2019-2020学年(新教材)生物人教版必修1学案:5.1.2 酶的特性 .doc
-
资源ID:2751415
资源大小:1.53MB
全文页数:57页
- 资源格式: DOC
下载积分:5金币
快捷下载
会员登录下载
微信登录下载
三方登录下载:
微信扫一扫登录
友情提示
2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
4、本站资源下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。
5、试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
|
2019-2020学年(新教材)生物人教版必修1学案:5.1.2 酶的特性 .doc
www.ks5u.com第2课时酶的特性课前自主预习案一、酶的高效性和专一性1高效性(1)含义:酶的催化效率大约是无机催化剂的1071013倍。(2)意义:使细胞代谢快速进行。2专一性(1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(2)意义:使细胞代谢有条不紊地进行。二、酶的作用条件较温和1酶活性(1)含义:酶对化学反应的催化效率。(2)影响酶活性的主要因素:温度和pH。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低;过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活不再恢复活性。低温可使酶的活性明显下降,但在适宜的条件下活性可以恢复,因此酶适于低温下保存。2探究影响酶活性的条件阅读教材P8283探究实践,将下列实验过程补充完整。(1)探究影响酶活性的因素:试管步骤112233淀粉溶液2 mL/2 mL/2 mL/淀粉酶溶液/1 mL/1 mL/1 mL不同温度下处理5 min100_(或0_)60 0_(或100_)将同一温度下的两种物质混合后保温5_min滴加碘液1滴1滴1滴结果(现象)变蓝不变蓝变蓝结论酶的催化作用需在适宜的温度下进行,温度过高或过低都会影响酶的活性(2)pH对酶活性的影响:取8支洁净的试管编号,分别加入等量新鲜的肝脏研磨液。用盐酸或NaOH溶液调整出不同的pH(如5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)。分别滴加等量的过氧化氢溶液并摇匀。用点燃但无火焰的卫生香来检测氧气的生成情况。3温度和pH对酶活性的影响下列是温度和pH对酶活性的影响示意图,请写出其中某点或某段表示的含义。温度(t/)酸碱度(pH)(1)P点:最适温度;Q点:最适pH。(2)偏离P点或Q点:酶的活性降低。1.连线酶的特性及原因2温度和pH对酶活性的影响填表条件酶活性温度pH最高最适最适降低偏高或偏低偏高或偏低失活过高过高或过低曲线课堂互动探究案【课程标准】 说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素【素养达成】 1分析相关实验,理解酶的高效性和专一性的含义。(科学探究)2通过探究实验,学会归纳温度和pH变化对酶活性的影响,并能分析有关曲线。(科学思维科学探究)你吃过多酶片吗?多酶片为什么能助消化?多酶片通常为肠溶衣与糖衣的双层包衣片,内层为胰酶,外层为胃蛋白酶,为什么要进行这样的设计包裹呢?探究点一酶的高效性和专一性【师问导学】1酶的高效性和专一性实验验证(1)怎样设计实验验证酶具有专一性?(写出实验思路)(2)怎样设计实验验证酶具有高效性?(写出实验思路)答案:(1)思路1:换底物不换酶(自变量:底物种类;因变量:底物是否被分解)实验组:底物相应酶液底物分解速率/产物生成速率对照组:另一底物相同酶液底物分解速率/产物生成速率思路2:换酶不换底物(自变量:酶的种类;因变量:底物是否被分解)实验组:底物相应酶液底物消耗量(剩余量)/产物生成量对照组:相同底物另一酶液底物消耗量(剩余量)/产物生成量(2)H2O2新鲜肝脏研磨液观察产生气泡的多少、大小;H2O2Fe3观察产生气泡的多少、大小。2淀粉和蔗糖不是还原糖,但淀粉水解后会生成麦芽糖,蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖,它们都是还原糖。