一轮复习课件：降低化学反应活化能的酶.ppt

回扣基础要点回扣基础要点一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用1.1.细胞代谢：指细胞内细胞代谢：指细胞内 的统称，是细胞的统称，是细胞 的基础。的基础。第三单元 细胞的能量供应 和利用第第9 9课时课时 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶必备知识梳理必备知识梳理化学反应化学反应生命活动生命活动2.2.关于变量关于变量（1 1）变量：是指实验过程中）变量：是指实验过程中 的的 因素。因素。可以变化可以变化 ：是指：是指 的变量，如氯化铁的变量，如氯化铁和肝脏研磨液。和肝脏研磨液。自变量自变量人为改变人为改变 ：是指随着自变量的变化而变化：是指随着自变量的变化而变化的变量，如的变量，如H H2 2O O2 2的分解速率或酶活性。的分解速率或酶活性。因变量因变量 ：是指除自变量外，其他对实验：是指除自变量外，其他对实验结果结果 的可能因素的可能因素, ,如如H H2 2O O2 2浓度浓度, ,肝脏研磨液新鲜程度等。肝脏研磨液新鲜程度等。无关变量无关变量能造成影响能造成影响（2 2）（3 3）（4 4）3.3.对照实验：除了对照实验：除了 以外以外, ,其余因素都其余因素都 保持不变的实验叫做对照实验。它一般要设保持不变的实验叫做对照实验。它一般要设 置置 组和组和 组。组。4.4.活化能：分子从活化能：分子从 转变为容易发生化学反转变为容易发生化学反 应的应的 状态所需要的能量称为活化能。状态所需要的能量称为活化能。5.5.通过通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”实实 验，证明酶具有验，证明酶具有 能力，同时也证明酶具有能力，同时也证明酶具有 。其催化作用的机理是。其催化作用的机理是 ，使细胞代谢在，使细胞代谢在 条件下快速进行。条件下快速进行。一个因素一个因素对照对照实验实验常态常态活跃活跃催化催化高效性高效性降低化学反应的降低化学反应的活化能活化能温和温和练一练练一练 （1 1）教材）教材P P7979中，中，1 14 4号试管中号试管中 号试管是对照号试管是对照 组，组， 号试管是实验组。号试管是实验组。 （2 2）高考考点集锦）高考考点集锦 2H2H2 2O O2 2 2H2H2 2O O+ +O O2 2, ,该过程有气泡冒出。若该过程有气泡冒出。若 反应一段时间反应一段时间, ,不再有气泡冒出不再有气泡冒出, ,说明说明 ； 若在不增加若在不增加H H2 2O O2 2量的前提下，使气泡（量的前提下，使气泡（O O2 2）的）的 生成量增加生成量增加, ,可采取的措施是提高可采取的措施是提高 。2 2、3 3、4 4酶酶反应结束反应结束H H2 2O O2 2的浓度的浓度 1 1二、酶本质的探索二、酶本质的探索1.18571.1857年，法国微生物学家巴斯德认为：没有年，法国微生物学家巴斯德认为：没有 的参与，糖类是不可能变成酒的参与，糖类是不可能变成酒 精的。精的。2.2.德国化学家李比希认为：引起发酵的物质是德国化学家李比希认为：引起发酵的物质是 并裂解后释放出来的。并裂解后释放出来的。3.3.毕希纳把从酵母细胞中提取出的引起发酵的毕希纳把从酵母细胞中提取出的引起发酵的 物质叫物质叫 。酵母活细胞酵母活细胞酵母细胞死亡酵母细胞死亡酿酶酿酶4.19264.1926年，美国的萨姆纳第一个提取出年，美国的萨姆纳第一个提取出 ，并，并 证明了脲酶是证明了脲酶是 ，其作用是分解，其作用是分解 。5.205.20世纪世纪8080年代，美国科学家切赫和奥特曼发现年代，美国科学家切赫和奥特曼发现 少数少数 也具有生物催化功能。也具有生物催化功能。 友情提示友情提示 根据上述内容完成教材根据上述内容完成教材P P8282基础题中基础题中 第第1 1题。题。脲酶脲酶蛋白质蛋白质尿素尿素RNARNA三、酶的概念和特性三、酶的概念和特性1.1.概念：酶是概念：酶是 产生的具有产生的具有 作用的有机作用的有机 物物, ,其中绝大多数酶是其中绝大多数酶是 （极少数是（极少数是RNARNA）。）。2.2.特性特性 (1)(1) ：酶的催化效率大约是无机催化剂的：酶的催化效率大约是无机催化剂的10107 7 10101313倍。倍。 (2)(2)专一性专一性: :每一种酶只能催化每一种酶只能催化 化学反应。化学反应。(3)(3)酶的作用条件较酶的作用条件较 ：在：在 的温度和的温度和pHpH 条件下，酶的活性最高。温度和条件下，酶的活性最高。温度和pHpH偏高或偏低偏高或偏低, ,酶酶 的活性都会明显的活性都会明显 。在过酸、过碱或温度过高条。