1、课后素养落实(十六)酶的特性和影响酶活性的条件(建议用时：40分钟)题组一酶的特性及相关实验设计1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，如下图所示，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，可见1、2、3组出现蓝色斑块，下列有关叙述错误的是()A第1、2组说明酶的作用受pH、温度的影响B第2组出现蓝色的原因是高温破坏了酶的空间结构C第3、4组说明酶具有专一性D本实验说明酶的催化效率极高D第1组唾液与酸混合、第2组煮沸唾液均导致唾液淀粉酶因空间结构破坏而失活，与第4组进行对照，可说明酶的作用受pH和温度的影响，A、B正确；第3组变蓝，说明蔗糖酶
2、不能催化淀粉水解，第4组不变蓝说明淀粉被唾液淀粉酶分解了，第3、4组对照可说明酶具有专一性，C正确；与无机催化剂相比，酶的催化效率更高，本实验没有用无机催化剂作对照，D错误。2探究温度对酶活性影响的实验，需进行如下步骤：取3支试管，编号并分别注入2 mL淀粉溶液观察实验现象向各试管滴1滴碘液向各试管注入1 mL唾液并摇匀，并在各自的温度下静置5 min将3支试管分别放在37 的温水、沸水和冰块中维持温度5 min最合理的实验顺序应为()ABCDD探究温度对酶活性影响的实验中，第一步，先取3支试管，编号并分别注入2 mL淀粉溶液；第二步，将淀粉溶液在相应的温度下保持一段时间，即将3支试管分别放在
3、37 的温水、沸水和冰块中维持温度5 min；第三步，加入酶，即向各试管注入1 mL唾液并摇匀，在各自的温度下静置一段时间，让酶与底物充分接触；第四步，淀粉用碘液鉴定，即反应后向各试管滴1滴碘液；最后，观察实验现象，得出结论。故D正确。3下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是()A验证酶的专一性时，自变量一定是酶的种类B验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度C探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度D探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组C酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，验证酶的专一性时，自变量是不同的底物或不同的酶，A错误；酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低化
4、学反应所需要的活化能的作用更显著，所以验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类(即酶和无机催化剂)，不是酶的浓度，B错误；酶的活性受温度的影响，每一种酶都有其最适温度，温度过高或过低都会使酶的活性降低，温度过高甚至会使酶失去活性，探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，C正确；酶的活性受pH的影响，每一种酶都有其最适pH，pH过高或过低都会使酶的活性降低，甚至失去活性，探究酶催化作用的最适pH时，设置的pH梯度要小，甚至要进行预实验，不能只设置过酸、过碱、中性三组，因为这三组可能都不是最适pH，D错误。4甲、乙两支洁净的试管，分别注入3 mL淀粉糊，然后在甲试管中注入2 mL新鲜的小麦淀粉酶滤液
5、，在乙试管中注入2 mL清水。振荡两支试管，将其下半部浸在35 左右的温水中，约5 min，然后同时取出两试管，分别滴入1滴碘液。如图所示，请回答：(1)两试管中的现象：甲_；乙_。(2)该实验证明了酶的_作用，酶之所以具有这样的作用是因为_。(3)实验过程为什么要恒温35 ？_。(4)几位同学在探索pH对淀粉酶活性的影响时，设计的实验方案如下。其中操作顺序最合理的是()在三个试管中各加入可溶性淀粉溶液2 mL在三个试管中各加入新鲜的淀粉酶溶液1 mL置于适宜温度下保温5 min分别置于100 、60 、0 环境中保温5 min加入斐林试剂后，水浴加热，观察现象将试管中溶液的pH分别调到3、7
6、、11，保持5 minA BC D(5)与无机催化剂相比，酶具有的特性是_；_；_。解析(1)淀粉遇碘变蓝。依题意可知，甲试管中含有淀粉酶，淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，乙试管中没有淀粉酶，其中的淀粉不能被水解，因此在甲、乙试管中分别滴入1滴碘液后，甲试管不变蓝(或无现象或出现较浅蓝色)，乙试管变蓝(或出现较深蓝色)。(2)该实验证明了酶的催化作用。酶具有催化作用的原因是酶能降低化学反应的活化能。(3)35 是小麦淀粉酶的最适温度，实验过程恒温35 的目的是使酶的活性最高(提供酶的最适温度)。(4)探究pH对淀粉酶活性的影响，自变量是pH。由于酶具有高效性，因此在进行实验时，应先使酶溶液达到实