下表为比较新鲜唾液(唾液淀粉酶)对淀粉和蔗糖的催化作用实验,请分析:试管编号12可溶性淀粉溶液2 mL蔗糖溶液2 mL新鲜的唾液1 mL1 mL37 保温5分钟新配制的斐林试剂2 mL2 mL水浴加热实验现象有砖红色沉淀没有砖红色沉淀(1)1号试管有砖红色沉淀生成,2号试管不出现砖红色沉淀,说明什么?(2)上述实验说明了什么?(3)上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂?(4)肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸,是否说明肽酶没有专一性?答案:(1)1号试管中淀粉被水解,2号试管中蔗糖没有被水解。(2)淀粉酶只催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶的催化作用具有专一性。(3)不能。因为碘液只能检测淀粉是否被水解,蔗糖分子是否被水解都不会使碘液变色。(4)不是。酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应,肽酶催化的是一类反应,也说明其具有专一性。【智涂笔记】知识拓展酶具有专一性的理论假说酶具有专一性的主要理论假说有“锁钥学说”和“诱导契合学说”,都强调酶空间结构和底物空间结构的相互吻合,因此酶的空间结构一旦改变或丧失,酶的专一性也就没有了,下图是锁钥学说示意图。【师说核心】1酶的高效性(1)表示曲线:(2)实验验证:实验组:底物生物催化剂(酶)底物分解速率(或产物形成的速率)。对照组:底物无机催化剂底物分解速率(或产物形成的速率)。2专一性(1)物理模型:图中A表示酶,B表示被A催化的底物,E、F表示B被分解后产生的物质,C、D表示不能被A催化的物质。酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。(2)曲线模型:加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说明酶B对此反应无催化作用。而加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快,说明酶A可催化该反应,即酶具有专一性。(3)实验验证:实验组:淀粉淀粉酶麦芽糖。对照组:蔗糖淀粉酶不分解,仍为蔗糖。现象:两组中都加入斐林试剂,并水浴加热,只有实验组中出现砖红色沉淀。【检测反馈】1(合格必考)研究表明:一分子过氧化氢酶能在1分钟内使5105个过氧化氢分子分解成氧和水,相当于Fe3催化速率的109倍,但是对糖的水解却不起作用,这个事实说明酶分别具有()A多样性,稳定性B高效性,多样性C高效性,专一性 D高效性,稳定性解析:答案:C2(合格必考)纺织工业上的褪浆工序常用两种方法:化学法,需用NaOH 7克/升9克/升,在70 80 条件下作用12小时,褪浆率仅为50%60%;加酶法,用少量细菌淀粉酶,在适宜温度时只需5分钟,褪浆率达100%,这一事实说明()A酶具有多样性 B酶具有高效性C酶具有专一性 D酶具有溶解性解析:由题意可知,少量淀粉酶比NaOH褪浆所用时间短得多,褪浆率高得多,说明酶具有高效性。答案:B3(合格必考)如图是“过氧化氢在不同条件下的分解实验”。该实验结果说明酶的催化作用具有()A专一性 B高效性C多样性 D易失活解析:题图中两支试管的自变量是催化剂的种类,此实验可以说明肝脏研磨液中的过氧化氢酶相对于FeCl3来说具有高效性。答案:B4(等级选考)如图表示一个酶促反应,它所能反映酶的一个特性和A、B、C最可能的物质依次是()A高效性蛋白酶蛋白质多肽B专一性麦芽糖酶麦芽糖葡萄糖C专一性淀粉酶淀粉麦芽糖D高效性脂肪酶脂肪甘油和脂肪酸解析:由图示可知,图中A在反应前后不变化,则可推断是酶分子,B是反应物,C是产物;反应物与酶分子上的特有结构相吻合,说明酶具有专一性。图示中产物是有两个小分子组成的物质,而B是由多个小分子单位组成的大分子,由此可推断B可能是淀粉,C是麦芽糖,A则是淀粉酶。答案:C5(等级选考)在一块含有淀粉的琼脂块的四个固定位置,分别用不同方法处理,如图所示,将上述实验装置放入37 恒温箱中,保温处理24小时后,用碘液冲浸该琼脂块。