内容正文:
降低化学反应活化能的酶
某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60℃以上热水
考点情境
该洗衣粉能不能用于洗涤蚕丝制品的衣物?
能有效祛除奶渍的加酶洗衣粉中含有蛋白酶,不能洗涤蚕丝制,因为蚕丝富含蛋白质
化学本质 绝大多数是________ 少数是_____
合成原料 ________ ____________
合成场所 ________ 主要是细胞核(真核细胞)
来源 一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶
作用场所 细胞内、外或生物体外均可
生理功能
蛋白质
RNA
氨基酸
核糖核苷酸
核糖体
催化作用(唯一功能)
根据表格概述酶的本质与作用
任务
1
必备知识
科学家 发现
巴斯德
李比希
毕希纳
从刀豆中提纯脲酶,并证明其化学本质是蛋白质
发现少数RNA具有催化功能,称为核酶。
切赫、奥尔特曼
萨姆纳
糖类变成酒精必须有活酵母菌细胞的参与
糖类变成酒精必须要酵母菌细胞死亡并释放其中的某些物质
将酵母菌细胞中引起发酵的物质称为酿酶
根据以下表格简述酶的发现过程
任务
2
必备知识
2.加酶洗衣粉洗涤效果好的原理是:酶能够降低底物分子从__________转变为_________________________________(均填某种状态)所需要的能量。
某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60℃以上热水
考点情境
常态
容易发生化学反应的活跃状态
5.意义:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,使细胞代谢能在________条件下快速有序地进行。
1.无酶催化与有酶催化的反应曲线分别是_____。
2.ca、bc段含义分别_______________________
_________________________________________。
3.ab段表示的含义是 。
4.若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b
点在纵轴上将_______移动。
Y、X
无酶催化条件下反应所需
要的活化能、酶催化条件下反应所需要的活化能
向上
酶降低的活化能
①表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是______段。
②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是______段。
③表示酶降低的活化能是______段。
(4)意义:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,使细胞代谢能在________条件下快速有序地进行。
BC
AB
温和
完成以下问题并总结酶的作用机理
任务
3
必备知识
分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(2)作用机理:
降低化学反应的活化能
(1)活化能:
活化能
常态
终态
活跃状态
反应物
6.意义:活化能及酶的作用机理
必备知识
4.研究发现,若在高温和低温时,降解率都较低,原因分别是?。
高温时,酶的空间结构被破坏,酶活性降低;低温时,酶活性被抑制,酶活性降低
某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60℃以上热水
考点情境
酶活性的发挥需要适宜温度,高温会破坏其空间结构导致酶活性下降,故勿使用60°C以上热水
3.适用加酶洗衣粉为什么请勿使用60℃以上热水?
与无机催化剂相比,酶具有_______________。
使细胞代谢_____________进行。
高效性
快速
生成物浓度
加酶
加无机催化剂
未加催化剂
时间
平衡点
a
b
c
曲线a、b对比说明酶具有 。
曲线a、c对比说明酶具有 。
曲线a、b、c对比说明酶只能:
。
。
高效性
催化作用
缩短达到化学平衡所需要的时间,
不能改变化学反应的平衡点
1.高效性:
含义:
意义:
结合以下曲线和模型,总结酶的特性及意义
