《高考生物一轮复习 第五章 第1、2节 降低化学反应活化能的酶细胞的能量“通货”ATP课件 新人教版必修1》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考生物一轮复习 第五章 第1、2节 降低化学反应活化能的酶细胞的能量“通货”ATP课件 新人教版必修1(50页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用第第1、2节降低化学反应活化能的酶节降低化学反应活化能的酶细胞的能量细胞的能量“通货通货”ATP本节目录本节目录回回归归教教材材夯夯实实基基础础知知能能演演练练强强化化闯闯关关高高频频考考点点深深度度剖剖析析易易错错辨辨析析技技法法提提升升实实验验探探究究专专项项突突破破回回 归归 教教 材材夯夯 实实 基基 础础基础盘点基础盘点一、酶一、酶1酶的作用和本质酶的作用和本质判一判判一判(1)细胞代谢的主要场所是细胞核。细胞代谢的主要场所是细胞核。( )(2)酶在生物体内具有催化作用。酶在生物体内具有催化作用。( )(3)酶催化作用的原理是降低化
2、学反应的活化能。酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。( )(4)酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。( )(5)活细胞都能产生酶,有些酶是核酸。活细胞都能产生酶,有些酶是核酸。( )(6)酶都是在核糖体上产生的。酶都是在核糖体上产生的。( )2酶的特性酶的特性(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1071013倍。倍。(2)专一性:每一种酶只能催化专一性:每一种酶只能催化_化学反应。化学反应。(3)作用条件较温和:在作用条件较温和:在_的条件下的条件下,都会使酶的空间结构遭到破坏而失活,在都会使酶的空间结构遭到破坏
3、而失活,在_条件下,条件下,酶的活性降低,但不会失活。酶的活性降低,但不会失活。高效性高效性一种或一类一种或一类过酸、过碱或温度过高过酸、过碱或温度过高低温低温想一想想一想酶在细胞外或在生物体还能发挥作用吗?酶在细胞外或在生物体还能发挥作用吗?【提示提示】 能。只要条件适宜。能。只要条件适宜。3酶本质的探索酶本质的探索连一连连一连二、二、ATP1写出写出ATP的结构简式和简式中的结构简式和简式中A、P所代表的含义。所代表的含义。(1)结构简式:结构简式:_。 (2)A:_; P:_。2图中图中是是_,其中,其中_易易形成和断裂。形成和断裂。3图中图中为为_的过程,其作用是的过程,其作用是_。A
4、PPP腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团高能磷酸键高能磷酸键远离远离A的高能磷酸键的高能磷酸键高能磷酸键水解释放能量高能磷酸键水解释放能量为各项生命活动提供能量为各项生命活动提供能量巧记巧记ATP直接能源直接能源ATP,五种元素来组成;,五种元素来组成;腺苷磷酸高能键,易断重建行功能。腺苷磷酸高能键,易断重建行功能。4写写出出ATP与与ADP相互转化的反应式相互转化的反应式_。5ATP的来源的来源 (1)动物和人:动物和人:_。(2)绿色植物:绿色植物:_。呼吸作用呼吸作用呼吸作用和光合作用呼吸作用和光合作用提醒提醒ATP在各种细胞内含量都很少,若细胞代谢旺盛,在各种细胞内含量都很少,若细胞代谢旺盛,A
5、TP转化快。转化快。知识导图知识导图高高 频频 考考 点点深深 度度 剖剖 析析考点一考点一酶的概念拓展酶的概念拓展类别类别内容内容来源来源一般来说,活细胞都能产生酶一般来说,活细胞都能产生酶功能功能降低化学反应的活化能,提高化学反应速率降低化学反应的活化能,提高化学反应速率种种类类按存按存在部在部位分位分胞内酶:合成后在细胞内起作用,如有氧呼吸酶胞内酶:合成后在细胞内起作用,如有氧呼吸酶胞外酶:合成后分泌到细胞外起作用,如消化酶胞外酶:合成后分泌到细胞外起作用,如消化酶按功按功能分能分水解酶:在物质水解时起催化作用水解酶:在物质水解时起催化作用合成酶:在物质合成时起催化作用合成酶:在物质合成
