2019高中生物第5章第1节第2课时酶的特性教案新人教版必修.pdf

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1、酶的特性酶的特性 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。 2探究影响酶活性的条件 阅读教材 P83P84探究，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

2、5 min 100_(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

3、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。 一、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) 提示：(1)同一种反应物不同的酶检测反应物是否发生变化； (2)不同反应物同一种酶检测反应物是否发生变化。 2怎样设计实验验证酶具有高效性？(写出实验思路) 提示：(1)H2O2新鲜肝脏研磨液观察产生气泡的多少、大小； (2)H2O2Fe3观察产生气泡的多少、大小。 二、酶的作用条件较温和 1温度对酶活性的实验探究 分析教材 P83P84 探究温度对淀粉酶活性影响

4、的实验，思考下列问题： (1)分析实验中哪个因素是自变量，哪些因素应该保持不变？ 提示 ： 温度是自变量，应控制淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度和用量、水浴时间、混合物 的 pH 和实验步骤的操作顺序等所有其他条件不变。 (2)该实验可否用斐林试剂代替碘液？ 提示：由于斐林试剂与还原糖只有在水浴加热至 50 65 时才出现砖红色沉淀，而 该实验需要严格控制温度，故不宜用斐林试剂。 2影响酶活性的因素 (1) 仔细阅读教材 P85 内容，总结出影响酶活性的因素有哪些？ 提示：温度、pH、抑制剂或激活剂等。 (2)甲、乙两图是温度或 pH 对酶活性影响的数学模型。 观察分析模型，判断甲、乙两图中影响酶活

5、性的因素分别是什么？说明判断理由。 提示：甲图：温度；低温抑制酶的活性，不破坏酶分子结构，高温破坏酶分子结构导致 永久性失活。 乙图：pH。过酸、过碱都会导致酶分子结构被破坏，使酶活性永久性丧失。 分别分析甲、乙两图中 AB 段(或 BA 段)与 BC 段的含义。 提示： a甲图Error! b乙图Error! 3判断下列说法是否正确 (1)细胞生活的环境条件改变，不会影响细胞内酶的活性。() (2)细胞内所有的酶都具有相同的最适温度和最适 pH。() (3)温度、pH 主要通过影响酶活性来影响酶促反应速率。() (4)酶浓度、反应物浓度通过反应物与酶的接触是否充分来影响酶促反应速率。() 影

6、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

7、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 Error!酶促反应速率 影响 探究影响酶活性的因素 1实验原理 (1)温度对酶活性的影响： 反应原理： 鉴定原理 ： 温度影响酶的活性，从而影响淀粉水解，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。 (2)pH 对酶活性的影响： 反应原理：2H2O22H2OO2(反应式)。 过氧化氢酶 鉴

8、定原理：pH 影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用带火星的卫生香燃烧的 情况来检验 O2产生量的多少。 2实验流程 (1)温度对酶活性的影响： 序号实验操作内容试管 1试管 2试管 3 1 加入等量的可溶 性淀粉溶液 2 mL2 mL2 mL 2 控制不同的温度 条件 60 热水 (5 分钟) 沸水 (5 分钟) 冰块 (5 分钟) 3 加入等量的新鲜 淀粉酶溶液 1 mL (5 分钟) 1 mL (5 分钟) 1 Ml (5 分钟) 4加入等量的碘液1 滴1 滴1 滴 5观察实验现象 不出现蓝色 (呈现碘液颜色) 蓝色蓝色 (2)pH 对酶活性的影响： 序号实验操作内容试管 1试管 2试

9、管 3 1 注入等量的过氧化 氢酶溶液 2 滴2 滴2 滴 2 注入等量的不同 pH 的溶液 1 mL 蒸馏水 1 mL 5%的 HCl 1 mL 5%的 NaOH 3 注入等量的 3%的 H2O2溶液 2 mL2 mL2 mL 4观察实验现象 有大量气泡 产生 无气泡产生无气泡产生 5 将带火星的卫生香 插入试管内液面的 上方 燃烧剧烈燃烧较弱燃烧较弱 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

10、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。 例 1 (福建高考)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆 消化道中蛋白酶的活性进行研究。 (1) 查询资料得知， 18 时， 在不同 pH 条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图 1。 a 由图可知， 在各自最适 pH 下， 三种蛋白酶催化

