第二单元 第3课时 酶的催化功能受多种条件影响（教师用书word）-【步步高】2024年高考生物大一轮复习讲义（浙科版 浙桂第二版）

第3课时　酶的催化功能受多种条件影响 课标要求　1.酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。2.活动：探究影响酶活性的因素。 考点一　影响酶促反应速率的因素 1．影响酶促反应速率的因素 (1)酶促反应速率：用酶做催化剂分解底物的快慢程度，可以用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。 (2)影响因素 ①通过影响酶活性影响反应速率，如温度、pH和各种化合物等。 ②通过影响酶与底物的接触面积影响反应速率，而不影响酶活性，如酶浓度、底物浓度。 2．酶的催化功能受许多因素的影响 (1)pH对酶活性的影响 ①不同酶的最适pH不同，在最适pH下，酶的活性最高；高于或低于最适pH，酶的活性都会降低，甚至失活。 ②过酸、过碱的条件下，都会使酶的空间结构遭到破坏而失去活性。 (2)温度对酶活性的影响 ①不同种酶的最适温度不同，高于或低于最适温度，酶的活性都会降低。 ②高温使酶的空间结构遭到破坏而失去活性；低温使酶的活性降低，在适宜温度下，酶的活性可以恢复。所以，酶一般在较低温度条件下保存。 (3)此外，有机溶剂、重金属离子、酶的浓度、酶的激活剂和抑制剂等都会影响酶的活性。 3．酶特性曲线的分析 (1)酶高效性的曲线 (2)酶专一性的曲线 只有酶A能催化底物A参与的反应，说明酶具有专一性。 4．影响酶促反应速率的因素曲线分析 (1)通过影响酶活性影响酶促反应速率的因素 (2)直接影响酶促反应速率的其他因素 ①底物浓度 ②酶浓度 (3)两种抑制剂的作用机理 1．(2023·嘉兴高三期末)科学家从大洋深处的某种细菌体内分离出了一种嗜冷性蛋白酶，并在其他反应条件适宜的情况下，探究了温度对该酶活性的影响(不同温度下反应体系的底物量充足，反应时间相同)，实验结果如图所示，其中a、b为实线和虚线的交点，c点为虚线与横轴的交点。下列叙述错误的是(　　) A．图中实线和虚线分别表示反应物剩余量相对值和酶活性相对值 B．a点制约反应物剩余量相对值的主要因素为该反应体系的温度 C．若在b点降低反应体系的pH，则反应物剩余量相对值将增加 D．由图可知，反应体系温度越高，该嗜冷性蛋白酶的活性越低 答案 　D 解析 　a点，酶活性随着温度的上升而上升，a点制约反应物剩余量相对值的主要因素为反应体系的温度，B正确；图示曲线是在最适pH条件下测得的，若b点温度条件下升高反应体系的pH，酶活性降低，则反应物剩余量相对值将增加，C正确；由图可知，在一定温度范围内，随着温度的升高，酶活性增大，到达最适温度时酶活性最大；超过最适温度，随着温度的升高，酶活性降低，最后由于温度太高酶变性失活，D错误。 2．图示为根据实验结果绘制的酶促反应曲线，除横坐标变量外，其他条件均适宜。下列相关分析错误的是(　　) A．出现甲曲线的条件是酶量一定，出现乙曲线的条件是底物充足 B．该实验可反映出酶具有催化功能，但不能反映出酶具有高效性 C．向该反应溶液中滴加双缩脲试剂一定会出现紫色反应 D．实验中所涉及的酶和底物都有特定的空间结构，是酶具有专一性的基础 答案　C 解析　在其他条件适宜的情况下，图甲中底物浓度不断增大，酶促反应速率并未一直增大，说明酶的数量一定，而图乙中酶促反应速率与酶浓度成正比，说明底物是足量的，A正确；酶的化学本质是蛋白质或RNA，酶遇双缩脲试剂不一定会出现紫色反应，C错误。 方法规律　“四看法”分析酶促反应曲线 考点二　活动：探究pH对过氧化氢酶的影响 1．实验原理：肝脏中的H2O2酶能将H2O2催化分解成H2O和O2。用不同的pH缓冲液处理H2O2酶和H2O2，收集O2的产生量，比较在不同pH下H2O2酶的催化活性。 2．实验步骤 (1)取上图装置，向反应小室加入适量的H2O2溶液和pH_5.0的缓冲液。 (2)将大小相同的8片滤纸片放在新鲜肝脏匀浆中浸泡1 min，然后取其中2片贴到反应小室上侧内壁。 (3)翻转反应小室，适宜时间后，读取量筒水平面刻度并记录。 (4)反复冲洗小室，重复上述实验，测量pH 6.0、pH 7.0、pH 8.0下H2O2在酶催化下释放的气体量。 3．实验应注意的问题 (1)探究pH对酶活性的影响实验中，自变量是pH，因变量是过氧化氢的分解速率。 (2) 本实验的检测指标为气体产生量的多少，以此反映酶活性的高低。