6、时起催化作用与无机催与无机催化剂相同化剂相同的性质的性质降低反应的活化能,提高反应速率,但不改变反降低反应的活化能,提高反应速率,但不改变反应的方向和平衡点应的方向和平衡点反应前后,酶的性质和数量不变反应前后,酶的性质和数量不变 下列有关酶的叙述正确的是下列有关酶的叙述正确的是()A凡是活细胞都能产生酶,酶可以由具分泌功能的细胞凡是活细胞都能产生酶,酶可以由具分泌功能的细胞产生,也可以从食物中获取产生,也可以从食物中获取B酶只有在细胞内才起作用,既能催化细胞内化学反应,酶只有在细胞内才起作用,既能催化细胞内化学反应,又能在新陈代谢中和生长发育中起调控作用又能在新陈代谢中和生长发育中起调控作用C
7、将淀粉酶溶液中加入双缩脲试剂发现溶液出现紫色,将淀粉酶溶液中加入双缩脲试剂发现溶液出现紫色,说明酶的化学本质一定是蛋白质说明酶的化学本质一定是蛋白质D将将H2O2酶和蒸馏水同时等量加入酶和蒸馏水同时等量加入H2O2溶液中,发现在溶液中,发现在有酶的试管中迅速出现大量气泡,说明酶的确降低了反应有酶的试管中迅速出现大量气泡,说明酶的确降低了反应的活化能,具有催化作用的活化能,具有催化作用例例例例1 1【解析解析】酶一般由活细胞产生,在适宜条件下可在细胞酶一般由活细胞产生,在适宜条件下可在细胞外发挥催化作用;酶作为催化剂只起催化作用,降低反应外发挥催化作用;酶作为催化剂只起催化作用,降低反应的活化能
8、;可以通过化学试剂来验证酶的本质,酶的化学的活化能;可以通过化学试剂来验证酶的本质,酶的化学本质绝大部分是蛋白质,极少部分是本质绝大部分是蛋白质,极少部分是RNA。【答案答案】D提醒提醒涉及到酶的概念理解要抓住这样几个关键词:涉及到酶的概念理解要抓住这样几个关键词:“一般由活一般由活细胞产生细胞产生”、“适宜条件下起催化作用适宜条件下起催化作用”、“降低活化降低活化能能”、“绝大多数为蛋白质绝大多数为蛋白质”。跟踪训练跟踪训练以下关于酶的叙述正确的是以下关于酶的叙述正确的是()A解旋酶在解旋酶在PCR扩增目的基因时也可正常发挥作用扩增目的基因时也可正常发挥作用B在细胞质内合成的酶也可在细胞核内
9、发挥作用在细胞质内合成的酶也可在细胞核内发挥作用C磷酸二酯键只能由磷酸二酯键只能由DNA聚合酶催化形成聚合酶催化形成D能合成酶的细胞一定能合成激素能合成酶的细胞一定能合成激素解析:选解析:选B。本题考查部分酶的来源与作用。利用。本题考查部分酶的来源与作用。利用PCR技术扩技术扩增目的基因时是通过高温使氢键断裂,不需要解旋酶;增目的基因时是通过高温使氢键断裂,不需要解旋酶;DNA聚合酶在细胞质中合成后可通过核孔进入细胞核中发挥作用;聚合酶在细胞质中合成后可通过核孔进入细胞核中发挥作用;磷酸二酯键也可由磷酸二酯键也可由DNA连接酶催化形成;活细胞能合成酶,连接酶催化形成;活细胞能合成酶,而内分泌器
10、官或细胞才能合成激素,故能合成酶的细胞不一而内分泌器官或细胞才能合成激素,故能合成酶的细胞不一定能合成激素,能合成激素的细胞一定能合成酶。定能合成激素,能合成激素的细胞一定能合成酶。考点二考点二影响酶促反应的曲线分析影响酶促反应的曲线分析1表示酶高效性的曲线表示酶高效性的曲线(1)与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。(2)酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。的平衡点。(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。2影响酶促反应的因素影响酶促反应的因素(1)温度和温度和pH在
11、一定温度在一定温度(pH)范围内,随温度范围内,随温度(pH)的升高,酶的催化的升高,酶的催化作用增强,超过这一范围,酶的催化作用逐渐减弱。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,而低温只是抑制过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,而低温只是抑制酶的活性,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复活性。酶的活性,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复活性。从丙图可以看出:反应溶液从丙图可以看出:反应溶液pH的变化不影响酶作用的最的变化不影响酶作用的最适温度。适温度。(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况
