第3单元 1 第8讲 酶(教师用书Word)-【金版新学案】2026年高考生物高三总复习大一轮复习讲义(人教版 广东专版)
2025-11-07
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 酶 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.18 MB |
| 发布时间 | 2025-11-07 |
| 更新时间 | 2025-11-07 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高考大一轮复习讲义 |
| 审核时间 | 2025-11-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54760226.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中生物学讲义围绕酶的本质、作用、特性及影响因素等高考核心考点,依据新课标要求构建“本质-作用-特性-影响因素”的逻辑体系,通过考点梳理(如酶与无机催化剂的作用原理对比)、实验探究(如温度对酶活性影响的变量控制)、真题精讲(2024广东卷等典型例题)等环节,帮助学生系统突破酶相关难点,体现复习的针对性和系统性。
资料以科学思维和探究实践为核心,创新采用“情境问题链”教学法,如通过“核酶剪切RNA的位点准确性机制”等情境引导分析,结合活化能曲线、酶浓度-反应速率模型建构培养逻辑推理能力。设置正误判断、分层训练、高考真题三级习题,确保学生高效掌握酶促反应规律,为教师把控复习节奏、提升学生高考实战能力提供有力支持。
内容正文:
第8讲 酶
课标要求
1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。 2.实验:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的条件。
考情分析
1.酶的本质、作用及特性(2024·广东卷T15;2024·安徽卷T3;2022·湖南卷T3)
2.影响酶促反应的因素(2023·广东卷T1;2022·重庆卷T7;2021·海南卷T3;2020·北京卷T4)
3.酶的相关探究实验(2022·广东卷T13;2022·全国乙卷T4;2021·湖北卷T21)
考点一 酶的本质、作用
1.酶的作用
(1)比较过氧化氢在不同条件下的分解实验
①实验过程
②变量分析
(2)酶的作用原理
①无酶催化的反应曲线是乙,有酶催化的反应曲线是甲。
②ca段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能;ba段的含义是酶降低的活化能。
③该反应中,若将酶催化改为无机催化剂催化,则b点在纵轴上将向上移动。
④酶的作用原理是降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比,酶的作用更显著,催化效率更高。
[提醒] ①加热不能降低化学反应的活化能,但是可以为反应提供能量。②酶可以重复多次利用,不会立即被降解。③酶既可以作为催化剂,又可以作为另一个化学反应的底物。
2.酶的本质
(1)探索历程(连线)
学生用书第52页
(2)酶的本质
化学本质
绝大多数是蛋白质
少数是RNA
合成原料
氨基酸
核糖核苷酸
合成场所
核糖体
主要是细胞核
来源
一般来说,活细胞都能产生酶
生理功能
具有催化作用
1.正误判断
(1)(必修1 P79、P80“思考·讨论”)脲酶能催化尿素分解为氨和二氧化碳,萨姆纳从刀豆种子中提取到了脲酶,并证明脲酶是蛋白质。(√)
(2)(必修1 P84 正文拓展)同一个体不同细胞中,酶的种类和数量不完全相同;同一个细胞在不同的时期或不同生理状态下,细胞中酶的种类和数量也会发生改变。(√)
(3)(2021·全国甲卷)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的。(×)
(4)(2023·湖南卷)线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所。(×)
(5)(2021·海南卷)人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。则该酶的空间结构由氨基酸的种类决定;“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂。(×)
2.情境分析
1982年,美国科学家T.Cech和他的同事在对“四膜虫编码rRNA前体的DNA序列含有间隔内含子序列”的研究中发现,自身剪接内含子的RNA具有催化功能,并因此获得了1989年诺贝尔化学奖。为了与酶(enzyme)区分,Cech将它命名为ribozyme,其中文译名为“核酶”。
(1)组成核酶的基本单位是________________;四膜虫细胞中核酶的合成场所是________________。
提示:4种核糖核苷酸 细胞核
(2)据图可知,核酶是由________条核苷酸链形成的,内部________(填“有”或“没有”)氢键。
提示:1 有
(3)核酶剪切RNA时,如何保证切割位点准确无误?