关于该实验的描述正确的是()A该实验中只有1组和2组变蓝色,原因都是酶的空间结构被破坏B3组变蓝色,4组不变蓝,说明酶具有专一性C2组煮沸的唾液若冷却后使用,也会导致实验结果不变蓝色D1组和4组的自变量是酸处理和高温处理解析:该实验中1组、2组、3组实验均变蓝色,1组与2组变蓝的原因是酶的空间结构被破坏,不能分解淀粉,3组变蓝的原因是酶具有专一性,蔗糖酶只能催化蔗糖水解,不能使淀粉水解,淀粉滴碘液后变蓝,A错误;第3组与第4组底物都是淀粉,第3组用的是蔗糖酶,第4组用的是淀粉酶,通过实验结果可说明酶具有专一性,B正确;第2组唾液被煮沸后,其中的唾液淀粉酶已失活,再冷却后酶的活性不会恢复,淀粉仍不会被分解,滴加碘液后会变蓝,C错误;1组和4组的自变量是唾液是否经过酸处理,D错误。答案:B探究点二酶的作用条件较温和【师问导学】酶的活性受到温度和pH的影响,我们可以设计实验来探究影响酶活性这两个条件,总的设计思路是:请结合下列两个实验进行分析:1探究温度对酶活性影响的实验(以工业淀粉酶的催化作用为例)步骤试管编号123加入3%可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL提供环境温度60 的水沸水冰块保温5 min5 min5 min注入2%的新鲜淀粉酶溶液1 mL1 mL1 mL继续保温5 min5 min5 min滴入碘液1滴1滴1滴实验现象淡黄色蓝色蓝色(1)结合实验结果你有什么结论?(2)能否在反应后加入新配制的斐林试剂观察是否有砖红色沉淀生成,来判断试管中的淀粉是否水解了?(3)能否用过氧化氢和过氧化氢酶来做这个实验?答案:(1)1号试管中的淀粉被完全水解了,2、3号试管中的淀粉没有被水解。工业淀粉酶的活性受温度的影响。在60 时活性最高,温度偏高或者偏低,都会影响酶的活性。(2)不能。因为这个实验要严格控制温度,而斐林试剂的反应需要水浴加热。(3)不能。过氧化氢本身在不同温度下就存在分解速率的差异,会干扰实验结果。2探究pH变化对过氧化氢酶催化作用影响的实验步骤试管编号12320%肝脏研磨液1 mL1 mL1 mL蒸馏水1 mL5%氢氧化钠溶液1 mL5%盐酸溶液1 mL3%过氧化氢溶液2 mL2 mL2 mL振荡试管结果有大量气泡产生无明显气泡无明显气泡(1)该实验结果说明了酶的活性和pH有什么关系?(2)该实验中,能否在加入肝脏研磨液后,直接加入3%过氧化氢溶液,然后再调节pH?(3)本实验能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料?为什么?答案:(1)酶的作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会使酶活性降低。(2)不能。因为酶的作用具有高效性,在调节pH之前,试管中已经发生了剧烈反应,会影响到实验结果。(3)不能。因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。【智涂笔记】归纳拓展对酶活性最适值的理解(1)酶催化反应时,酶不同,其最适pH不同,最适温度不同,但特定的酶最适值为定值。(2)并非在最适的pH或温度下反应就一定能进行;若将温度调至100 ,那么,即使在最适pH条件下,多数酶都会丧失其活性,酶促反应无法进行。解题技法“四看法”分析酶促反应曲线【师说核心】一、温度和pH对酶活性的影响分析1实验课题及变量分析课题名称用淀粉酶探究温度对酶活性的影响用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响实验材料淀粉溶液、唾液淀粉酶肝脏研磨液、过氧化氢溶液自变量温度pH自变量的设置方法分别用37 的水、沸水、冰水处理分别用蒸馏水、HCl溶液、NaOH溶液处理因变量酶活性酶活性因变量的观察指标加碘液后溶液颜色的变化氧气产生的速率无关变量pH相同且适宜等温度相同且适宜等2.方法步骤3实验结论温度和pH都会影响酶的活性,酶活性的发挥需要较温和的条件;温度过高或过低、pH过大或过小都会影响酶的活性;过氧化氢酶在中性条件下活性最大。特别提醒(1)实验中所用酶的来源不同,则最适温度也不同:若淀粉酶为市售的淀粉酶,其最适温度为50 75 ;若淀粉酶来自人体组织细胞,则最适温度为37 左右。