《高考生物一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 第8讲 酶的本质、特性及相关实验探究课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 第8讲 酶的本质、特性及相关实验探究课件.ppt（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第8讲酶酶的本的本质、特性及相关、特性及相关实验探究探究2017备考备考江苏最新考纲江苏最新考纲1.酶酶在代在代谢中的作用中的作用(B)。2.实验：探究影响：探究影响酶酶活性的因素活性的因素(c)。考点一酶的本质和作用考点一酶的本质和作用(5年年2考考)自主梳理自主梳理1.酶的本质及作用酶的本质及作用化学本质 绝大多数是少数是合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体主要是细胞核来源一般来说，都能产生酶生理功能具有作用作用原理 降低化学反应的蛋白蛋白质RNA活活细胞胞催化催化活化能活化能巧记酶概念的巧记酶概念的“二、一、一、一二、一、一、一”2.酶的作用原理酶的作用原理下下图曲曲线表表示示在在无
2、无酶酶催催化化条条件件和和有有酶酶催催化化条条件件下下某某化化学学反反应的的能量能量变化化过程。程。(1)无无酶酶催化的反催化的反应曲曲线是是 。(2)有有酶酶催化的反催化的反应曲曲线是是 。(3)ca段的含段的含义是在无催化是在无催化剂的条件下，反的条件下，反应所需要的活化能。所需要的活化能。(4)ba段的含段的含义是是酶酶 。(5)若若将将酶酶催催化化改改为无无机机催催化化剂催催化化该反反应，则b点点在在纵轴上上将将 移移动。降低的活化能降低的活化能向上向上(1)(2015广广东东卷卷36，A)依依据据酶酶作作用用原原理理，针对下下图在在t时加加酶酶后后反反应曲曲线应由由变为、中的哪一条？
3、中的哪一条？提示提示(2) 甲甲、乙乙两两种种酶酶用用同同一一种种蛋蛋白白酶酶处理理，酶酶活活性性与与处理理时间的的关关系如系如下下图所示，所示，请思考：思考：甲、乙两种甲、乙两种酶酶的化学本的化学本质分分别是什么？是什么？提示提示甲为甲为RNA，乙为蛋白质。，乙为蛋白质。欲欲让甲、乙两种甲、乙两种酶酶的的变化化趋势换位，位，应加入何加入何类酶酶？提示提示RNA水解酶水解酶3.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小、少、慢小、少、慢大、多、快大、多、快变量分析：量分析：无机催化无机催化剂（FeCl3）和）和过氧化氧化氢酶酶产生的气泡的数目多少生的气泡的数目多少温度温度新
4、新鲜4.实验成功的实验成功的3个关键点个关键点(1)肝肝脏倘倘若若不不新新鲜，肝肝细胞胞内内的的过氧氧化化氢酶酶等等有有机机物物就就会会在在腐腐生生细菌菌的的作作用用下下分分解解,使使组织中中酶酶分分子子的的数数量量 且且活活性性 ,故故宜用新宜用新鲜肝肝脏。(2)实验中中使使用用肝肝脏的的“研研磨磨”液液，可可以以加加大大肝肝细胞胞内内过氧氧化化氢酶酶与与试管中管中过氧化氧化氢的的 ,从而加速从而加速过氧化氧化氢的分解。的分解。(3)滴滴加加氯化化铁溶溶液液和和肝肝脏研研磨磨液液时不不能能共共用用一一支支滴滴管管，(因因为酶酶的的催催化化效效率率具具有有 性性，少少量量酶酶带入入FeCl3溶
5、溶液液后后就就会会影影响响实验结果的准确性，甚至使人果的准确性，甚至使人产生生错觉，作出，作出错误的判断的判断)。减少减少降低降低接触面接触面积高效高效跟跟进题组题组一酶的化学本质题组一酶的化学本质1.(2015皖皖北北十十二二校校联联考考)图示示为木木瓜瓜蛋蛋白白酶酶和和胃胃蛋蛋白白酶酶对抗抗体体的的消消化作用，根据化作用，根据图示示实验结果，不能得出的果，不能得出的结论是是()A.胃蛋白胃蛋白酶酶能使抗体失活能使抗体失活B.抗体的化学本抗体的化学本质是蛋白是蛋白质C.木木瓜瓜蛋蛋白白酶酶和和胃胃蛋蛋白白酶酶的的化化学学本本质是是蛋白蛋白质D.胃胃蛋蛋白白酶酶催催化化抗抗体体分分解解断断裂裂