11、效率最高的是_。 图 1 (2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在 15 18 之间。学习小组假设：大菱鲆蛋 白酶的最适温度在 15 18 之间。他们设置 15、16、17、18的实验温度，探究 三 b 种酶的最适温度。 探究实验中以干酪素为底物。 干酪素的化学本质是_， 可用_试剂鉴定。 胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH 应分别控制在_。 为了控制实验温度， 装有酶和底物的试管应置于_中以保持恒温。 单位时间内 _可以表示蛋白酶催化效率的高低。 实验结果如图2，据此能否确认该假设成 立？ 。 c 理由是_。 图 2 (3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工

12、养殖投放的饲 d 料和成分中要注意降低_的比例，以减少对海洋的污染。 研析 本题以实验情景考查酶的本质、 检测和影响酶活性的因素等知识。 具体解题过 程如下： 审关键信息 信息解读 a： 分析图 1 可知，胃蛋白酶的适宜 pH 为 2，肠蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶 的适宜 pH 为 8。在各自适宜的 pH 下，幽门盲囊蛋白酶的活性最高。 信息解读 b：据设问(2)知实验假设是大菱鲆蛋白酶的最适温度在 15 18 之 间。 为探究三种酶的最适温度， 设置 15 、 16 、 17 、 18 的实验温度。 信息解读 c： 据图 2 显示的实验结果可知， 在 15 18 之间， 随着温度的升高， 蛋白酶

13、的活性一直在增强，没有出现拐点。 信息解读 d：据设问(3)知大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低。 破联系基础 设问(2)可联系：酶具有专一性。蛋白酶的作用底物是蛋白质，蛋白质与双缩脲 试剂产生紫色反应。 设问(2)可联系：实验中变量的控制。据信息 b 知此实验温度为自变量，pH 等为 无关变量，为了排除 pH 对实验结果的影响，pH 应为对应蛋白酶的最适值，胃 蛋白酶最适 pH 为 2，幽门盲囊蛋白酶和肠蛋白酶的最适 pH 为 8。 设问(2)可联系：实验中变量的控制。为了控制温度保持不变，底物和酶都应放 在恒温箱中保温一定时间后， 然后混合。 酶的催化效率可以用单位时间内底物 的消耗

14、量或产物的生成量来表示。 设问(2)可联系：据信息 c 可知，随着温度的升高，蛋白酶的活性一直在增强， 酶活性峰值未出现，因此不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在 15 18 之 间。 设问(3)可联系：酶具有专一性。由信息 d 可知，大菱鲆对淀粉和脂肪的消化存在 障碍。 食物中淀粉和脂肪含量高， 不能完全被消化， 会造成海洋的有机物污染。 答解题规范 (1)未注意到题干中的关键信息：三种酶都是蛋白酶，从而不能准确回答出干酪素 的化学本质。 (2)不明确探究酶的最适温度时，pH 应控制在最适值，从而不能答出设问(2)中的 第小题。 (3)误把图 2 中曲线的终点认为是曲线的峰值， 把设问(2)中的

15、第小题错答为假设 成立。 答案 (1)幽门盲囊蛋白酶 (2)蛋白质 双缩脲 2 和 8 恒温箱 底物消耗 量(或产物生成量) 不能 据图可知随着温度升高酶活性逐步升高， 但酶活性峰值未出现 (3)淀粉、脂肪 例 2 下面三个图中的曲线是某研究小组围绕探究 H2O2分解条件而获得的实验结果。 试回答下列有关问题： (1)图 1、2、3 所代表的实验中，实验自变量依次为_、_、_。 (2)根据图1 可以得出的实验结论是 _。 (3)图2 曲线bc 段产生的最可能原因是 _。 (4)根据你的理解，图3 曲线纵坐标最可能代表 _。 解析 本题考查了与酶相关的曲线分析。 (1)图 1 中两条曲线中一组加

16、入过氧化氢酶， 另一组加入 Fe3，所以自变量为催化剂的种类，图 2、3 中只有一条曲线，则横坐标即为自 变量。(2)图 1 中两条曲线对比，加过氧化氢酶的反应速率快，而并未改变平衡点，说明酶 具有高效性。(3)图 2 中 bc 段反应速率不再变化，而 H2O2是过量的，因此酶数量(浓度)是 限制因素。(4)图 3 中横坐标为温度，而曲线表示的含义与酶活性的曲线刚好相反，所以应 表示反应物剩余量的多少。 答案 (1)催化剂种类 H2O2浓度 温度 (2)酶的催化作用具有高效性 (3)反应受 过氧化氢酶数量(浓度)的限制 (4)溶液中 H2O2的剩余量 有关曲线分析的方法步骤 第一步：明确横、纵

