（浙江選考）2020版高考生物新導學大一輪復習 第6講 酶（含解析）講義.docx

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第6講　酶 [考綱要求]　1.酶的發(fā)現(xiàn)過程(a)。2.酶的本質(zhì)、特性及其在細胞代謝中的作用(b)。3.影響酶作用的因素(c)。4.活動：探究酶的專一性(c)。5.活動：探究pH對過氧化氫酶的影響(c)。 考點一　酶的本質(zhì)、作用和特性 1.酶的發(fā)現(xiàn)(連線) 提醒　歸納酶的本質(zhì)、作用 2.酶是生物催化劑 (1)酶與無機催化劑的共性：促使反應(yīng)物發(fā)生化學變化，本身卻不發(fā)生化學變化。 (2)催化機理：酶與底物結(jié)合，形成酶—底物復合物，然后復合物會發(fā)生一定的形狀變化，使底物變成產(chǎn)物，并從復合物上脫落，同時酶分子恢復原狀。 (3)酶作用的強弱用酶活性表示。 3.酶的專一性原理模型——鎖鑰學說 (1)圖中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后產(chǎn)生的物質(zhì)，C、D表示不能被A催化的物質(zhì)。 (2)酶和被催化的反應(yīng)物分子都有特定的空間結(jié)構(gòu)。高溫、過酸、過堿均會使酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，而低溫不破壞酶分子的空間結(jié)構(gòu)，只是抑制酶活性。 4.酶的特性 (1)酶的催化活性極高 由于酶通過與底物分子結(jié)合，使化學反應(yīng)極易進行，所以反應(yīng)效率極高。 (2)酶具有專一性 由于酶分子的形狀只適合與一種或是小部分分子結(jié)合，所以一種酶只能催化一種底物或少數(shù)幾種相似底物的反應(yīng)。 提醒　具有專一性的五類物質(zhì)有酶、載體、激素、tRNA、抗體等。 (3)酶的作用受許多因素的影響 ①pH對酶活性的影響 a.不同的酶最適pH不同，在最適pH下，酶的活性最高；高于或低于最適pH，酶的活性都會降低，甚至失活。 b.過酸、過堿的條件下，都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性。 ②溫度對酶活性的影響 a.不同種酶的最適溫度不同，高于或低于最適溫度，酶的活性都會降低。 b.高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性；低溫使酶的活性降低，在適宜溫度下，酶的活性可以恢復。 (1)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸(　　) (2)所有酶的合成都包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程(　　) (3)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸(　　) (4)產(chǎn)生酶的細胞一定能產(chǎn)生激素(　　) (5)高溫、低溫都使酶活性降低，二者的作用實質(zhì)不同(　√　) 與酶有關(guān)的曲線模型分析 (1)酶高效性的曲線 由曲線可知：酶比無機催化劑的催化效率更高；酶只能縮短達到化學平衡所需的時間，不改變(填“改變”或“不改變”)化學反應(yīng)的平衡點。因此，酶不能(填“能”或“不能”)改變最終生成物的量。 (2)酶專一性的曲線 ①在反應(yīng)物a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在反應(yīng)物a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)酶活性影響因素的曲線 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，酶活性都會明顯降低。 ②分析圖C中的曲線，反應(yīng)溶液中pH的變化不會(填“會”或“不會”)影響酶作用的最適溫度。 命題點一　酶的本質(zhì)、特性及其在細胞代謝中的作用 1.關(guān)于生物體產(chǎn)生的酶的敘述，錯誤的是(　　) A.酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA B.酶活性的變化與酶所處的環(huán)境改變有關(guān) C.蛋白酶和淀粉酶都屬于水解酶 D.纖維素酶能夠降解植物細胞壁和細菌細胞壁 答案　D 解析　酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA也具有生物催化功能，A正確；酶的活性受外界環(huán)境的影響，如溫度、pH等，B正確；蛋白酶可以催化蛋白質(zhì)水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，它們都屬于水解酶，C正確；植物細胞的細胞壁主要由纖維素和果膠組成，細菌的細胞壁主要由肽聚糖組成，而酶具有專一性，纖維素酶只能催化纖維素水解，D錯誤。 2.(2018嘉興模擬)下列有關(guān)酶的描述正確的是(　　) A.生長激素和呼吸酶不可能來自同一個細胞 B.酶要經(jīng)過核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，分泌到細胞外才能發(fā)揮作用 C.有些酶和相應(yīng)的化學試劑作用呈現(xiàn)紫色反應(yīng) D.高溫或低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)，使其失去活性 答案　C 解析　垂體細胞既可以產(chǎn)生生長激素，也可以產(chǎn)生呼吸酶，A錯誤；胞內(nèi)酶在細胞內(nèi)起作用，不必分泌到細胞外，B錯誤；高溫可以破壞酶的結(jié)構(gòu)使酶失去活性，低溫只是降低酶的活性，不能破壞酶的結(jié)構(gòu)，D錯誤。 