内容正文:
生物学答案 H —12
4.(1)所需时间 单位时间内 O2(气体)的产生量 使催
化剂与底物在设定条件下才开始反应,从而使实验结果
更准确、可靠
(2)高效性 作用条件较温和
(3)不科学 温度会影响 H2O2 的分解
解析:(1)据表分析可知,该实验的自变量是pH,该实验
的目的是探究pH 对过氧化氢酶活性的影响,通过测定
单位时间内 O2 的产生量作为酶促反应速率的观测指
标.此外,还可以用收集5mL气体所需时间作为观测
指标.实验中各组试剂在最适温度下不同 pH 进行预
处理,目的是使催化剂与底物在设定条件下才开始反
应,从而使实验结果更准确、可靠.(2)表格中甲和乙分
别用FeCl3 溶 液 和 过 氧 化 氢 酶 处 理,过 氧 化 氢 酶 组 比
FeCl3 溶液组气泡产生量更多,说明酶具有高效性.实
验乙、丙、丁是在不同的 pH 下过氧化氢酶催化过氧化
氢,在pH=7时,气泡产生量更多,pH 偏小或者偏大,
气泡产生量较小,通过实验乙、丙、丁可以得出,酶具有
作用条件较温和的特点.(3)探究温度对过氧化氢酶的
影响,自变量为不同的温度,但温度会影响 H2O2 的分
解,因此要探究温度对过氧化氢酶的影响,不能选用过
氧化氢酶和过氧化氢.
热点题型解题方法与策略(二)
酶的作用、本质及酶活性影响因素
【典例1】 C 根据题目信息,质体具有双层生物膜且含
有色素,说明叶绿体属于质体,A正确;多酚氧化酶的本
质是蛋白质,多酚氧化酶能够降低化学反应的活化能,
进而催化化学反应,B正确;茶叶细胞中多酚氧化酶活
性高,多酚类物质含量多,有利于制作红茶,制作绿茶应
该降低多酚氧化酶的活性,防止褐变,C错误;生物膜系
统的功能之一是:将细胞分隔成小区室,使各种化学反
应互不干扰,保证了生命活动高效、有序地进行,所以生
物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有
效阻止褐变,D正确.故选C.
【典例2】 C 酶活性中心的构象发生变化,底物与酶的
中心构象是契合的,故酶受底物诱导的同时,底物结构
也发生变化,A正确;由题干“当底物与酶相遇时可诱导
酶活性中心的构象发生变化,相关的各个基团达到正确
的排列和定向,使底物和酶契合形成络合物,进而生成
产物”可知,酶活性中心的构象发生变化有利于生化反
应的进行,B正确;酶的专一性是指一种酶能催化一种
或一类化学反应,该模型无法说明酶不具有专一性,C
错误;酶催化化学反应的机理是降低化学反应所需的活
化能,故酶与底物形成络合物时,降低了底物转化成产
物所需的活化能,D正确.故选C.
变式训练
1.B 解析:酶的化学本质是蛋白质和 RNA,绝大多数酶
是蛋白质,大多数酶都可以与双缩脲试剂发生紫色反
应,A正确;唾液淀粉酶能够降低淀粉水解反应的活化
能,没有淀粉酶的催化,淀粉也能够在酸性条件下水解,
B错误;要验证酶的专一性,可以选择同种酶不同底物
进行实验,或者同种底物不同酶(比如淀粉酶和麦芽糖
酶,再用斐林试剂检测)进行实验,C 正确;设置无机催
化剂和酶为单一变量的实验,可以证明酶具有高效性,
D正确.故选B.
2.B 解析:该蛋白质降解途径的最适pH 为80时呈碱
性,如果该酶是溶酶体中的酸性水解酶则会失活,所以
该酶不是溶酶体中的酸性水解酶,A 正确;该实验的自
变量是pH 和是否加 ATP,因变量是蛋白质水解率,应
在反应一段相同时间后测蛋白质水解率,不可待蛋白质
完全水解后测定蛋白质水解率,B错误;通常情况下只
在细胞内才存在 ATP,由图可知,有 ATP存在时与没
有 ATP存在时的水解率相差非常大,由此说明该蛋白
质的水解方式为 ATP依赖型,反应体系中加入 ATP可
提高蛋白质水解率,C正确;本实验为最适温度下测定
蛋白质水解率,若升高反应体系中的温度,酶的活性会
下降,a点向下移动,D正确.故选B.