17、坐标的含义，一般情况下横坐标为自变量，纵坐标为因变量。 第二步 ： 分析曲线中的起点、关键点，如图 2 中 b 点所表示的含义，并分析出横纵坐标 的关系。 第三步：坐标系中有多条曲线时，应从两方面进行分析： 当横坐标相同时，对应的纵坐标两者之间的关系。 当纵坐标相同时，对应的横坐标两者之间的关系，如大小等。 综合分析多条曲线说明的问题及几者之间的关系，归纳得出结论。 网络构建 填充：无机催化剂 一种或一类 最高 明显降低 关键语句 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破坏

18、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。 1(海南高考)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破坏的结果 解析：选 B 不同酶的最适温度可能相同，也可能不同。在一定的温度范围内随着温度 的降低， 酶的活性下降， 而酶促反应的活化能是不会降低的。 酶应保存在低温环境下。 高温、 强酸、强碱都能破坏酶的空间结构。 2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

19、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：选 B 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。 3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：选 A 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

20、，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。 4下面是酶活性受 pH 影响的示意图，其中正确的是( ) 解析 ： 选 A 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 ； 在最适 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。 5 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：选 B 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

21、子结 构逐渐被破坏，酶活性逐渐丧失，最终会完全丧失活性。 6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

22、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

23、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 (时间：25 分钟；满分：50 分) 一、选择题(每小题 3 分，共 21 分) 1下列关于酶的叙述，错误的是( ) A同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 B低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构 C酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率 D酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物 解析：选 B 有些酶是生命活动所必需的，如呼吸作用有关的酶在分化程度不同的细胞 中都存在

24、，A 正确；导致酶空间结构发生破坏变形的因素有：过酸、过碱、高温等，低温只 能降低酶的活性，不会破坏其空间结构，B 错误；酶的作用实质即为降低化学反应所需的活 化能从而提高反应速率，C 正确；酶是蛋白质或者 RNA，本身是催化剂，也可作为底物被蛋 白酶或者 RNA 酶降解，D 正确。 2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 ： 选 C 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

25、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。 3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t2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：选 B 本题曲线表示了酶活性随温度变化而变化的规律。随着温度的升高，酶活 性逐渐上升，当达到一定温度后，温度继续升高，

26、酶活性反而下降，其中酶活性最高时所对 应的温度称为最适温度。反应温度由t1调到最适温度(也就是由低温调节到最适温度)时， 酶活性上升。保存酶时应该选择低温保存。t1时酶活性受到抑制，但酶的空间结构没有被破 坏。 4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：选 C 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

27、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。 5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 ： 选 B 图中反应物剩余量最少时酶活性最强，由此可看出酶的最适 pH 是 8，不同 温度下同一种酶

28、的最适 pH 不变；比较 4 条曲线在同一 pH 下，35 时的曲线反应物剩余量 最少，由此说明该酶的最适温度在 35 左右。观察在某一固定温度下的曲线，反应物呈现 出先下降，后上升的变化趋势，说明酶的活性在最适 pH 范围内随 pH 升高而增强，超过了最 适 pH 范围，则随 pH 升高而减弱。 6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 ： 选 B 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

29、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。 7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：选 C 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。 二、非选择题(共 29 分) 8 (14 分)如图表示的是在最适温度下， 反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响

30、。 (1)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其本质绝大多数是_，少数是 _。酶的作用机理是_。与无机催化剂相比，酶的特点是 _、_、_。 (2)请解释在 A、B、C 三点时该化学反应的状况。 随着反应物浓度的增加，反应速率加快，在_达到最高，限制反应速率继续增高 的原因是 _。 (3)若此反应是唾液淀粉酶水解淀粉的反应，最适温度是 37 ，倘若温度降低 30 度， 最大反应速率比图中 B 点高还是低？_。若反应速率达到 B 点时， 温度升高 30 度，B 点的反应速率会有什么变化_。 解析：(1)酶的本质大多数是蛋白质，少数是 RNA，酶具有催化作用，其作用机理是能 够降低化学反应的活化能

31、 ； 与无机催化剂相比，酶具有高效性、专一性和反应条件温和的特 点。 (2)由图中曲线可知， A 点时， 由于反应底物浓度较低， 此时酶有剩余， 反应速率较慢 ； B、 C 点时，反应速率达到最高，此时反应底物浓度再增加，反应速率不再增加，受到酶浓度或数 量的限制。(3)低温抑制酶的活性，高温破坏酶分子结构，酶活性永久性失活，不可恢复， 所以酶活性在最适温度范围内，随温度升高而增强，超过最适温度，酶活性随温度升高而降 低。 答案：(1)蛋白质 RNA 降低化学反应活化能 高效性 专一性 反应条件温和 (2)B 点 酶的数量有限 (3)低 反应速率降为 0 9(15 分)以下是某同学关于酶特性的