酶與動物激素的比較 項目 酶 動物激素 來源及作用場所 活細胞產(chǎn)生；在細胞內(nèi)或細胞外發(fā)揮作用 專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細胞產(chǎn)生；在細胞膜上或細胞內(nèi)發(fā)揮作用 化學本質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA 蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物、脂質(zhì)等 生物功能 催化作用，作用后保持不變 調(diào)節(jié)作用，作用后被滅活 共性 在生物體內(nèi)均屬于高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少 命題點二　影響酶作用的因素 3.(2018杭州學軍中學3月選考模擬)溫度對甲、乙兩種酶活性的影響如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A.甲酶保持活性的溫度范圍大于乙酶 B.甲酶的活性始終高于乙酶 C.乙酶在55℃后完全失去活性 D.乙酶的最適溫度高于甲酶 答案　D 解析　由題圖可知，甲酶保持活性的溫度范圍小于乙酶，A錯誤；45 ℃之后，甲酶的活性小于乙酶，B錯誤；55 ℃在乙酶的活性溫度范圍內(nèi)，因此在此溫度下乙酶沒有失去活性，C錯誤；由圖分析可知，乙酶的最適溫度高于甲酶，D正確。 4.如圖為適宜溫度下，pH對人體內(nèi)兩種酶作用的影響。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.pH值從2逐步上升到8的過程中，酶Ⅱ活性逐步增強 B.不同酶對pH的耐受范圍不相同 C.酶Ⅰ、酶Ⅱ可以對應(yīng)人體的胃蛋白酶、胰蛋白酶 D.若適當升高溫度，圖中曲線趨勢基本不變 答案　A 解析　由圖可知，pH＝2時酶Ⅱ失活，pH值從2逐步上升到8，酶活性也不能恢復，A錯誤；由圖可知，不同酶對pH的耐受范圍不相同，B正確；胃蛋白酶的最適pH值為酸性條件，胰蛋白酶的最適pH值為略堿性條件，酶Ⅰ、酶Ⅱ可以對應(yīng)人體的胃蛋白酶、胰蛋白酶，C正確；溫度不影響酶的最適pH值，若適當升高溫度，圖中曲線趨勢基本不變，D正確。 (1)溫度、pH、酶活性抑制劑(如重金屬離子等)是通過影響酶活性來影響酶促反應(yīng)速率的；底物濃度和酶濃度是通過影響底物與酶的接觸來影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。 (2)酶所處溫度從適溫到低溫再到適溫，則酶活性從強到弱再到強；而酶所處溫度從適溫到高溫再到適溫，則酶活性從高到失活再到仍失活，如胰蛋白酶從高溫到適溫過程中，其活性保持不變，因為蛋白質(zhì)變性不可逆。 命題點三　驗證酶特性的相關(guān)實驗 5.取經(jīng)過編號的5支試管分別加入2mL的過氧化氫溶液，進行如下實驗。根據(jù)實驗內(nèi)容，下列說法正確的是(　　) 試管編號 1 2 3 4 5 加入物質(zhì) 適量唾液 銹鐵釘 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊＋稀鹽酸 實驗結(jié)果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡 A.1號和3號對照不能說明酶具有專一性 B.3號和5號對照可以說明酶的活性受pH的影響 C.說明酶具有高效性的是3號和4號試管 D.實驗中不能體現(xiàn)酶的活性與溫度之間的關(guān)系 答案　B 解析　唾液中只有唾液淀粉酶，不含過氧化氫酶，所以幾乎無氣泡，而生土豆塊中含過氧化氫酶，所以產(chǎn)生大量氣泡，因此1號和3號對照能說明酶具有專一性，A錯誤；5號試管加入的是生土豆塊＋稀鹽酸，與3號對照，幾乎無氣泡，所以3號和5號對照可以說明酶的活性受pH的影響，B正確；說明酶具有高效性的是3號和2號試管，生物催化劑與無機催化劑相比具有高效性，C錯誤；3號和4號試管對照可說明酶的活性與溫度之間的關(guān)系，D錯誤。 6.(2018溫州第二次?？?下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A.雞肝或馬鈴薯塊莖是否制成勻漿對酶促反應(yīng)速率沒有影響 B.一種酶只能催化一種或少數(shù)幾種相似底物的反應(yīng) C.H2O2溶液中加入H2O2酶后出現(xiàn)大量氣泡，說明酶具有高效性 D.只比較唾液淀粉酶對蔗糖和淀粉的作用不能證明酶具有專一性 答案　B 解析　雞肝或馬鈴薯塊莖制成勻漿后，與反應(yīng)物的接觸面積更大，將加快反應(yīng)速率，A錯誤；酶的作用具有專一性，一種酶只能催化一種或少數(shù)幾種相似底物的反應(yīng)，這與酶分子自身的形狀有關(guān)，B正確；證明酶具有高效性，必須將酶與無機催化劑比較才能得出，C錯誤；唾液淀粉酶不能分解蔗糖，而能分解淀粉，此實驗?zāi)茏C明酶具有專一性，D錯誤。 考點二　活動：探究酶的專一性 1.實驗原理 淀粉(非還原糖)麥芽糖(還原糖)； 蔗糖(非還原糖)葡萄糖(還原糖)＋果糖(還原糖)； 還原糖＋本尼迪特試劑紅黃色沉淀。 2.實驗步驟 試管 1 2 3 4 5 6 1%淀粉溶液 3mL － 3mL － 3mL － 2%蔗糖溶液 － 3mL － 3mL － 3mL 新鮮唾液 － － 1mL 1mL － － 蔗糖酶溶液 － － － － 1mL 1mL 溫度處理 37℃恒溫水浴保溫15min 本尼迪特試劑 2mL 2mL 2mL 2mL 2mL 2mL 水浴加熱 沸水浴2～3min 實驗結(jié)果 不出現(xiàn)紅黃色沉淀 不出現(xiàn)紅黃色沉淀 出現(xiàn)紅黃色沉淀 不出現(xiàn)紅黃色沉淀 不出現(xiàn)紅黃色沉淀 出現(xiàn)紅黃色沉淀 3.結(jié)論：酶具有專一性。 歸納總結(jié)　(1)試管1、3、5相互對照，說明淀粉酶能將淀粉催化水解，而蔗糖酶不能；試管2、4、6相互對照，說明蔗糖酶能將蔗糖催化水解，而淀粉酶不能。從而說明一種底物的反應(yīng)只能被一種酶來催化。 (2)試管1、3、4相互對照，說明淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解；試管2、5、6相互對照，說明蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而不能催化淀粉水解。從而說明一種酶只能催化一種底物的反應(yīng)。 命題點一　實驗原理、步驟、現(xiàn)象 1.下表是某同學為驗證酶的專一性而設(shè)計的實驗方案，a～d表示4支試管，①～⑦表示實驗步驟。對該實驗方案的有關(guān)評價，錯誤的是(　　) 步驟 a b c d ① 淀粉溶液2mL 蔗糖溶液2mL 唾液淀粉酶溶液2mL 唾液淀粉酶溶液2mL ② 37℃溫水中水浴加熱10min ③ 將c倒入a中，將d倒入b中 ④ 37℃溫水中水浴加熱10min ⑤ 加入本尼迪特試劑溶液2mL ⑥ 37℃恒溫水浴2min ⑦ 觀察并記錄顏色變化 A.加入的唾液淀粉酶的量屬于無關(guān)變量 B.應(yīng)將本尼迪特試劑改為碘—碘化鉀溶液 C.②④⑥的溫度設(shè)置有一處錯誤 D.第②步操作可以省略 答案　B 解析　兩支試管里都加入等量的唾液淀粉酶，唾液淀粉酶的量屬于無關(guān)變量，A正確；不能將本尼迪特試劑改為碘—碘化鉀溶液，若換成碘—碘化鉀溶液，蔗糖無論是否水解，都檢測不出，不能說明酶的專一性，B錯誤；⑥處應(yīng)改為在沸水浴中加熱2～3min，C正確；本實驗不是探究溫度對酶活性的影響，因此開始時37℃溫水中水浴加熱10min可省略，D正確。 2.現(xiàn)有3支試管甲、乙、丙，先向各試管內(nèi)加入2mL可溶性淀粉溶液，再按圖中所示步驟操作，然后分別用本尼迪特試劑檢驗。下列說法中不正確的是(　　) A.實驗結(jié)果是乙、丙試管內(nèi)出現(xiàn)紅黃色沉淀 B.甲和丙試管對照，說明酶的活性受溫度的影響 C.實驗結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)紅黃色沉淀 D.甲和乙試管對照，說明酶具有專一性 答案　A 解析　實驗結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)了紅黃色沉淀，乙、丙試管內(nèi)不出現(xiàn)紅黃色沉淀，A錯誤、C正確；甲和丙試管對照，自變量是溫度，說明酶的活性受溫度的影響，B正確；甲和乙試管對照，乙試管中的胃蛋白酶不能水解淀粉，說明酶具有專一性，D正確。 命題點二　實驗分析與實驗拓展 3.在煮過和未煮過的土豆片上分別滴幾滴過氧化氫，在土豆片X上出現(xiàn)氣泡，在土豆片Y上沒有氣泡，以下哪一項是正確的解釋(　　) A.土豆片X是煮過的，因為過氧化氫只影響碳水化合物分解成單糖 B.土豆片X是煮過的，因為沒煮過的土豆片中酶能使過氧化氫不起作用 C.土豆片X是沒煮過的，因為植物中含有酶促使過氧化氫分解，但酶會在高溫中失活 D.土豆片X是沒煮過的，因為過氧化氫分解土豆中的酶 答案　C 解析　土豆片中含有過氧化氫酶，可以催化過氧化氫分解，產(chǎn)生氧氣。若土豆片煮過，則過氧化氫酶因高溫失活，不再催化過氧化氫分解，無氣泡產(chǎn)生。 4.(2019杭州模擬)如表為甲、乙兩位同學用相同材料和試劑進行“探究酶的專一性”的活動過程。甲做了1～3組實驗，乙做了4～6組實驗。 單位：mL 組別 1 2 3 4 5 6 1%淀粉溶液 3 3 3 2%蔗糖溶液 3 3 3 新鮮唾液 1 1 蔗糖酶溶液 1 1 本尼迪特試劑 2 2 2 2 2 2 下列敘述錯誤的是(　　) A.甲同學實驗的檢測試劑可換成碘－碘化鉀溶液 B.甲、乙同學單獨做的實驗都不能探究酶的專一性 C.若第4組出現(xiàn)陽性反應(yīng)，則乙同學的實驗無法證明酶的專一性 D.甲、乙同學的實驗組合在一起能排除更多無關(guān)變量的干擾 答案　B 解析　碘－碘化鉀溶液與淀粉反應(yīng)變藍，甲同學實驗的檢測試劑可換成碘－碘化鉀溶液來檢測淀粉是否被完全分解，從而檢測唾液淀粉酶和蔗糖酶的專一性，A正確；淀粉和蔗糖是非還原糖，不與本尼迪特試劑反應(yīng)，淀粉和蔗糖水解后產(chǎn)生的還原糖與本尼迪特試劑在沸水浴中加熱后產(chǎn)生紅黃色沉淀，甲、乙同學單獨做的實驗都能探究酶的專一性，B錯誤；若第4組出現(xiàn)陽性反應(yīng)，可能的原因是蔗糖中含有還原糖，即使淀粉酶不能分解蔗糖，也會出現(xiàn)產(chǎn)物中具有還原糖的假象，不能證明酶的專一性，C正確；甲、乙同學的實驗組合在一起能排除底物是否含有還原糖、淀粉酶和蔗糖酶是否純凈等更多無關(guān)變量的干擾，D正確。 考點三　活動：探究pH對過氧化氫酶的影響 1.實驗?zāi)康? 通過實驗了解pH對酶活性的影響。 2.實驗原理 (1)反應(yīng)式：2H2O22H2O＋O2。 (2)pH影響酶的活性，從而影響氧氣的生成量，可用倒置量筒中的氣體量來測量。 3.方法步驟 (1)將托盤中水加滿。 (2)將大小相同的8片濾紙片放入培養(yǎng)皿的鮮肝勻漿中(目的是讓濾紙片上粘有鮮肝勻漿中含有的過氧化氫酶)。 (3)將濾紙放入反應(yīng)小室中，使其貼于小室內(nèi)壁上。 (4)如圖所示，將反應(yīng)小室稍立起，使貼有濾紙片的一側(cè)在上面，小心加入pH為5.0的緩沖液2mL，然后再加入2mL3%的H2O2溶液，切勿使上述混合液接觸到貼在內(nèi)壁上的濾紙片，以防酶與底物反應(yīng)。 (5)將25mL量筒橫放于盤中使之灌滿水，(若有氣泡需趕出)，將筒倒立，使筒口一直處于水中。 (6)小心將反應(yīng)小室平放于盤中水里，保持濾紙片一側(cè)在上方，將量筒移至反應(yīng)小室口上伸出的玻璃管上方并扶好。 (7)將反應(yīng)小室小心旋轉(zhuǎn)180，使H2O2溶液接觸濾紙片。開始計時，分別在0.5min和1min時，讀取量筒中水面的刻度并做好標記，且記錄。 (8)收集pH6.0、pH7.0、pH8.0條件下，反應(yīng)小室中產(chǎn)生的氣體量。反復沖洗反應(yīng)小室后，重復上述步驟，測量在pH6.0、pH7.0、pH8.0條件下過氧化氫在酶的催化下所釋放的氣體量。 1.探究酶活性最適pH的一般步驟 最適pH的探究思路： O2的產(chǎn)生速率 2.實驗變量分析 (1)自變量：一系列pH梯度(至少三組)。 (2)因變量：底物的分解速率或剩余量(產(chǎn)物的生成速率或產(chǎn)生量)。 (3)無關(guān)變量：底物濃度、試劑量、酶濃度、溫度等。 3.實驗裝置分析 (1)本實驗的自變量為pH，為觀察pH的改變對酶活性的影響，應(yīng)該設(shè)置具有一定梯度的多組不同的pH條件。 (2)本實驗的檢測指標為氣體產(chǎn)生量的多少，以此反映酶活性的高低。故將量筒灌滿水倒置于托盤中，以排出量筒內(nèi)的空氣，保證收集到的氣體只有過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣。 (3)實驗開始前反應(yīng)小室狀態(tài)如圖A所示，不能讓濾紙片在小室下方。 (4)提高溫度能加速過氧化氫分解，故圖B托盤中加入清水，使小室處于恒溫，即保持在室溫。 (5)實驗中要測量氧氣體積，故不能用試管代替量筒收集氣體。  命題點一　實驗基礎(chǔ) 1.為了探究pH對過氧化氫酶活性的影響，某小組同學進行了如下實驗。 實驗材料：直徑4cm、厚度0.5cm的馬鈴薯塊莖圓片若干，隨機平均分為三組。 實驗步驟： 組別 步驟 第1組 第2組 第3組 1mol/L的HCl溶液 浸泡5min — — 1mol/L的NaOH溶液 — ① — 蒸餾水 — — 浸泡5min 取出后，用吸水紙吸去馬鈴薯塊莖圓片上多余的液體 3%的過氧化氫溶液 5滴 5滴 5滴 及時觀察現(xiàn)象 第1、2組馬鈴薯塊莖圓片上均無氣泡產(chǎn)生 ② 注：“—”表示不做處理。 請分析回答： (1)表格中的①是，②是。 (2)該實驗的無關(guān)變量有(至少寫出兩項)。 (3)及時觀察時，第1、2組馬鈴薯塊莖圓片上均無氣泡產(chǎn)生，是因為。 (4)放置幾分鐘后，該組同學發(fā)現(xiàn)第3組馬鈴薯塊莖圓片上基本無氣泡繼續(xù)產(chǎn)生，第1、2組馬鈴薯塊莖圓片上竟然有少量氣泡產(chǎn)生。請分析：第3組基本無氣泡繼續(xù)產(chǎn)生的原因是；第1、2組有少量氣泡產(chǎn)生的原因可能是 (寫出一點即可)。 答案　(1)浸泡5min　有大量氣泡產(chǎn)生　(2)馬鈴薯塊莖圓片的大小、浸泡時間(或過氧化氫溶液的濃度和用量、觀察時間等)　(3)強酸、強堿使馬鈴薯塊莖圓片表面的過氧化氫酶失活　(4)過氧化氫分解完畢　過氧化氫自然分解的氣體得到積累，形成少量氣泡(或浸泡時間短，HCl、NaOH只破壞了馬鈴薯塊莖圓片中部分過氧化氫酶的結(jié)構(gòu)，使得過氧化氫分解減慢，放置幾分鐘后氣體積累形成氣泡)(合理即可) 解析　(1)對第1、2、3組的處理分別是用鹽酸、氫氧化鈉、蒸餾水浸泡，且浸泡時間均為5min，故①是浸泡5min。第1、2組分別用鹽酸和氫氧化鈉處理后，滴加過氧化氫溶液后不產(chǎn)生氣泡，說明強酸和強堿影響了馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶的活性，第3組沒有用酸和堿處理，該組馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶的活性強，會催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，從而產(chǎn)生大量氣泡，故②是有大量氣泡產(chǎn)生。(2)該實驗的自變量是pH，無關(guān)變量有多種，如馬鈴薯塊莖圓片的大小、浸泡時間、過氧化氫溶液的濃度和用量、觀察時間等。(3)強酸和強堿會使過氧化氫酶變性失活，因此，在及時觀察時第1、2組馬鈴薯塊莖圓片上無氣泡產(chǎn)生。(4)第3組馬鈴薯塊莖圓片起初有大量氣泡產(chǎn)生是過氧化氫酶催化過氧化氫分解的結(jié)果，當過氧化氫全部被分解后，不再產(chǎn)生氣泡。一段時間后，第1、2組馬鈴薯塊莖圓片有少量氣泡產(chǎn)生，可能是過氧化氫自然分解，產(chǎn)生的氧氣積累，也可能是強酸、強堿浸泡時間短，只使馬鈴薯塊莖圓片中部分酶失活，使得過氧化氫分解減慢，幾分鐘以后產(chǎn)生的氣體逐漸積累。 命題點二　實驗分析與實驗拓展 2.(2019杭州模擬)某同學將新鮮馬鈴薯磨碎、過濾得到提取液進行以下實驗。 Ⅰ.在30℃的條件下，取等量提取液分別加到4支盛有等量過氧化氫溶液，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。請回答下列問題： (1)該實驗的目的是。 (2)該實驗中的自變量是。 (3)各實驗組均在30℃的恒定溫度下進行的原因是： ①； ②。 Ⅱ.將加入4支試管中的馬鈴薯提取液的量減半，重復實驗Ⅰ。分別測定實驗Ⅰ、Ⅱ中過氧化氫的含量在相同時間內(nèi)的變化，繪制成如圖所示曲線，請回答下列問題： (4)曲線a是實驗(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的結(jié)果。 (5)曲線a和b中，過氧化氫含量的最低點基本位于橫坐標同一位置的原因是。 答案　(1)探究不同pH對過氧化氫酶活性的影響 (2)pH　(3)①30℃是過氧化氫酶的適宜溫度　②排除溫度變化(無關(guān)變量)對實驗結(jié)果的影響　(4)Ⅱ　(5)同一種酶的最適pH是一定的，不會由于酶濃度的不同而改變 解析　(1)由題干信息可知，該實驗的單一變量是pH，因變量是過氧化氫的含量，因此該實驗的目的是探究不同pH對過氧化氫酶活性的影響。 (2)由以上分析可知，該實驗的自變量是pH。 (3)實驗設(shè)計要遵循單一變量原則和對照原則，該實驗的單一變量是pH，而溫度等其他無關(guān)變量都應(yīng)相同且適宜。各實驗組均在30 ℃進行是因為30 ℃是過氧化氫酶的適宜溫度，同時可以排除溫度變化(無關(guān)變量)對實驗結(jié)果的影響。 (4)馬鈴薯提取液中含有過氧化氫酶，所以馬鈴薯提取液的量減半，即酶的數(shù)量減半，導致化學反應(yīng)速率減慢，在相同時間內(nèi)底物剩余量增加，即對應(yīng)于曲線a。 (5)過氧化氫含量的最低點所對應(yīng)的pH值是過氧化氫酶的最適pH，同一種酶的最適pH是一定的，不會由于酶濃度的不同而改變，所以曲線a和b中，過氧化氫的含量的最低點位于橫坐標同一位置。 3.