6、的的肽键数数目多于木瓜蛋白目多于木瓜蛋白酶酶解解析析经经木木瓜瓜蛋蛋白白酶酶或或胃胃蛋蛋白白酶酶处处理理后后，抗抗体体中中的的部部分分化化学学键键断断裂裂，进进而而导导致致抗抗体体失失活活；根根据据酶酶的的专专一一性性可可知知，抗抗体体的的化化学学本本质质为为蛋蛋白白质质；本本实实验验不不能能得得出出两两种种酶酶的的化化学学本本质质；从从图图中中信信息息可可知知，胃胃蛋蛋白白酶酶催催化化抗抗体体水水解解时时断断裂裂的的肽肽键数较多。键数较多。答案答案C2.(2014福福建建理理综综，1)用用蛋蛋白白酶酶去去除除大大肠杆杆菌菌核核糖糖体体的的蛋蛋白白质，处理理后后的的核核糖糖体体仍仍可可催催化化
7、氨氨基基酸酸的的脱脱水水缩合合反反应。由由此此可可推推测核核糖糖体体中能催化中能催化该反反应的物的物质是是()A.蛋白蛋白酶酶 B.RNA聚合聚合酶酶C.RNA D.逆逆转录酶酶解解析析自自然然界界中中的的酶酶绝绝大大多多数数是是蛋蛋白白质质，少少数数是是RNA，而而核核糖糖体体的的组组成成成成分分只只有有蛋蛋白白质质和和RNA，用用蛋蛋白白酶酶将将其其蛋蛋白白质质除除去去后后其其成成分分中中只只剩剩下下RNA，此此时时仍仍可可催催化化氨氨基基酸酸的的脱脱水水缩缩合合反反应应，说说明明起起催催化化作作用用的的成成分分是是核核糖糖体体中中的的RNA。蛋蛋白白酶酶仅仅在在蛋蛋白白质质水水解解成成多
8、多肽肽的的过过程程中中起起催催化化作作用用。RNA聚聚合合酶酶仅仅在在转转录录的的过过程程中中起起催催化化作作用。逆转录酶仅在逆转录用。逆转录酶仅在逆转录(或反转录或反转录)过程中起催化作用。过程中起催化作用。答案答案C可可采采用用“试试剂剂检检测测法法”或或“蛋蛋白白酶酶水水解解法法”确确认认酶酶的的化化学学本本质质若若酶酶为为蛋蛋白白质质，则则遇遇双双缩缩脲脲试试剂剂可可呈呈紫紫色色，并并且且用用蛋蛋白白酶酶处处理理可可失失活活。同同理理若若为为RNA，则则遇遇吡吡罗罗红红呈呈红红色色，且且用用蛋蛋白白质质处理仍具生物活性而用处理仍具生物活性而用RNA水解酶处理会丧失活性。水解酶处理会丧失
9、活性。题组二酶的作用题组二酶的作用3.(多选多选)下列有关下列有关酶酶的叙述中，不正确的是的叙述中，不正确的是( )A.酶酶的催化效率的催化效率总是高于无机催化是高于无机催化剂B.酶酶提供使反提供使反应开始所必需的活化能开始所必需的活化能C.在叶在叶绿体基体基质中不存在中不存在ATP合成合成酶酶D.低温下低温下酶酶的活性降低是因的活性降低是因为酶酶的空的空间结构被破坏构被破坏解解析析酶酶的的活活性性受受温温度度、pH影影响响，所所以以酶酶的的催催化化效效率率不不总总是是高高于于无无机机催催化化剂剂，A项项错错误误；酶酶的的作作用用原原理理是是降降低低化化学学反反应应所所需需的的活活化化能能，不
10、不是是提提供供活活化化能能，B项项错错误误；低低温温使使酶酶的的活活性性降降低低，但但并并不不破破坏坏其其空空间间结结构构，D项项错错误误；叶叶绿绿体体基基质质是是光光合合作作用用暗暗反反应应进进行的场所，完成行的场所，完成ATP的水解过程，故的水解过程，故C项正确。项正确。ABD4.如如图是是某某种种酶酶催催化化某某二二糖糖的的水水解解过程程示示意意图。据据图分分析析下下列列说法法正确的是正确的是()A.该过程可以表示麦芽糖的水解程可以表示麦芽糖的水解B.反反应前后前后酶酶的化学性的化学性质没有没有发生改生改变C.该酶酶也可以催化其他二糖的水解也可以催化其他二糖的水解D.该反反应过程中的程中