提示:通过碱基互补配对和特定位点相结合,然后再切割。
酶的本质
1.(2024·韶关模拟)研究人员发现梨果实中的PbA1蛋白可催化葡萄糖异构为果糖,进而提升果实甜度。下列相关叙述正确的是( )
A.PbA1蛋白可为相应化学反应提供活化能
B.PbA1蛋白可催化葡萄糖和果糖生成蔗糖
C.斐林试剂可用于验证PbA1蛋白的催化作用
D.PbA1蛋白在工业上可用于生产高果糖糖浆
答案:D
解析:果实中的PbA1蛋白可催化葡萄糖异构为果糖,说明该蛋白能作为催化剂,降低化学反应的活化能,A错误;根据题意可知,PbA1蛋白能催化葡萄糖异构为果糖,不能催化葡萄糖和果糖生成蔗糖,B错误;葡萄糖和果糖都是还原糖,不能用斐林试剂验证PbA1的催化作用,C错误;题意显示,研究人员发现梨果实中的PbA1蛋白可催化葡萄糖异构为果糖,进而提升果实甜度,可见,PbA1蛋白在工业上可用于生产高果糖糖浆,D正确。
鉴定酶本质的实验原理和方法
(1)试剂鉴定法:利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应的原理设计实验方案。
(2)酶解鉴定法
2.(2025·苏州模拟)下列有关生物体内酶和激素的叙述,正确的是( )
A.酶和激素都是在特定细胞的核糖体中合成的
B.某些激素的调节作用是通过影响酶的活性实现的
C.两者都是细胞的结构组成成分,都不能提供能量
D.一种酶只催化一种物质的反应,一种激素只作用于一种细胞
答案:B
解析:核糖体是合成蛋白质的场所,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,其中RNA不在核糖体上合成,激素有些也不是蛋白质类,如性激素,也不在核糖体上合成,A错误;激素不直接参与代谢,某些激素可以通过影响酶的活性来调节细胞代谢,B正确;激素不是细胞结构的组成成分,某些酶也不是细胞结构的组成成分,C错误;一种酶可以催化一种或者一类化学反应,并不是每一种激素都只作用于一种细胞,如甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用,D错误。
学生用书第53页
考点二 实验:酶的特性及相关实验
1.酶具有高效性
(1)定义:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。
(2)意义:使细胞代谢快速进行。
(3)曲线分析
2.酶具有专一性
(1)定义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(2)作用模型分析
[提醒] 酶的专一性原理学说除了如图展示的“锁钥”学说外,还有“诱导契合”学说,认为酶表面没有一种与底物互补的固定形状,而只是由于底物的诱导才形成了互补形状,从而有利于与底物的结合。如图:
(3)作用曲线分析
3.酶的作用条件较温和
在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度过高、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活;低温条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。
1.正误判断
(1)(必修1 P84“相关信息”拓展)人发烧时不想吃东西,原因是体温升高导致消化酶活性降低,食物在消化道中消化缓慢。(√)
(2)(必修1 P84“相关信息”拓展)麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低。(×)
(3)(经典高考题)淀粉酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而不断升高。(×)
(4)(2022·北京卷)“探究温度对酶活性的影响”实验中,室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混合后,在设定温度下保温。(×)
2.情境分析
(1)以下是探究酶的专一性实验的方案,请分析:
实验步骤
一
取两支试管,编号1、2
二
1号试管中加入2 mL淀粉溶液
2号试管中加入2 mL蔗糖溶液
三
加入淀粉酶溶液2滴,振荡,试管下半部浸到60 ℃左右的热水中,保温5 min
四
加入斐林试剂→振荡→沸水浴煮沸1 min
实验现象
砖红色沉淀
无变化
结论
淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解
①方案中使用斐林试剂可检测酶促反应是否发生,原因是什么?
提示:淀粉和蔗糖都不是还原糖,但淀粉和蔗糖的水解产物都是还原糖。
②能不能选用碘液进行实验结果的检测,为什么?