任务
4
关键能力
9
图中A表示______,B表示___________________,E、F表示_______________________,C、D表示不能被A催化的物质。
酶
被A催化的反应物
B被分解后产生的物质
关键能力
10
每一种酶只能催化___________________化学反应。
一种或一类
有条不紊
2.专一性:
含义:
意义:
使细胞代谢能够_________________地进行。
只有酶A能催化___________参与的反应,说明酶具有专一性。
反应物A
反应速率
反应物A浓度
酶A
酶B
在反应物A中加入酶A,反应速率较未加酶时明显加快,说明酶A能催化反应物A参与的反应
在反应物A中加入酶B,反应速率和未加酶时相同,说明酶B不能催化反应物A参与的反应
关键能力
11
3.酶的作用条件较温和
t/℃
最适温度
酶促反应速率
PH
最适PH
酶促反应速率
酶所催化的化学反应一般是在________的条件下进行的。过酸、过碱或温度过高,都会使酶的________遭到破坏,使酶永久______。低温只是使酶的活性____,但酶的 ,在适宜的温度下酶的活性会升高。
比较温和
空间结构
失活
降低
空间结构稳定
关键能力
(1)胃蛋白酶应在酸性、37 ℃条件下保存( )
(2)具有催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充( )
(3)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)“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( )
(5)麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低( )
(6)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的( )
×
×
×
易错辨析
考向突破
考向一:酶的作用和本质
1.(2025·甘肃白银·模拟预测)生物的生命活动离不开酶的作用。下列关于酶的叙述正确的是( )
A.由于胃蛋白酶的催化效率高,因此不能用于动物细胞间的分离
B.酶在细胞内既可催化有机物的反应,也可催化无机物的反应
C.无机催化剂催化细胞外的反应,酶催化细胞内的反应
D.酶是蛋白质,高温保存可引起其空间结构改变导致活性降低、
B
考向突破
【详解】A、胃蛋白酶不能用于动物细胞间的分离是由于在动物细胞培养的pH条件下会变性失活,而非因为其催化效率高,A错误;
B、酶是生物催化剂,既可催化有机物的反应(如淀粉酶催化淀粉水解),也可催化无机物的反应(如过氧化氢酶催化过氧化氢分解为水和氧气),B正确;
C、酶不仅催化细胞内的反应(如细胞呼吸中的酶),也催化细胞外的反应(如消化酶在消化道中作用),C错误;
D、酶的本质是蛋白质或RNA,D错误。故选B。
考向突破
2.(2025·山东临沂·三模)植酸酶可以分解动物饲料中的天然有机磷,将磷酸残基从植酸上依次水解下来,有利于动物对饲料中天然磷的吸收,减少了集约化畜牧场粪便中磷对环境的污染。研究发现,可通过加入Mn2+提高植酸酶的活性。以下说法正确的是( )
A.酶的作用实质是降低化学反应的活化能,催化物质分解
B.植酸酶需在最适温度和最适pH条件下保存,尽可能缩短贮存期
C.植酸酶能够高效和专一的依次分离植酸分子中的磷
D.Mn2+通过与植酸酶结合改变其构象,从而提高植酸酶的活性
考向一:酶的作用和本质
C
考向突破
【详解】A、酶除了可以催化物质分解,也可以催化物质合成,A错误;
B、植酸酶需在低温和最适pH条件保存,B错误;
C、酶具有高效性和专一性,所以植酸酶能够高效和专一的依次分离植酸分子中的磷,C正确;
D、加入Mn2+可以提高植酸酶的活性,但不会改变植酸酶的构象,D错误。
故选C。
考向突破
2.(2025·黑龙江哈尔滨期末)胃黏膜主细胞能分泌胃蛋白酶原,胃蛋白酶原经胃酸刺激后形成胃蛋白酶,胃蛋白酶能催化食物中的蛋白质水解产生多肽片段。下列叙述正确的是( )
A.胃蛋白酶的化学本质是蛋白质或RNA
B.胃蛋白酶原的分泌过程可能不需要消耗能量
C.胃酸可能使胃蛋白酶原的空间结构发生改变,从而形成有活性的胃蛋白酶
