第三章 专题4 与酶相关的实验探究-【高中必刷题】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞同步课件（苏教版）

该高中生物学课件聚焦“与酶相关的实验探究”专题，涵盖酶的专一性、高效性及温度、pH等影响因素，通过浙江台州、山东淄博等地期中联考真题案例导入，串联酶的本质与功能知识点，构建从概念到实验设计的学习支架。 其亮点在于结合真实情境实验题，通过变量控制分析（如淀粉酶专一性实验中底物差异）培养科学思维，依托实验方案评价（如CuSO4对酶活性影响的缓冲液pH控制）落实探究实践，解析关联教材变式（如教材P77“走进实验室”拓展），助力学生形成结构与功能观。学生能提升实验分析能力，教师可直接使用优质例题及解析提高教学效率。

生物学 必修1 分子与细胞 SJ 1 4 专题4 与酶相关的实验探究 刷难关 2 专题4 与酶相关的实验探究 主讲老师 1.［浙江台州十校2025高一上期中联考］某同学取两支洁净的试管，编号为1和2，然后按照下表 中序号①到③的要求操作。下列相关叙述错误的是( ) 序号 项目 试管1 试管2 ① 注入可溶性淀粉溶液 — ② 注入蔗糖溶液 — ？ ③ 注入新鲜的淀粉酶溶液 D A.该实验可用于验证淀粉酶具有专一性 B.“?”处注入蔗糖溶液的量应为 C.两支试管内的液体混匀后，应置于淀粉酶的最适温度下反应相同时间 D.试管1和试管2反应后的溶液均能与斐林试剂产生砖红色沉淀 4 解析 试管1中加入可溶性淀粉和淀粉酶，试管2中加入蔗糖和淀粉酶，目的是验证淀粉酶具有专 一性，A正确；本实验的自变量是底物，无关变量应保持相同且适宜，因此“?”处注入蔗糖溶液 的量应为 ，B正确；温度、时间为本实验无关变量，应相同且适宜，因此两支试管内的液体 混匀后，应置于淀粉酶的最适温度下反应相同时间，C正确；试管2中的蔗糖不能被淀粉酶水解为 还原性糖，无法与斐林试剂产生砖红色沉淀，D错误。 5 专题4 与酶相关的实验探究 主讲老师 2.（多选题）［山东淄博2025高一上期中］研究发现，酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。 研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验。下列相关说法正确的是( ) ABC A.加热会破坏蛋白质的空间结构，从而导致其理化性质改变 B.蛋白块 中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解 C.处理相同时间，蛋白块明显小于蛋白块 ，可以证明酶具有高效性 D.将盐酸与蛋白酶溶液混合后，加入蛋白块，可准确测定 对蛋白酶活性的影响 7 题图解读 由图可知，①表示蛋清在高温下变性，②表示蛋白酶催化蛋白质水解，③表示盐酸催化蛋白质水解。 8 解析 加热使蛋白质变性，蛋白质的空间结构会发生改变，从而导致其理化性质改变，A正确； 蛋白质加热后变性，空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，B正确；处理相同时间，蛋 白块明显小于蛋白块 ，可以证明酶具有高效性，C正确；强酸可导致蛋白酶变性失活，同时酸 和蛋白酶都可以使蛋白质水解，故将盐酸与蛋白酶溶液混合后，加入蛋白块，不可准确测定 对 蛋白酶活性的影响，D错误。 9 专题4 与酶相关的实验探究 主讲老师 3.［江苏扬州2024高一上月考］为研究和 对唾液淀粉酶活性的影响，某小组设计了如下 操作顺序的实验方案： 甲组： 溶液—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测 乙组： 溶液—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测 丙组：蒸馏水—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测 各组试剂量均适宜，下列对该实验方案的评价，不合理的是( ) D A.缓冲液的应控制为最适 B.保温的温度应控制在 左右 C.宜选用碘液来检测淀粉的剩余量 D.设置的丙组实验能排除无关变量和 对唾液淀粉酶活性的影响 11 教材变式 本题是教材P77“走进实验室”的变式题。