在过酸、过碱或温度过高条 件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降 低，但不会失活。低，但不会失活。活细胞活细胞催化催化蛋白质蛋白质高效性高效性一种或一类一种或一类温和温和最适宜最适宜降低降低 想一想想一想 （1 1）酶的基本单位、合成场所是什么？）酶的基本单位、合成场所是什么？ （2 2）能催化淀粉酶水解的酶是哪种？）能催化淀粉酶水解的酶是哪种？ （1 1）氨基酸、）氨基酸、核糖核糖核苷酸、核糖体、细胞核核苷酸、核糖体、细胞核 （2 2）蛋白酶）蛋白酶提示提示构建知识网络构建知识网络考点一考点一 酶的本质、作用及与激素的比较酶的本质、作用及与激素的比较1.1.酶的本质及生理功能酶的本质及生理功能高频考点突破高频考点突破化学本质化学本质 绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质 少数是少数是RNA RNA 合成原料合成原料 氨基酸氨基酸 核糖核苷酸核糖核苷酸 合成场所合成场所 核糖体核糖体 细胞核（真细胞核（真核生物）核生物） 生理功能生理功能 生物催化作用生物催化作用作用机理作用机理降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能 2.2.酶与激素的比较酶与激素的比较酶酶激素激素来源来源活细胞产生活细胞产生专门的内分泌腺或专门的内分泌腺或特定部位细胞产生特定部位细胞产生化学化学本质本质绝大多数是蛋绝大多数是蛋白质，少数是白质，少数是RNARNA固醇类、多肽、蛋固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸、脂白质、氨基酸、脂质等质等生物生物功能功能催化作用催化作用调节作用调节作用共性共性在生物体内均属高效能物质，即含在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物代谢不可缺少量少、作用大、生物代谢不可缺少实验探究实验探究 酶的本质及生理作用的验证实验酶的本质及生理作用的验证实验 1.1.酶是蛋白质的验证实验酶是蛋白质的验证实验 （1 1）实验设计思路）实验设计思路 实验组：待测酶液实验组：待测酶液+ +双缩脲试剂双缩脲试剂是否出现紫是否出现紫 色反应色反应 对照组：已知蛋白液对照组：已知蛋白液+ +双缩脲试剂双缩脲试剂紫色反应紫色反应 （2 2）实验结果分析）实验结果分析:通过对照通过对照,实验组若出现紫实验组若出现紫 色，证明待测酶的化学本质是蛋白质；不出现色，证明待测酶的化学本质是蛋白质；不出现 紫色，则该酶液的化学本质不是蛋白质。紫色，则该酶液的化学本质不是蛋白质。（3 3）实验变量）实验变量: :自变量是待测酶液和已知蛋白液自变量是待测酶液和已知蛋白液, , 因变量是是否有紫色反应。因变量是是否有紫色反应。2.2.酶的催化作用酶的催化作用 (1)(1)实验设计思路实验设计思路 实验组：底物实验组：底物+ +相应酶液检测底物被分解相应酶液检测底物被分解 对照组：底物对照组：底物+ +等量蒸馏水检测底物不被分解等量蒸馏水检测底物不被分解 (2)(2)实验结果分析：根据底物性质利用相应试剂实验结果分析：根据底物性质利用相应试剂 检测，若底物被分解，则证明酶具有催化作用，检测，若底物被分解，则证明酶具有催化作用， 否则不具有催化作用。否则不具有催化作用。 (3)(3)实验变量：自变量是相应酶液的有无，因变实验变量：自变量是相应酶液的有无，因变 量是底物是否被分解。量是底物是否被分解。对位训练对位训练1.1.下列关于酶的叙述中，正确的是下列关于酶的叙述中，正确的是 （ ） A.A.人体中酶的活性受温度、人体中酶的活性受温度、pHpH的影响，并只能的影响，并只能 在人体的内环境中起作用在人体的内环境中起作用 B.B.酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和 高尔基体的加工等几个阶段高尔基体的加工等几个阶段 C.C.与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和 叶绿体基质中叶绿体基质中 D.D.酶均是由腺细胞合成的酶均是由腺细胞合成的, ,具有高效性、专一性具有高效性、专一性 解析解析 酶发挥作用的场所可以在细胞内、内环酶发挥作用的场所可以在细胞内、内环 境、体内的外环境如消化道或体外环境如试管境、体内的外环境如消化道或体外环境如试管 中；若在细胞内发挥作用如呼吸酶则不需要内中；若在细胞内发挥作用如呼吸酶则不需要内 质网和高尔基体加工；活细胞都可产生酶，故质网和高尔基体加工；活细胞都可产生酶，故 A A、B B、D D都不对。都不对。C2.2.