故将有刻度的量筒灌满水倒置于托盘中，以排出量筒内的空气，保证收集到的气体只有过氧化氢分解产生的氧气。 (3)在探究pH对酶活性的影响时，需要保证酶的最适温度(排除温度干扰)。 3．如表是某研究性学习小组利用猪肝研磨液设计的“探究pH对过氧化氢酶的影响”的实验思路，下列有关该实验的叙述，正确的是(　　) 操作步骤 操作方法 试管甲 试管乙 1 加体积分数为3%的H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 加质量分数为5%的盐酸溶液 1 mL / 3 加质量分数为5%的NaOH溶液 / 1 mL 4 加质量分数为20%的猪肝研磨液 2滴 2滴 5 观察相同时间内试管中产生的气泡数量 A.过酸会抑制酶的活性，不改变酶的空间结构 B．应增设丙组对照，其处理是2 mL 3% H2O2＋1 mL H2O＋2滴20%猪肝研磨液 C．测得单位时间内氧气产生量即是过氧化氢酶的活性 D．该实验的反应时间不宜过长，因为时间过长会导致酶消耗过多 答案　B 解析　强酸、强碱或高温都会改变酶的空间结构，使酶永久失活，A错误；酶在化学反应前后其质量是不变的，不会因时间过长而消耗过多的酶，由于酶的催化具有高效性的特点，因此该实验的反应时间不会过长，D错误。 4．某研究性学习小组设计了如图1所示的实验装置，测量了过氧化氢酶催化H2O2反应放出的O2含量，在最适条件下将反应室旋转180°，使滤纸片与H2O2溶液混合，每隔30 s读取并记录量筒刻度，得到图2中的曲线①。下列说法正确的是(　　) A．若提高实验环境温度，实验结果可用曲线②表示 B．若提高H2O2溶液pH，实验结果可用曲线③表示 C．若改变滤纸片的数量，可以探究底物浓度对酶促反应速率的影响 D．若改变滤纸片的数量，实验结果均如曲线①所示，说明酶具有专一性 答案　B 解析　由题意可知，图示实验是在最适条件下进行的，用曲线①表示，若提高实验环境温度，则酶活性降低，曲线可能变为③，A错误；改变圆形小滤纸片的数量，酶的浓度将发生变化，即酶浓度变成自变量，可以探究酶促反应速率与酶的数量(浓度)的关系，C错误；若改变滤纸片的数量，实验结果均如曲线①所示，说明酶增加或减少对实验的结果均无明显差异，这可能与酶的高效性有关，D错误。 1．(2021·浙江6月选考，16)下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，正确的是(　　) A．“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同 B．“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中，分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物 C．“探究酶的专一性”实验中，设置1、2号试管的目的是检验酶液中是否混有还原糖 D．设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时，可选择本尼迪特试剂检测反应产物 答案　B 解析　“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，熟马铃薯块茎中的过氧化氢酶已经失活，不能催化过氧化氢分解。探究“酶的专一性”实验中，设置1、2号试管的目的是检验淀粉溶液和蔗糖溶液中是否混有还原糖。设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时，不可选择本尼迪特试剂检测反应产物，本尼迪特试剂需加热使用，影响变量温度。 2．(2020·浙江7月选考，10)为研究酶作用的影响因素，进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的活动。下列叙述错误的是(　　) A．反应小室应保持在适宜水温的托盘中 B．加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致 C．将H2O2加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入pH缓冲液 D．比较各组量筒中单位时间内收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围 答案　C 解析　加入含酶的滤纸片后，应先加入pH缓冲液调节好不同pH，再将H2O2加到反应小室中的滤纸片上，避免未达到预设的pH时过氧化氢酶已催化H2O2分解，C错误。 