11、的酶酶只能利用一次只能利用一次解解析析由由图图可可知知，该该二二糖糖由由两两种种不不同同的的单单糖糖构构成成，可可能能是是蔗蔗糖糖或或乳乳糖糖。反反应应前前后后酶酶的的化化学学性性质质没没有有发发生生改改变变，可可以以重重复复利利用用。酶酶具有专一性，该酶一般不能催化其他二糖的水解。具有专一性，该酶一般不能催化其他二糖的水解。答案答案B1.对酶在细胞代谢中作用的理解对酶在细胞代谢中作用的理解(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。酶只能催化热力学上允许进行的反应。(2)酶通过降低活化能加快化学反应速率。酶通过降低活化能加快化学反应速率。(3)在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。在反应前后
12、，酶的化学性质和数量将保持不变。2.高考常考的酶及其作用归纳高考常考的酶及其作用归纳(1)DNA聚合酶：将单个的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成链。聚合酶：将单个的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成链。(2)DAN连接酶：将两个连接酶：将两个DNA片段连接起来。片段连接起来。(3)RNA聚聚合合酶酶：将将单单个个的的核核糖糖核核苷苷酸酸连连接接成成链链，并并能能够够在在转转录录时打开时打开DNA碱基对间的氢键。碱基对间的氢键。(4)解旋酶：在解旋酶：在DNA分子复制过程中打开分子复制过程中打开DNA碱基对之间的氢键。碱基对之间的氢键。(5)ATP水解酶：能打开远离腺苷的高能磷酸键。水解酶：能打开远离
13、腺苷的高能磷酸键。(6)ATP合成酶：能连接远离腺苷的高能磷酸键。合成酶：能连接远离腺苷的高能磷酸键。(7)限限制制性性核核酸酸内内切切酶酶：识识别别特特定定的的核核苷苷酸酸序序列列，从从固固定定的的切切点点切开磷酸二酯键。切开磷酸二酯键。(8)蛋蛋白白酶酶：将将蛋蛋白白质质的的部部分分肽肽键键切切断断，得得到到不不同同的的肽肽链链和和氨氨基基酸。酸。(9)纤维素酶、果胶酶：水解纤维素、果胶，破坏植物细胞壁。纤维素酶、果胶酶：水解纤维素、果胶，破坏植物细胞壁。考点二酶的作用特性及影响因素（考点二酶的作用特性及影响因素（5年年5考）考）自自主主梳梳理理1.酶的特性酶的特性(1) ：催化效率：催化
14、效率约是无机催化是无机催化剂的的1071013倍。倍。(2) ：每一种：每一种酶酶只能催化某只能催化某 化学反化学反应。(3)作用条件作用条件较温和：在温和：在 条件下条件下,酶酶的活性最高；的活性最高； 会会使使酶酶的的空空间结构构遭遭到到破破坏坏而而失失活活； 条条件下件下酶酶的活性很低，但空的活性很低，但空间结构构稳定。定。高效性高效性专一性一性一种或一一种或一类最适温度和最适温度和pH高温、高温、过酸、酸、过碱碱低温低温2.酶特性相关模型分析酶特性相关模型分析(1)酶酶的高效性的高效性 与无机催化与无机催化剂相比，相比，酶酶的催化效率的催化效率 。酶酶只只能能缩短短达达到到化化学学平平
15、衡衡所所需需的的时间，不不能能改改变化化学学反反应的的 。更高更高平衡点平衡点(2)酶酶的的专一性一性图像模型解像模型解读解解读：图中中 表示表示酶酶， 表示被表示被酶酶催化的底物，催化的底物，E、F表示表示B被分解后被分解后产生的物生的物质，C、D表示表示 的物的物质。AB不能被不能被A催化催化曲曲线模型解模型解读加入加入酶酶B的反的反应速率和无速率和无酶酶条件下的反条件下的反应速率相同速率相同,说明明 。加入加入酶酶A的反的反应速率随反速率随反应物物浓度的增大明度的增大明显加快，加快，说明明 。酶酶B对此反此反应无催化作用无催化作用酶酶具有具有专一性一性(3)影响影响酶酶促反促反应速率的因
16、素分析速率的因素分析成正比成正比加快加快最大最大最最强强不不发发生生会会不同不同会会最适最适pH也不也不变不影响不影响1.高考重组判断正误高考重组判断正误(1)酶酶分分子子在在催催化化反反应完完成成后后立立即即被被降降解解成成氨氨基基酸酸(2011海海南南卷卷，T14D)( )(2)淀淀粉粉酶酶溶溶液液中中加加入入蛋蛋白白酶酶不不会会导致致淀淀粉粉酶酶活活性性发生生变化化(2012海南卷，海南卷，T4B)( )(3)不同不同酶酶的最适温度可能相同的最适温度可能相同(2013海南卷，海南卷，T3A)( )(4)随随着着温温度度降降低低，酶酶促促反反应的的活活化化能能下下降降(2013海海南南卷卷