12、下,酶促反应甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随底物浓度增加而加快,但当底物达到一定浓度后,速率随底物浓度增加而加快,但当底物达到一定浓度后,受酶数量和酶活性限制,酶促反应速率不再增加。受酶数量和酶活性限制,酶促反应速率不再增加。乙图:在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应乙图:在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比。速率与酶浓度成正比。例例例例2 2用用某某种种酶酶进进行行有有关关实实验验的的结结果果如如图图所所示示,下下列列有有关关说法错误的是说法错误的是(多选多选)() A该酶的最适催化温度为该酶的最适催化温度为30 B图图2和图和图4能说明该
13、酶一定不是胃蛋白酶能说明该酶一定不是胃蛋白酶C由图由图4实验结果可知酶具有高效性实验结果可知酶具有高效性D由图由图4实验结果可知酶具有专一性实验结果可知酶具有专一性【解析解析】本题考查酶的特性以及影响酶活性的因素。图本题考查酶的特性以及影响酶活性的因素。图1显示温度对酶活性的影响显示温度对酶活性的影响,但不能确定但不能确定30 为该酶的最适催为该酶的最适催化温度化温度,从图中能得到的结论是该酶的最适催化温度为从图中能得到的结论是该酶的最适催化温度为30 左右。图左右。图2显示该酶的最适显示该酶的最适pH为为7,而胃蛋白酶的最适而胃蛋白酶的最适pH为为1.5,由图,由图4可见该酶为麦芽糖酶。图可
14、见该酶为麦芽糖酶。图3能说明能说明Cl是酶的激是酶的激活剂、活剂、Cu2是酶的抑制剂。图是酶的抑制剂。图4说明酶具有专一性。说明酶具有专一性。【答案答案】AC提醒提醒(1)温度和温度和pH是通过影响酶的活性而影响酶促反应速率的。是通过影响酶的活性而影响酶促反应速率的。(2)底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应速率的,并不影响酶的活性。促反应速率的,并不影响酶的活性。跟踪训练跟踪训练对化学本质为蛋白质的酶而言,下列符合其催化反应变化规对化学本质为蛋白质的酶而言,下列符合其催化反应变化规律的曲线应是律的曲线应是()解析:选解析:选D
15、。解题时需要注意纵坐标与横坐标表示的含义。解题时需要注意纵坐标与横坐标表示的含义。温度与反应速率的关系如选项温度与反应速率的关系如选项A曲线所示;过酸或过碱都曲线所示;过酸或过碱都会造成酶失活,从而影响反应速率;一般而言,当酶量加会造成酶失活,从而影响反应速率;一般而言,当酶量加倍时,反应速率加快,但由于底物的量是一定的,最后产倍时,反应速率加快,但由于底物的量是一定的,最后产物量应相等。物量应相等。考点三考点三ATP和和ADP的相互转化的相互转化1ATP的分子结构的分子结构3ATP的去向的去向例例例例3 3 (2012高考北京卷高考北京卷)细胞中不能合成细胞中不能合成ATP的部位是的部位是(
16、)A线粒体的内膜线粒体的内膜B叶绿体中进行光反应的膜结构叶绿体中进行光反应的膜结构C内质网的膜内质网的膜D蓝藻蓝藻(蓝细菌蓝细菌)中进行光反应的膜结构中进行光反应的膜结构【解析解析】在线粒体内膜上会发生有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上会发生有氧呼吸的第三阶段,产产生大量的生大量的ATP;光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上;光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,结果结果产生产生ATP和和H;蓝藻;蓝藻( (蓝细菌蓝细菌) )虽然没有叶绿体,但有叶绿虽然没有叶绿体,但有叶绿素等,其进行光反应的膜结构上也会产生暗反应所需的素等,其进行光反应的膜结构上也会产生暗反应所需的ATP和和H;而选项;而选项C中的内