3．(2020·北京，4)用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验，两组实验结果如图。第1组曲线是在pH＝7.0、20 ℃条件下，向5 mL 1%的H2O2溶液中加入0.5 mL酶悬液的结果。与第1组相比，第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了(　　) A．悬液中酶的浓度 B．H2O2溶液的浓度 C．反应体系的温度 D．反应体系的pH 答案　B 解析　提高酶的浓度能够提高反应速率，不能提高氧气的生成量，A错误；提高H2O2溶液的浓度，就是提高底物浓度，产物的量增加，B正确；适度提高温度可以加快反应速率，不能提高产物的量，C错误；改变反应体系的pH，可以改变反应速率，不能提高产物的量，D错误。 4．(2022·全国乙，4)某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验(表中“＋”表示有，“－”表示无)。 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ RNA组分 ＋ ＋ － ＋ － 蛋白质组分 ＋ － ＋ － ＋ 低浓度Mg2＋ ＋ ＋ ＋ － － 高浓度Mg2＋ － － － ＋ ＋ 产物 ＋ － － ＋ － 根据实验结果可以得出的结论是(　　) A．酶P必须在高浓度Mg2＋条件下才具有催化活性 B．蛋白质组分的催化活性随Mg2＋浓度升高而升高 C．在高浓度Mg2＋条件下RNA组分具有催化活性 D．在高浓度Mg2＋条件下蛋白质组分具有催化活性 答案　C 解析　由①组可知酶P在低浓度Mg2＋条件下也有产物的生成，说明并非一定要在高浓度Mg2＋条件下酶P才具有催化活性，A错误；由第③组和第⑤组对比可知，只有蛋白质组分的酶存在时，在低浓度Mg2＋和高浓度Mg2＋的条件下，均无产物的生成，说明在两种条件下蛋白质组分都没有催化活性，B错误；由第④组和第⑤组对比可知，在高浓度Mg2＋条件下，第④组有产物的生成，第⑤组没有产物的生成，说明RNA组分具有催化活性，蛋白质组分没有催化活性，C正确，D错误。 5. (2022·广东，13)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分析错误的是(　　) 组别 pH CaCl2 温度(℃) 降解率(%) ① 9 ＋ 90 38 ② 9 ＋ 70 88 ③ 9 － 70 0 ④ 7 ＋ 70 58 ⑤ 5 ＋ 40 30 注：＋/－分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白。 A．该酶的催化活性依赖于CaCl2 B．结合①②组的相关变量分析，自变量为温度 C．该酶催化反应的最适温度为70 ℃，最适pH为9 D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物 答案　C 解析　分析②③组可知，没有添加CaCl2，降解率为0，说明该酶的催化活性依赖于CaCl2，A正确；分析①②组变量可知，pH均为9，都添加了CaCl2，温度分别为90 ℃、70 ℃，故自变量为温度，B正确；②组酶的活性最高，此时pH为9，温度为70 ℃，但由于分组较少，不能说明其最适温度为70 ℃，最适pH为9，C错误；该实验的反应物为Ⅰ型胶原蛋白，要确定该酶能否水解其他反应物还需补充实验，D正确。 课时精练 一、选择题 1．如图为某同学在其他条件适宜的情况下，研究pH对两种酶作用的影响曲线。下列叙述错误的是(　　) A．据图可知，不同酶的适宜pH范围互不交叉 B．该研究中底物用蛋白块比用蛋白液效果更明显 C．在各自最适pH范围下，这两种蛋白酶可能相互催化 D．在pH为0、4、6、10时反应速率为0的本质原因相同 答案　A 解析　根据图只能得知这两种不同酶的适宜pH范围不同且互不交叉，A错误；胃蛋白酶和胰蛋白酶的化学本质都是蛋白质，胃蛋白酶和胰蛋白酶都能分解蛋白质，在各自最适pH范围下，这两种蛋白酶可能相互催化，C正确；在pH为0、4、6、10时反应速率为0，原因都是酶的空间结构被破坏，D正确。 2．下列关于酶的实验设计，正确的是(　　) A．用过氧化氢溶液、鲜肝匀浆作材料探究温度对酶活性的影响 B．