(2)实验中操作步骤要规范:在探究温度对酶活性影响的实验中,操作过程中第一步与第二步不能颠倒;在探究pH对酶活性影响的实验中,操作步骤第二步与第三步也不能颠倒顺序,否则在调节温度或pH的过程中,酶会将淀粉或H2O2分解,导致实验失败。4曲线分析在一定温度(或pH)范围内,随温度(或pH)的升高,酶的催化作用增强,超过这一范围,酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,而低温只是抑制了酶的活性,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复其活性。二、影响酶促反应速率的因素1酶浓度对酶促反应速率的影响(1)甲图说明:在底物充足,其他条件适宜的情况下,酶浓度与酶促反应速率成正相关。(2)丙图说明:酶与无机催化剂都具有催化能力,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高,即酶具有高效性。酶只会缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。2反应物浓度对酶促反应速率的影响通过乙图示可看出:(1)加入酶A时,一定范围内随底物浓度的增加反应速率增加,当底物浓度超过一定范围后反应速率不再改变。(2)酶A会促进酶促反应进行,而酶B不会,说明酶具有专一性。3温度、pH、抑制剂或激活剂对酶促反应速率的影响(1)温度、pH、抑制剂或激活剂通过影响酶活性对酶促反应速率起到影响作用。(2)温度过高、过酸、过碱都会使酶分子结构遭到破坏,酶活性永久性失活,不可再恢复。(3)低温仅抑制酶的活性,在适宜温度范围内,升高温度酶的活性恢复。(4)不同的酶最适温度(或pH)不同。4影响酶促反应速率的因素及其作用实质【检测反馈】1(合格必考)某同学为了探究温度对唾液淀粉酶催化作用的影响,设计了下表所示的实验。其他同学看了该实验设计后,提出了下列修改意见,其中正确的是()加入物质试管号12稀淀粉糊(mL)22新鲜唾液(mL)2蒸馏水(mL)2恒温处理(15 min)37 0 碘液(滴)22A1号试管不必加入2 mL蒸馏水,而应该加入2 mL新鲜唾液B2号试管不必加入2 mL新鲜唾液,而应该加入2 mL蒸馏水C2号试管应该保持在37 环境中进行恒温处理D1号试管应加入2 mL新鲜唾液,并保持在0 环境中进行恒温处理解析:实验的自变量是温度,除两试管控制温度不同之外,其他方面都是相同的。唾液淀粉酶的最适温度为37 左右。答案:A2(合格必考)甲、乙、丙三图依次表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。据图判断下列叙述中不正确的是()A甲图表明当反应物浓度超过某一浓度时,反应速率受酶浓度的制约将不再上升B乙图中a点以后,随温度升高酶的活性下降C丙图可以表示胃蛋白酶催化反应的速率曲线D三图说明反应物浓度、温度、pH对反应速率均有影响解析:胃蛋白酶的最适pH为1.52.2,显然丙图曲线不能表示胃蛋白酶催化反应的速率变化。答案:C3(等级选考)下列关于探究酶特性的实验叙述中,正确的是()A若探究温度对酶活性的影响,可选择过氧化氢溶液为底物B若探究过氧化氢酶的高效性,可选择无机催化剂作为对照C若探究温度对淀粉酶活性的影响,可选择斐林试剂对实验结果进行检测D若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用碘液对实验结果进行检测解析:因加热本身能加快过氧化氢的分解,故不能用过氧化氢溶液作为底物来探究温度对酶活性的影响;探究酶的高效性时用酶与无机催化剂作比较;探究温度对淀粉酶活性的影响,不选择斐林试剂对实验结果进行检测,因为斐林试剂检测中水浴加热时会使低温条件下的酶的活性升高;用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,不用碘液对实验结果进行检测,因为无论蔗糖水解与否遇碘液都没有颜色变化。答案:B4(等级选考)2019石景山高一期末鱼被宰杀后,鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质肌苷酸(IMP),但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下该物质会进一步降解,导致鱼肉鲜味下降、风味变差。