当某种当某种RNARNA存在时存在时, ,生物体内的某种化学反应能生物体内的某种化学反应能 正常进行，当这种正常进行，当这种RNARNA被有关的酶水解后被有关的酶水解后, ,此种此种 化学反应的速率便慢了下来。由此可以说明化学反应的速率便慢了下来。由此可以说明 （ ） A.A.RNARNA是核酸的一种是核酸的一种 B.B.RNARNA也可起生物催化剂的作用也可起生物催化剂的作用 C.C.RNARNA主要存在于细胞质中主要存在于细胞质中 D.D.RNARNA是该种生物的遗传物质是该种生物的遗传物质 解析解析 根据题意分析，可知根据题意分析，可知RNARNA能催化化学反能催化化学反 应，是一种生物催化剂。应，是一种生物催化剂。B考点二考点二 与酶有关的曲线分析与酶有关的曲线分析1.1.酶催化活性的表示方法酶催化活性的表示方法 单位时间内底物的减少量或产物的生成量。单位时间内底物的减少量或产物的生成量。2.2.表示酶高效性的曲线表示酶高效性的曲线 （1 1）催化剂可加快化学反应速率，与无机催化）催化剂可加快化学反应速率，与无机催化 剂相比，酶的催化效率更高。剂相比，酶的催化效率更高。 （2 2）酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间）酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间, ,不不 改变化学反应的平衡点。改变化学反应的平衡点。 （3 3）酶只能催化已存在的化学反应。酶只能催化已存在的化学反应。3.3.表示酶专一性的曲线表示酶专一性的曲线 加入酶加入酶B B的反应速率与无酶条件下的反应速率相的反应速率与无酶条件下的反应速率相 同，而加入酶同，而加入酶A A的反应速率随反应物浓度增大明的反应速率随反应物浓度增大明 显加快，说明酶显加快，说明酶B B对此反应无催化作用，进一步对此反应无催化作用，进一步 说明酶具有专一性。说明酶具有专一性。4.4.温度、温度、pHpH影响酶活性的曲线影响酶活性的曲线甲、乙两曲线表明：甲、乙两曲线表明：（1 1）在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催）在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。减弱。（2 2）酶的催化能力的发挥有一个最适）酶的催化能力的发挥有一个最适pHpH，在低于，在低于最适最适pHpH时，随着时，随着pHpH的降低，酶的催化能力逐渐降的降低，酶的催化能力逐渐降低；高于最适低；高于最适pHpH时，随着时，随着pHpH的升高，酶的活性逐的升高，酶的活性逐渐下降。渐下降。（3 3）过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只）过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。高可恢复活性。5.5.底物浓度底物浓度 酶量一定的条件下，在一定范酶量一定的条件下，在一定范 围内随着底物浓度的增加，反围内随着底物浓度的增加，反 应速率也增加，但达到一定浓应速率也增加，但达到一定浓 度后不再增加，原因是受到酶数量和酶活性的度后不再增加，原因是受到酶数量和酶活性的 限制。限制。6.6.酶浓度酶浓度 在底物充足、其他条件适宜且在底物充足、其他条件适宜且 固定的条件下，酶促反应速率固定的条件下，酶促反应速率 与酶浓度成正比。与酶浓度成正比。 7.7.影响酶活性的曲线影响酶活性的曲线 （1 1）纵坐标为反应物剩余量，剩的越多，生成）纵坐标为反应物剩余量，剩的越多，生成 物越少，反应速率越慢。物越少，反应速率越慢。 （2 2）图示）图示pHpH=7=7时，反应物剩余量最少，应为最时，反应物剩余量最少，应为最 适适pHpH。 （3 3）当）当pHpH改变时，最适温度保持不变。改变时，最适温度保持不变。对位训练对位训练3.3.右图表示酶活性与温度的关系。右图表示酶活性与温度的关系。 下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ( )( ) A. A.当反应温度由当反应温度由t t2 2调到最适温度调到最适温度 时，酶活性下降时，酶活性下降 B.B.当反应温度由当反应温度由t t2 2调到最适温度调到最适温度 时，酶活性上升时，酶活性上升 C.C.酶活性在酶活性在t t2 2时比时比t t1 1高，故高，故t t2 2时更适合酶的保存时更适合酶的保存 D.D.