用淀粉、蔗糖溶液和淀粉酶，反应后滴加碘—碘化钾溶液验证酶的专一性 C．用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋白质分解 D．设置pH为2、7、12的条件，探究pH对胃蛋白酶活性的影响 答案　C 解析　过氧化氢的分解受温度影响，所以不能用过氧化氢溶液和鲜肝匀浆探究温度对酶活性的影响，A错误；利用淀粉、蔗糖溶液和淀粉酶来验证酶的专一性时，碘—碘化钾溶液不能检测蔗糖是否被水解，应该选用本尼迪特试剂，B错误；用蛋白酶、蛋白块作实验材料，可根据蛋白块体积变化来验证蛋白酶能够催化蛋白质分解，C正确；胃蛋白酶的适宜pH在2左右，应设置的pH分组为低于最适pH实验组、最适pH实验组、高于最适pH实验组，D错误。 3．(2023·台州高三模拟)如图是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果。下列相关叙述错误的是(　　) A．图1可以说明酶具有高效性 B．图1 bc段产生的原因可能是底物数量(浓度)有限 C．图2 bc段产生的原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限 D．图3可以说明pH越小或越大酶活性越高 答案　D 解析　图1中，与加Fe3＋相比，加过氧化氢酶的一组反应速率更快，说明酶的催化具有高效性，A正确；图1中bc段，随着时间的推移，产物的量不再增加，原因可能是底物数量(浓度)有限，B正确；图2中bc段，随着过氧化氢浓度的升高，化学反应速率不再加快，原因可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限，C正确；图3中，在一定范围内，随着pH的升高，酶活性逐渐增强，而超过最适pH后，随着pH的升高，酶活性逐渐降低，D错误。 4．用某种酶进行有关实验的结果如图所示，下列说法错误的是(　　) A．该酶的最适催化温度不确定 B．图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C．由图4实验结果可知，酶具有高效性 D．由图3实验结果可知，Cl－是该酶的激活剂 答案　C 解析　图1显示温度对酶活性的影响，图中结果只能显示30 ℃比较适宜，但温度梯度太大，不能确定该酶的最适催化温度，A正确；图2显示该酶的最适pH为7，而胃蛋白酶的最适pH在2左右，由图4可知该酶为麦芽糖酶，B正确；图4可说明酶具有专一性，C错误；图3能说明Cl－是该酶的激活剂，Cu2＋是该酶的抑制剂，D正确。 5．图甲表示在最适温度下，H2O2酶促反应速率受pH影响的曲线，图乙表示某一温度下，pH＝b时H2O2酶促分解产生O2的量随时间的变化。下列说法正确的是(　　) A．可用H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响 B．在图甲中c点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩脲，溶液仍变紫 C．其他条件保持相同且适宜，则pH由b变为a时，e点不动 D．其他条件保持相同且适宜，温度降低时，d点右移 答案　C 解析　双缩脲为一种有机物，其不是双缩脲试剂，在图甲中c点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩脲试剂，溶液仍变紫，B错误；酶不能改变生成物的量，pH由b变为a时，酶促反应速率下降，但e点不动，C正确；若图乙为高于最适温度时的情况，则温度降低时，酶促反应速率加快，d点左移，D错误。 6．W物质在自然状态下可发生不可逆分解，反应物浓度随时间的变化关系如图中曲线甲所示。若在t1时向W溶液中加入P、Q两种物质，反应物浓度随时间的变化关系分别如图中曲线P、Q所示。下列分析错误的是(　　) A．P、Q两种物质均可降低W物质分解反应所需要的活化能 B．P物质和Q物质都是生物酶，均具有高效性 C．反应至t2时，P物质催化的化学反应不能继续进行 D．P、Q两种物质可能由于空间结构不同而与W物质的亲和力不同 答案　B 解析　P、Q具有催化作用，均可降低W物质分解反应所需的活化能，但不能判断它们是否是生物酶，A正确，B错误；反应至t2时，加入P物质组的反应物完全被消耗，因此化学反应不能继续进行，C正确；物质P和Q催化效率不同，可能原因是两者空间结构不同而与W物质的亲和力不同，D正确。 7．