为了研究鱼类的保鲜方法,研究者从常见淡水鱼(草鱼、鱼和鳝鱼)的肌肉中分离纯化得到ACP,并对该酶活性进行了系列研究。相关实验结果如下,分析回答问题:ACP在不同浓度金属离子中的相对活性金属离子浓度(mmol/L)相对活性(%)草鱼鱼鳝鱼Na30100.83101.4796.03Zn21112.38116.06158.13Ca2565.2l96.1888.18(1)鱼肉保鲜的思路:在IMP降解前能有效_ACP的活性。据图a可知,草鱼ACP活性的最适pH为_左右。(2)反应温度超过60 与pH低于3.8,对鳝鱼肌肉ACP活性影响机理_(选填“相同”或 “不同”),其中pH低于3.8会破坏ACP的_。(3)由表可知,对ACP活力有激活作用的金属离子是_,可以通过在鱼肉中添加微量的_来抑制鱼肉鲜度的下降。解析:酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。根据图形和表格分析,该实验的自变量有鱼的种类、温度、pH、离子的种类和浓度,因变量是酶的活性。(1)根据题干信息分析,鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质肌苷酸(IMP),但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下该物质会被进一步降解,导致鱼肉鲜味下降,所以鱼肉保鲜的思路为:在IMP被降解前采取一定措施有效抑制ACP的活性。分析图a曲线可以看出,草鱼ACP活性的最适pH值是5.0左右,此时酶的催化活性是最高的。(2)反应温度超过60 与pH低于3.8,都会改变鳝鱼肌肉中的ACP的空间结构,因此两者的影响机理是相同的,其中pH低于3.8会破坏ACP的空间结构。(3)分析表中数据:草鱼、鱼和鳝鱼中分离得到ACP在不同种类的金属离子中的活性不同,三种鱼的ACP活性在Ca2溶液中都最低,在Zn2溶液中都最高,因此可以通过在鱼肉中添加微量的Ca2来抑制鱼肉鲜度的下降。答案:(1)抑制5.0(2)相同空间结构(3)Zn2Ca2【网络建构】【主干落实】1酶的特性是高效性、专一性和作用条件的温和性。2酶具有高效性的原因是:与无机催化剂相比,酶降低反应活化能的作用更显著。3过酸、过碱或温度过高,都会使酶因空间结构被破坏而失活。4在一定的低温下,酶的活性低,但空间结构稳定,并未失活,在适宜温度下酶的活性可升高。课后分层检测案15酶的特性授课提示:对应学生用书157页【合格考全员做】(学业水平一、二)1下列关于酶催化特性的叙述,正确的是()A低温降低分子运动速率,抑制酶的活性B高温激发酶的活性,提高酶促反应速率C增大底物的浓度,酶促反应速率可以持续上升D增加酶的物质量,酶促反应的产物量随之增加解析:低温降低分子运动速率,从而抑制酶的活性;温度过高使酶失活,可降低酶促反应速率;增大底物的浓度,酶促反应速率还受酶浓度的影响。答案:A2某加酶洗衣粉说明上注明用4060 的温水浸泡去污效果更佳,这说明酶的催化()A有高效性 B有特异性 C需要适宜的条件 D有多样性解析:酶的催化需要有适宜的温度和pH。答案:C3如图为蔗糖酶作用机理示意图,下列说法正确的是()A蔗糖酶的化学本质是RNAB该示意图说明酶具有高效性C一分子蔗糖可以水解为2分子葡萄糖D蔗糖酶不能催化麦芽糖水解是因为它们不能结合形成酶底物复合物解析:蔗糖酶的化学本质是蛋白质;此图表明酶具有专一性,蔗糖酶只能催化分解蔗糖,而不能催化分解麦芽糖,其原因是酶与底物不能结合。蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合形成的二糖。答案:D4关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是()A不同酶的最适温度可能相同B随着温度降低,酶促反应的活化能下降C酶活性最高时的温度不适合该酶的保存D高温下酶失活是酶空间结构被破坏的结果解析:不同酶的最适温度可能相同,也可能不同,A正确;在一定的范围内随着温度的降低,酶的活性下降,而酶促反应的活化能是不会降低的,B错误;低温时,酶的活性降低,但酶的空间结构稳定,因此,酶制剂适于在低温(04 )下保存,C正确;高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构,从而使酶失活,D正确。