17、，T3B)( )(5)酶酶活活性性最最高高时的的温温度度不不适适合合酶酶的的保保存存(2013海海南南卷卷，T3C)( )以以上上内内容容侧侧重重于于酶酶本本质质及及酶酶催催化化特特性性及及活活性性影影响响因因素素的的考考查查相相关关内内容容对对应应教教材材P8384，把把握握酶酶作作用用三三大大特特性性及及相相关内涵是解题的关键。关内涵是解题的关键。2.(必必修修1 P80图图52改改编编)如如图中中曲曲线、分分别表表示示物物质A在在无无催催化化剂条条件件和和有有酶酶催催化化条条件件下下生生成成物物质P所所需需能能量量的的变化化过程程。下下列相关叙述不正确的是列相关叙述不正确的是()A.ab
18、段表示在无催化段表示在无催化剂的条件下，物的条件下，物质A生成物生成物质P需要的活化能需要的活化能B.若将若将酶酶改改为无机催化无机催化剂催化催化该反反应，则a的高度将升高的高度将升高C.若若曲曲线为最最适适酶酶促促条条件件下下的的曲曲线，改改变酶酶促促条条件件后后，a的的高高度度将降低将降低D.图中中b显示示酶酶使活化能降低使活化能降低解解析析若若曲曲线线为为“最最适适”酶酶促促条条件件下下的的曲曲线线，则则改改变变酶酶促促条条件件，将会使酶变得将会使酶变得“不适不适”，其催化能力将减弱，此时，其催化能力将减弱，此时a的高度将升高。的高度将升高。答案答案C跟跟进题组题组一酶的作用特性题组一酶
19、的作用特性1.下下图是是验证“酶酶的的催催化化效效率率”活活动的的示示意意图。甲甲、乙乙两两试管管中中发生的生的现象可用于象可用于证明明酶酶具有具有()A.高效性高效性B.专一性一性C.多多样性性D.易易变性性解解析析二二氧氧化化锰锰属属无无机机催催化化剂剂，它它和和肝肝脏脏研研磨磨液液中中过过氧氧化化氢氢酶酶相相比比较较，通通过过后后者者催催化化产产生生较较多多气气泡泡或或气气泡泡产产生生速速率率快快可可用用于于验验证证酶具高效性。酶具高效性。A2.(2016皖皖南南八八校校联联考考)某某兴趣趣小小组利利用用如如下下装装置置探探究究过氧氧化化氢在在不不同同条条件件下下的的分分解解。试剂：新新
20、配配制制的的体体积分分数数为3%的的H2O2溶溶液液、质量量分分数数为3.5%的的FeCl3溶溶液液，不不同同质量量分分数数的的新新鲜肝肝脏研研磨磨液液等。回答下列等。回答下列问题：(1)实验一一：按按照照图示示甲甲、乙乙装装置置，在在锥形形瓶瓶中中分分别加加入入0.6 mL质量量分分数数为3.5%的的FeCl3溶溶液液和和0.6 mL质量量分分数数为3.5%的的肝肝脏研研磨磨液液。然然后后松松开开弹簧簧夹分分别注注入入2 mL体体积分分数数为3%的的H2O2溶溶液液。量量筒筒中中收收集集的的水水的的体体积代代表表了了_，通通过比比较量量筒筒、中中水增加的快慢可以得出的水增加的快慢可以得出的结
21、论是是_。(2)实验二二：在在甲甲、乙乙装装置置的的锥形形瓶瓶中中分分别加加入入0.6 mL质量量分分数数为3.5%的的FeCl3溶溶液液和和0.6 mL质量量分分数数为20%的的肝肝脏研研磨磨液液。然然后后松松开开弹簧簧夹分分别注注入入2 mL体体积分分数数为3%的的H2O2溶溶液液。反反应减减慢慢后后，轻轻振振荡锥形形瓶瓶至至不不再再有有气气泡泡产生生。量量筒筒中中水水的的体体积_(填填“小小于于”、“等等于于”或或“大大于于”)量量筒筒，说明明_。(3)在在实验二二的的基基础上上，连续多多次次向向乙乙装装置置中中注注入入2 mL体体积分分数数为3%的的H2O2溶溶液液，每每次次量量筒筒中