如图表示在最适条件下麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系，下列有关叙述错误的是(　　) A．如果温度上升5 ℃，b点将向左下方移动 B．a点时，部分麦芽糖酶没有参与催化反应 C．如果麦芽糖酶量增加一倍，b点将向右上方移动 D．可用本尼迪特试剂鉴定麦芽糖酶是否完成了对麦芽糖的催化分解 答案　D 解析　图示曲线是在最适条件下得出的底物浓度与酶促反应速率的关系，当温度上升5 ℃时，麦芽糖酶活性下降，b点将向左下方移动，A正确；a点时，限制反应速率的因素是麦芽糖的量，故有部分酶没有参与催化反应，B正确；bc段反应速率不变的原因是受到了麦芽糖酶数量的限制，故酶量增加一倍后，反应速率加快，b点将向右上方移动，C正确；麦芽糖与麦芽糖的分解产物葡萄糖都是还原糖，因此不能用本尼迪特试剂来鉴定麦芽糖是否被催化分解，D错误。 8．酶分子具有相应底物的活性中心，用于结合并催化底物反应。在37 ℃、适宜pH等条件下，用NaCl和CuSO4溶液，研究Cu2＋、Cl－对唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，实验结果如图所示，已知Na＋和SO几乎不影响该反应。下列分析正确的是(　　) A．实验中的自变量是无机盐溶液的种类 B．若将温度提高至60 ℃，则三条曲线的最高点均上移 C．甲组溶液反应速率更快，说明Na＋降低了淀粉水解的活化能 D．实验说明Cu2＋可能不通过与淀粉竞争酶分子上的活性中心来降低反应速率 答案　D 解析　根据图示分析可知，无机盐溶液的种类和淀粉溶液的浓度是自变量，A错误；由题意可知，该实验是在37 ℃条件下完成的，唾液淀粉酶的最适温度也是37 ℃左右，因此若将温度提高至60 ℃，酶活性降低，则三条曲线的最高点均下移，B错误；根据图示分析可知，淀粉水解速率保持相对稳定时，也就是唾液淀粉酶全部充分参与催化反应时，甲组>乙组>丙组，说明Cu2＋没有使唾液淀粉酶失活，是酶的抑制剂，但不一定能说明Cu2＋能与淀粉竞争酶分子上的活性中心，也有可能是Cu2＋改变了酶的空间结构，无法判断其抑制剂的类型，D正确。 9．关于“探究pH对H2O2酶活性的影响”的实验，下列叙述正确的是(　　) A．滤纸片在鲜肝匀浆中浸泡1 min后用镊子取出并立即贴在反应小室一侧内壁上 B．一组实验结束后，应充分清洗反应室并用H2O2溶液再冲洗一遍 C．实验材料选用新鲜肝脏是因为H2O2酶在动物肝细胞和血细胞中浓度高 D．反应小室不宜放入满水位的水槽中，以防其漂浮 答案　C 解析　将大小相同的8片滤纸片放在培养皿里的鲜肝匀浆中(含过氧化氢酶)浸泡1 min，然后用镊子夹起滤纸片，贴靠在培养皿壁上，使多余的匀浆流尽，A错误；一组实验结束后，为保证下一组实验的准确度，应充分清洗反应室，但不能用H2O2溶液再冲洗，B错误；反应小室不宜放入满水位的水槽中，以防清水溢出，D错误。 10．(2023·温州高三模拟)除了温度和pH影响酶活性外，抑制剂也会降低酶的催化效果。图甲为无抑制剂和不同抑制剂的作用机理示意图，图乙为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列分析错误的是(　　) A．非竞争性抑制剂的作用机理与高温对酶活性影响的作用机理相似 B．竞争性抑制剂可与底物相互竞争酶的活性位点，说明该酶不具有专一性 C．曲线c表示在酶溶液中添加了非竞争性抑制剂后的作用结果 D．曲线b在底物浓度(相对值)为25时，酶的活性位点与底物结合已趋于饱和 答案 　B 解析 　非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他部位结合，通过改变酶的空间结构使酶活性受到抑制，高温也会使酶的空间结构改变使酶活性受到抑制，A正确；竞争性抑制剂和底物能够争夺酶的同一活性位点，说明酶具有专一性，B错误；曲线b表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线，在底物浓度(相对值)为25时，酶的活性位点与底物结合已趋于饱和，D正确。 11．如图是物质A、物质B影响某种酶催化活性的实验结果，三组实验在pH和温度均相同且适宜的条件下进行。下列相关叙述错误的是(　　) A．改变底物浓度并不能改变该酶的催化活性 B．物质A是该酶的激活剂，物质B是该酶的抑制剂 C．ab范围内减小底物浓度可以消除物质A对该酶的影响 D．