提示:不能。因为蔗糖和蔗糖的水解产物均不与碘液发生颜色反应,若选用碘液作为检测试剂,则无法检测蔗糖是否被水解。
学生用书第54页
(2)以下是探究温度对酶活性的影响的实验方案,请分析:
实验
步骤
一
六支试管分三组分别进行编号
1
1′
2
2′
3
3′
二
可溶性淀粉溶液
2 mL
2 mL
2 mL
三
淀粉酶溶液
1 mL
1 mL
1 mL
四
分别在不同条件下放置5 min
0 ℃保温
60 ℃保温
100 ℃保温
五
混合
在各自的温度下反应约5 min
六
加碘液
分别滴加2滴碘液,摇匀,观察现象
结论
温度对酶的活性有影响,温度偏低或偏高都会降低酶的活性
①实验时,步骤四、五能否颠倒?
提示:不能。要保证反应从一开始就是预设的温度。
②为何不选斐林试剂鉴定?
提示:实验要严格控制温度,斐林试剂检测还原糖需加热。
③实验材料能否选过氧化氢和过氧化氢酶?
提示:不能。过氧化氢常温常压下即可分解,加热分解更快。
(3)以下是探究pH对酶活性影响的实验方案,请分析:
实验步骤
一
1号试管
2号试管
3号试管
二
各加入肝脏研磨液2滴
三
加蒸馏水1 mL
等量的5%HCl
等量的5% NaOH
四
各加入3%的过氧化氢2 mL
五
反应约5 min,记录气泡产生情况
实验现象
较多气泡
几乎无气泡
几乎无气泡
结论
过酸、过碱会影响酶的活性,适宜pH下酶的催化效率最高
①为什么实验材料不选淀粉和淀粉酶?
提示:酸性条件下淀粉的分解会加快,影响实验结果。
②实验时,步骤三、四能否颠倒?
提示:不能。要让酶在相应的pH下充分发生变化后再和底物混合,避免实验结果不准确。
酶的特性
1.(2024·江门一模)关于酶的理论,先有“锁钥”学说,观点是酶具有与底物相结合的互补结构,反应前后酶结构不变;后有“诱导契合”学说,认为酶在底物的诱导下,才形成与底物相结合的互补结构。为验证上述两种学说,科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(S酶)进行研究,实验结果如图所示。下列对实验结果的分析正确的是( )
A.S酶可催化结构不同的底物CTH和CU,说明酶不一定具有专一性
B.S酶催化CU反应后,可继续催化CTH水解,说明S酶具有高效性
C.酶促反应过程中酶的空间结构可以发生改变,更加支持“锁钥”学说
D.据“诱导契合”学说推测,S酶催化CTH反应后,SCTH的构象被固化
答案:D
解析:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应,S酶可催化结构不同的底物CTH和CU,不能说明酶不具有专一性,A错误;S酶催化CU反应后,可继续催化CTH水解,不能说明S酶具有高效性,高效性应与无机催化剂相比较,B错误;“锁钥”学说观点是酶具有与底物相结合的互补结构,反应前后酶结构不变,C错误;由图可知,SCTH+CU组反应产物未增加,即未能催化CU反应,据“诱导契合”学说推测,S酶催化CTH反应后,SCTH的构象被固化,D正确。
2.(2024·黑龙江一模)天津工业生物所历经10年耕耘,首次实现了不依赖光合作用的、由CO2到淀粉的全合成。如图为人工淀粉合成途径简图,图中ZnO-ZnO2为无机催化剂。下列有关叙述正确的是( )
CO2C1C3C6淀粉
A.图中多种酶在低温下保存会导致空间结构被破坏,活性降低
B.与ZnO-ZnO2相比,图中的多种酶为反应提供活化能的能力更显著
学生用书第55页
C.C1在多种酶的催化作用下脱水缩合形成肽键构成C3中间体
D.图中不同的反应过程由不同酶来催化,体现了酶的专一性
答案:D
解析:酶在低温条件下保存不会导致空间结构受到破坏,当温度适宜时,酶活性会上升,低温条件下酶活性降低,A错误;与ZnO-ZnO2相比,图中的多种酶降低化学反应活化能的作用更显著,酶不能为反应提供活化能,B错误;C1在多种酶的催化作用下形成C3中间体,该过程不是合成蛋白质,不能形成肽键,C错误;不同反应所用酶不同,体现出酶具有专一性,D正确。
酶特性的相关探究实验