32、实验操作步骤，请根据要求回答： 试管 步骤操作方法 甲乙 1注入可溶性淀粉溶液2 mL 2注入蔗糖溶液2 mL 3注入斐林试剂2 mL2 mL 4注入新鲜的某种酶溶液2 mL2 mL 5酒精灯隔水加热2 min 6观察现象AB (1)甲、乙两支试管内各物质的量要求相同的目的 是 。 (2)若该实验的目的是验证酶作用的专一性，则步骤 4 可以选用_或_两 种不同类别的酶。 (3)如果按上述步骤进行操作，分析 A、B 可能出现的现象及原因。 现象： _。 原因： _。 (4)出现(3)中现象的原因是该实验步骤中存在明显的缺陷，请写出正确的操作步骤。 (用上表中数字表示，需增加的步骤用文字表 达)_

33、。 解析 ： 本实验验证的是酶的专一性，可设置同一种酶作用于不同的底物，通过底物被分 解来验证， 因此可选用淀粉酶或蔗糖酶 ； 由于斐林试剂中含有 NaOH， 在反应前先加斐林试剂， 会对酶活性造成影响。酶与底物结合需要一定的时间，加入酶后立即加热，可能使酶因高温 而失活，从而不能充分催化反应。 答案 ： (1)为排除物质的量这一无关变量的不同对实验结果的影响，便于结果分析 (2) 蔗糖酶 淀粉酶 (3)现象 ： 可能 A、B 都不形成砖红色沉淀 原因 ： 先加斐林试剂再加酶， 斐林试剂可能影响酶活性 ； 加入酶溶液后，直接加热，既可能使酶不能充分催化反应，又 可能使酶失活而无催化作用 (4)

34、124适宜温度条件下，保温 5 min356 知识归纳整合 一、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乙图说明 (1)与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2)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。 二、反应底物浓度对酶促反应速率的影响 通过图示可以看出： 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 会促进酶促反应的进行，而酶 B 不会，说明酶具有专一性。 三、pH 和温度对酶活性的影响 1甲图说明 (1)在最适 pH 时，酶的催化作

35、用最强，高于或低于最适 pH，酶的催化作用将减弱。 (2)过酸过碱都会使酶失活。 (3)不同的酶最适 pH 不同。 2乙图说明 (1)在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用 将减弱。 (2)低温只会抑制酶的活性，而高温会使酶失活。 3丙图说明 反应溶液 pH 的变化不影响酶作用的最适温度。 强化针对训练 1如图表示不同温度下酵母菌发酵时单位时间内的气体产生量与反应时间的关系。由 图分析可知( ) A随反应时间延长气体产量均下降 B发酵的最适温度在 30 40 C温度达到 50 时酶活性逐渐减弱 D此发酵过程中的最适 pH 为 7 解析：选 C 由图知，20 、

36、30 、40 下从 30 min 左右后，气体的产量几乎不再 改变；发酵的最适温度应在 40 50 之间；从图中不能得出 D 选项结论。 2如图表示温度或 pH 对酶活性的影响，据图分析，下列选项中错误的是( ) A据 a 可知，以植物蛋白酶制剂为主要成分的松肉粉不宜与醋同用 B制作黄桃罐头时需进行蒸煮处理，其依据的原理如 c 所示 C如 a、c 所示，低温、高温导致酶活性下降的原理是相同的 D唾液淀粉酶随食糜入胃后，其活性会随着 pH 的改变而出现 ba 的变化 解析：选 C 植物体内的酶最适 pH 大多在 4.56.5 之间，因此松肉粉不宜与醋同用； 制作罐头时加热可使酶失活，利于糖类等物

37、质的保存；胃内的 pH 为 1.02.2，会导致唾液 淀粉酶活性降低；高温破坏酶分子的结构，低温仅抑制酶的活性，而酶结构保持稳定。 3某同学研究温度和 pH 对某酶促反应速率的影响，得到如图所示的曲线。下列分析正 确的是( ) A该酶催化反应的最适温度为 35 左右，最适 pH 为 8 B当 pH 为 8 时，影响反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度 C随 pH 升高，该酶催化反应的最适温度也逐渐升高 D当 pH 为任一固定值时，实验结果都可以证明温度对反应速率的影响 解析 ： 选 A 通过分析曲线可知，该酶催化反应的最适温度为 35 左右，最适 pH 为 8。 由坐标曲线可知，当 pH 为