22、中增增加加的的水水的的体体积_(填填“逐逐渐减少减少”、“不不变”或或“逐逐渐增加增加”)，说明了明了_。答答案案(1)产生生O2的的量量和和无无机机催催化化剂相相比比，酶酶的的催催化化作作用用具具有有高高效效性性(2)等等于于产物物的的生生成成量量不不变(3)不不变反反应前前后后，酶酶的的性性质不不发生生变化化题组二酶活性影响因素曲线模型分析题组二酶活性影响因素曲线模型分析3.为了了研研究究温温度度对酶酶活活性性的的影影响响，某某同同学学在在试管管中中加加入入了了某某反反应物物和和相相对应的的酶酶，环境境及及其其试管管中中物物质的的温温度度都都保保持持在在10 ，利利用用如如图所所示示装装置
23、置对试管管进行行缓慢慢加加热，使使温温度度缓慢慢上上升升。根根据据此此实验该同学画出了下面四个曲同学画出了下面四个曲线图，其中，其中错误的是的是()解解析析在在实实验验过过程程中中随随着着温温度度的的升升高高，酶酶的的活活性性先先升升高高再再下下降降，最最后后活活性性丧丧失失；反反应应速速率率与与酶酶活活性性的的变变化化基基本本相相同同。生生成成物物的的积积累累量量会会逐逐渐渐增增加加，当当酶酶失失活活时时达达到到最最大大值值；反反应应底底物物的的剩剩余余量量则则会逐渐减少，当酶失活时达到最小值。会逐渐减少，当酶失活时达到最小值。答案答案C4.(2015湖湖南南浏浏阳阳一一中中等等三三校校联联
24、考考，12)用用某某种种酶酶进行行有有关关实验的的结果如果如图所示，下列有关所示，下列有关说法法错误的是的是()A.该酶酶的最适催化温度不确定的最适催化温度不确定B.图2和和图4能能说明明该酶酶一定不是胃蛋白一定不是胃蛋白酶酶C.由由图4实验结果可知果可知酶酶具有高效性具有高效性D.由由图3实验结果可知果可知Cl是是酶酶的激活的激活剂解解析析图图1显显示示温温度度对对酶酶活活性性的的影影响响，从从图图中中能能得得到到的的结结论论是是该该酶酶的的最最适适催催化化温温度度为为30 左左右右，A正正确确；图图2显显示示该该酶酶的的最最适适pH为为7，而而胃胃蛋蛋白白酶酶的的最最适适pH为为1.5，由
25、由图图4可可见见该该酶酶为为麦麦芽芽糖糖酶酶，B正正确确；图图3能能说说明明Cl是是酶酶的的激激活活剂剂、Cu2是是酶酶的的抑抑制制剂剂，D正正确确；图图4说明酶具有专一性，说明酶具有专一性，C错误。错误。答案答案C“四看法四看法”分析酶促反应曲线分析酶促反应曲线考点三与酶相关的实验探究考点三与酶相关的实验探究“三法三法”探究探究酶本质及特性（酶本质及特性（5年年3考）考）自自主主梳梳理理1.用用“试剂检测法试剂检测法”鉴定酶的本质鉴定酶的本质实验原理和方法原理和方法双双缩脲毗毗罗红蛋白蛋白质2.用用“对比实验法对比实验法”探究或验证酶的高效性、专一性及影响酶活探究或验证酶的高效性、专一性及影
26、响酶活 性的因素性的因素(1)验证酶酶的高效性的高效性设计思路思路验证酶酶高高效效性性的的方方法法是是“对比比法法”,实验变量量为 ,因因变量量为底物的反底物的反应速率速率进行比行比较。不同不同类型催化型催化剂设计方案方案项目实验组对照组材料等量的同一种底物试剂与底物相对应的“酶溶液”(如生物材料研磨液)等量的“ ”现象反应速率很快,或反应用时短反应速率缓慢,或反应用时长结论酶具有无机催化无机催化剂高效性高效性(2)酶酶的的专一性的一性的实验探究方法探究方法对比法比法设计思思路路：常常见的的方方案案有有两两种种，即即底底物物相相同同但但酶酶不不同同或或底底物物不不同但同但酶酶相同，最后通相同，
27、最后通过观察察酶酶促反促反应能否能否进行得出行得出结论。设计方案方案 项目方案一方案二实验组对照组实验组对照组材料同种底物(等量)与酶相对应的底物另外一种底物试剂与底物相对应的酶另外一种酶同一种酶(等量)现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应结论酶具有专一性酶具有专一性3.用用“梯度法梯度法”探究影响酶活性的因素探究影响酶活性的因素(温度或温度或pH)(1)设计思思路路：设计实验时需需设置置 的的实验组进行行 对照照,最最后后根根据据实验现象象得得出出结论。酶酶促促反反应所所需需时间最最短短的的一一组对应的的温温度度(或或pH)最最接接近近 。相相邻组间的的差差值(即即梯梯度度值)越越 ，测