17、质网是由膜连接而成的网状结中的内质网是由膜连接而成的网状结构构,是细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间是细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间,ATP不不属于蛋白质和脂质,因此内质网的膜与属于蛋白质和脂质,因此内质网的膜与ATP合成无关。合成无关。【答案答案】C互动探究互动探究(1)光反应产生的光反应产生的ATP能用于核糖体合成蛋白质吗?能用于核糖体合成蛋白质吗?(2)线粒体内产生的线粒体内产生的ATP能用于暗反应吗?能用于暗反应吗?【提示提示】(1)不能。不能。(2)不能。不能。易易错错辨辨 析析 技技 法法 提提 升升易错警示易错警示化合物中化合物中“A”的含义辨析的含义辨析 下列有
18、关下列有关ATP的叙述不正确的是的叙述不正确的是()A能进行有氧呼吸的细胞不一定含有线粒体但一定含有能进行有氧呼吸的细胞不一定含有线粒体但一定含有相关的酶相关的酶BATP中的能量可以来源于光能、化学能,也可以转化为中的能量可以来源于光能、化学能,也可以转化为光能和化学能光能和化学能CATP中的中的“A”与构成与构成DNA、RNA中的碱基中的碱基“A”不是同不是同一物质一物质D人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞产生产生ATP的量增加,细胞中的量增加,细胞中ATP与与ADP的含量难以达到动的含量难以达到动态平衡态平衡例例例例1 1【解析解析
19、】A项正确,能进行有氧呼吸的某些细菌细胞中项正确,能进行有氧呼吸的某些细菌细胞中不存在线粒体,但却含有与有氧呼吸有关的酶;不存在线粒体,但却含有与有氧呼吸有关的酶;B项正确,项正确,光合作用的光反应利用光能合成光合作用的光反应利用光能合成ATP,细胞呼吸利用释放,细胞呼吸利用释放的化学能合成的化学能合成ATP。ATP中的能量可以转化为光能和化学中的能量可以转化为光能和化学能;能;C项正确,项正确,ATP中的中的“A”表示腺苷,由腺嘌呤和核糖组表示腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,构成成,构成DNA、RNA中的碱基中的碱基“A”表示腺嘌呤;表示腺嘌呤;D项错误,项错误,正常情况下,细胞中正常情况下,细胞
20、中ATP与与ADP的含量一直保持动态平衡,的含量一直保持动态平衡,这种平衡不会因为寒冷使肾上腺激素和甲状腺激素分泌增这种平衡不会因为寒冷使肾上腺激素和甲状腺激素分泌增多而被打破。多而被打破。【答案答案】D【纠错笔记纠错笔记】(1)ATP和和ADP的相互转化过程中,反应类型、反应所需酶的相互转化过程中,反应类型、反应所需酶以及能量的来源、去路和反应场所都不相同,因此以及能量的来源、去路和反应场所都不相同,因此ATP和和ADP的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。(2)明确以下化合物中明确以下化合物中“A”的含义的含义方法体验方法体验酶的本质、
21、作用及特性的实验探究方法酶的本质、作用及特性的实验探究方法1酶是蛋白质的实验探究酶是蛋白质的实验探究 对照组:标准蛋白质溶液双缩脲试剂对照组:标准蛋白质溶液双缩脲试剂出现紫色反应;出现紫色反应;实验组:待测酶溶液双缩脲试剂实验组:待测酶溶液双缩脲试剂是否出现紫色。是否出现紫色。2酶的催化作用实验探究酶的催化作用实验探究对照组:反应物清水对照组:反应物清水反应物不被分解;反应物不被分解;实验组:反应物等量的相应酶溶液实验组:反应物等量的相应酶溶液反应物被分解。反应物被分解。3酶的专一性探究酶的专一性探究此实验中的自变量可以是不同反应物此实验中的自变量可以是不同反应物,也可以是不同酶溶液,也可以是
22、不同酶溶液,因变量是反应物是否被分解。因变量是反应物是否被分解。 (1)设计思路一:换反应物不换酶设计思路一:换反应物不换酶实验组:反应物相应酶溶液实验组:反应物相应酶溶液反应物被分解;反应物被分解;对照组对照组:另一反应物等量相同酶溶液另一反应物等量相同酶溶液反应物不被分解。反应物不被分解。 (2)设计思路二:换酶不换反应物设计思路二:换酶不换反应物实验组:反应物相应酶溶液实验组:反应物相应酶溶液反应物被分解;反应物被分解;对照组对照组:相同反应物等量另一种酶溶液相同反应物等量另一种酶溶液反应物不被分解反应物不被分解.4酶的高效性实验探究酶的高效性实验探究对照组:反应物无机催化剂对照组:反应