3.(2024·广州模拟)某兴趣小组开展对酶的特性的实验探究,在5支注射器中加入试剂的情况如下表所示。在注射器中反应产生的气体推动注射器活塞的同时用计时器记录时间,测定氧气产生速率。下列分析正确的是( )
加入试剂
注射器编号
1
2
3
4
5
3%H2O2
2 mL
2 mL
2 mL
2 mL
2 mL
蒸馏水
1 mL
-
-
-
-
3.5%FeCl3
-
1 mL
-
-
-
新鲜猪肝匀浆液
-
1 mL
-
-
高温处理的猪肝液
-
-
-
1 mL
-
多酶片溶液
-
-
-
-
1 mL
氧气产生速率/(mL/s)
注:多酶片中含有淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶。
A.从实验原则上分析,注射器1仅通过加入蒸馏水作为空白对照来控制变量
B.若注射器1、4、5中氧气产生速率为0 mL/s,则证明酶具有专一性
C.注射器2、3的反应体系中氧气产生速率不等,但产生的氧气总量相等
D.若要研究温度对酶活性的影响,应选取注射器4作为注射器3的对照
答案:C
解析:从实验原则上分析,注射器1不仅通过加入蒸馏水作为空白对照来控制变量,加入相同体积的溶液也能达到控制变量的目的,A错误。虽然注射器5中加入的多酶片中含有淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶,但其不能催化H2O2水解。注射器4中加入的高温处理的猪肝液中H2O2酶失活,因此,若注射器1、4、5中氧气产生速率为0 mL/s,不能证明酶具有专一性,B错误。注射器3的反应体系中氧气产生速率比注射器2的快,但由于底物量相等,因此产生的氧气总量相等,C正确。若要研究温度对酶活性的影响,应选取注射器1、4作为注射器3的对照,D错误。
4.(2024·广州模拟)甲试管中装有2 mL可溶性淀粉溶液、2 mL酶①溶液;乙试管中装有2 mL蔗糖溶液、2 mL酶①溶液;丙试管中装有2 mL可溶性淀粉溶液、2 mL酶②溶液。利用上述试管验证酶的专一性。下列有关该实验的叙述,正确的是( )
A.验证酶的专一性时,只需要考虑自变量的影响,不需要考虑无关变量
B.若酶①为淀粉酶,则甲、乙试管进行对比时可选用碘液作为检测试剂
C.若酶①为淀粉酶,酶②为蔗糖酶,则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂
D.甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2 mL,是为了排除无关变量的干扰
答案:C
解析:验证酶的专一性时,实验的自变量应为酶的种类或底物的种类,且实验设计遵循单一变量原则,需控制无关变量相同且适宜,A错误;若酶①为淀粉酶,则甲、乙试管进行对比时不可选用碘液作为检测试剂,因为碘液无法检测蔗糖是否被水解,B错误;若酶①为淀粉酶,酶②为蔗糖酶,则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂,根据是否有还原糖的生成判断淀粉是否水解,C正确;甲试管中加入的底物量与酶量相等,是为了保证在合理的浓度和用量下,反应能顺利进行,D错误。
考点三 影响酶促反应的因素
1.温度和pH
据图可知,不同pH条件下,酶的最适温度不变;不同温度条件下,酶的最适pH也不变,即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。
2.酶浓度
(1)在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度呈正相关。
(2)ab段限制因素是酶浓度;bc段限制因素是底物浓度。
3.底物浓度(酶浓度一定)
(1)ab段:在一定底物浓度范围内,随底物浓度的增加,反应速率增加(酶没有完全与底物结合)。
(2)bc段:当底物浓度增大到某一值(M)时,反应速率达到最大值,不再增加(酶完全与底物结合)。
(3)ab段限制因素是底物浓度;bc段限制因素是酶浓度。
(4)若该反应体系酶的量增多,曲线该如何改变(在图中表示出来)?