28、定定的的最最适适温温度度(或或pH)就就越越精确。精确。一系列不同温度一系列不同温度(或或pH)相互相互最适温度最适温度(或或pH)小小(2)设计方案方案组别编号12n实验材料等量的同种底物和酶温度(或pH)t1(或a1)t2(或a2) tn(或an)衡量指标相同时间内，各组酶促反应中生成物量的多少，或底物剩余量的多少实验结论生成物量最多的一组，或底物剩余量最少的一组对应的温度(或pH)最接近最适温度(或pH)跟跟进题组1.(多多选选)(2015日日照照一一模模)如如图所所示示，曲曲线b表表示示在在最最适适温温度度、最最适适pH条条件件下下，反反应物物浓度度与与酶酶促促反反应速速率率的的关关系
29、系。据据图分分析析正正确确的的是是()A.反反应物物浓度是限制曲度是限制曲线AB段反段反应速率的主要因素速率的主要因素B.酶酶量减少后，量减少后，图示反示反应速率可用曲速率可用曲线a表示表示C.升高温度后，升高温度后，图示反示反应速率可用曲速率可用曲线c表示表示D.减小减小pH，重复，重复该实验，A、B点位置都不点位置都不变解解析析AB段段随随着着反反应应物物浓浓度度升升高高，反反应应速速率率加加快快，主主要要限限制制因因素素是是反反应应物物的的浓浓度度，A项项正正确确；酶酶量量减减少少，在在反反应应物物浓浓度度一一定定的的条条件件下下，反反应应速速率率下下降降，可可用用曲曲线线a表表示示，B
30、项项正正确确；图图中中曲曲线线b是是在在最最适适温温度度、最最适适pH下下的的曲曲线线图图，因因此此，升升高高温温度度，减减小小pH，酶酶活活性性下下降降，反反应应速速率率下下降降，应应为为曲曲线线a，C、D项错误。项错误。答案答案AB2.(2016安徽安徽1号卷号卷)某某兴趣小趣小组围绕酶酶的特性的特性进行如下两个行如下两个实验：实验一一：已已知知酚酚氧氧化化酶酶的的本本质为蛋蛋白白质，能能使使无无色色的的酚酚氧氧化化生生成成褐褐色色的的物物质，比比如如酚酚氧氧化化酶酶可可引引起起果果蔬蔬酶酶促促褐褐变，也也是是引引起起果果汁汁褐褐变的的最最主主要要因因素素。将将含含有有酚酚氧氧化化酶酶的的
31、提提取取液液分分装装在在甲甲、乙乙、丙丙三只三只试管内，然后管内，然后进行以下操作：行以下操作：第第一一步步：甲甲试管管不不做做处理理，乙乙试管管加加入入蛋蛋白白酶酶，丙丙试管管滴滴加加强强酸酸物物质第二步：第二步：10 min后，向每只后，向每只试管内分管内分别加入加入2 mL缓冲液。冲液。第第三三步步：再再向向每每试管管内内加加入入2 mL酚酚类物物质，并并观察察三三只只试管管内内溶溶液的液的颜色色变化。化。(1)预测实验结果果：甲甲、乙乙、丙丙三三支支试管管内内的的颜色色分分别为_、_、_。(2)实验分析：分析：试管甲、丙管甲、丙对照，可得出的照，可得出的结论是是_。(3)知知识拓拓展展
32、：酚酚氧氧化化酶酶的的合合成成是是否否需需要要酶酶的的催催化化？_；是是否需要否需要ATP提供能量？提供能量？_。实验二：二：验证淀粉淀粉酶酶的的专一性，一性，设计以下三种方法方案。以下三种方法方案。各组试管的添加物质鉴定试剂方案一一组试管内加淀粉酶和淀粉，另一组试管内加淀粉酶和蔗糖碘液方案二一组试管内加淀粉酶和淀粉，另一组试管内加淀粉酶和蔗糖斐林试剂方案三一组试管内加淀粉酶和淀粉，另一组试管内加蔗糖酶和淀粉碘液(4)方方案案一一不不可可行行的的原原因因是是_；方方案案三三不不可行的原因是可行的原因是_。答答案案(1)褐褐色色无无色色无无色色(2)强强酸酸使使酶酶失失去去活活性性(3)需需要要
