不做處理，其他步驟不變 ④ 沒(méi)有審清該實(shí)驗(yàn)屬于探究類，結(jié)果要與結(jié)論對(duì)應(yīng) 甲、乙、丙三支試管中產(chǎn)生的氣泡量不同，則過(guò)氧化氫酶的活性受pH影響 ⑤ 沒(méi)有審清該實(shí)驗(yàn)屬于探究類，結(jié)果要與結(jié)論對(duì)應(yīng) 甲、乙、丙三支試管中產(chǎn)生氣泡的情況基本一樣，則過(guò)氧化氫酶的活性不受pH影響 ⑥ 答題不規(guī)范 冷藏 題組一　酶的相關(guān)知識(shí) 1． 判斷正誤 (1)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸(xx天津，1A) (　　) (2)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(xx天津，1B) (　　) (3)酶和激素都是蛋白質(zhì)(xx上海，17A) (　　) (4)酶和激素都要釋放到血液中才能發(fā)揮作用(xx上海，17D) (　　) (5)蛋白酶可以作為藥品治療某些疾病(xx廣東，6B) (　　) (6)蛋白酶可以水解所有的肽鍵(xx廣東，6C) (　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5)√　(6) 2． (xx重慶卷，1)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是 (　　) A．高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性 B．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生并具有催化作用的蛋白質(zhì) C．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶 D．細(xì)胞質(zhì)中沒(méi)有作用于DNA的解旋酶 答案　C 解析　低溫能夠抑制酶的活性，但并不破壞其結(jié)構(gòu)；酶是具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能進(jìn)行無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的第一階段，有催化葡萄糖分解的酶；細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體中也含有少量的DNA，能夠進(jìn)行自我復(fù)制及轉(zhuǎn)錄，在此過(guò)程中需要解旋酶將DNA雙鏈打開。 題組二　與酶相關(guān)的曲線題 3．(xx海南卷，5)某一不可逆化學(xué)反應(yīng)(S→P＋W)在無(wú)酶和有酶 催化時(shí)均可以進(jìn)行。當(dāng)該反應(yīng)在無(wú)酶條件下進(jìn)行到時(shí)間t時(shí)， 向反應(yīng)液中加入催化該反應(yīng)的酶。右圖中能正確表示加酶后反 應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化趨勢(shì)的曲線是 (　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 答案　D 解析　酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時(shí)間，但不改變反應(yīng)結(jié)果。甲曲線反應(yīng)速率減慢，不正確；乙曲線同樣未能體現(xiàn)酶的高效性，不正確；丙曲線反應(yīng)物濃度不可能迅速下降后又上升，不正確；丁曲線反應(yīng)物濃度迅速下降且達(dá)到一定濃度后保持平衡狀態(tài)，正確。 4． (xx寧夏卷，2)右圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是 (　　) A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降 B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升 C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存 D．酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重 答案　B 解析　酶活性受溫度的影響，在低溫時(shí)酶活性低，隨著溫度的升高，酶活性逐漸增強(qiáng)，到達(dá)最適宜溫度后，再升高溫度，酶活性下降，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，酶變性失活，因此B項(xiàng)正確。溫度由t2下降到最適溫度時(shí)，酶活性升高；酶在低溫時(shí)活性降低，但空間結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞，溫度升高，酶活性恢復(fù)，因此常在低溫下保存酶。 題組三　與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 5． (xx大綱全國(guó)卷，33)某同學(xué)為了探究pH對(duì)人唾液淀粉酶活性的影響，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟： ①在A、B、C、D、E 5支試管中分別加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的適宜濃度緩沖液5 mL，再分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉液1 mL。 ②各試管中分別加入適當(dāng)濃度的唾液稀釋液1 mL，搖勻。 ③將5支試管加入70 ℃恒溫水浴中，保溫時(shí)間相同且合適。 ④取出各試管，分別加入斐林試劑2 mL，搖勻。 ⑤觀察各試管溶液的顏色，通過(guò)顏色深淺判斷唾液淀粉酶作用的最適pH。 上述實(shí)驗(yàn)步驟中有2處錯(cuò)誤，請(qǐng)更正并說(shuō)明更正的理由(不考慮試劑的濃度和加入量、pH梯度以及實(shí)驗(yàn)重復(fù)次數(shù))，以便實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫秸_的預(yù)期結(jié)果。 (1)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)③中70 ℃應(yīng)改為37 ℃。因?yàn)槿送僖旱矸勖缸饔玫淖钸m溫度為37 ℃左右　(2)在觀察各試管中溶液的顏色之前應(yīng)將各試管放在沸水浴中一段時(shí)間。因?yàn)樵诟邷貤l件下斐林試劑才能與還原糖反應(yīng)顯色 解析　解答本題時(shí)應(yīng)全面考慮酶的最適條件以及斐林試劑的作用條件。(1)唾液淀粉酶的最適溫度是37 ℃左右，70 ℃時(shí)酶會(huì)變性失活。(2)加入斐林試劑后，需要沸水浴加熱才能看到磚紅色沉淀。 【組題說(shuō)明】 考　點(diǎn) 題　號(hào) 錯(cuò)題統(tǒng)計(jì) 錯(cuò)因分析 酶的本質(zhì)、 作用和特性 1、2、3 酶的相關(guān) 曲線分析 4、6、8、9、10、11 與酶有關(guān)的 實(shí)驗(yàn)探究 5、7、12、13、14 1． 下列有關(guān)酶的敘述中，不正確的是 (　　) A．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類有機(jī)物 B．酶催化功能的本質(zhì)是提高反應(yīng)的活化能 C．過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高會(huì)改變酶的空間結(jié)構(gòu) D．酶不會(huì)隨催化反應(yīng)的進(jìn)行而減少 答案　B 解析　酶提高催化效率的本質(zhì)在于降低反應(yīng)的活化能。 2． 右圖表示過(guò)氧化氫被分解的曲線，說(shuō)明酶具有 (　　) ①專一性?、诟咝浴、鄞呋匦浴、茉跍睾蜅l件下進(jìn)行 A．①②　　　　　 B．② C．②③ D．①②④ 答案　C 解析　由圖中曲線可知，加酶的反應(yīng)最先到達(dá)平衡點(diǎn)，加入Fe3＋的反應(yīng)次之，未加酶的反應(yīng)速度最慢。對(duì)三條曲線處理因素的分析可判定，本圖體現(xiàn)的是酶的高效性，同時(shí)也體現(xiàn)了酶與無(wú)機(jī)催化劑一樣，具有催化作用。 3． 圖中曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示物質(zhì)A在無(wú)催化劑條件和有酶催化 條件下生成物質(zhì)P所需能量的變化過(guò)程。下列相關(guān)敘述正確 的是 (　　) A．a(chǎn)d段表示在無(wú)催化劑的條件下，物質(zhì)A生成物質(zhì)P需要 的活化能 B．若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b在縱軸上將 向下移動(dòng) C．若僅增加反應(yīng)物A的量，則圖中曲線的原有形狀均發(fā)生 改變 D．若曲線Ⅱ?yàn)樽钸m酶促條件下的曲線，改變酶促條件后，b在縱軸上將向上移動(dòng) 答案　D 解析　活化能是指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量，在無(wú)催化劑條件下，物質(zhì)A生成物質(zhì)P需要的活化能應(yīng)用ac段表示，A錯(cuò)誤；一般而言，無(wú)機(jī)催化劑的催化效果比酶的催化效果差，降低活化能的效果沒(méi)有酶的顯著，b在縱軸上應(yīng)向上移動(dòng)，B錯(cuò)誤；增加反應(yīng)物A的量，反應(yīng)所需的活化能不變，圖中曲線的形狀不發(fā)生改變，C錯(cuò)誤；改變酶促條件后，酶的活性降低，降低活化能的效果變差，反應(yīng)所需的活化能增加，b在縱軸上將向上移動(dòng)，D正確。 4． 對(duì)化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶而言，下列符合其催化反應(yīng)變化規(guī)律的曲線應(yīng)是 (　　) 答案　D 解析　解題時(shí)需要注意縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)表示的含義。溫度與反應(yīng)速率的關(guān)系如選項(xiàng)A曲線所示；過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)造成酶失活，從而影響反應(yīng)速率；一般而言，當(dāng)酶量加倍時(shí)，反應(yīng)速率加快，但由于底物的量是一定的，最后產(chǎn)物量應(yīng)相等。 5． 關(guān)于探究酶特性實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是 (　　) A．若探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響，可選擇可溶性淀粉溶液為底物 B．