3.C 解析:该实验是探究不同 pH 条件下三种生物材料
的酶提取液对过氧化氢分解的影响,实验自变量为pH
和生物材料的类型,因变量是过氧化氢分解速率,检测
指标是氧气生成速率,A 错误;过氧化氢酶与底物结合
后结构会发生改变,但在反应结束后又会恢复原状,酶
能降低化学反应所需的活化能,而不是为化学反应提供
活化能,B错误;菠菜叶片氧气生成量的最大值,在 pH
为7和8时均为09mLmin-1,说明菠菜细胞中过氧
化氢酶的最适pH 在7和8之间,因此若要测得菠菜细
胞中过氧化氢酶的最适pH,可在pH 为7~8之间,减
小梯度差进行实验,比较不同pH 条件下该酶的活性,C
正确;不能用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,因
为过氧化氢的分解受温度影响,即温度可影响酶活性,
也可直接影响过氧化氢分解,D错误.故选 C.
4.D 解析:酶分子有一定的结构,能与特定的底物结合,
A错误;酶在低温下活性较低,温度升高,酶活性增强,
因此酶应在低温、适宜pH 条件下保存,B错误;青霉素
酰化酶最适pH 约为65,pH 为2时,其已经变性失活,
C错误;温度由10℃上升到28 ℃的过程中,该酶活性
增强,降低化学 反 应 活 化 能 的 能 力 逐 渐 增 加,D 正 确.
故选 D.
5.D 解析:该实验说明土豆中含有过氧化氢酶,但无法
验证酶具有专一性,A错误;2min后,曲线1的 O2 总量
不再增加的原因是 H2O2 被消耗完了,B错误;将土豆
片增至8片,会增加酶的数量,引起初始反应速度加快,
但生成的 O2 总量与曲线1相同,C错误;在90 ℃的水
浴条件时,H2O2 被快速分解,会出现与曲线1类似的数
据,D正确.故选 D.
第9练 细胞呼吸
真题感知练
1.B 解析:玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致
能量供应不足,使液泡膜上的 H+ 转运减缓,引起细胞
第二单元
细胞代谢
热点题型解题方法与策略(二)
酶的作用、本质及酶活性影响因素
【方法技巧】
致农产品品质下降。下列有关说法错误的是
1.分析有关酶本质、作用和特性
项目
正确说法
错误说法
A.质体是植物细胞中特有的结构,常见的如
叶肉细胞中的叶绿体
化学本质
绝大多数聘是蛋白质,少数醇的本质是蛋
B.多酚氧化酶能够降低多酚类物质被氧化所
酶是RNA
白质
需的活化能
活细胞都能产生酶(一般不
C.茶叶细胞中多酚氧化酶活性高,多酚类物
产生细胞
考虑哺乳动物成熟的红细
具有分泌功能的
细胞才能产生酶
质含量多,有利于制作绿茶
胞等)
D.生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区
域化分布可有效阻止褐变
来源
有的可米源于食
生物体内合成
物等
【解题过程分析】1、酶具有专一性,每一种酶
只能催化一种或一类化学反应。2、一般影响
合成原料
氨基酸或核糖核苷酸
只有氨基酸
酶活性的因素包括:温度、PH等,在高温,过
合成场所核糖体、细胞核等
只有核糖体
酸、过碱的条件下,酶的空间结构会改变,在
低温条件下酶的活性会降低。3、生物膜系统
生理作用只起催化作用
有催化,调节等
多种功能
包括细胞膜、核膜和细胞器膜。生物膜系统
的功能之一是:将细胞分隔成小区室,使各种
作用场所
既可以在细胞内,也可以在
只在细胞内发挥
化学反应互不干扰,保证了生命活动高效、有
细胞外或生物体外发挥作用
作用
序地进行
低温影响酶活性,但不破坏
【典例2】(2024·武汉模拟)“诱导契合学说”
酶的空间结构,在适宜的温
认为:酶活性中心的结构开始并不和底物的
温度影响
度下,酶活性可以升高:高温
低温引起酶失活
结构完全吻合,当底物与酶相遇时可诱导酶
破坏酶的空闻间结构,会使酶
活性中心的构象发生变化,相关的各个基团
水久失活
达到正确的排列和定向,使底物和酶契合形
碍作为催化剂,反应前后化
成络合物,进而生成产物。产物从酶上脱落
能香重
学性质和数量不变,可以重
不能重复利用
复利用
后,酶活性中心又恢复到原构象。下列说法
复利用
错误的是
题
狂
2.影响酶活性的因素分析
练
(1)探究温度对酶活性的影响时:①一定要让
反应物和酶分别在相应的温度下保存一段时
间,再进行混合:②不宜用H2O2作反应物,
同州变形
021
因为H2O2易分解,加热条件下其分解会加
A.酶受底物诱导的同时,底物结构也发生变化
快,氧气的产生速率增大并不能准确反映酶