酶活性在酶活性在t t1 1时比时比t t2 2低，表明低，表明t t1 1时酶的空间结构时酶的空间结构 破坏更严重破坏更严重解析解析 酶活性受温度的影响，在低温时酶活性低，酶活性受温度的影响，在低温时酶活性低，随着温度的升高，酶活性逐渐增强，到达最适温随着温度的升高，酶活性逐渐增强，到达最适温度后度后, ,再升高温度，酶活性下降，当温度过高时，再升高温度，酶活性下降，当温度过高时，酶的空间结构被破坏，酶变性失活，因此酶的空间结构被破坏，酶变性失活，因此B B正确。正确。温度由温度由t t2 2下降到最适温度，酶活性升高；酶在低下降到最适温度，酶活性升高；酶在低温时活性降低，但空间结构不会被破坏，温度升温时活性降低，但空间结构不会被破坏，温度升高，酶活性恢复，因此常在低温下保存酶。高，酶活性恢复，因此常在低温下保存酶。答案答案 B4.4.下图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化下图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化 曲线，下列说法中错误的是曲线，下列说法中错误的是 （ ） A.A.酶促反应的速率可用底物消失所需的时间酶促反应的速率可用底物消失所需的时间 （或产物生成的速率）来表示（或产物生成的速率）来表示 B.B.和和相比较，酶促反应速率不同，这是相比较，酶促反应速率不同，这是 因为它们的酶浓度和温度不同因为它们的酶浓度和温度不同C.C.ABAB段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物 浓度浓度D.D.若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设 计计3 3种不同的温度种不同的温度解析解析 和和相比较，相比较，的酶促反应速率慢，这的酶促反应速率慢，这是由温度低，酶活性降低导致的；若探究不同温是由温度低，酶活性降低导致的；若探究不同温度对酶活性的影响，要设置不同的温度梯度来进度对酶活性的影响，要设置不同的温度梯度来进行实验，至少应设计行实验，至少应设计3 3种不同的温度：较低温度、种不同的温度：较低温度、适宜温度和较高温度。适宜温度和较高温度。答案答案 B实验强化在平时实验强化在平时 7.7.酶特性的实验探究酶特性的实验探究1.1.酶的高效性酶的高效性 （1 1）实验设计及现象分析）实验设计及现象分析试试管管号号实验过程实验过程观察指标观察指标实验结实验结果果结果分析结果分析3%3%的过的过氧化氢氧化氢（mLmL）控制控制变量变量H H2 2O O2 2分分解速率解速率( (气泡气泡多少多少) )无火焰无火焰的卫生的卫生香检测香检测1 12 2无助燃无助燃性性H H2 2O O2 2自然自然分解缓慢分解缓慢2 22 29090水浴水浴加热加热很少很少有助燃有助燃性性加热能促加热能促进进H H2 2O O2 2分分解解3 32 2滴加滴加3.5%3.5%FeClFeCl3 3溶液溶液2 2滴滴较较多多助燃性助燃性较强较强FeFe3+3+能催化能催化H H2 2O O2 2分解分解4 42 2滴加滴加20%20%肝脏肝脏研磨液研磨液2 2滴滴很很多多助燃性助燃性更强更强过氧化氢酶有过氧化氢酶有催化催化H H2 2O O2 2分解分解的作用，且效的作用，且效率高率高（2 2）实验注意问题）实验注意问题实验时必须用新鲜的、刚从活的动物体中取出实验时必须用新鲜的、刚从活的动物体中取出的肝脏作实验材料。肝脏如果不新鲜，肝细胞内的肝脏作实验材料。肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低。分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低。实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。加速过氧化氢的分解。滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带滴管，因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入入FeClFeCl3 3溶液中会影响实验结果的准确性溶液中会影响实验结果的准确性, ,甚至使甚至使人产生错觉，作出错误的判断。人产生错觉，作出错误的判断。2.2.酶的专一性酶的专一性 （1 1）方案一：用同一种酶催化两种不同物质）方案一：用同一种酶催化两种不同物质 淀粉（非还原糖）淀粉（非还原糖） 麦芽糖（还原糖）麦芽糖（还原糖） 蔗糖（非还原糖）蔗糖（非还原糖） 蔗糖蔗糖 用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用斐用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用斐 林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀生成来判林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀生成来判 断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索 酶的专一性。