7、验pH后再和底物溶液混合，以免对实验结果产生干扰。将不同pH的酶溶液和底物溶液混合后，在适宜温度下维持一定时间，以保证酶有足够的时间催化化学反应。最后向试管中滴加斐林试剂，通过检测产物(还原糖)的产生量的多少来判断酶的活性。综上分析，实验操作顺序最合理的是，D正确。(5)与无机催化剂相比，酶具有的特性是高效性、专一性、作用条件较温和。答案(1)不变蓝(或无现象或出现较浅蓝色)变蓝(或出现较深蓝色)(2)催化酶能降低化学反应的活化能(3)使酶的活性最高(提供酶的最适温度)(4)D(5)高效性专一性作用条件较温和题组二酶的相关曲线5如图是化合物P对淀粉酶活性影响的曲线图，有关叙述不正确的是()A若
8、温度不断升高，则A点持续上移B曲线是对照组C在一定范围内，底物浓度影响着酶促反应速率D化合物P抑制该酶的活性A超过最适温度后，若温度继续升高，则酶活性会降低甚至变性失活，A点下移，A错误；由题图可知，曲线是对照组，曲线是实验组，B正确；由题图曲线可知，在一定的范围内，随着底物浓度升高，酶促反应速率增大，C正确；由题图分析可知，化合物P抑制酶活性，D正确。6在不同温度和pH组合下对酶的作用进行研究，下列符合下图的含义的是()A随pH从5升到7，酶的最适温度不变B随pH从5升到7，酶的活性逐渐降低C温度由OA变化过程中，酶的活性逐渐降低D该酶的最适pH为7A由图可看出，纵坐标为反应物的剩余量，该值
9、越小，说明酶的活性越高。随pH从5升到7，均在温度为A时反应速率最快，说明酶的最适温度不变，A正确；图中pH为6时，酶的活性最高，随pH从5升高到7，酶的活性先升高后降低，B、D错误；温度由OA变化过程中，酶的活性逐渐上升，C错误。7如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，据图分析下列叙述错误的是()A影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度B影响BC段反应速率的主要限制因素可能是酶量C温度导致曲线和的反应速率不同D曲线显示，该酶促反应的最适温度为37 D图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线在达到饱和点前(AB段)限制因素是横坐标表示的因素底物浓度。达到饱和点后的限制因素是底物浓
10、度以外的因素，如温度、酶的数量等。曲线和的反应速率不同是由温度不同造成的。曲线表示的温度仅比另外两种温度更适宜，但不一定是最适温度。8下图中图甲为某兴趣小组利用两种微生物分泌的纤维素酶进行相关研究的结果，图乙为50 时酶B催化纤维素分解随时间变化的曲线。请回答下列问题：甲乙(1)据图甲分析，酶A和酶B中_受高温条件的影响更大。高温条件下，酶容易失活，其原因是高温使酶_。(2)酶A和酶B能够将纤维素最终分解成_，该产物可与_试剂在加热时生成砖红色沉淀。(3)若改用等量的酶A进行图乙对应的实验，请在图乙中画出底物浓度随时间变化的大致曲线。解析(1)图甲结果显示，受高温条件的影响更大的酶是酶A，高温
11、条件下，酶容易失活，其原因是高温使酶的空间结构被破坏。(2)酶A和酶B能够将纤维素分解成葡萄糖，葡萄糖是还原糖，可与斐林试剂在加热时生成砖红色沉淀。(3)50 时酶A活性大于酶B，故底物的浓度下降速率大于酶B。答案(1)酶A空间结构被破坏而失活(2)葡萄糖斐林(3)见下图。9如图表示胰蛋白酶在不同条件下催化某种物质反应速率的变化曲线，请据图回答：(1)该酶作用的底物是_，酶与无机催化剂相比，具有_性。(2)图中AB段和BC段影响酶促反应速率的主要限制因素分别是_和_。(3)和相比较，酶促反应速率慢，这是因为_。(4)温度过高使酶的活性降低，同时会使酶的_遭到破坏，使酶永久_。解析(1)由于酶具
12、有专一性，该酶(胰蛋白酶)作用的底物是蛋白质；与无机催化剂相比，酶具有高效性。(2)从曲线图可看出，AB段酶促反应速率随底物浓度的增加而加快，由此可知，此段的限制因素是底物浓度；BC段酶促反应速率不随底物浓度增加而变化，且此时温度为37 ，为最适温度，由此可知，此段的限制因素应是酶浓度。(3)和相比较，酶促反应速率慢，这是因为温度较低，酶活性较低。(4)温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，从而使酶永久失活。答案(1)蛋白质高效(2)底物浓度酶浓度(3)温度较低，酶活性较低(4)空间结构失活10某兴趣小组为了探究温度对酶活性的影响，用打孔器获取新鲜的厚度为5 mm的三片土豆，进行了以下实验。有关
13、叙述错误的是()实验步骤土豆片A土豆片B土豆片C处理静置煮熟后冷却冰冻滴加质量分数为3%的H2O21滴1滴1滴观察实验现象产生大量气泡几乎不产生气泡产生少量气泡A土豆片的厚度大小是该实验的自变量B新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶C高温和低温都能影响过氧化氢酶活性D定性实验无法确定过氧化氢酶的最适温度A根据题干信息和表格分析可知，该实验的自变量是温度，而土豆片的厚度都是5 mm，为无关变量，A错误；由三组实验现象可知，新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶，B正确；实验A与B、C比较说明，高温和低温都能影响过氧化氢酶活性，C正确；定性实验是为了判断某种因素是否存在，因此无法确定过氧化氢酶的最适温度，D正确。1