本题以淀粉酶和淀粉为实验材料，探究和 对酶 活性的影响，考查对实验方案进行评价的能力，考查的深度加大。 12 思路导引 影响酶活性的因素有温度、、酶的抑制剂或激活剂等。该实验的目的是探究和 对唾液 淀粉酶活性的影响，实验的自变量为是否加入或 ，因变量是酶的活性；其他条件属于无 关变量，无关变量应保持相同且适宜。实验设计遵循对照原则和单一变量原则。 13 解析 该实验中属于无关变量，无关变量要相同且适宜，实验中各组的 应保证相同且是唾液 淀粉酶的适宜，A正确。该实验中温度属于无关变量，唾液淀粉酶的适宜温度为 左右，故 保温的温度应控制在 左右，B正确。淀粉遇碘显蓝色，宜选用碘液来检测淀粉的剩余量，C 正确。设置的丙组实验不能确定和 对唾液淀粉酶的活性是否有影响，应增加一组： 溶液—缓冲液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保温—检测，确定和 对唾液淀粉酶催 化活性是否有影响，D错误。 14 专题4 与酶相关的实验探究 主讲老师 4.［陕西咸阳实验中学2024高一上月考］科研人员从某种微生物体内分离得到了一种酶 ，为探 究该酶的最适温度，进行了相关实验，各组反应相同时间后的实验结果如图1所示；图2为酶 在 条件下催化一定量的底物时，生成物的量随时间变化的曲线。下列叙述错误的是( ) B 图1 图2 A.酶的化学本质是蛋白质或 B.由图1可知，该种微生物适合在较低温度的环境中生存 C.图2实验中若升高温度，酶 的活性可能升高 D.图2实验中，若在时增加底物的量，酶 的活性不变 16 解析 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其化学本质是蛋白质或 ，A正确；由图1可 知，该种微生物适合在较高温度的环境中生存，B错误；由图1可知，不一定是酶 的最适温 度，因此图2实验中若升高温度，酶 的活性可能升高，C正确；增加底物的浓度不改变酶的活性， D正确。 17 易错警示 （1）不同酶的最适温度和最适有差异，温度和 通过影响酶的活性进而影响化学反应速率， 酶的活性越高，催化化学反应速率的能力越强。 （2）单位时间内，底物剩余量越少，说明化学反应越快。 （3）底物和酶的浓度通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应的速率，底物量改变不影响酶的活性。 18 专题4 与酶相关的实验探究 主讲老师 5.［四川成都2025高一上期末］蔗糖酶能催化蔗糖水解，生物兴趣小组分别探究了酶浓度和蔗糖 浓度对该反应速率的影响，其他条件相同且适宜，结果如下表，请结合表格回答下列问题： 实验一 （蔗糖浓度为 ） 酶浓度 相对反应速率 0 25 50 100 200 实验二 （酶浓度为 ） 蔗糖浓度 相对反应速率 0 25 50 65 65 （1）该实验______（填“能”或“不能”）体现酶具有高效性，原因是_____________________ _________________________________。 不能 只有将酶与无机催化 剂进行比较才能体现出酶具有高效性 解析 酶的高效性是和无机催化剂相比的，图中没有无机催化剂组实验，故不能体现酶的高效性。 20 （2）你认为这个实验还应该注意的无关变量有__________（至少列举两项）。 温度、 解析 实验过程中存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。本实验中，温度、 等就是无关变量。 （3）在实验一中，当酶浓度达到 时，反应达到最大相对反应速率了吗？________（填“达到” “未达到”或“不确定”），原因是____________________________________________________ _________________。 不确定 从表格现有数据中无法得知超过后，化学反应的相对反 应速率是否还增加 解析 在实验一中，当酶浓度达到 时，此时不能确定反应是否达到最大相对反应速率。因为从 表格现有数据中无法得知超过 后，化学反应的相对反应速率是否还增加。 