D.胃蛋白酶会提高蛋白质水解所需的活化能,产生更多的多肽片段
C
考向一:酶的作用和本质
考向突破
【解析】 胃蛋白酶的化学本质是蛋白质,A错误;
根据题干“胃黏膜主细胞能分泌胃蛋白酶原”,则胃蛋白酶原为分泌蛋白,分泌蛋白通过胞吐分泌至细胞外,需要消耗能量,B错误;
蛋白质的结构决定功能,结合题干“胃蛋白酶原经胃酸刺激后形成胃蛋白酶,胃蛋白酶能催化食物中的蛋白质水解产生多肽片段”可知,胃酸可能使胃蛋白酶原的空间结构发生改变,从而形成有活性的胃蛋白酶,C正确;
酶起催化作用的机理是降低化学反应所需的活化能,D错误。
考向突破
3.(2025·八省联考四川卷,9)生菜是一种在保存和运输过程中易发生褐变的蔬菜。多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质,导致植物组织褐变。某团队研究生菜多酚氧化酶在不同条件下的特性,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
B
A.低氧环境可促进褐变发生
B.喷洒柠檬酸可抑制褐变发生
C.保存和运输生菜的最适pH值为6
D.40 ℃时PPO活性最高,适于生菜保存
注:吸光度大小与醌类物质含量成正相关。
考向二:酶相关的曲线分
考向突破
【解析】 多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质,因此低氧环境可抑制褐变发生,A错误;
由图示可知,喷洒柠檬酸可以减弱PPO相对活性,从而减少醌类物质的形成,即抑制褐变发生,B正确;
结合图示可知,pH为6时吸光度最大,而吸光度和醌类物质含量成正相关,说明pH为6时褐变易发生,从而不利于保存和运输生菜,C错误;
结合图示可知,温度为40 ℃时吸光度最大,而吸光度和醌类物质含量成正相关,说明温度为40 ℃时褐变易发生,从而不利于生菜的保存,D错误。
考向突破
4.(2025·重庆南开中学调研)新鲜菠萝肉中的菠萝蛋白酶会损伤口腔黏膜,使人在食用过程中产生刺痛感。研究发现菠萝蛋白酶的活性与温度及NaCl溶液浓度的关系如图所示,下列说法错误的是( )
C
A.20 ℃处理和60 ℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同
B.菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜,是
由于该酶可分解黏膜细胞的蛋白质
C.菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃,
建议食用前用此温度的水浸泡菠萝
D.该实验中不同浓度的NaCl溶液均对菠萝蛋白酶的活性起抑制作用
考向二:酶相关的曲线分
考向突破
【解析】 据图可知,菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃,此时酶活性最高,20 ℃处理该酶活性受到抑制,60 ℃处理该酶的空间结构发生改变,所以20 ℃处理和60 ℃处理对菠萝蛋白酶结构的影响不同,A正确;
菠萝蛋白酶能分解黏膜细胞的蛋白质,从而损伤口腔黏膜,B正确;
考向突破
【解析】菠萝蛋白酶的最适温度为40 ℃,此时酶活性最高,若食用前用此温度的水浸泡菠萝,则食用后对口腔黏膜的损伤更大,疼痛感更强,故不建议食用前用此温度的水浸泡菠萝,C错误;由NaCl溶液处理的曲线图分析可知,实验中不同浓度的NaCl溶液处理均会使菠萝蛋白酶的活性降低,且NaCl溶液浓度越高,菠萝蛋白酶的活性越低,D正确。
考向突破
1
酶的相关实验探究
考点二
25
考点情境
为了解加酶洗衣粉的催化特性,该研究小组进行了相关实验
组别 pH CaCl2溶液 温度/℃ 底物降解率/%
甲 9 + 90 38
乙 9 + 70 88
丙 9 - 70 0
丁 7 + 70 58
戊 5 + 40 30
5.由表分析,该实验的自变量为______________________________;
温度、pH、有无添加CaCl溶液
6.该实验______(填“能”或“不能”)说明蛋白酶P的最适温度为70℃,最适pH为9,理由是___________________________。
不能
温度梯度、pH梯度较大