某同學欲通過如圖所示的裝置進行與酶有關(guān)的實驗研究，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.該裝置可用于探究溫度對酶活性的影響 C.酶促反應(yīng)速率可用濾紙片進入燒杯液面之時到浮出液面的時間差(t3－t1)來表示 D.該裝置不能用于探究pH對酶活性的影響 答案　C 解析　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錯誤；由于高溫條件下，過氧化氫也會分解，所以探究溫度對酶活性的影響不能用過氧化氫為實驗對象，該裝置不可用于探究溫度對酶活性的影響，B錯誤；酶促反應(yīng)在酶與底物接觸時即開始，其反應(yīng)速率可用濾紙片從進入液面之時到浮出液面的時間差(即t3－t1)來表示，C正確；探究pH對酶活性影響的實驗中的自變量是pH，若將裝置中的過氧化氫溶液設(shè)置成不同梯度pH，該裝置就能用于探究pH對酶活性的影響，D錯誤。 探究真題　預(yù)測考向 1.(2017浙江11月選考)為驗證酶的特性，進行了實驗，基本過程如下表所示。 單位：mL 試管號 1 2 3 4 5 6 本尼迪特試劑 2 2 2 2 2 2 1%淀粉溶液 3 3 3 2%蔗糖溶液 3 3 3 稀釋的人新鮮唾液 1 1 蔗糖酶溶液 1 1 據(jù)此分析，下列敘述正確的是(　　) A.試管1和2的作用是檢測淀粉和蔗糖中是否含有還原糖 B.試管3～6需在沸水浴中保溫2～3min以利于酶的催化作用 C.試管3和6的實驗結(jié)果說明酶的作用具有專一性 D.若試管5中出現(xiàn)陽性反應(yīng)說明蔗糖酶也能分解淀粉 答案　A 解析　試管1和2作為對照組，是為了檢測淀粉和蔗糖中是否含有能與本尼迪特試劑反應(yīng)的還原糖，A正確；在沸水浴中保溫2～3min是為了使本尼迪特試劑與還原糖進行反應(yīng)，且在沸水中酶已失活，B錯誤；試管3和4對比(或試管5和6)對比，說明酶具有專一性，C錯誤；試管5中出現(xiàn)陽性反應(yīng)還需與對照組1進行對照，若1也出現(xiàn)陽性反應(yīng)，可能是實驗誤差導致的，D錯誤。 2.(2018浙江11月選考，7)酶是生物催化劑，其作用受pH等因素的影響。下列敘述錯誤的是(　　) A.酶分子有一定的形狀，其形狀與底物的結(jié)合無關(guān) B.絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，其作用的強弱可用酶活性表示 C.麥芽糖酶能催化麥芽糖的水解，不能催化蔗糖的水解 D.將胃蛋白酶加入到pH10的溶液中，其空間結(jié)構(gòu)會改變 答案　A 解析　酶分子與底物結(jié)合后酶的形狀發(fā)生改變，形成酶—底物復合物，A錯誤；酶作用的強弱可用酶活性表示，B正確；酶具有專一性，C正確；胃蛋白酶的最適pH為2左右，pH為10時酶會失活，其空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，D正確。 3.(2016浙江10月選考)某同學進行有關(guān)酶的實驗： 組1：1%淀粉溶液＋新鮮唾液＋本尼迪特試劑→紅黃色沉淀 組2：2%蔗糖溶液＋新鮮唾液＋本尼迪特試劑→無紅黃色沉淀 組3：2%蔗糖溶液＋蔗糖酶溶液＋本尼迪特試劑→ 下列敘述錯誤的是(　　) A.自變量是底物和酶 B.組3的結(jié)果是紅黃色沉淀 C.指示劑可用碘—碘化鉀溶液替代 D.實驗結(jié)果證明酶具有專一性 答案　C 解析　蔗糖在蔗糖酶的作用下水解為葡萄糖和果糖，故組3的結(jié)果為紅黃色沉淀；通過3組實驗比較說明酶具有專一性；碘—碘化鉀溶液只能用來檢測淀粉，故選C。 4.(2019臨安質(zhì)檢)如圖所示，曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是(　　) A.酶量是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素 B.酶量減少后，圖示反應(yīng)速率可用曲線a表示 C.升高溫度后，圖示反應(yīng)速率可用曲線c表示 D.減小pH，重復該實驗，A、B點位置都不變 答案　B 解析　AB段隨著反應(yīng)物濃度升高，反應(yīng)速率加快，限制因素是反應(yīng)物濃度，A項錯誤；酶量減少，在反應(yīng)物濃度一定的條件下，反應(yīng)速率下降，可用曲線a表示，B項正確；圖中曲線b是在最適溫度、最適pH下的曲線圖，因此升高溫度或減小pH，酶活性下降，反應(yīng)速率下降，應(yīng)為曲線a，C、D項錯誤。 5.(2017天津，3)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。下列敘述錯誤的是(　　) 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致的 D.適當降低反應(yīng)溫度，T2值增大 答案　C 解析　T1時加入酶C后，A濃度逐漸降低，B濃度逐漸升高，說明酶C催化物質(zhì)A生成了物質(zhì)B。由于酶能降低化學反應(yīng)的活化能，因此酶C降低了A生成B這一反應(yīng)的活化能，A項正確；由圖可知，該體系中酶促反應(yīng)速率先快后慢(減慢的原因是底物減少)，B項正確；T2后B增加緩慢是反應(yīng)物A減少導致的，C項錯誤；圖示是在最適溫度條件下進行的，若適當降低反應(yīng)溫度，則酶活性降低，酶促反應(yīng)速率減慢，T2值增大，D項正確。 課時作業(yè) 一、選擇題 1.把分解乙醇的酶(化學本質(zhì)不是RNA)裝進納米級小籠子做成的“防護服”中，酶就不怕被消化液分解，可“安心”分解乙醇分子。下列推測合理的是(　　) A.用于分解乙醇的酶可能是脂質(zhì) B.該酶進入人體后能分解人體內(nèi)厭氧呼吸的產(chǎn)物 C.“防護服”的主要功能是阻礙消化道內(nèi)蛋白酶的作用 D.