若探究過(guò)氧化氫酶的高效性，可選擇無(wú)機(jī)催化劑作為對(duì)照 C．若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響，可選擇斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè) D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專一性，可用碘液對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè) 答案　B 解析　酶具有專一性，若探究pH對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，可選擇可溶性淀粉溶液為底物；若探究過(guò)氧化氫酶的高效性，可選擇無(wú)機(jī)催化劑作為對(duì)照；若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響，不能選擇斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)槭褂渺沉衷噭┍仨毸〖訜?，一般選擇碘液來(lái)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果；若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專一性，可用斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)。 6． 研究化合物P對(duì)淀粉酶活性的影響時(shí)，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié) 果。下列有關(guān)敘述不正確的是 (　　) A．底物濃度可影響酶促反應(yīng)速率 B．若反應(yīng)溫度不斷升高，則A點(diǎn)持續(xù)上移 C．P對(duì)該酶的活性有抑制作用 D．曲線①所代表的反應(yīng)比曲線②先達(dá)到反應(yīng)平衡 答案　B 解析　由圖可知，底物濃度在一定范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快，A正確；酶促反應(yīng)都有適宜的溫度，超過(guò)這一溫度時(shí)，酶的活性會(huì)降低，酶促反應(yīng)速率下降，A點(diǎn)不會(huì)持續(xù)上移，B錯(cuò)誤；與僅有酶的曲線相比，加入化合物P后酶促反應(yīng)速率降低，說(shuō)明P對(duì)該酶的活性有抑制作用，C正確；從坐標(biāo)圖可以看出，曲線①條件下比②條件下反應(yīng)速率高，故達(dá)到反應(yīng)平衡所需的時(shí)間要短，D正確。 7． 下表表示探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下結(jié)論正確的是 (　　) 試管編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 2 mL 3%淀粉溶液 ＋ ＋ ＋ － － － 2 mL 3%蔗糖溶液 － － － ＋ ＋ ＋ 1 mL2%新鮮淀粉酶溶液 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 反應(yīng)溫度(℃) 40 60 80 40 60 80 2 mL斐林試劑 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 磚紅色深淺 ＋＋ ＋＋＋ ＋ － － － 注：“＋”表示有，“－”表示無(wú)，“＋”的多少代表顏色的深淺。 A．蔗糖被水解成非還原糖 B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖 C．淀粉酶活性在40 ℃時(shí)比在60 ℃時(shí)高 D．淀粉酶對(duì)蔗糖的水解具有專一性 答案　B 解析?、佟厶?hào)試管中均有淀粉和淀粉酶，且均有磚紅色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖，磚紅色越深，說(shuō)明淀粉酶活性越高，B正確、C錯(cuò)誤；④～⑥號(hào)試管均未呈現(xiàn)磚紅色，說(shuō)明淀粉酶不能催化蔗糖的水解，A、D錯(cuò)誤。 8． 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)的生 成物的量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，則處理?xiàng)l件不可能是 (　　) A．溫度不同 B．pH不同 C．酶量不同 D．反應(yīng)底物的量不同 答案　D 解析　曲線的縱坐標(biāo)為生成物的量，起點(diǎn)相同，最高點(diǎn)三條線重合，說(shuō)明生成物的量相同，則反應(yīng)底物的量也應(yīng)該相同。 9． 如圖所示，甲、乙、丙三圖表示酶濃度一定時(shí)，反應(yīng)速率和反應(yīng)物濃度、溫度、pH的關(guān)系。下列相關(guān)分析不正確的是 (　　) A．圖甲中，因反應(yīng)液中酶的數(shù)量有限，當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定濃度時(shí)，反應(yīng)速率不再上升 B．圖乙中，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度稱為最適溫度 C．