答案:B5下面是酶活性受pH影响的示意图,其中正确的是()解析:酶活性受pH的影响,在最适pH时,酶活性最高,pH过低或过高,酶分子结构受到破坏,酶活性丧失,不可恢复;在一定的pH范围内,酶活性随pH增大而增加,超过了最适pH,酶活性随pH增大而降低。答案:A6人体胃蛋白酶的最适pH为2.0,某同学将胃蛋白酶溶液的pH从10.0调至2.0,此时胃蛋白酶的活性将()A不断上升 B没有活性C先升后降 D先降后升解析:每种酶都有一个最适pH,此时活性最强,若所处的环境过酸或过碱均会使酶分子结构遭到破坏,从而失活。胃蛋白酶的最适pH为2.0,当其处于pH为10.0的溶液中时,已失去活性。答案:B7为了探究温度、pH对酶活性的影响,下列实验设计合理的是()实验编号探究课题选用材料与试剂温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液pH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液pH对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂A.实验 B实验 C实验 D实验解析:过氧化氢在高温下易分解,因此不能用过氧化氢作为底物来探究温度对酶活性的影响,A错误;可以利用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液来探究温度对酶活性的影响,B正确;根据酶的专一性,蔗糖酶不能使淀粉水解,C错误;淀粉在酸性条件下易分解,因此不能用淀粉作为底物探究pH对酶活性的影响,D错误,故选B。答案:B8将胃蛋白酶溶液的pH由1.5调高至12的过程中,其催化活性表现为图中的(纵坐标代表催化活性,横坐标代表pH)()解析:胃蛋白酶的最适宜pH范围是1.52.2,当pH调至12过程中,酶分子结构逐渐被破坏,酶活性逐渐丧失,最终会完全丧失活性。答案:B9.如图表示过氧化氢被分解的曲线,说明酶具有()专一性高效性催化特性在温和条件下进行A B C D解析:由图中曲线可知,加酶的反应最先到达平衡点,加入Fe3的反应次之,未加酶的反应速率最慢。对三条曲线处理因素的分析可判定,本题考查的是酶的高效性,同时也体现了酶与无机催化剂一样,具有催化作用。答案:C10下列A、B、C三图表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系,请据图回答下列问题。(1)图A中,反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升,其原因是_。(2)图B中,b点对应的温度称_。(3)图C中,c点到d点的曲线急剧下降,其原因是_。(4)将装有酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入12 和75 的水浴锅中,20 min后取出,转入37 的水浴锅中保温,两试管内的反应情况分别是:甲:_,乙_。解析:(1)反应物浓度通过增加与酶的接触面积,加快酶促反应速率,图A中曲线表明在反应物浓度较低时,酶有剩余,随反应物浓度增加,反应速率加快,当所有酶分子全部参与催化反应中后,再增加反应物浓度,酶促反应速率不再增加。(2)温度通过影响酶的活性影响酶促反应速率,图B中曲线的b点酶活性最强,此点对应的温度是酶的最适温度。(3)图C中曲线的c点酶活性最强,此点对应的pH是该酶的最适pH,超过最适pH,酶活性随pH增大而减弱,因为过酸或过碱都会使酶分子结构受到破坏,导致酶活性永久失活,不可再恢复。(4)高温时酶分子结构被破坏,酶活性永久性丧失,不可再恢复,低温时,只是抑制了酶的活性,当温度升至最适温度时,其活性恢复。所以甲试管中反应速度加快,乙试管中反应不能进行。答案:(1)受反应液中酶浓度的限制(2)酶反应的最适温度(3)pH升高,酶活性下降(4)速度加快不反应【等级考选学做】(学业水平三、四)11在甲、乙、丙三支试管中加入下列物质并保温一段时间后,有关分析错误的是()编号甲乙丙步骤12 mL可溶性淀粉溶液2 mL可溶性淀粉溶液2 mL可溶性淀粉溶液步骤21 mL淀粉酶溶液1 mL麦芽糖酶制剂0.5 mL淀粉酶溶液05 mL麦芽糖酶制剂步骤3适宜温度下保温至反应完成A温度、pH在本实验中均属于无关变量B加入碘液后,溶液变蓝的只有乙试管C加入斐林试剂后水浴加热,溶液呈现砖红色的是甲试管和丙试管D加入双缩脲试剂后,三支试管中的溶液均变蓝色解析:本实验中自变量是酶的种类,温度、pH均属于无关变量,A正确;甲丙两试管中可溶性淀粉在淀粉酶的作用下水解了。