ab范围内增大底物浓度可以消除物质B对该酶的影响 答案　C 解析　酶的催化活性与温度、pH等条件有关，与底物浓度无关，A正确；与对照组结果相比，添加物质A导致酶活性增强，所以物质A为激活剂，而添加物质B导致酶活性减弱，所以物质B为抑制剂，B正确；在ab范围内，减小底物浓度不能消除物质A对该种酶的影响，C错误；在ab范围内，增大底物浓度后，只加酶的曲线与加酶和物质B的曲线彼此重叠，说明增大底物浓度可以消除物质B对该酶的影响，D正确。 12．图中甲曲线表示在最适温度下α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，乙、丙两曲线表示α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率随温度或pH的变化。下列分析正确的是(　　) A．乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH B．分析曲线可知，e、g两点所示条件是短期内保存该酶的最适条件 C．d、f两点所示的α-淀粉酶活性一致，该酶的空间结构都遭到破坏 D．若在a点升温或在bc段增加淀粉的浓度，都将使反应速率增大 答案　A 解析　高温、过酸、过碱都会使酶失活，据此可推知乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH，A正确；e点对应的横轴数值表示该酶的最适温度，g点对应的横轴数值对该酶而言pH过低，该酶的空间结构在一定程度上被破坏，因此e、g两点所示条件不是短期内保存该酶的最适条件，B错误；d、f两点所示的α-淀粉酶活性一致，但d点(低温)时该酶的空间结构没有遭到破坏，f点(高温)时该酶的空间结构已遭到破坏，C错误；图中甲曲线表示在最适温度下α-淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，若在a点升温，酶活性降低，反应速率将减小，bc段限制酶促反应速率的因素是α-淀粉酶的浓度，若在bc段增加淀粉的浓度，不会使反应速率增大，D错误。 二、非选择题 13．为探究不同离子对肠淀粉酶(最适pH为8)活性的影响，某同学开展了相关的实验，其实验步骤和结果见表。请回答下列问题： 试管编号及试剂 实验步骤 1号1% NaCl溶液(mL) 2号1% CuSO4溶液(mL) 3号1% Na2SO4溶液(mL) 4号蒸馏水(mL) ①加入试剂 1 1 1 1 ②加入pH＝8的缓冲液(mL) 1 1 1 1 ③加入1%淀粉溶液(mL) 1 1 1 1 ④加入肠淀粉酶溶液(mL) 1 1 1 1 ⑤各试管在室温下反应2 min ⑥加入本尼迪特试剂2 mL ⑦将各试管放入盛有热水的大烧杯中加热2～3 min ⑧观察、记录结果 深红黄色 无红黄色(或浅蓝色) 浅红黄色 浅红黄色 (1)分析结果，得出结论： 比较3号与4号试管的实验结果，可得出的结论是_________________________________。 比较2号与3号试管的实验结果，可得出的结论是_________________________________。 比较1号与3号试管的实验结果，可得出的结论是_________________________________。 (2)本实验的自变量是___________________________________________________________。 (3)四组实验中属于空白对照的是________号试管的实验。 (4)实验中加入缓冲液的作用是___________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 (5)步骤⑤和步骤⑥能否对调(即先做步骤⑥，再做步骤⑤)？请作出判断并简述理由：_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 答案　(1)Na＋和SO对肠淀粉酶的催化活性没有影响　Cu2＋对肠淀粉酶的催化活性有抑制作用　Cl－对肠淀粉酶的催化活性有促进作用　(2)不同的离子　(3)4　(4)维持反应液中pH的稳定(答案合理即可)　(5)不能，因为本尼迪特试剂中有Cu2＋，可参与反应，若步骤⑤和⑥对调，其设计不符合单一变量原则的要求(或本尼迪特试剂中含有的Na＋、Cu2＋或SO，会对实验造成干扰) 解析　(1)4号为空白对照实验，比较3号与4号可知，加入Na2SO4溶液后不影响实验结果，说明Na＋和SO对肠淀粉酶的催化活性没有影响。