該成果中用于分解乙醇的酶應(yīng)放在最適溫度下貯藏 答案　C 解析　酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，依據(jù)題意，分解乙醇的酶的化學本質(zhì)不是RNA，那肯定是蛋白質(zhì)，A錯誤；人體厭氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，不是乙醇，B錯誤；有了這身“防護服”，酶就不怕被消化液分解，可見該“防護服”的作用是防止酶被消化道內(nèi)蛋白酶分解，C正確；酶在最適溫度下活性最高，在較低溫度下酶的活性雖受到抑制，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因此酶應(yīng)放在低溫條件下貯藏，D錯誤。 2.(2018衢州江山質(zhì)檢)關(guān)于酶的敘述，錯誤的是(　　) A.同一種酶可存在于分化程度不同的活細胞中 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.酶通過降低化學反應(yīng)的活化能來提高化學反應(yīng)速率 D.酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個反應(yīng)的底物 答案　B 解析　導致酶空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的因素有過酸、過堿、高溫等，低溫只能抑制酶的活性，不會破壞其空間結(jié)構(gòu)，B錯誤。 3.如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 答案　D 解析　氨基酸需要脫水縮合形成二肽，因此該過程中會產(chǎn)生水，A正確；圖中酶和底物特異性結(jié)合，能體現(xiàn)酶催化作用的專一性，B正確；圖中底物與酶能否結(jié)合與酶的結(jié)構(gòu)有關(guān)，C正確；從圖中可看出，酶在催化過程中的形狀改變是可逆的，D錯誤。 4.(2018溫州中學統(tǒng)考)下表是關(guān)于酶專一性的實驗設(shè)計，相關(guān)敘述正確的是(　　) 步驟 編號 1 2 3 4 5 注入淀粉溶液 注入蔗糖溶液 注入某種酶溶液 注入本尼迪特試劑并熱水浴加熱 觀察現(xiàn)象 試管Ⅰ 2mL － 2mL 2mL A 試管Ⅱ － 2mL 2mL 2mL B A.該實驗的自變量是酶的種類，無關(guān)變量是底物的用量、反應(yīng)溫度等 B.步驟3可以選用新鮮的淀粉酶或蔗糖酶 C.若步驟3選用新鮮的蔗糖酶，則現(xiàn)象A是產(chǎn)生紅黃色沉淀，現(xiàn)象B是無紅黃色沉淀 D.該實驗還可選用碘－碘化鉀溶液作為檢測試劑 答案　B 解析　本實驗用同種酶催化兩種不同的物質(zhì)來研究酶的專一性。自變量是底物的種類，酶可以選擇新鮮的淀粉酶或蔗糖酶，A項錯誤、B項正確；若選擇新鮮的蔗糖酶，試管Ⅰ中的淀粉不能被水解成還原糖，所以現(xiàn)象A是無紅黃色沉淀，試管Ⅱ中的蔗糖能被蔗糖酶催化水解成還原糖，所以現(xiàn)象B是出現(xiàn)紅黃色沉淀，C項錯誤；蔗糖及蔗糖的水解產(chǎn)物都不能與碘－碘化鉀溶液發(fā)生顏色反應(yīng)，故用碘－碘化鉀溶液無法判斷蔗糖是否被催化水解，D項錯誤。 5.(2018溫州模擬)某學習小組對某種酶催化活性的影響因素進行了實驗探究，結(jié)果如圖所示，分析正確的是(　　) A.Cl－是該酶發(fā)揮催化作用所必需的 B.Cu2＋與酶結(jié)合形成酶－底物復合物 C.Cu2＋和Cl－共同作用對該酶催化活性無影響 D.三組實驗的最大反應(yīng)速率均受酶量限制 答案　D 解析　由以上分析知，Cl－可提高該酶的活性，而該酶在不加Cl－時仍具有活性，仍能發(fā)揮催化作用，A錯誤；由以上分析知，Cu2＋可抑制該酶的活性，依據(jù)題干所給信息不能判斷Cu2＋與酶是否結(jié)合形成酶－底物復合物，B錯誤；由以上分析知，Cl－可增強該酶的活性、而Cu2＋可抑制該酶的活性，而無法判斷Cu2＋和Cl－共同作用于該酶時對該酶催化活性的影響，C錯誤；三組實驗的底物濃度達到一定數(shù)值時其反應(yīng)速率均達到最大(不能繼續(xù)升高)，其限制反應(yīng)速率進一步升高的因素均是酶量(酶濃度)，D正確。 6.(2019臺州模擬)如表為探究酶的催化特性所進行的實驗基本過程及結(jié)果，據(jù)此分析，下列敘述錯誤的是(　　) 試管編號 1 2 3 4 5 6 H2O2溶液 4mL 4mL 4mL 4mL 4mL 4mL 其他物質(zhì)(等量) 蒸餾水 新鮮唾液 二氧化錳 豬肝研磨液 煮沸的豬肝研磨液 5℃的豬肝研磨液 實驗現(xiàn)象 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡 A.比較1、2、4試管，可以得出酶具有專一性 B.比較1、3、4試管，可以得出酶具有高效性 C.將5、6試管轉(zhuǎn)入37℃水浴鍋中，氣泡產(chǎn)生速度相同 D.反應(yīng)結(jié)束后3、4試管中產(chǎn)生的氣體量相等 答案　C 解析　1、2和4三支試管的自變量是酶的種類，通過比較實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論，酶具有專一性，A正確；1、3和4試管的自變量是催化劑的種類，3號試管是無機催化劑，4號試管是酶，通過比較實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論，酶具有高效性，B正確；低溫不會使酶變性失活，溫度適當升高時，酶活性可以恢復，但高溫會使酶變性失活，降低溫度，酶活性不會恢復，C錯誤；由于反應(yīng)物的量是一定的，所以反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物的量是一樣的，D正確。 7.下圖表示在最適條件下麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關(guān)系，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.如果溫度上升5℃，b點將向左下方移動 B.a點時，部分麥芽糖酶沒有參與催化反應(yīng) C.如果麥芽糖酶量增加一倍，b點將向右上方移動 D.