提示:如图所示
学生用书第56页
1.正误判断
(1)(必修1 P83“探究·实践”)相同温度下,随着反应时间延长,酶活性上升,产物增多。(×)
(2)(必修1 P108复习与提高)除了温度和pH外,还有其他因素,如酶的激活剂和抑制剂也影响酶的活性。(√)
(3)(2022·浙江6月选考)低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活。(×)
(4)(2022·浙江6月选考)稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力,是因为酶的作用具高效性。(√)
2.情境分析
抑制剂与酶结合引起酶活性降低或丧失的过程称为失活作用。根据抑制剂与底物的关系可分为竞争性抑制和非竞争性抑制,如图为两种抑制剂的作用机理模型。据图分析:
(1)两种抑制剂中,与酶结合后导致酶空间结构改变的是哪种?
提示:非竞争性抑制剂。
(2)两种抑制剂中,可以通过增加底物浓度降低抑制剂影响的是哪种?
提示:竞争性抑制剂。
影响酶促反应的因素
1.(2022·广东卷)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见表。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①、②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②、③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①、②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。
2.(2025·佛山模拟)小李同学对“探究pH对酶活性的影响”实验进行了改进,实验装置如图所示。只松开分止水夹时,H2O2溶液不会注入各试管中。下列叙述不恰当的是( )
A.各个试管内除了缓冲液的pH不同外,其他条件应相同且适宜
B.水槽中滴几滴黑墨水的作用是便于观察量筒内的氧气体积读数
C.先打开总止水夹,再打开分止水夹可保证各组实验同时开始
D.为保证实验结果可靠,各组反应时间应相同且时间不宜过长
答案:C
解析:本实验是探究pH对过氧化氢酶活性的影响,除了自变量缓冲液的pH不同外,其他无关变量应保持相同且适宜,A正确;水槽中滴几滴黑墨水,量筒中收集气体后可形成透明空气柱,便于观察量筒内的氧气体积读数,B正确;先打开分止水夹,再打开总止水夹才能使H2O2溶液同时注入各个试管,可保证各组实验同时开始,C错误;反应时间为无关变量,为保证实验结果可靠,各组反应时间应相同且时间不宜过长,防止H2O2溶液被消耗完,导致收集到的氧气含量相同,影响实验结果,D正确。
学生用书第57页
1.(2024·广东卷)现有一种天然多糖降解酶,其肽链由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽链,并评价其催化活性,部分结果见下表。关于各段序列的生物学功能,下列分析错误的是( )
肽链
纤维素类底物
褐藻酸类底物
W1
W2
S1
S2
Ce5-Ay3-Bi-CB
+
+++
++
+++
Ce5
+
++
-
-
Ay3-Bi-CB
-
-
++
+++
Ay3
-
-
+++
++
Bi
-
-
-
-
CB
-
-
-
-
注:-表示无活性,+表示有活性,+越多表示活性越强。
A.Ay3与Ce5催化功能不同,但可能存在相互影响
B.Bi无催化活性,但可判断与Ay3的催化专一性有关
C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关
D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关
答案:B
解析:由表可知,Ce5具有催化纤维素类底物的活性,Ay3具有催化褐藻酸类底物的活性,Ay3与Ce5催化功能不同,Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比,当缺少Ce5后,就不能催化纤维素类底物,Ce5与Ce5-Ay3-Bi-CB相比,当Ay3与Ce5同时存在时,催化纤维素类底物的活性增强,所以Ay3与Ce5可能存在相互影响,A正确;不论是否与Bi结合,Ay3均可以催化S1与S2,说明Bi与Ay3的催化专一性无关,B错误;Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比,去除Ce5后,催化褐藻酸类底物的活性不变,说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关,C正确;需要检测Ce5-Ay3-Bi肽链的催化活性,才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关,D正确。
2.(2022·湖南卷)洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象,部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解(自溶)失活。此外,加热也能使碱性蛋白酶失活,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活
B.加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
C.添加酶稳定剂可提高碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果
D.添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量,减少环境污染
答案:B