33、需需要要(4)该方方案案所所用用的的碘碘液液不不能能检测蔗蔗糖糖是是否否被被水水解解该方方案案只只能能验证酶酶具有具有专一性，但不能一性，但不能验证特定特定酶酶的的专一性一性设设置置对对照照实实验验可可以以排排除除无无关关变变量量的的干干扰扰，增增加加实实验验的的可可信信度度。要要想想正正确确设设置置对对照照，自自变变量量的的确确定定是是关关键键。常常见见的的与与酶酶有有关关的的实验设计思路总结如下表。实验设计思路总结如下表。实验目的自变量实验组对照组验证酶具有催化作用相应酶液的有无底物相应酶液底物等量蒸馏水验证酶的高效性催化剂的种类(无机催化剂和酶)底物相应酶液底物无机催化剂验证酶的专一性不
34、同的底物或不同的酶液底物相应的酶液同一底物另一酶液或另一底物同一酶液注注根根据据实实验验目目的的，有有些些实实验验需需设设置置相相互互对对照照，设设两两个个或或两两个个以以上上实实验验组组。如如探探究究酶酶作作用用的的最最适适温温度度(或或pH)时时，应应按按一一定定的的自自变变量量梯梯度度设设置置多多个个实实验验组组，通通过过对对比比实实验验结结果果找找出出酶酶的的最最适适温度温度(或或pH)。验证某种酶是蛋白质待测酶液和标准蛋白质溶液待测酶液双缩脲试剂标准蛋白质溶液双缩脲试剂验证某种酶是RNA待测酶液和 标 准RNA溶液待测酶液吡罗红染液标准RNA溶液吡罗红染液易错易混防范清零易错易混防范
35、清零易易错清零清零易错点易错点1对酶产生场所、化学本质、作用、来源等存在系列误区对酶产生场所、化学本质、作用、来源等存在系列误区点拨点拨防范防范“酶酶”的错误说法的错误说法错误说法正确理解产生场所具有分泌功能的细胞才能产生活细胞(不考虑哺乳动物成熟红细胞等)化学本质蛋白质有机物(绝大多数为蛋 白 质 ， 少 数 为RNA)作用场所只在细胞内起催化作用可在细胞内、细胞外、体外发挥作用温度影响低温和高温均使酶变性失活低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活，高温使酶变性失活作用酶具有调节、催化等多种功能酶只具有催化作用来源有的可来源于食物等酶只在生物体内合成易错点易错点2混淆酶与激素混淆酶与激素点拨点
36、拨比较酶与激素比较酶与激素产生化学本质作用机制激素内分泌细胞蛋白质、多肽、固醇、单胺等作为信号分子作用于相应的靶细胞，并在发挥作用后被灭活酶几乎所有的活细胞绝大多数为蛋白质，少数为RNA作为催化剂降低反应的活化能，在化学反应的前后，其质量与化学性质均不发生改变共性均具有微量、高效性均具一定的特异性易错点易错点3混淆混淆“酶促反应速率酶促反应速率”与与“酶活性酶活性”点拨点拨酶促反应速率不同于酶活性：酶促反应速率不同于酶活性：温温度度、pH都都能能影影响响酶酶的的空空间间结结构构，改改变变酶酶的的活活性性，进进而而影影响酶促反应速率。响酶促反应速率。底底物物浓浓度度和和酶酶浓浓度度是是通通过过影
37、影响响底底物物与与酶酶的的接接触触面面积积而而影影响响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。酶促反应速率的，并不影响酶的活性。易错点易错点4不能兼顾同一坐标系中多条曲线的不能兼顾同一坐标系中多条曲线的“异异”与与“同同”点拨点拨正确分析同一坐标系中的多条曲线：正确分析同一坐标系中的多条曲线：不不同同的的酶酶具具有有不不同同的的最最适适温温度度或或pH，比比较较不不同同的的曲曲线线时时，不不仅仅要要关关注注曲曲线线之之间间的的“异异”，还还要要关关注注曲曲线线之之间间的的“同同”。如如下下图图所所示示，甲甲图图表表示示的的是是pH对对植植物物和和人人的的淀淀粉粉酶酶活活性性的的影影响响；乙图表示的是
38、乙图表示的是3种脱氢酶种脱氢酶(a、b、c)的活性受温度影响的情况。的活性受温度影响的情况。从从上上图图甲甲可可以以看看出出，两两条条曲曲线线的的变变化化趋趋势势相相同同，但但植植物物淀淀粉粉酶酶的的最最适适pH在在5和和6之之间间，人人的的淀淀粉粉酶酶的的最最适适pH在在7左左右右。在在上上图图乙乙中中，在在一一定定温温度度范范围围内内，三三条条曲曲线线的的变变化化趋趋势势相相同同，但但酶酶c活活性性曲曲线线只只是是画画出出了了一一部部分分(从从乙乙图图中中无无法法知知道道酶酶c的的最最适温度适温度)；从乙图中可以看出，酶活性温度范围最窄的是酶；从乙图中可以看出，酶活性温度范围最窄的是酶b。