21 （4）研究人员发现，人的肝细胞中存在一种 酶，该酶能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常 的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理，以糖原为底物设计实验，探究 酶的化学本质是蛋 白质还是 。 实验思路：将适量的 酶随机均分为甲、乙两组，甲组用适量蛋白酶处理，乙组用等量________ 处理，再分别与等量的糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测______________产生。 酶 是否有还原糖 22 解析 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数为。 酶能水解，蛋白酶能水解蛋白质。根据以上原理，得出实验思路如下：将适量的 酶随机均 分为甲、乙两组，甲组用适量蛋白酶处理，乙组用等量 酶处理，再分别与等量的糖原溶液混 合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。 23 专题4 与酶相关的实验探究 主讲老师 6.［河南新乡2025高一上月考］茶叶细胞中存在多种酚类物质，多酚氧化酶可以将无色的酚类物 质氧化成褐色。请回答下列问题： 甲 乙 25 （1）图甲是一个含有酚类物质的琼脂块，代表分别用不同方法处理的4个位置，放入 恒温箱中保温处理 后，观察到的现象是三角形___（填数字）呈褐色，由此说明酶具有_____ ___、__________________的特点。 3 专一性 作用条件比较温和 解析 多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色，但1处强酸处理多酚氧化酶，2处高温处理 多酚氧化酶，都能使酶空间结构发生改变，4处为等量的淀粉酶，由于酶的专一性，淀粉酶不能 催化酚类物质氧化，因此1、2和4都不能出现褐色，3处用多酚氧化酶处理，可以将无色的酚类 物质氧化成褐色，由此说明，酶具有专一性、作用条件比较温和的特点。 26 （2）绿茶的品质特点是“绿叶、绿汤”，在制作过程中用高温炒制，防止其褐变。其原理是 __________________________________________________________。 红茶在加工过程中要充分揉捻，使茶叶颜色变为褐色，其原理是____________________________ _________________________________________________________。 高温使多酚氧化酶变性失活，不能将无色的酚类物质氧化成褐色 破坏植物细胞的生物膜系统， 使多酚氧化酶与酚类物质充分接触并将其氧化，得到褐色的茶叶 解析 高温使多酚氧化酶变性失活，不能将无色的酚类物质氧化成褐色，所以在制作绿茶过程中 用高温炒制，防止其褐变。多酚氧化酶可以将无色的酚类物质氧化成褐色，红茶在加工过程中要 充分揉捻，破坏植物细胞的生物膜系统，使多酚氧化酶与酚类物质充分接触并将其氧化，得到褐 色的茶叶。 27 （3）为减少绿茶制作过程中发生褐变，科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响，其 中褐变抑制剂用磷酸盐缓冲液配制而成，结果如图乙。 为获得多酚氧化酶液，需对细胞做______处理。本实验的自变量是__________________，对照组 中应加入______________、等量的底物溶液和酶溶液，在适宜的条件下测出多酚氧化酶的相对酶 活性。据图分析，________________处理对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。 破碎 抑制剂类型及浓度 磷酸盐缓冲液 的柠檬酸 解析 多酚氧化酶位于细胞内，为获得多酚氧化酶液，需对细胞做破碎处理，释放其中的多酚氧 化酶。科研人员探究褐变抑制剂对多酚氧化酶活性的影响，结合题图可知，该实验的抑制剂类型 及浓度是自变量。褐变抑制剂是用磷酸盐缓冲液配制而成，为了遵循单一变量原则，对照组中应 加入磷酸盐缓冲液、等量的底物溶液和酶溶液，在适宜的条件下测出多酚氧化酶的相对酶活性。 据图分析， 的柠檬酸处理对多酚氧化酶活性的抑制效果最佳。 28 $$