解析:由题干信息“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解(自溶)失活”可知,碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活,A正确;由图可知,加热导致碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠,部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态,因此一定程度的加热导致碱性蛋白酶的构象改变是可逆的,B错误;添加酶稳定剂有利于保持酶结构的稳定,进而提高碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果,C正确;加酶洗涤剂可以降低洗涤剂使用量,使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展,减少对环境的污染,D正确。
3.(2023·广东卷)中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是( )
A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触
B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性
C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性
D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
答案:C
解析:红茶制作时揉捻能破坏细胞结构,使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触,A正确;发酵过程的实质就是酶促反应过程,酶的活性受温度影响,发酵时保持适宜温度有利于维持多酚氧化酶的活性,B正确;酶的作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会改变pH,进而影响多酚氧化酶的活性,C错误;高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活,以防止过度氧化影响茶品质,D正确。
4.(2022·重庆卷)植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解,可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37 ℃、不同pH下的相对活性,结果见下表。下列叙述最合理的是( )
pH
相对活性
酶
3
5
7
9
11
M
0.7
1.0
1.0
1.0
0.6
L
0.5
1.0
0.5
0.2
0.1
A.在37 ℃时,两种酶的最适pH均为3
B.在37 ℃长时间放置后,两种酶的活性不变
C.从37 ℃上升至95 ℃,两种酶在pH为5时仍有较高活性
D.在37 ℃、pH为3~11时,M更适于制作肉类嫩化剂
答案:D
解析:根据表格数据可知,在37 ℃时,M的最适pH为5~9,而L的最适pH为5左右,A错误;酶适宜在低温条件下保存,在37 ℃长时间放置后,两种酶的活性会发生改变,B错误;酶发挥作用需要适宜的温度,高温会导致酶变性失活,因此从37 ℃上升至95 ℃,两种酶在pH为5时可能都已经失活,C错误;在37 ℃、pH为3~11时,M比L的相对活性高,因此M更适于制作肉类嫩化剂,D正确。
学生用书第58页
超氧化物歧化酶(SOD)是一种源于生命体的活性物质,能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质,具有抗衰老的特殊效果。为探究SOD抗衰老的机理,科研人员通过紫外光催化反应装置分别在四种条件下检测紫外光对DNA损伤的相关曲线。Ⅰ组:黑暗处理曲线a(TiO2/DNA体系);Ⅱ组:紫外光处理曲线b(UV/DNA体系);Ⅲ组:光催化曲线c(UV/TiO2/DNA体系);Ⅳ组:光催化引入SOD曲线d(UV/TiO2/SOD/DNA体系)。当反应温度为88 ℃,时间为15~30 min时对SOD的活性影响不大。
注:TiO2表示二氧化钛,是一种光催化剂;UV表示紫外光。
角度一 利用信息,设计实验
(1)根据SOD的化学性质,我们可以利用________的方法来除去一部分其他杂质蛋白。实验中设计黑暗处理作为对照组的目的是_________________。曲线b说明____________________________________________。
角度二 分析曲线,信息转化
(2)分析曲线c、d可以得出的实验结论是____________________________
________________________________________________________________。
答案:(1)高温变性(或88 ℃环境下处理15~30 min) 证明TiO2不会损伤DNA 无TiO2(催化剂)的条件下,紫外光对DNA损伤很小 (2)SOD能够明显延缓或抑制DNA的损伤
解析:(1)当反应温度为88 ℃,时间为15~30 min时对SOD的活性影响不大,而部分其他杂质蛋白在该条件下已经失活,故可利用这个特性来除去部分其他杂质蛋白。黑暗处理组为TiO2/DNA体系,设计此对照组的目的是证明TiO2不会损伤DNA。紫外光处理曲线b说明没有TiO2的条件下,紫外光对DNA的损伤很小。(2)由曲线c可知,光催化下紫外光对DNA的损伤非常严重,300 min时,DNA几乎全部损伤,而曲线d处理组由于有SOD存在,DNA损伤很缓慢,说明SOD能够明显延缓或抑制DNA的损伤。
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