23、物无机催化剂反应物分解速率;反应物分解速率;实验组:反应物等量相应酶溶液实验组:反应物等量相应酶溶液反应物分解速率。反应物分解速率。实验中自变量是无机催化剂和酶实验中自变量是无机催化剂和酶,因变量是反应物分解速率因变量是反应物分解速率.例例例例2 2 (2013龙岩教学质检龙岩教学质检)关于探究酶特性实验的叙述关于探究酶特性实验的叙述中,正确的是中,正确的是()A若探究若探究pH对过氧化氢酶活性的影响,可选择可溶性对过氧化氢酶活性的影响,可选择可溶性淀粉溶液为底物淀粉溶液为底物B若探究过氧化氢酶的高效性,可选择无机催化剂作若探究过氧化氢酶的高效性,可选择无机催化剂作为对照为对照C若探究温度对淀
24、粉酶活性的影响,可选择斐林试剂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碘液对实验结果进行检测【解析解析】酶具有专一性,若探究酶具有专一性,若探究pH对唾液淀粉酶活性的对唾液淀粉酶活性的影响,可选择可溶性淀粉溶液为底物;若探究过氧化氢酶影响,可选择可溶性淀粉溶液为底物;若探究过氧化氢酶的高效性,可选择无机催化剂作为对照;若探究温度对淀的高效性,可选择无机催化剂作为对照;若探究温度对淀粉酶活性的影响,不能选择斐林试剂对实验结果进行检测,粉酶活性的影
25、响,不能选择斐林试剂对实验结果进行检测,因为使用斐林试剂必须水浴加热,一般选择碘液来检测实因为使用斐林试剂必须水浴加热,一般选择碘液来检测实验结果;若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可验结果;若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用斐林试剂对实验结果进行检测。用斐林试剂对实验结果进行检测。【答案答案】B实实 验验探探 究究 专专 项项突突 破破探究影响酶活性的因素探究影响酶活性的因素1温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响(1)原理解读原理解读温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水解,滴加碘液,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来判断酶的活性。根据
26、是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。(3)实验设计程序实验设计程序淀粉淀粉酶淀粉淀粉酶 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(4)注意事项注意事项本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解,因为过氧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.在温度对酶活性的影响实验中,只能运用碘液检测底物,在温度对酶活
27、性的影响实验中,只能运用碘液检测底物,不能利用斐林试剂检验产物的生成,因为利用斐林试剂检不能利用斐林试剂检验产物的生成,因为利用斐林试剂检测时需水浴加热到测时需水浴加热到5065 ,导致低温下的实验组由于温,导致低温下的实验组由于温度变化,影响实验结果。度变化,影响实验结果。3注意事项注意事项(1)在探究酶活性的最适温度时,需要把两者先分别放在各在探究酶活性的最适温度时,需要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间。自所需温度下保温一段时间。(2)在探究酶活性的最适在探究酶活性的最适pH时,需先将酶置于不同环境条件时,需先将酶置于不同环境条件下,然后再加入反应物,如可溶性淀粉液,切记不能在加
28、下,然后再加入反应物,如可溶性淀粉液,切记不能在加入酶后,先加入反应物,再加入盐酸或氢氧化钠。入酶后,先加入反应物,再加入盐酸或氢氧化钠。实战演练实战演练根据以下探究影响酶活性因素的实验,回答问题。根据以下探究影响酶活性因素的实验,回答问题。.为验证为验证pH对唾液淀粉酶活性的影响对唾液淀粉酶活性的影响,实验操作步骤如下:实验操作步骤如下:在在15号试管中分别加入号试管中分别加入0.5%的唾液的唾液1 mL。加完唾液后,向各试管中加入相应的缓冲液加完唾液后,向各试管中加入相应的缓冲液3 mL。使各试。使各试管中的管中的pH依次稳定在依次稳定在5.60、6.20、6.80、7.40、8.00。分