2号与3号的自变量是Cu2＋和Na＋，2号试管中未发生反应，说明Cu2＋可抑制肠淀粉酶的活性；1号与3号的自变量是Cl－和SO，1号试管产生的还原糖更多，说明Cl－可提高酶的活性。 14．不良环境能使植物体内酶活力下降，酶活力降低的程度可作为衡量植株耐受性的重要指标。为探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力，研究人员将两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中，用相同浓度的汽车尾气处理16 h后，取叶片研磨获得叶片研磨液，并用如图所示装置进行实验，每组实验测定4次，每次向锥形瓶中加入2 mL叶片研磨液后测定5 min内的气体收集量，结果如表所示(单位：mL)。请回答下列问题： 次数 植物 第1次 第2次 第3次 第4次 平均 香樟 对照组 2.1 2.0 2.2 2.1 2.1 实验组 1.6 1.45 1.5 1.35 1.48 杜鹃 对照组 3.0 2.8 2.9 2.9 2.9 实验组 1.8 1.9 2.0 1.9 1.9 (1)本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是_______________________________________ _____________________________________________________________________________。 对照组的处理方式是___________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 (2)制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时，加入缓冲液的目的是____________________________ __________________________________________________。恒温水浴设定为32 ℃的原因是________________________________________________________________________。 (3)每次实验均统计相同时间内气体收集量，目的是__________________________________ ______________________________________。每种实验材料均进行4次实验的目的是_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)实验表明：对汽车尾气污染耐受能力较强的植物是_______________，判断的理由是_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)酶活力越高，催化H2O2分解速率越快，气体产生量越多　将生理状况相似的香樟或杜鹃在不含汽车尾气的密闭气室中放置16 h　(2)避免研磨过程中pH变化对过氧化氢酶产生影响　32 ℃时，过氧化氢酶的活性较高(答案合理即可)　(3)避免时间差异对实验结果产生影响　重复实验计算平均值，保证实验数据的可靠性　(4)香樟　相同浓度的汽车尾气处理后，香樟过氧化氢酶活力下降的幅度较小 解析　(1)本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是酶活力越高，H2O2分解的速率越快，气体产生量越多。实验组的处理方式是将两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中，用相同浓度的汽车尾气处理16 h，由此可知，对照组的处理方式是将生理状况相似的香樟或杜鹃在不含汽车尾气的密闭气室中放置16 h。(2)实验要遵循单一变量原则，制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时，加入缓冲液的目的是避免研磨过程中pH变化对过氧化氢酶产生影响；32 ℃时，过氧化氢酶的活性较高，故恒温水浴设定为32 ℃。(4)根据表格数据可知，相同浓度的汽车尾气处理后，与对照组相比，香樟5 min内的平均气体收集量变化的幅度较小，说明香樟过氧化氢酶活力下降的幅度较小，故对汽车尾气污染耐受能力较强的植物是香樟。 学科网（北京）股份有限公司 $$