39、纠错纠错小小练练1.(2015安徽江淮名校联考安徽江淮名校联考)下列有关下列有关酶酶的叙述正确的是的叙述正确的是()是是有有分分泌泌功功能能的的细胞胞产生生的的有有的的从从食食物物中中获得得，有有的的在在体体内内转化化而而来来凡凡是是活活细胞胞，一一般般都都能能产生生酶酶 酶酶都都是是蛋蛋白白质有有的的酶酶不不是是蛋蛋白白质酶酶在在代代谢中中有有多多种种功功能能在在新新陈代代谢和生和生长发育中起育中起调控作用控作用酶酶只是起催化作用只是起催化作用A. B. C. D.解解析析凡凡是是活活细细胞胞，一一般般都都能能产产生生酶酶，错错、正正确确；酶酶只只能能在在细细胞胞内内合合成成，错错；酶酶的的
40、本本质质绝绝大大多多数数是是蛋蛋白白质质，少少数数是是RNA，错、错、正确；酶在代谢中只有催化作用，正确；酶在代谢中只有催化作用，错、错、正确。正确。答案答案C2.下列关于下列关于酶酶和激素的叙述，正确的是和激素的叙述，正确的是()A.同同一一种种酶酶不不可可能能存存在在于于分分化化程程度度不不同同的的活活细胞胞中中，一一种种激激素素只只有一种靶有一种靶细胞胞B.酶酶和激素和激素发挥作用作用时均需要与特定的物均需要与特定的物质相相结合合C.酶酶可可以以为合合成成激激素素的的反反应物物提提供供活活化化能能，从从而而加加快快激激素素的的合合成成速率速率D.在最适温度和在最适温度和pH值条件下，最适
41、合条件下，最适合酶酶的保存的保存解解析析不不同同的的细细胞胞可可以以合合成成相相同同的的酶酶，例例如如呼呼吸吸酶酶，一一种种激激素素可可以以作作用用于于多多种种不不同同的的靶靶细细胞胞，例例如如甲甲状状腺腺激激素素，A错错误误；酶酶和和激激素素发发挥挥作作用用时时均均需需要要与与特特定定物物质质结结合合，B正正确确；酶酶只只能能降降低低活活化化能能，不不能能提提供供活活化化能能，C错错误误；酶酶的的保保存存应应在在低低温温条条件件下下降降低低其其活性，活性，D错误。错误。B3.(多多选选)人人体体蛋蛋白白质被被水水解解的的过程程如如下下图所所示示，下下列列相相关关叙叙述述错误的是的是()A.蛋
42、白蛋白质的水解只的水解只发生在生在细胞外，如消化道内胞外，如消化道内B.该过程中程中酶酶分子可分子可发生可逆性形生可逆性形变C.该过程程为放能反放能反应，释放的能量可用于合成放的能量可用于合成ATPD.可用可用单位位时间内分解蛋白内分解蛋白质的量代表的量代表酶酶的活性的活性解解析析蛋蛋白白质质的的水水解解也也会会发发生生在在细细胞胞内内，A错错误误；蛋蛋白白质质的的水水解解反反应应不不释释放放能能量量，C错错误误；用用单单位位时时间间内内蛋蛋白白质质的的减减少少量量代代表表酶酶促反应速率而不代表酶活性，促反应速率而不代表酶活性，D错误。错误。答案答案ACD4.通通过实验研究温度研究温度对a、b
43、、c三种三种酶酶活性的影响，活性的影响，结果如果如图。下。下 列列说法正确的是法正确的是()A.c酶酶的最适温度的最适温度为36 左右左右B.当温度当温度为任何固定任何固定值时，酶酶的用量都会影响的用量都会影响实验结果果C.由由图可知可知a酶酶和和b酶酶的最适的最适pH相同相同D.该实验中有两个自中有两个自变量，因量，因变量只有一个量只有一个解解析析c酶酶对对应应的的曲曲线线一一直直保保持持上上扬扬趋趋势势，故故不不能能得得出出该该酶酶的的最最适适宜宜温温度度，A错错误误；当当温温度度过过高高时时，酶酶会会完完全全失失活活，这这时时酶酶的的用用量量将将不不会会影影响响实实验验结结果果，B错错误误；题题图图是是研研究究温温度度对对a、b、c三三种种酶酶活活性性的的影影响响的的结结果果，由由图图不不能能确确定定a酶酶和和b酶酶的的最最适适pH是是否否相相同同，C错错误误；该该实实验验的的自自变变量量有有酶酶的的种种类类和和不不同同的的温温度度，而而因因变变量只有酶的活性，量只有酶的活性，D正确。正确。答案答案D