酶的专一性。 （2 2）方案二：用两种不同酶催化同一种物质）方案二：用两种不同酶催化同一种物质 淀粉（非还原糖）淀粉（非还原糖） 麦芽糖（还原糖）麦芽糖（还原糖） 淀粉（非还原糖）淀粉（非还原糖） 淀粉淀粉 再用斐林试剂鉴定，从而探究酶的专一性。再用斐林试剂鉴定，从而探究酶的专一性。淀粉酶淀粉酶蔗糖酶蔗糖酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶3.3.温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响 （1 1）实验原理）实验原理 温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解。温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解。 滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅 来判断酶的活性。来判断酶的活性。（2 2）实验设计程度）实验设计程度取淀粉、淀粉酶分别放入试管取淀粉、淀粉酶分别放入试管 各自在所控制的温度下处理一段时间各自在所控制的温度下处理一段时间 淀粉与相应温度的淀粉酶混合淀粉与相应温度的淀粉酶混合 在各自所控制的温度下保温一段时间在各自所控制的温度下保温一段时间 滴加碘液，观察颜色变化滴加碘液，观察颜色变化 （1 1）本实验不宜选用过氧化氢酶催化）本实验不宜选用过氧化氢酶催化H H2 2O O2 2分解，因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢分解，因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。在加热的条件下分解也会加快。（2 2）本实验不宜选用斐林试剂鉴定，温度是干扰）本实验不宜选用斐林试剂鉴定，温度是干扰条件。条件。（3 3）本实验中第）本实验中第、步一定不能颠倒顺序，否步一定不能颠倒顺序，否则会使实验失败，即先控制条件再混合。则会使实验失败，即先控制条件再混合。提醒提醒4.4.pHpH对酶活性的影响对酶活性的影响 （1 1）实验原理）实验原理 2 2H H2 2O O2 2 2 2H H2 2O O+ +O O2 2 pHpH可影响酶活性，从而影响可影响酶活性，从而影响O O2 2的产生量，的产生量， 据据O O2 2产生量的多少可判断产生量的多少可判断pHpH对酶活性的影响。对酶活性的影响。 （2 2）实验程序）实验程序过氧化氢酶过氧化氢酶步步骤骤实验操作实验操作内容内容试管试管1 1试管试管2 2试管试管3 31 1注入等量过氧注入等量过氧化氢酶溶液化氢酶溶液2 2滴滴2 2滴滴2 2滴滴2 2注入不同注入不同pHpH的溶液的溶液1 mL1 mL蒸蒸馏水馏水1 mL1 mL盐酸盐酸1 mL1 mLNaOHNaOH 实验程序中实验程序中2 2、3 3步一定不能颠倒，否则步一定不能颠倒，否则 实验失败。实验失败。 3 3注入等量的注入等量的H H2 2O O2 2溶液溶液2 2 mLmL2 2 mLmL2 2 mL mL4 4观察现象观察现象有大量气有大量气泡产生泡产生无气泡无气泡产生产生无气泡无气泡产生产生提醒提醒对位训练对位训练5.5.（20092009全国卷全国卷，3232）请用所给的实验材料请用所给的实验材料 和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和 淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验 设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结 论，并回答问题：论，并回答问题： 实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀 粉酶、蔗糖、淀粉粉酶、蔗糖、淀粉4 4种溶液，斐林试剂、试管、种溶液，斐林试剂、试管、 3737恒温水浴锅、沸水浴锅。恒温水浴锅、沸水浴锅。 （1 1）若）若“+”+”代表加入适量的溶液，代表加入适量的溶液，“-”-”代表代表 不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些 符号完成下表实验设计。