7.酶P的活性可以用1g酶在1min内_________________来表示
底物的降解率(%)
酶活性:
酶活性的大小:
辨析“酶活性”与“酶促反应速率”
任务
5
1.酶促反应速率
酶所催化反应的快慢
可用单位时间内产物的生成量或反应物的消耗量来表示(反应物的消耗量不易测得)。
2.酶活性
(酶促反应速率越大,酶活性越高,反之酶活性越低)
必备知识
概念:
表示方法:
酶催化特定化学反应的能力。
一定条件下酶所催化某一化学反应的速率。
试管1 试管2 试管3 试管4
一 H2O2浓度
H2O2剂量
二 反应条件
三
观察 气泡产生
火星卫生香
实验结论
2ml
2ml
2ml
2ml
3%
3%
3%
3%
常温
90℃
FeCl3
肝脏研磨液
2滴
2滴
几乎无
少量
较多
大量
不复燃
不复燃
变亮
复燃
过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快
无关变量
自变量
因变量
相同 适宜
步骤
变量
对照组
实验组
1.实验流程
设计实验比较过氧化氢在不同条件下的分解
任务
6
关键能力
Fe3+做催化剂
过氧化氢酶
1
2
3
4
3
4
①②对照,说明________________________________________;
①④对照,说明酶具有__________,可加快化学反应速率;
③④对照,说明酶具有________,同无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率
催化作用
高效性
2.实验结论
关键能力
3.实验变量与对照分析
自变量
因变量
无关量
水浴加热(90℃)处理、无机催化剂(FeCl3)和过氧化氢酶
底物(H2O2)的分解速率,可用产生的气泡数目的多少表示
加入H2O2,的量;实验室的温度;FeC13和肝脏研磨液的新鲜程度
关键能力
(1)探究温度对酶活性的影响
原理
温度影响酶的活性,从而影响淀粉水解,滴加碘液,根据_____________及_____________来判断酶的活性。
是否出现蓝色
蓝色的深浅
淀粉
麦芽糖
淀粉酶
碘液
碘液
蓝色
无蓝色出现
设计实验探究影响酶活性的条件
任务
7
1.实验原理
关键能力
(2)探究pH对酶活性的影响
原理
带火星的卫生香燃烧情况
pH影响酶的活性,从而影响氧气的生成量,可用______________________来检验O2产生量的多少。
反应原理:
鉴定原理:
2H2O2 2H2O+O2↑
过氧化氢酶
关键能力
比较项目 探究温度对酶活性的影响 探究pH对酶活性的影响
实验材料 _________________、___________________ _____________________、_______________________
变
量
控
制 无关
变量 反应物与酶的量、溶液pH等应适宜且相同 ________________________等应适宜且相同
自变量 先将反应物溶液与酶溶液在各________下分别保温,然后混合 先将反应物溶液与酶溶液分别调至各梯度pH,然后混合
因变量检测
预期结果 酶活性较低时,溶液变为_____________ 酶活性较低时,气泡产生较___________
淀粉溶液
淀粉酶溶液
过氧化氢溶液
过氧化氢酶溶液
反应物与酶的量、
温度
梯度温度
碘液
溶液颜色变化
气泡产生的快慢
蓝色
慢
滴加_____,观察____________
观察____________________
2.实验过程
关键能力
步
骤 1 2 mL可溶性淀粉溶液+2 mL_______________溶液 2 mL蔗糖溶液+
2 mL_______________溶液
2 轻轻振荡试管,并将试管下半部浸到60 ℃左右的热水中,保温5 min
3 取出试管,各加入2 mL_________________,将两支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中,用酒精灯加热,煮沸1 min
现象 出现砖红色沉淀 无颜色变化
结论 _____________________
淀粉酶
淀粉酶
斐林试剂
酶具有专一性
设计实验探究酶的专一性
任务
8
关键能力
(1)同一温度下的淀粉和淀粉酶为什么要预热到同一温度再混合?
