1、助学园地助考园地章 末 整 合助学园地助考园地助学园地助考园地酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。现在应用于工农业生产的酶都属于蛋白质，所有影响蛋白质结构的因素均能影响酶的活力，比如：温度、pH、某些金属离子等。现归纳如下：(1)温度对酶活力的影响酶活力随温度的变化而变化的趋势可用图示表示：各种影响酶活力的因素助学园地助考园地a温度从t1到t时，随着温度的升高，酶活力逐渐增强。b温度从t到t2时，随着温度的升高，酶活力逐渐降低。c温度高于t2时，酶活力全部丧失。dt3、t4条件下，酶活力相同。(2)pH对酶活力的影响助学园地助考园地每种酶都有一定的最适pH
2、范围。例如，果胶酶最适pH范围为3.06.0。过酸、过碱都会使酶发生不可逆的失活。(3)酶的激活剂加入酶的激活剂可以提高酶活力。例如，NaCl可以提高果胶酶的活力。(4)酶的抑制剂加入酶的抑制剂后可以降低酶活力，甚至使酶失去活力。例如，Fe3、Ca2、Zn2等重金属离子对果胶酶有抑制作用。助学园地助考园地(1)探究温度对酶活性的影响(以果胶酶为例)实验原理：酶的活性受温度的影响，酶促反应都有一个最适温度，在低于最适温度时，随温度升高，酶的活性逐渐增强；当高于最适温度时，随温度的升高，酶的活性逐渐减弱以至失活。本实验可采用温度梯度的方法来探究温度对酶活性的影响，温度梯度可设置为：30、40、50
3、 70。也可设置为30、35、40 70。操作步骤：制苹果泥分装苹果泥及果胶酶放在不同温度下水浴恒温果胶酶加入对应的试管中保温一段时间过滤观察比较。探究影响酶活性的实验设计助学园地助考园地(2)探究pH对酶活性的影响(以果胶酶为例)实验原理：酶的活性受pH的影响，酶促反应都有一个最适pH。在低于最适pH时，随pH的升高，酶的活性逐渐增强；当超过最适pH时，随pH的升高，酶的活性逐渐减弱以至失活。过酸或过碱都能导致酶变性失活。本实验采用pH梯度的方法来探究pH对酶活性的影响，其梯度可设为5、6、7、8、9。操作步骤：制苹果泥分装调pH加果胶酶反应一段时间过滤观察比较。助学园地助考园地简析(1)自
4、变量：是指人为改变的变量。(2)因变量：是指随着自变量的变化而变化的变量，与自变量为因果关系。(3)无关变量：是指除自变量外，实验过程中对实验结果造成影响的变量。对照实验中，无关变量必须相同且适宜。(4)加酶洗衣粉探究实验的变量分析：自变量、因变量与无关变量助学园地助考园地实验自变量因变量无关变量探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果 洗衣粉种类(普通和加酶)洗涤效果水的用量，污物的量，实验用布的质地与大小，不同洗衣粉的用量，搅拌、洗涤时间等探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果 加酶洗衣粉中酶的种类探究不同温度对加酶洗衣粉的影响 温度助学园地助考园地在探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时，不变的因素
5、是()。A水量、水质和洗衣粉用量B衣物的质料、大小及浸泡时间C洗涤方式和时间D以上都是解析 探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时应遵循单一变量原则，设定温度为自变量，其他因素如水量、水质、洗衣粉用量、衣物质料、大小及浸泡时间、洗涤方式、时间等均应设为无关变量。答案D【典例1】助学园地助考园地简析直接使用酶、固定化酶与固定化细胞直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种数一种或几种一种一系列酶制作方法化学结合固定化、物理吸附固定化包埋法固定化是否需要营养物质否否是反应底物各种物质(大分子、小分子)各种物质(大分子、小分子)小分子物质助学园地助考园地直接使用酶固定化酶固定化细胞缺点对环境条件非常敏感，易失
6、活难回收，成本高，影响产品质量不利于催化一系列的酶促反应反应物不易与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降优点 催化效率高、耗能低、污染低既能与反应物接触，又能与产物分离可以反复利用成本低、操作容易实例果胶酶固定化木瓜蛋白酶固定化大肠杆菌细胞助学园地助考园地固定化酶和固定化细胞的主要区别是 ()。A前者只能固定胞外酶，后者只能固定胞内酶B前者只能固定胞内酶，后者只能固定胞外酶C前者可以固定胞内酶和胞外酶，后者只可以固定胞内酶D前者只可以固定胞外酶，后者可以固定胞外酶和胞内酶解析 微生物产生的酶的种类很多，有的存在于细胞内，有的分泌到细胞外。因此，固定化酶可以固定胞内酶和胞外酶，固定化细胞只能固
7、定胞内酶。答案C【典例2】助学园地助考园地 (江苏单科)下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是()。A酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶B透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化C棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤D多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层解析 利用酶解法和吸水涨破法使细胞解体，用于制备胞内酶；酶的纯化和分离的方法有透析法、离心沉降法和电泳法；纤维素酶能去除棉纺织品表面浮毛，平整织物表面，故可用添加纤维素酶的洗衣粉洗涤棉织物；多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的最外层，保证其他酶在胃中不被破坏。答案A【例1】助学园地助考园地(江苏单科)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正
8、确的是()。A固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件D利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物【例2】助学园地助考园地解析A项正确：固定化细胞技术由于保留了细胞内原有的多酶系统，连续催化反应的优势非常明显；B项错误：酶的催化受温度、pH的影响，不受氧浓度的影响；C项错误：酶的降解作用不需各种营养条件；D项错误：糖类的作用不只是作为反应底物，还能维持酵母细胞的渗透压，防止酵母细胞过多地吸水或失水。答案A助学园地助考园地 (全国理综卷)同学从温度为5565 的泉水中筛选出能合成
9、脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题。(1)测定脂肪酶活性时，应选择_作为该酶作用的物质，反应液中应加入_溶液以维持其酸碱度稳定。(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为_。(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。_。【例3】助学园地助考园地解析 考查酶的相关知识及实验设计思路。(1)测定脂肪酶活性应选择脂肪作为该酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。(2)能与双缩脲试剂反应液呈紫色，则说明该酶的化学本质为蛋白质。(3)明确要求写出的是“实验思路”而不是实验步骤。答案(1)脂肪 缓冲
10、(2)蛋白质(3)在一定温度范围内(包括5565)设置温度，分别测量酶活性，若所测数据内出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值助学园地助考园地考情分析 本专题与日常生活及工农业生产联系密切，历年高考试题中都会涉及。命题形式既有选择题也有非选择题。从高考试题来看，酶活性的测定、酶的制备和应用、固定化酶等相关知识是考查的重点，有时与微生物的分离、接种、培养及物质的提取与分离结合在一起进行综合考查。在2011年的高考试题中，全国大纲版理综卷第31题考查测定酶活性的相关问题及测定酶催化作用最适温度的实验思路，江苏生物卷第15题考查酶的制备和应用，上海生命科学卷第五大题考查酶的固定化的相关知识。