符号完成下表实验设计。（2 2）实验步骤：）实验步骤： 按照上表中的设计，取试管、加溶液。按照上表中的设计，取试管、加溶液。 。 。 。蔗糖蔗糖溶液溶液淀粉溶淀粉溶液液蔗糖酶蔗糖酶溶液溶液唾液淀粉唾液淀粉酶溶液酶溶液甲甲+ +- -+ +- -溶液溶液试管试管（3 3）结果预测：）结果预测： 。（4 4）结论：）结论： 。（5 5）在上述实验中，如果仅将）在上述实验中，如果仅将3737恒温水浴锅恒温水浴锅的温度调到的温度调到2020，而在其他条件不变的情况下重，而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现砖红色试管中的颜色会比做上述实验，出现砖红色试管中的颜色会比3737时的浅，其原因是时的浅，其原因是 。解析解析 酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。唾液淀粉酶可以将淀粉分解为可溶类化学反应。唾液淀粉酶可以将淀粉分解为可溶性的还原糖，但不能分解蔗糖；蔗糖酶可将蔗糖性的还原糖，但不能分解蔗糖；蔗糖酶可将蔗糖分解为可溶性还原糖，但不能分解淀粉。分解为可溶性还原糖，但不能分解淀粉。可溶性可溶性 还原糖遇斐林试剂在沸水浴条件下出现砖红色沉还原糖遇斐林试剂在沸水浴条件下出现砖红色沉淀。要通过实验验证蔗糖酶和唾液淀粉酶的专一淀。要通过实验验证蔗糖酶和唾液淀粉酶的专一性，在实验中要体现等量原则和对照原则。实验性，在实验中要体现等量原则和对照原则。实验时可设置四支试管，甲和丙试管中添加等量的蔗时可设置四支试管，甲和丙试管中添加等量的蔗糖溶液，乙和丁试管中添加等量的淀粉溶液，然糖溶液，乙和丁试管中添加等量的淀粉溶液，然后再向甲和丁中加入等量的蔗糖酶溶液，向乙和后再向甲和丁中加入等量的蔗糖酶溶液，向乙和丙中加入等量的唾液淀粉酶溶液。混合均匀后放丙中加入等量的唾液淀粉酶溶液。混合均匀后放在在3737恒温水浴一段时间，然后用斐林试剂来鉴恒温水浴一段时间，然后用斐林试剂来鉴定是否出现可溶性还原糖。哺乳动物的蔗糖酶和定是否出现可溶性还原糖。哺乳动物的蔗糖酶和唾液淀粉酶的最适温度为唾液淀粉酶的最适温度为3737，当将水浴锅的温，当将水浴锅的温度由度由3737降至降至2020时，酶的活性会降低，分解速时，酶的活性会降低，分解速率减慢，产生的还原糖少，从而使出现砖红色试率减慢，产生的还原糖少，从而使出现砖红色试管中的颜色浅。管中的颜色浅。答案答案 (1)(1)蔗糖蔗糖溶液溶液淀粉溶淀粉溶液液蔗糖酶蔗糖酶溶液溶液唾液淀粉唾液淀粉酶溶液酶溶液甲甲+ +- -+ +- -乙乙- -+ +- -+ +丙丙+ +- - -+ +丁丁- -+ + +- -溶液溶液试管试管（2 2）混匀，混匀，3737恒温水浴一段时间恒温水浴一段时间 取出试取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，沸水水浴管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，沸水水浴一段时间一段时间 观察实验现象并记录实验结果观察实验现象并记录实验结果(3)(3)含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含淀粉和含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀中不出现砖红色沉淀 (4)(4)酶的催化作用具有专一酶的催化作用具有专一性性 （5 5）2020低于酶的最适温度，酶活性低，低于酶的最适温度，酶活性低，水解产生的还原糖少水解产生的还原糖少思维误区警示思维误区警示易错分析易错分析 对酶概念的理解不到位对酶概念的理解不到位 酶知识的正误辨析酶知识的正误辨析解题思路探究解题思路探究正确说法正确说法错误说法错误说法产生产生场所场所凡是活细胞都能产生凡是活细胞都能产生( (不不考虑人的成熟红细胞考虑人的成熟红细胞) )具有分泌功能的具有分泌功能的细胞才能产生细胞才能产生化学化学本质本质有机物（或多数是蛋白有机物（或多数是蛋白质，少数为质，少数为RNARNA）蛋白质蛋白质基本基本单位单位氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸氨基酸氨基酸合成合成场所场所核糖体或细胞核核糖体或细胞核核糖体核糖体作用场所作用场所既可在细胞内，既可在细胞内，也可在细胞外、也可在细胞外、体外发挥作用体外发挥作用只在细胞内起只在细胞内起催化作用催化作用温度影响温度影响低温影响酶的活低温影响酶的活性，不破坏酶的性，不破坏酶的结构，高温使酶结构，高温使酶变性失活变性失活低温引起酶变低温引起酶变性失活性失活作用作用酶只起催化作用酶只起催化作用酶具有调节、酶具有调节、催化等多种功催化等多种功能能来源来源生物体内合成生物体内合成有的来源于食有的来源于食物物1.1.