由于酶的专一性,麦芽糖酶制剂不能催化淀粉的分解,因此加入碘液后,溶液变蓝的只有乙试管,B正确;甲丙两试管中可溶性淀粉在淀粉酶的作用下水解,产生还原性糖,加入斐林试剂后水浴加热,溶液呈现砖红色,C正确;三支试管中的酶的化学本质均为蛋白质,加入双缩脲试剂后,三支试管中的溶液均变紫色,D错误。答案:D12将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整pH至2.0,保存于37 的水浴锅内。过一段时间后,容器内剩余的物质是()A唾液淀粉酶、淀粉、胃淀粉酶、水B唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水C淀粉、胃蛋白酶、多肽、水D唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水解析:不同的酶具有不同的最适pH,唾液淀粉酶的最适pH约为7左右,胃蛋白酶的最适pH在2.0左右,酶在过酸或过碱条件下,都会永久性失活,不可恢复;根据题意可知,将混合液调至pH2.0时,唾液淀粉酶完全丧失活性,其本质又是蛋白质,因此在胃蛋白酶作用下,被分解成多肽,所以在溶液中最终会有淀粉、胃蛋白酶、多肽和水存在。答案:C13.如图表示酶活性与温度的关系,下列叙述正确的是()A当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性下降B当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升C酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存D酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重解析:在最适宜的温度条件下,酶的活性最高,温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。当反应温度由t1调到最适温度时,酶活性上升。温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0 左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的空间结构保持稳定;在适宜的温度下酶的活性可以恢复,酶适于在低温下保存。答案:B14如图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图乙表示在最适温度下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。下列相关叙述错误的是()A该模型能解释酶的催化具有专一性,其中a代表麦芽糖酶B限制fg段上升的因素是酶的数量,故整个实验中应设置麦芽糖酶的量一定C如果温度升高或降低5 ,f点都将下移D可用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解解析:酶在化学反应前后本身的性状和数量都不变,故a代表酶,再根据酶的专一性,分解麦芽糖的自然为麦芽糖酶,A正确;在一定的范围内,反应速率随反应物量的增加而加快,当反应物量达到一定限度,反应速率不再加快,fg段不再上升的原因是受酶数量的限制,因此整个实验中应设置“麦芽糖酶的量一定”,B正确;在最适温度下,酶活性最高,当温度偏高或偏低时,酶的活性都会降低。因此温度升高或降低5 ,f点都将下移,C正确;斐林试剂是用来鉴定还原性糖的,麦芽糖及其分解后产生的葡萄糖均为还原性糖,D错误。答案:D15图中的新鲜土豆片与H2O2接触后,产生的现象及推测错误的是()A若有大量气体产生,则可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶B若增加新鲜土豆片的数量,则量筒中产生气体的速度加快C一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限D为保证实验的严谨性,需要控制温度等无关变量解析:土豆片中的过氧化氢酶能重复利用,只要有H2O2,反应就能进行,气体量不再增加的原因是H2O2已分解完。