38、8 时，影响反应速率的主要因素是温度；要想证明温度对反应速 率的影响，最好使 pH 在最适值时进行。 4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：选 D 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，

39、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。 5某同学在研究化合物 P 对淀粉酶活性的影响时，得到如图所示的实验结果。下列有 关叙述不正确的是( ) A在一定范围内，底物浓度影响着酶促反应速率 B曲线作为对照实验 CP 对该酶的活性有抑制作用 D若反应温度不断升高，则 A 点持续上移 解析 ： 选 D 本实验要探究化合物 P 对淀粉酶活性的影响，则不加化合物 P 的为对照组 ； 分析曲线图可知， 曲线的反应速率比曲线的大， 说明化合物 P 对该酶的活性有抑制作用 ； 在一定范围内，随温度的升高酶的

40、活性升高，反应速率增大，但超过最适温度，随温度的升 高，酶的活性降低，反应速率减慢。 6图甲是 H2O2酶活性受 pH 影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pHb时 H2O2分解产 生的 O2量随时间的变化。 若该酶促反应过程中改变某一初始条件， 以下叙述正确的是( ) A温度降低时，e点不移，d点右移 BH2O2量增加时，e点不移，d点左移 CpHc时，e点为 0 DpHa时，e点下移，d点左移 解析：选 A 温度降低时，酶活性下降，反应变慢，生成的氧气量不变，e点不移，达 到平衡的时间变长，d点右移。 H2O2量增加时， 生成的氧气量增多，e点上移， 反应时间变长， d点右移。pHc时，酶失

41、活，反应无酶催化仍能进行，e点不为 0。pHa时酶活性下降，e 点不移，d点右移。 7图甲表示温度对淀粉酶活性的影响 ； 图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后， 麦芽糖积累量随温度(时间)变化的情况。下列说法中错误的是( ) AT0表示淀粉酶催化反应的最适温度 B图甲中，Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别 C图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖积累量不再上升，酶的活性已达到 最大 D图乙中 A 点对应的温度为T0 解析：选 C 图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖积累量不再上升，因为 温度过高，酶已失活，反应停止。 8如图表示在适宜条件下，等

42、量的过氧化氢经不同处理后生成物的量与时间的关系曲 线(加入 2 滴过氧化氢酶，加入 2 滴 Fe3，加入 2 滴蒸馏水)，请分析判断下列结论 正确的是( ) A据图分析可知，反应速率大小是 B与相比，得出的结论是酶具有催化作用 C与相比，得出的结论是酶具有高效性 D酶和无机催化剂只能缩短达到平衡的时间，不改变化学反应的平衡点 解析：选 D 据图分析可知，反应速率为；结合教材实验的设计思路 和曲线的含义，很容易得出 B、C 两项的结论是错误的，两者的结论颠倒了。 9请针对下列酶的有关曲线回答问题： (1)图 1 表示人体内某种酶在适宜的温度和 pH 条件下， 作用于一定量的底物时， 生成物 量与

43、反应时间的关系。在 140 min 后，曲线变成水平，这是因为_。若其他条件 不变，将该酶的浓度增加一倍，请在原图上画出生成物量变化的曲线。 (2)图 2 表示该酶促反应速率与底物浓度的关系。若酶量增加一倍，曲线应如何变化？ 请在图中画出。 (3)图 3 可以表示人体_(填序号)在 37 条件下酶促反应速率与 pH 的关系。 A唾液淀粉酶 B胃蛋白酶 C胰脂肪酶 D呼吸氧化酶 解析：(1)在温度和 pH 适宜的条件下，140 min 后，生成物量不再增加可能是底物消耗 完毕，若在其他条件不变的情况下，将酶的量增加一倍，则反应会加快，达到平衡的时间会 提前，但生成物量与未增加前的最大值一致(图 1)。(2)在其他条件保持适宜时，酶量增加 一倍时，反应速率会加快，达到最大反应速率时的底物浓度高于增加酶量前(图 2)。(3)由 曲线可知：该种酶达到最大反应速率时 pH 约为 2，故该种酶为胃蛋白酶。 答案：(1)底物量一定，底物已经被消耗尽 如图所示 (2)如图所示 (3)B