下列有关酶的叙述，正确的是（下列有关酶的叙述，正确的是（ ） 是有分泌功能的细胞产生的是有分泌功能的细胞产生的 有的从食物中获得，有的从体内转化而来有的从食物中获得，有的从体内转化而来 凡是活细胞都能产生酶凡是活细胞都能产生酶 绝大多数酶是蛋白质绝大多数酶是蛋白质 有的酶是蛋白质，有的是固醇有的酶是蛋白质，有的是固醇 酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能 在新陈代谢和生殖发育中起调控作用在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 酶只是起催化作用酶只是起催化作用 酶只在细胞内发挥作用酶只在细胞内发挥作用纠正训练纠正训练A.A. B. B.C.C. D. D.解析解析 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，即酶大多数是蛋白质类物质，少数为物，即酶大多数是蛋白质类物质，少数为RNARNA，它只有催化功能，在个体发育中起调控作用的它只有催化功能，在个体发育中起调控作用的是激素。是激素。答案答案 C 绝大多数酶的本质是蛋白质，只有少绝大多数酶的本质是蛋白质，只有少数的酶是数的酶是RNARNA。证明酶是蛋白质的依据有以下几条：。证明酶是蛋白质的依据有以下几条：（1 1）酶水解的终产物是氨基酸，酶被蛋白酶水解）酶水解的终产物是氨基酸，酶被蛋白酶水解后失活；（后失活；（2 2）酶是具有生物活性的大分子，凡是）酶是具有生物活性的大分子，凡是能使蛋白质变性的因素如强酸、强碱、高温等均能使蛋白质变性的因素如强酸、强碱、高温等均可使酶变性失活；（可使酶变性失活；（3 3）酶也具有蛋白质所具有的）酶也具有蛋白质所具有的颜色反应，如与双缩脲试剂反应呈紫色；（颜色反应，如与双缩脲试剂反应呈紫色；（4 4）元）元素组成和蛋白质相似，也可用氨基酸人工合成。素组成和蛋白质相似，也可用氨基酸人工合成。知识拓展知识拓展2.2.下列有关酶的叙述中，不正确的是下列有关酶的叙述中，不正确的是 （ ）A.A.所有酶都含有所有酶都含有C C、H H、O O、N N四种元素四种元素B.B.酶不一定只在细胞内起催化作用酶不一定只在细胞内起催化作用C.C.强酸、强碱或高温、低温都会使酶永久失活强酸、强碱或高温、低温都会使酶永久失活D.D.人体内的酶也在不断更新人体内的酶也在不断更新解析解析 酶除蛋白质外还有少数酶除蛋白质外还有少数RNARNA, ,不管哪一种都不管哪一种都含有含有C C、H H、O O、N N四种元素。低温不会破坏酶的空四种元素。低温不会破坏酶的空间结构，不会永久失活。间结构，不会永久失活。C知识综合应用知识综合应用重点提示重点提示 通过通过“酶的特性的相关分析和酶活性影响因素酶的特性的相关分析和酶活性影响因素”的考查，提升的考查，提升“用数学方式（坐标曲线）准确描述生用数学方式（坐标曲线）准确描述生物学方面的内容物学方面的内容”的能力和的能力和“实验与探究实验与探究”的能力。的能力。典例分析典例分析 新鲜的肝脏和土豆中有较多的过氧化氢酶，新鲜的肝脏和土豆中有较多的过氧化氢酶，FeFe3+3+是是 一种无机催化剂一种无机催化剂, ,它们都可以催化过氧化氢分解成它们都可以催化过氧化氢分解成 水和氧气。水和氧气。 现有实验材料和用具：新鲜的质量分数为现有实验材料和用具：新鲜的质量分数为20%20%的猪的猪 肝研磨液，新鲜的土豆片，新配制的体积分数为肝研磨液，新鲜的土豆片，新配制的体积分数为3%3% 的过氧化氢溶液，质量分数为的过氧化氢溶液，质量分数为3.5%3.5%的的FeClFeCl3 3溶液；溶液； 量筒，试管，滴管，试管架，卫生香，火柴，酒精量筒，试管，滴管，试管架，卫生香，火柴，酒精 灯，试管夹，大烧杯，三脚架，石棉网，温度计等。灯，试管夹，大烧杯，三脚架，石棉网，温度计等。 某同学为探究过氧化氢酶和某同学为探究过氧化氢酶和FeFe3+3+催化效率的高低，催化效率的高低， 从以上给出的材料和用具中选出所需材料和用具，从以上给出的材料和用具中选出所需材料和用具， 设计实验。设计实验。（1 1）探究的问题：过氧化氢酶和）探究的问题：过氧化氢酶和FeFe3+3+催化效率的催化效率的 高低。高低。（2 2）作出的假设：）作出的假设： 。（3 3）实验步骤：）实验步骤：取取2 2支洁净的试管，编号支洁净的试管，编号1 1、2 2，并各注入，并各注入2 mL2 mL过过氧化氢溶液。氧化氢溶液。向向1 1号试管内号试管内 ，向，向2 2号试管内号试管内 。 ，使试管内的物质混合均匀。仔细观察并，使试管内的物质混合均匀。