29、别向分别向15号试管中加入号试管中加入0.5%的淀粉液的淀粉液2 mL,然后放入,然后放入37 温水中恒温水浴。温水中恒温水浴。反应过程中,每隔反应过程中,每隔1 min从第从第3号试管中取出一滴反应液滴号试管中取出一滴反应液滴在比色板上,加在比色板上,加1滴碘液显色。待呈橙黄色时,滴碘液显色。待呈橙黄色时,立即取出立即取出5支试管,加碘液显色并比色支试管,加碘液显色并比色,记录结果如下表:记录结果如下表:注:注:“”表示蓝色程度。表示蓝色程度。项目项目12345pH5.606.206.807.408.00颜色颜色橙黄色橙黄色(1)实验设计中,因变量是实验设计中,因变量是_。实验过程中选择。实
30、验过程中选择37 恒温的理由是恒温的理由是_。(2)3号试管加碘液后出现橙黄色,说明号试管加碘液后出现橙黄色,说明_。(3)如果反应速率过快,应当对唾液进行怎样的处理?如果反应速率过快,应当对唾液进行怎样的处理?_。(4)该实验得出的结论是该实验得出的结论是_。.为探究高温对酶活性的影响,某同学设计了如下实验:为探究高温对酶活性的影响,某同学设计了如下实验:实验步骤与结果:实验步骤与结果:(1)取两支洁净试管,编号为取两支洁净试管,编号为1和和2。在在1号试管中加入号试管中加入2 mL 3%的新鲜过氧化氢溶液,的新鲜过氧化氢溶液,2号试号试管中加入管中加入1 mL 20%的新鲜肝脏研磨液,分别
31、置于的新鲜肝脏研磨液,分别置于100 恒恒温水浴温水浴5分钟。分钟。将将2号管中的肝脏研磨液加入号管中的肝脏研磨液加入1号管,振荡摇匀,再置于号管,振荡摇匀,再置于100 恒温水浴恒温水浴5分钟,结果未观察到气泡产生。分钟,结果未观察到气泡产生。(2)结果分析:推断观察不到气泡产生的两种可能原因:结果分析:推断观察不到气泡产生的两种可能原因:_。【解析解析】.本实验的目的是验证本实验的目的是验证pH对酶活性的影响,对酶活性的影响,所以在实验过程中,所以在实验过程中,pH是唯一的自变量,颜色变化是因变是唯一的自变量,颜色变化是因变量,其他的条件都是无关变量,应保持一致;从实验结果量,其他的条件都
32、是无关变量,应保持一致;从实验结果分析,第三组是对照组,选择分析,第三组是对照组,选择37 的原因有两个,一是保的原因有两个,一是保证温度恒定,排除温度对实验过程的干扰,二是证温度恒定,排除温度对实验过程的干扰,二是37 是唾是唾液淀粉酶的最适催化温度。颜色变化为因变量,通过观察液淀粉酶的最适催化温度。颜色变化为因变量,通过观察颜色的变化来判断淀粉的分解情况。如果反应速率过快,颜色的变化来判断淀粉的分解情况。如果反应速率过快,应当适当地稀释酶溶液,降低反应速率;根据实验目的,应当适当地稀释酶溶液,降低反应速率;根据实验目的,从反应的结果分析,该实验的结论是唾液淀粉酶催化的最从反应的结果分析,该
33、实验的结论是唾液淀粉酶催化的最适适pH是是6.80,高于或低于此值,酶的活性都会降低。,高于或低于此值,酶的活性都会降低。.由于过氧化氢具有热不稳定性,实验过程中高温可使底由于过氧化氢具有热不稳定性,实验过程中高温可使底物过氧化氢全部分解,从而观察不到气泡产生;也可能是物过氧化氢全部分解,从而观察不到气泡产生;也可能是因为高温使过氧化氢酶变性失活,不能催化过氧化氢分解因为高温使过氧化氢酶变性失活,不能催化过氧化氢分解产生气体。产生气体。【答案答案】.(1)颜色变化保证温度恒定,排除温度对颜色变化保证温度恒定,排除温度对实验过程的干扰;实验过程的干扰;37 是唾液淀粉酶的最适催化温度是唾液淀粉酶的最适催化温度(2)淀粉已经完全分解淀粉已经完全分解(3)适当稀释唾液适当稀释唾液(4)唾液淀粉酶催化唾液淀粉酶催化的最适的最适pH是是6.80,高于或低于此值,酶的活性都会降低,高于或低于此值,酶的活性都会降低.(2)高温使过氧化氢酶变性,失去活性;高温使过氧化氢酶变性,失去活性;高温使底高温使底物过氧化氢全部分解物过氧化氢全部分解(或既有过氧化氢酶变性,又有底物被或既有过氧化氢酶变性,又有底物被全部分解全部分解)