可用本尼迪特試劑鑒定麥芽糖酶是否完成了對麥芽糖的催化分解 答案　D 解析　圖示曲線是在最適條件下得出的底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系，當溫度上升5 ℃時，麥芽糖酶的活性下降，b點將向左下方移動，A項正確；a點時，限制反應(yīng)速率的因素是麥芽糖的量，故有部分酶沒有參與催化反應(yīng)，B項正確；bc段反應(yīng)速率不變的原因是受到了麥芽糖酶數(shù)量的限制，故該酶量增加一倍后，反應(yīng)速率加快，b點將向右上方移動，C項正確；麥芽糖與麥芽糖的分解產(chǎn)物葡萄糖都是還原糖，因此不能用本尼迪特試劑來鑒定麥芽糖是否被完全分解，D項錯誤。 8.如圖為在某溫度和pH條件下，人血液中的碳酸酐酶酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的示意圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.底物濃度為a時，再增加底物濃度，反應(yīng)速率加快 B.底物濃度為b時，再增加底物濃度，反應(yīng)速率加快 C.底物濃度為a時，改變反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率可能改變 D.底物濃度為b時，改變反應(yīng)pH，反應(yīng)速率可能改變 答案　B 解析　a點時底物濃度是反應(yīng)速率的限制因素，a點時反應(yīng)速率隨著底物濃度的增大而增大，A正確；b點時的限制因素是酶的量，增加底物的濃度，反應(yīng)速率不變，B錯誤；底物濃度為a時，改變反應(yīng)溫度，會影響酶的活性，反應(yīng)速率可能改變，C正確；底物濃度為b時，改變反應(yīng)pH，會影響酶的活性，反應(yīng)速率可能改變，D正確。 9.下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A.能促使核酸合成或分解的酶，統(tǒng)稱為核酶 B.同一個體各種體細胞中的酶其種類相同、但數(shù)量不同 C.RNA聚合酶不僅作用于RNA的磷酸二酯鍵的形成，也能作用于DNA的氫鍵 D.酶是生物催化劑，因此反應(yīng)過程中酶的形狀不發(fā)生改變 答案　C 解析　能促使核酸合成和分解的酶分別為核酸合成酶、核酸水解酶，而核酶是化學本質(zhì)是RNA的酶的統(tǒng)稱，A錯誤；同一個體內(nèi)不同部位體細胞的結(jié)構(gòu)和功能是不同的，所含酶的種類和數(shù)量一般也不同，B錯誤；RNA聚合酶在催化核糖核苷酸形成RNA的過程中作用于磷酸二酯鍵的形成，在轉(zhuǎn)錄過程中也可作用于雙鏈DNA分子中的氫鍵，使雙鏈DNA解旋，C正確；酶是生物催化劑，在化學反應(yīng)前后其數(shù)量和性質(zhì)不變，但在反應(yīng)過程中酶與相應(yīng)底物結(jié)合后其形狀會發(fā)生改變，D錯誤。 10.(2018紹興模擬)如圖是在最適宜溫度下，pH對某種過氧化氫酶活性影響的曲線，下列敘述錯誤的是(　　) A.該酶的最適pH范圍比較寬 B.過酸或過堿條件下該酶都可能失去活性 C.該酶的活性可達到100%，可以說明酶具有高效性 D.若升高溫度，該酶的最高活性會降低 答案　C 解析　分析曲線圖可以看出，該酶在pH為6～11時，酶的活性是一樣高的，所以該酶的最適pH范圍比較寬，A正確；過酸或過堿都會改變酶的空間結(jié)構(gòu)，導致酶活性喪失，B正確；酶的高效性表現(xiàn)在酶與無機催化劑相比，酶降低活化能的效果更顯著，C錯誤；高溫會使酶的空間結(jié)構(gòu)改變，酶活性降低，D正確。 11.有機磷農(nóng)藥殘留嚴重危害人類健康。探究溫度與植物體有機磷農(nóng)藥(對植物酯酶產(chǎn)生抑制作用)殘留量的關(guān)系，可用植物酯酶法進行?？蒲腥藛T用內(nèi)鄉(xiāng)188小麥幼苗的植物酯酶粗提取液進行實驗，結(jié)果如圖(用底物分解后產(chǎn)物吸光值表示植物酯酶的活性大小，酶的活性與吸光值成正比)。下列相關(guān)分析錯誤的是(　　) A.植物酯酶粗提取液需在低溫條件下制備和保存 B.本實驗的自變量是溫度，不需設(shè)置重復實驗 C.本實驗也可說明離開活細胞后，植物酯酶仍具有活性 D.本實驗中，45℃時該植物體中有機磷農(nóng)藥殘留量最少 答案　B 解析　制備和保存植物酯酶應(yīng)在低溫條件下，以確保植物酯酶不被分解且活性能夠恢復，A正確；本實驗設(shè)置的9組處理中，每組可設(shè)置3個重復實驗，以排除偶然因素對實驗結(jié)果的影響，使結(jié)果更準確，B錯誤；本實驗是用植物酯酶提取液做的實驗，也可說明離開活細胞后，植物酯酶仍具有催化能力(或活性)，C正確；由題干可知，植物酯酶活性的大小可用來推測植物體中有機磷農(nóng)藥殘留的多少，45℃時，植物酯酶的活性大，說明有機磷農(nóng)藥殘留量最少，D正確。 12.如圖1表示pH對α淀粉酶活性的影響，圖2表示在最適溫度及pH為b時，α淀粉酶催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖的積累量隨時間的變化。相關(guān)預(yù)期正確的是(　　) A.若將pH調(diào)整為a，則d點左移、e點下移 B.若將溫度升高5℃，則d點右移、e點不移動 C.若將pH先調(diào)整為c，再調(diào)整回b，則d、e點不移動 D.若增加α淀粉酶的量，則d點左移、e點上移 答案　B 解析　圖2 pH值條件為最適pH，因此若將pH調(diào)整為a，酶的活性下降，則d點右移，e點不變，A錯誤；圖2所示曲線是在最適溫度下測得的，當溫度升高時，酶的活性下降，酶促反應(yīng)速率減慢，但化學反應(yīng)的平衡點不變，所以e點不變，d點右移，B正確；若將pH先調(diào)整為c，則酶活性喪失，因此再調(diào)整回b，酶沒有催化作用，不會有麥芽糖的生成，C錯誤；若增加α淀粉酶的量，反應(yīng)速率加快，則d點左移，e點不動，D錯誤。 二、非選擇題 13.(2019余姚模擬)烏龍茶是介于紅茶和綠茶之間的綠葉紅鑲邊的半發(fā)酵茶。