答案:C16.如图表示某酶促反应反应物剩余量随pH及温度的变化曲线,下列叙述不正确的是()A该酶的最适温度是35 左右B随着pH的升高,酶的活性先降低后增大C随着温度的升高,酶的最适pH不变D酶的活性受温度和pH影响解析:从曲线图分析可以知道,该酶的最适温度是35 ,A正确;随着pH的升高,酶的活性先增大后降低,B错误;温度的变化不影响酶作用的最适pH;温度升高,酶的活性先增大后降低,酶促反应速率先加快后降低,但反应物剩余量一直在减少,C正确;酶的活性受温度和pH的影响,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低,D正确。答案:B17.影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。如图表示在最适温度下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。有关说法正确的是()A若在b点增加酶的浓度,反应速率会减慢B若在a点提高反应温度,反应速率会加快C若在c点增加反应物浓度,反应速率将加快D若在a点增加反应物浓度,反应速率将加快解析:影响反应速率的因素很多,有温度、反应物浓度、酶的浓度等。图中所给出的影响因素为反应物浓度,在b、c两点时反应物浓度较高,不再是反应速率的限制因素,在c点时增加反应物浓度不能提高反应速率,但提高酶的浓度会使反应速率提高;a点时底物浓度较低是限制因素,所以提高底物浓度会提高反应速率。答案:D182019北京西城高一模拟蜂蜜中富含维生素、氨基酸与蛋白质、果糖与葡萄糖等营养物质。蜂蜜中淀粉酶活性是衡量蜂蜜品质的重要指标。蜂蜜加工过程中,酶活性常常发生变化。科学家以新鲜椴树蜂蜜为实验材料,经过不同加工条件处理后,在相同条件下检测蜂蜜中的淀粉酶活性(淀粉酶活性以淀粉酶值表示,即1 g蜂蜜中的淀粉酶在一定条件下可催化1%淀粉溶液的毫升数),结果如下表所示。请回答:(1)淀粉酶的化学本质是_。淀粉酶只能水解淀粉,说明酶具有_。使用双缩脲试剂_(填“可以”或“不可以”)准确检测蜂蜜中淀粉酶的含量,理由是_。(2)本实验探究的是_对蜂蜜中淀粉酶活性的影响。(3)实验结果表明,淀粉酶活性在_条件下会下降。(4)在测定淀粉酶值时,是将一定体积的、加工后的蜂蜜与淀粉溶液及其它试剂混合,在适宜条件下反应一段时间后,根据淀粉的水解情况判定淀粉酶值。有人质疑“实验中淀粉的水解可能是由于淀粉溶液本身不稳定而自发水解,不一定与蜂蜜中的淀粉酶有关。”针对此质疑,在测定淀粉酶值时,设计的对照组实验为_。(5)国家标准规定合格的蜂蜜产品淀粉酶值应在8以上。根据上述实验结果,提出加工蜂蜜的一条具体建议是_。解析:本题的表格表示以新鲜椴树蜂蜜为实验材料,经过不同温度加工处理不同时间后,在相同条件下检测蜂蜜中的淀粉酶活性情况,由表格可知:随温度升高、加工时间延长,淀粉酶活性下降。(1)绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,酶是生物催化剂,不参与化学反应,只是起催化作用,所以反应前后不发生改变,酶具有高效性和专一性。高温或过酸过碱都会使酶的分子结构发生改变而失去活性。淀粉酶的化学本质是蛋白质。淀粉酶只能水解淀粉,说明酶具有专一性。使用双缩脲试剂不可以准确检测蜂蜜中淀粉酶的含量,理由是蜂蜜中除淀粉酶外还含有其它蛋白质(蜂蜜中还含有其它非酶类蛋白质)。(2)本实验探究的是加工温度和加工时间对蜂蜜中淀粉酶活性的影响。(3)实验结果表明,淀粉酶活性在加工温度较高、加工时间较长条件下会下降。(4)为排除“实验中淀粉的水解可能是由于淀粉溶液本身不稳定而自发水解,不一定与蜂蜜中的淀粉酶有关”的因素,在测定淀粉酶值时,设计的对照组实验为用相同体积的蒸馏水替换反应体系中的蜂蜜,再用相同的方法测定淀粉酶值。(5)合格的蜂蜜产品淀粉酶值应在8以上,故加工蜂蜜的条件为:30 、40 条件下加工不超过3小时;50 、60 条件下加工不超过2小时;70 条件下加工不超过1小时。答案:(1)蛋白质专一性不可以蜂蜜中除淀粉酶外还含有