圖乙中，溫度超過(guò)a點(diǎn)后反應(yīng)速率急劇下降，其原因是高溫條件下酶變性失活 D．圖丙中，pH從6上升到10的過(guò)程中，酶活性先增強(qiáng)，后降低 答案　D 解析　由于酶數(shù)量的限制，當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定的濃度后，反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)物濃度的增加而上升。酶活性最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度稱為最適溫度。一般情況下，高溫、過(guò)酸和過(guò)堿都會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶永久失活，因此，當(dāng)pH從6上升到10的過(guò)程中，酶活性一直為0。 10．影響酶活性的因素有很多，包括溫度、酸堿度、反應(yīng)物濃度、 酶濃度等。如圖表示的是在最適溫度條件下，反應(yīng)物濃度對(duì) 淀粉酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的 是 (　　) A．若在A點(diǎn)時(shí)溫度升高5 ℃，則反應(yīng)速率減慢 B．若在A點(diǎn)時(shí)往混合物內(nèi)加入少量淀粉酶，則反應(yīng)速率不變 C．若在B點(diǎn)時(shí)往混合物內(nèi)加入少量淀粉酶，則反應(yīng)速率會(huì)加快 D．若在B點(diǎn)時(shí)溫度升高5 ℃，則反應(yīng)速率不改變 答案　D 解析　該圖表示的是在最適溫度條件下，反應(yīng)物濃度對(duì)淀粉酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。改變溫度會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率下降，因此在A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)溫度升高5 ℃，反應(yīng)速率都會(huì)減慢；在A點(diǎn)時(shí)，影響反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物濃度，因此往混合物中加入少量淀粉酶，反應(yīng)速率不變；在B點(diǎn)時(shí)，反應(yīng)物濃度已不再是影響反應(yīng)速率的因素，因此往混合物中加入少量淀粉酶，反應(yīng)速率加快。 11．圖甲是過(guò)氧化氫酶活性受pH影響的曲線，圖乙表示在最適溫度下，pH＝b時(shí)H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時(shí)間的變化曲線。若該酶促反應(yīng)過(guò)程中改變某一初始條件，以下改變正確的是 (　　) A．pH＝a時(shí)，e點(diǎn)下移，d點(diǎn)左移 B．pH＝c時(shí)，e點(diǎn)為0 C．溫度降低時(shí)，e點(diǎn)不移動(dòng)，d點(diǎn)右移 D．H2O2量增加時(shí)，e點(diǎn)不移動(dòng)，d點(diǎn)左移 答案　C 解析　O2的最大釋放量只與H2O2的量有關(guān)，與酶的活性無(wú)關(guān)。與pH＝b時(shí)相比，pH＝a時(shí)酶的活性下降，e點(diǎn)不變，d點(diǎn)右移，A錯(cuò)誤；H2O2不穩(wěn)定，在過(guò)氧化氫酶失活時(shí)，H2O2仍能分解，B錯(cuò)誤；溫度降低時(shí)酶的活性降低，e點(diǎn)不變，但H2O2完全分解所用的時(shí)間延長(zhǎng)，d點(diǎn)右移，C正確；增加H2O2量，e點(diǎn)上移，d點(diǎn)右移，D錯(cuò)誤。 12．魚被宰殺后，魚肉中的三磷酸腺苷(ATP)經(jīng)過(guò)降解生成對(duì)魚肉鮮味貢獻(xiàn)最大的物質(zhì)——肌苷酸(IMP)，但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下該物質(zhì)會(huì)被進(jìn)一步降解，導(dǎo)致魚肉鮮味下降，風(fēng)味變差。為了研究魚類的保鮮方法，研究者從常見(jiàn)淡水魚(草魚、魚和鱔魚)的肌肉中分離純化得到ACP。并對(duì)該酶活進(jìn)行了一系列研究。相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下，分析回答下列問(wèn)題。 ACP在不同濃度金屬離子中的相對(duì)活性 金屬 離子 濃度 (mmol/L) 相對(duì)活性 (%) 草魚 魚 鱔魚 Na＋ 30 100.83 101.47 96.03 Zn2＋ 1 112.38 116.06 158.13 Ca2＋ 5 65.21 96.18 88.18 (1)魚肉保鮮的思路為在IMP被降解前采取一定措施有效________ACP的活性。據(jù)圖1可知，草魚ACP活性的最適pH為________左右。 (2)據(jù)圖2可知，3種魚的ACP的最適反應(yīng)溫度最低的是________；反應(yīng)溫度超過(guò)60 ℃與pH低于3.8，對(duì)鱔魚肌肉ACP活性影響的機(jī)理________(填“相同”或“不同”)，其中pH低于3.8會(huì)破壞ACP的________。 (3)由表可知，對(duì)ACP活性有激活作用的金屬離子是________，可以通過(guò)在魚肉中添加微量的________來(lái)抑制魚肉鮮味的下降。 