①制作原理：茶樹的葉肉細胞內(nèi)含有一種叫茶多酚的植物堿，可以在茶多酚氧化酶的催化作用下氧化，氧化的茶多酚使茶葉變紅。②制作工藝：萎凋→做青→炒青→揉捻→干燥。最關(guān)鍵的便是做青階段，將萎凋后的茶葉置于搖青機中搖動，葉片互相碰撞，擦傷葉緣細胞，從而促進酶促氧化作用。葉緣細胞被破壞，發(fā)生輕度氧化，葉片邊緣呈現(xiàn)紅色，葉片中央部分葉色由暗綠轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠，即出現(xiàn)“綠葉紅鑲邊”。請結(jié)合你所學生物學知識，回答下列問題： (1)茶多酚最可能存在于植物細胞的(填細胞結(jié)構(gòu))中，茶多酚氧化酶存在于細胞溶膠中，細胞擦傷有利于茶多酚與茶多酚氧化酶的充分接觸。 (2)在做青時，需將溫度控制在30～40℃范圍內(nèi)，其原理是 ，從而使茶葉邊緣部分發(fā)生輕度氧化。 (3)在炒青過程中，需迅速將溫度提高到70℃左右，目的是，從而保持茶葉中部分茶多酚不被氧化；從烏龍茶制作工藝和效果來推測70℃溫度會導致 (填“全部”或“部分”)葉綠素的破壞。 (4)某興趣小組了解到烏龍茶的制作工藝和原理之后，為探究茶多酚氧化酶的最適溫度設(shè)計了如下實驗方案： ①取生長狀況良好的新鮮茶葉120片，隨機分成6組，每組葉片數(shù)目相同； ②預(yù)設(shè)實驗溫度依次為30℃、32℃、34℃、36℃、38℃、40℃； ③將各組新鮮茶葉放入預(yù)設(shè)溫度的恒溫箱中，保溫1小時； ④觀察并統(tǒng)計茶葉變成紅色的比例。 該實驗小組設(shè)置的各個實驗組之間互為實驗。該實驗小組在保溫1小時后觀察發(fā)現(xiàn)，各實驗組茶葉顏色均為綠色，并無差異。經(jīng)討論分析，其實驗失敗的原因可能是。 答案　(1)液泡　(2)茶多酚氧化酶在此溫度范圍內(nèi)活性最高，催化茶多酚充分氧化 (3)通過高溫使茶多酚氧化酶變性失活　部分 (4)對比(或?qū)φ?　反應(yīng)時間太短；新鮮葉片未擦傷 解析　(1)植物細胞中有機酸和生物堿及其他色素分子等均存在于液泡中，酶一般存在于細胞溶膠中，細胞擦傷有利于茶多酚與茶多酚氧化酶充分接觸。 (2)茶多酚氧化酶在30～40℃溫度范圍內(nèi)活性最高，催化茶多酚充分氧化，從而使茶葉邊緣部分發(fā)生輕度氧化。 (3)溫度影響酶的活性，溫度過高酶變性失活，過低酶活性受到抑制，從烏龍茶制作工藝和效果來看其中還含有葉綠素，所以葉綠素只能是部分被破壞了。 (4)不同的溫度下茶的制作是互為對照，看哪個溫度下制作最好。由于各組的茶均為綠色，說明葉綠素沒有被破壞，可能是實驗時間過短，或新鮮葉片未擦傷，導致酶沒有釋放出來。 14.為探究不同離子對腸淀粉酶(最適pH為8)活性的影響，某同學開展了相關(guān)的實驗，其實驗步驟和結(jié)果見表。請回答： 試管編號及試劑 實驗步驟 1號1% NaCl溶液(mL) 2號1% CuSO4溶液(mL) 3號1% Na2SO4溶液(mL) 4號蒸餾水(mL) ①加入試劑 1 1 1 1 ②加入pH＝8的緩沖液(mL) 1 1 1 1 ③加入1%淀粉溶液(mL) 1 1 1 1 ④加入腸淀粉酶溶液(mL) 1 1 1 1 ⑤各試管在室溫下反應(yīng)2min ⑥加入本尼迪特試劑2mL ⑦將各試管放入盛有熱水的大燒杯中加熱2～3min ⑧觀察、記錄結(jié)果 深紅黃色 無紅黃色(或淺藍色) 淺紅黃色 淺紅黃色 (1)分析結(jié)果，得出結(jié)論： 比較3號與4號試管的實驗結(jié)果，可得出的結(jié)論是。 比較2號與3號試管的實驗結(jié)果，可得出的結(jié)論是。 比較1號與3號試管的實驗結(jié)果，可得出的結(jié)論是。 (2)本實驗的自變量是。 (3)四組實驗中屬于空白對照的是號試管的實驗。 (4)實驗中加入緩沖液的作用是。 (5)步驟⑤和步驟⑥能否對調(diào)(即先做步驟⑥，再做步驟⑤)？請作出判斷并簡述理由： 。 答案　(1)Na＋和SO對腸淀粉酶的催化活性沒有影響　Cu2＋對腸淀粉酶的催化活性有抑制作用　Cl－對腸淀粉酶的催化活性有促進作用　(2)不同的離子 (3)4　(4)維持反應(yīng)液中pH的穩(wěn)定(答案合理即可)　(5)不能，因為本尼迪特試劑中有Cu2＋，可參與反應(yīng)，若步驟⑤和⑥對調(diào)，其設(shè)計不符合單因子(單一變量)原則的要求(或本尼迪特試劑中含有的Na＋、Cu2＋或SO，會對實驗造成干擾) 解析　(1)4號為空白對照實驗，比較3號與4號可知加入Na2SO4溶液后不影響實驗結(jié)果，說明Na＋和SO對腸淀粉酶的催化活性沒有影響。2號與3號的自變量是Cu2＋和Na＋，2號試管中未發(fā)生反應(yīng)，說明Cu2＋可抑制腸淀粉酶的活性；1號與3號的自變量是Cl－和SO，1號試管產(chǎn)生的還原糖更多，說明Cl－可提高該酶的活性。(4)不同離子會引起溶液酸堿度發(fā)生變化，從而影響實驗結(jié)果，故需要加入緩沖液。(5)由于本尼迪特試劑中含有Na＋、Cu2＋、SO，有可能影響實驗結(jié)果，不符合實驗設(shè)計的單一變量原則，故不能將步驟⑤和⑥對調(diào)。 15.某同學從溫度為55～65℃的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細菌，并從該細菌中提取了脂肪酶。請回答下列問題： (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，則該酶的化學本質(zhì)為。 (3)根據(jù)該細菌的生活環(huán)境，簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路。 。 答案　(1)油脂　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，擴大溫度范圍繼續(xù)實驗，直到出現(xiàn)峰值 解析　(1)脂肪酶的活性以其單位時間內(nèi)分解油脂的量作為指標，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，則需擴大溫度范圍繼續(xù)實驗。