B.酶活性中心的构象发生变化有利于生化反
生
活性的增大。
应的进行
物
(2)探究pH对酶活性的影响时:①必须先调
C.这个模型说明酶不具有专一性
PH,然后再将反应物与酶混合:②不宜用淀
D.酶与底物形成络合物时,降低了底物转化
学
粉作底物,因为用作鉴定试剂的碘液会和
成产物所需的活化能
NaOH发生化学反应,使碘与淀粉生成蓝色
【解题过程分析】据图分析,酶分子有一定的
络合物的机会大大减少,而且在酸性条件下
形状,恰好能和底物分子结合,酶与底物结合
淀粉也会水解,从而影响实验的效果
形成酶一底物复合物,然后这个复合物会发
【典例分析】
生一定的形状变化,使底物变成产物,酶从复
【典例1】(2024·苏州模拟)植物细胞中的多
合物上脱落,同时酶分子恢复原状。
酚氧化酶是一种存在于质体(具有双层生物
【变式训练】
膜的且含有色素的细胞器)中的含有铜离子
1.(2024·河南练习)炒凉粉、石凉粉是河南的
的蛋白质类酶,它能催化质体外的多酚类物
著名特色小吃,其主要成分是淀粉。人体的
质形成黑色素或其他色素,从而出现褐变,导
消化液中有多种淀粉酶,如图为淀粉在淀粉
酶的作用下水解的反应原理,可以使用碘液
快乐考生
让学可快乐起来1
来检测实验结果,下列相关叙述错误的是
4.(2024·河南模拟)青霉素酰化酶,又称青霉
(
素氨基水解酶,该酶已大规模应用于工业生
淀粉淀粉电支芽桩
产B内酰胺类抗生素的关键中间体和半合成
祺液
B内酰胺类抗生素。某科研小组测定了青霉
胰液
素酰化酶活性与pH和温度的关系,结果如
蓝色
无蓝色出现
图所示。下列相关叙述正确的是
A.淀粉酶的化学本质是蛋白质,大多数酶都
120
可以与双缩脲试剂发生紫色反应
100
B.唾液淀粉酶能够降低淀粉水解反应的活化
以
能,没有酶的催化,该反应不能进行
C.该实验中分别使用淀粉酶和麦芽糖酶,再
20
用斐林试剂检测,可证明酶具有专一性
30354.0455055606570750&5
D.要验证酶具有高效性,需要设置用无机催
120
化剂催化底物的对照实验
100
2.(2024·金华模拟)科学家
35
通过实验研究一种蛋白酶
蛋30
40
1
在不同条件下的催化效率。
加M
在最适温度下测定蛋白质
水20
061020304050607080
湿皮气:
水解率,结果如图所示。下
5
不加
A.青霉素酰化酶具有一定的结构,其形状与
列叙述错误的是
9%10
(
ATP
底物的结合无关
A.该蛋白酶不是溶酶体中
B.该酶适于在35℃、pH为6.5的磷酸盐缓
的酸性水解酶
5.06.07.08.09.0
PH
冲液体系中保存
B.待蛋白质完全水解后测
C.反应体系的pH由2上升到6.5的过程中
定蛋白质水解率
该酶活性逐渐增强
C.反应体系中加人ATP可提高蛋白质水解率
D.若温度由10℃上升到28℃,则该酶降低
D.若升高反应体系中的温度,a点向下移动
化学反应活化能的能力增强
3.(2024·海南一模)某实验小组利用新鲜的莴
5.(2024·沧州二模)将一个土豆切成大小和厚
苣、菠菜、白菜叶片研究不同pH条件下三种
薄相同的4片,放入盛有一定体积和浓度的
生物材料的酶提取液对过氧化氢分解的影
过氧化氢溶液的针筒中(如下图所示),每隔
小
雪
响。制备三种生物材料的酶提取液后,用H
一定时间收集数据并绘制成曲线1。关于该
程
为4、5、6、7、8、9、10的缓冲液分别稀释,然后
实验与拓展的分析正确的是
)
练
与6mL体积分数为5%的过氧化氢溶液混
加塞
产生的气体
合,实验结果如下图。下列叙述正确的是
过氧化氢解液
上豆片
(
过氧化氢剂液
022
上夏片
18
一瑞肖
针简
针筒
●一灰表
生
12
0-来
25
22.
一曲线2
学
L.c
■07
0.
0.5■
●0.5
三n4
6曲线1
01壶
04
02
0.2
23
0.0
8
10
友地时
A.该实验的自变量是pH,因变量是过氧化
A.该实验说明土豆中含有过氧化氢酶,并说
氢分解速率,检测指标是氧气生成速率
明其作用具有专一性
B.过氧化氢酶与过氧化氢结合后,结构发生
B.2min后,由于酶逐渐失活,导致曲线1的
改变,为过氧化氢分解提供大量活化能
O2总量不再增加
C.探究菠菜过氧化氢酶的最适pH,可在
C.将土豆片增至8片后再重新实验,收集的
pH7一8之间减小梯度差进行实验
数据可绘制成曲线2
D.探究温度对酶活性的影响时,最好提取莴
D.若将该装置放在90℃的水浴中加热,会出
苣叶片中的过氧化氢酶进行实验
现与曲线1类似的数据