答案　(1)抑制　5.0　(2)魚　相同　分子結(jié)構(gòu) (3)Zn2＋　Ca2＋ 解析　(1)由題目所給信息酸性磷酸酶能導(dǎo)致魚肉鮮味下降、風(fēng)味變差可推知，魚肉保鮮的思路為在IMP被降解前采取有效措施抑制ACP的活性。由圖1可以直接看出草魚ACP活性的最適pH為5.0左右。(3)由表可知，Na＋對(duì)ACP的活性基本不產(chǎn)生影響，Zn2＋可以使ACP活性增強(qiáng)，Ca2＋可以使ACP活性降低。 13．某同學(xué)將馬鈴薯磨碎、過(guò)濾得到提取液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。 Ⅰ.在30 ℃的條件下，取等量提取液分別加到4支盛有等量過(guò) 氧化氫溶液，pH分別為3、5、7、9的試管中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)每支 試管都產(chǎn)生氣體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)該實(shí)驗(yàn)的課題是___________________________________________________________ _____________。 (2)該實(shí)驗(yàn)中的自變量是______________________。 (3)各實(shí)驗(yàn)組均在30 ℃下進(jìn)行的原因是：①__________________________；②________________________________________________________________________。 Ⅱ.將加入4支試管中的馬鈴薯提取液的量減半，重復(fù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ。分別測(cè)定實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中過(guò)氧化氫的含量在相同時(shí)間內(nèi)的變化，繪制成如圖所示曲線，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (4)曲線A是實(shí)驗(yàn)________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的結(jié)果。 (5)曲線A和B中，過(guò)氧化氫含量的最低點(diǎn)基本位于橫坐標(biāo)同一位置的原因是________________________________________________________________________。 答案　(1)探究不同pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響 (2)pH　(3)30 ℃是過(guò)氧化氫酶的適宜溫度　排除溫度變化(無(wú)關(guān)變量)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響　(4)Ⅱ　(5)同一種酶的最適pH是一定的 解析?、?根據(jù)題干可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是pH，因變量是酶的活性，故該實(shí)驗(yàn)的研究課題是探究不同pH對(duì)酶活性的影響。除了pH外，其他影響酶活性的因素是該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量(如溫度)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，各實(shí)驗(yàn)組的無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜，故均在30 ℃下進(jìn)行。Ⅱ.馬鈴薯提取液的量減半，導(dǎo)致過(guò)氧化氫酶的量減半，酶促反應(yīng)速率減慢，則在相同pH下，剩余的過(guò)氧化氫量較多，故曲線A是實(shí)驗(yàn)Ⅱ的結(jié)果。兩實(shí)驗(yàn)中，過(guò)氧化氫酶的最適pH是一樣的。 14．酶具有催化作用和專一性。請(qǐng)選用相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)材料與用具設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，并回答相關(guān)問(wèn)題。 實(shí)驗(yàn)材料與用具：雞蛋清、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液、蒸餾水、雙縮脲試劑、試管、小燒杯、小刀、恒溫水浴鍋(溫度可調(diào))、時(shí)鐘等。 實(shí)驗(yàn)步驟及相關(guān)問(wèn)題： (1)該實(shí)驗(yàn)不能用雙縮脲試劑鑒定，為什么？______________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟： ①將雞蛋清放入小燒杯中加熱使其凝固； ②將凝固蛋白切成等體積小塊，_________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ④________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ⑤觀察、記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (3)該實(shí)驗(yàn)的因變量是_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________。 (4)該實(shí)驗(yàn)中說(shuō)明酶具有催化作用的實(shí)驗(yàn)組合是___________________________________ _________________________________________________________。 答案　(1)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組均呈紫色(只要答案合理即可) (2)②均分為三份，分別放入編號(hào)為1、2、3的三支試管中 ③分別向1、2、3號(hào)試管中加入適量且等量(2 mL)的蒸餾水、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液　④將上述三支試管放入37 ℃(或適宜溫度)的恒溫水浴鍋中保溫一段時(shí)間 (3)蛋白塊的消失情況或單位時(shí)間內(nèi)蛋白塊體積大小的變化　(4)1、2號(hào)試管(答案只要與實(shí)驗(yàn)步驟中的試管編號(hào)相符即可) 解析　本實(shí)驗(yàn)給的雞蛋清和酶的化學(xué)成分都是蛋白質(zhì)，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)都仍然存在蛋白質(zhì)，遇到雙縮脲試劑，都能發(fā)生紫色反應(yīng)。驗(yàn)證酶的催化特性實(shí)驗(yàn)的自變量為酶的有無(wú)，驗(yàn)證酶的專一性實(shí)驗(yàn)的自變量為酶的種類(底物相同的情況下)或底物的種類(所用酶相同的情況下)，兩實(shí)驗(yàn)的因變量為蛋白塊的消失情況。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，保證對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組除了自變量不一樣外，其他無(wú)關(guān)變量(如溫度、酶的濃度)應(yīng)保持一致且適宜。 教師備課資源 與酶有關(guān)的曲線解讀 (1)曲線識(shí)別 首先，要識(shí)別曲線縱、橫坐標(biāo)的含義，然后對(duì)曲線中重要的 點(diǎn)和段進(jìn)行理解，并結(jié)合酶特性方面的知識(shí)準(zhǔn)確識(shí)別曲線。 在如圖所示的曲線中，用單位時(shí)間內(nèi)生成物的生成量或達(dá)到 生成物的生成量的最大值所需要的時(shí)間來(lái)反映酶活性的高低 (或酶促反應(yīng)速率)。三條曲線的最大值都一樣，說(shuō)明三組的反應(yīng)底物含量一樣。但是， 生成物的量達(dá)到最大值(或底物被消耗完畢)時(shí)所用時(shí)間不一樣，其中a的條件最有利于酶發(fā)揮作用，最不利的是c。三條曲線的差異可能是由溫度、pH引起的，也可能是由酶濃度引起的。 (2)曲線描述 描述曲線時(shí)往往會(huì)忽略一些細(xì)節(jié)問(wèn)題，從而導(dǎo)致不應(yīng)有的失分。描述時(shí)要注意以下幾點(diǎn)： ①找準(zhǔn)是哪兩個(gè)變量之間的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，橫坐標(biāo)表示的是自變量，縱坐標(biāo)表示的是因變量，二者具有因果關(guān)系，在描述中要出現(xiàn)這兩個(gè)變量。 ②就曲線進(jìn)行描述，不要完整地用教材中的知識(shí)機(jī)械地描述，要具體情況具體分析。 ③一定要注意范圍的界定，因?yàn)椴煌秶械那€變化并非一樣，變化趨勢(shì)和變化速率都會(huì)有所不同。如下列四條曲線： 對(duì)圖1和圖2的描述：曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度或pH稱最適溫度或pH；在最適溫度或pH之前，隨溫度或pH的升高，酶的活性增強(qiáng)；在最適溫度或pH之后，隨溫度或pH的升高，酶的活性下降；低溫下酶的活性較低，高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿下酶的活性喪失。 對(duì)圖3的描述：在底物量足夠，其他條件不變、反應(yīng)系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。 對(duì)圖4的描述：在底物濃度較低時(shí)，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快；在底物濃 度較高時(shí)，底物濃度增加，酶促反應(yīng)速率也隨之加快，但不顯著；當(dāng)?shù)孜餄舛群艽笄疫_(dá)到一定程度時(shí)，酶促反應(yīng)速率就達(dá)到一個(gè)最大值，此時(shí)即使再增加底物濃度，酶促反應(yīng)速率也幾乎不再改變。 (3)多曲線分析 不同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，圖1表示的是pH對(duì)植物和人的淀粉酶活性的影響；圖2表示的是3種脫氫酶(A、B、C)的活性受溫度影響的情況。 從圖1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。圖2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(從圖2中無(wú)法知道酶C的最適溫度)，從圖2中也可以看出，酶活性溫度范圍最窄的是酶B。