14、1(不定项)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变化的情况。下列说法中正确的是()AT0表示淀粉酶催化反应的最适温度B图甲中，Ta、Tb时淀粉酶的催化效率都很低，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，麦芽糖积累量不再增加，酶的活性已达到最大D图乙中A点对应的温度为T0ABDT0表示淀粉酶催化反应的最适温度，此时反应速率最快，对应图乙中A点的速率。图甲中，Ta、Tb时淀粉酶的催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别，Ta温度低，酶活性低，但是不破坏酶结构，Tb温度过高，酶结构被破坏，变性失活。图乙中Tb到
15、Tc时，酶已在高温条件下失活。12为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入_试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有_(填序号)。试管 滴管量筒酒精灯显微镜(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加_，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色
16、块状物变小。由此可得出的结论是_。(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在14号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示)，40 温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：设置试管1作为对照，其主要目的是_。试管2中应加入的X是_的提取液。预测试管3中的颜色变化是_。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是_。解析(1)双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，且蛋白质含量越高紫色越深。该检测过程需使用试管，因对样液和试剂有使用量的要求，故还需用到量筒和滴管。(2)碘液遇淀粉变蓝，随种子发芽时间的
17、延长，胚乳蓝色块状物变小，说明玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少。(3)为验证发芽过程中胚乳蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，可依据淀粉酶能催化淀粉水解的特点，利用发芽前与发芽中的种子提取液分别催化淀粉溶液，同时设置空白对照组和淀粉酶组进行对照。试管1为本实验的对照组，其作用是排除淀粉液中含有还原糖。试管2、3添加的分别为发芽前玉米与发芽玉米的种子提取液，发芽玉米的提取液中有淀粉酶，预期试管3中应发生蓝色(刚加入斐林试剂)到砖红色的变化。试管4中理论上也应出现砖红色，但未出现预期结果，说明试管4加入的淀粉酶已失活。答案(1)双缩脲(2)碘液玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少(3)排除用于实验的淀粉
18、溶液中含有还原糖发芽前玉米蓝色砖红色淀粉酶已失活对于酶特性的坐标曲线的分析错误13图甲是过氧化氢酶活性(v)受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pHb时过氧化氢分解产生的O2量随时间(t)的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是()ApHa时，e点下移，d点左移B适当降低温度，e点不移，d点右移CpHc时，e点为0D过氧化氢量增加，e点不移，d点左移BpH由ba时，酶的活性降低，化学反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，但pH改变不会改变化学反应的平衡点，故e点不移，d点右移，A项错误；图乙是在最适温度下绘制的，若温度降低，则酶活性降低，化学反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，但温度降低不会改变化学反应的平衡点，故d点右移，e点不移，B项正确；pHc时，过碱条件破坏酶的空间结构使酶失活，不能催化过氧化氢水解，但过氧化氢在常温下也能分解，所以e点不为0，C项错误；过氧化氢量增加时，达到化学反应平衡所需时间延长，且化学反应的平衡点升高，即e点上移，d点右移，D项错误。