仔细观察并记录哪支试管产生的气泡多。记录哪支试管产生的气泡多。 分别放在分别放在1 1、2 2号试管内液面的上方，观察号试管内液面的上方，观察并记录哪支卫生香燃烧猛烈。并记录哪支卫生香燃烧猛烈。（4 4）预期实验结果与分析）预期实验结果与分析（写出（写出3 3种可能的实验结果种可能的实验结果 并加以分析）。并加以分析）。（5 5）该同学继续探究温度）该同学继续探究温度对肝脏研磨液和对肝脏研磨液和FeClFeCl3 3催化催化效率的影响，实验结果绘成右图，图中代表肝脏效率的影响，实验结果绘成右图，图中代表肝脏研磨液催化效率的曲线是研磨液催化效率的曲线是 ，判断的理由是，判断的理由是 。解析解析 本题考查酶的特性，酶与无机催化剂相比具本题考查酶的特性，酶与无机催化剂相比具有高效性。在进行实验设计时，一定要注意遵循有高效性。在进行实验设计时，一定要注意遵循对照实验、单一变量和等量原则，才能使结果更对照实验、单一变量和等量原则，才能使结果更加可信，更有说服力。过氧化氢酶的活性受温度加可信，更有说服力。过氧化氢酶的活性受温度的影响较大，在一定温度范围内催化效率比无机的影响较大，在一定温度范围内催化效率比无机催化剂要高，由此可以判断出哪条是酶的曲线，催化剂要高，由此可以判断出哪条是酶的曲线，哪条是无机催化剂的曲线。哪条是无机催化剂的曲线。答案答案 （2 2）过氧化氢酶具有高效性（其他合理假）过氧化氢酶具有高效性（其他合理假设也可）设也可）（3 3）滴入滴入2 2滴肝脏研磨液滴肝脏研磨液 滴入滴入2 2滴滴FeClFeCl3 3溶液溶液堵住试管口，轻轻地振荡这两支试管堵住试管口，轻轻地振荡这两支试管 将点将点燃但无火焰的卫生香燃但无火焰的卫生香 （4 4）如果）如果1 1号试管中的卫生香比号试管中的卫生香比2 2号试管中的卫生号试管中的卫生香燃烧猛烈，说明过氧化氢酶比香燃烧猛烈，说明过氧化氢酶比FeFe3+3+催化效率高，催化效率高，过氧化氢酶具有高效性；如果过氧化氢酶具有高效性；如果1 1号试管中的卫生香号试管中的卫生香与与2 2号试管中的卫生香的燃烧情况相似，说明过氧号试管中的卫生香的燃烧情况相似，说明过氧化氢酶与化氢酶与FeFe3+3+催化效率一样；如果催化效率一样；如果1 1号试管中的卫号试管中的卫生香不如生香不如2 2号试管中的卫生香燃烧猛烈，说明过氧号试管中的卫生香燃烧猛烈，说明过氧化氢酶没有化氢酶没有FeFe3+3+催化效率高，过氧化氢酶不具有高催化效率高，过氧化氢酶不具有高效性。（效性。（5 5）乙）乙 酶的活性受温度影响，在一定温酶的活性受温度影响，在一定温度范围内，随着温度的升高，酶的活性增强，超度范围内，随着温度的升高，酶的活性增强，超过最适温度后过最适温度后, ,随着温度的升高随着温度的升高, ,酶的活性下降；酶的活性下降；在一定温度范围内，过氧化氢酶的催化效率高于在一定温度范围内，过氧化氢酶的催化效率高于FeClFeCl3 3的催化效率（答案合理即可）的催化效率（答案合理即可） （1 1）实验设计设置对照实验时，一定）实验设计设置对照实验时，一定要把握单一变量原则，找准自变量和因变量的关要把握单一变量原则，找准自变量和因变量的关系，排除无关变量的干扰。系，排除无关变量的干扰。（2 2）坐标曲线题要特别关注横纵坐标的含义，特）坐标曲线题要特别关注横纵坐标的含义，特定点的含义（如交点、拐点、最高最低点），横定点的含义（如交点、拐点、最高最低点），横坐标（自变量）的变化与纵坐标（因变量）之间坐标（自变量）的变化与纵坐标（因变量）之间的内在关系及曲线变化趋势。的内在关系及曲线变化趋势。方法点击方法点击变式训练变式训练甲图表示的是甲图表示的是pHpH对植物和人的淀粉酶活性的影响；对植物和人的淀粉酶活性的影响；乙图表示的是乙图表示的是3 3种脱氢酶（种脱氢酶（A A、B B、C C）的活性受温）的活性受温度影响的情况。下列叙述正确的是度影响的情况。下列叙述正确的是 （ ）A.A.从甲图中可以知道从甲图中可以知道pHpH=6=6时植物淀粉酶的活性最高时植物淀粉酶的活性最高B.B.从乙图中无法知道酶从乙图中无法知道酶C C的最适温度的最适温度C.C.从甲图中可以知道若细胞由酸性变成碱性时，从甲图中可以知道若细胞由酸性变成碱性时， 淀粉酶的活性逐渐升高淀粉酶的活性逐渐升高D.D.从乙图中可以知道活性温度范围最广的酶是从乙图中可以知道活性温度范围最广的酶是B B解析解析 本题考查温度、本题考查温度、pHpH对酶活性的影响。温度对酶活性的影响。温度过高、过酸、过碱都能使酶彻底失活，且这种失过高、过酸、过碱都能使酶彻底失活，且这种失活是不可逆转的，从甲图可以看出，植物淀粉酶活是不可逆转的，从甲图可以看出，植物淀粉酶的最适的最适pHpH在在5 5和和6 6之间之间, ,人的淀粉酶的最适人的淀粉酶的最适pHpH在在7 7左左右。在乙图中