提示:
保证反应一开始就达到预设温度,不会因为混合而改变温度。
(2)能否用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响?为什么?
提示:
不能。探究温度对酶活性的影响时,自变量是温度,而过氧化氢在高温时会自动分解,影响对实验结果的分析。
(3)探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中能否用斐林试剂来检测?为什么?
提示:
不能。因为斐林试剂与还原糖只有在水浴加热的条件下才有砖红色沉淀生成,而该实验需严格控制不同温度。
(4)在探究pH对酶活性的影响的实验中能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料?为什么?
提示:
不能。因为淀粉在酸性条件下会发生水解反应,影响对实验结果的分析。
根据酶的相关实验分析以下问题
任务
9
关键能力
1.(2025·浙江·高考真题)取鸡蛋清,加入蒸馏水,混匀并加热一段时间后,过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物,探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响,实验结果如表所示。据表分析,下列叙述正确的是( )
A.滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关
B.组3滤液变澄清时间最短,酶促反应速率最快
C.若实验温度为52℃,则滤液变澄清时间为4~6min
D.若实验后再将组5放置在57℃,则滤液变澄清时间为6min
考向一:酶有关的实验探究
组别 1 2 3 4 5
温度(℃) 27 37 47 57 67
滤液变澄清时间(min) 16 9 4 6 50min未澄清
B
考向突破
【详解】A、浑浊的滤液为变性的蛋白质液体,滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈负相关,即蛋白酶活性越强,蛋白质水解越快,澄清时间越短,A错误;
B、组3滤液变澄清时间最短,说明酶活性最高,酶促反应速率最快,B正确;
C、若实验温度为52℃,可能酶活性大于第3、4组,时间可能小于4min,C错误;
D、组5蛋白酶已经失活,实验后再将组5放置在57℃,滤液也不会澄清,D错误。故选B。
考向突破
考向一:酶有关的实验探究
试管编号 l%焦性没
食子酸/mL 2%H2O2/mL 缓冲液/mL 甘蓝梗提取
液/mL 煮沸冷却后的甘
蓝梗提取液/mL
l 2 2 2 - -
2 2 2 - 2 -
3 2 2 - - 2
2.(24-25高三上·广东汕头·阶段练习)植物内的过氧化物酶能分解H2O2,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究甘蓝梗中是否存在过氧化物酶,设计实验如下表。请回答下列问题:
注:表中“-”表示没有添加
考向突破
(1)过氧化物酶能在温和条件下快速分解H2O2的原因是过氧化物酶能降低化学反应的 。
(2)1、2号试管中, 试管是对照组,若只分析试管l和2,则实验的自变量是 。
(3)2号试管显橙红色,并不能证明甘蓝梗中存在过氧化物酶,可在试管l的基础上增设一组,该组的与试管l的不同是 。
活化能
1号
甘蓝梗提取液的有无
将试管l中的缓冲液换成了2 mL过氧化物酶
考向突破
(4)若3号试管不显橙红色,推测其原因是 。
。
(5)已知白菜梗内也含过氧化物酶,经测定,相同条件下,两种植物提取液中过氧化物酶的活性不同,从其分子结构分析,原因可能是 。
两种植物提取液中过氧化物酶的氨基酸序列不同(或种类、数目、多肽空间结构不同)
高温使甘蓝梗提取液中的过氧化物酶变性失活
考向突破
【详解】(1)酶的作用机理是降低化学反应的活化能,因此,过氧化物酶能在温和条件下快速分解H2O2的原因是过氧化物酶能降低化学反应的活化能。
(2)该实验的目的是探究甘蓝梗中是否存在过氧化物酶,所以1、2号试管中,1号试管是对照组,该实验的自变量是甘蓝梗提取液的有无。
(3)若2号试管显橙红色,并不能证明甘蓝梗中存在过氧化物酶,需要再增加一组实验,把缓冲液换成2mL过氧化物酶,其他条件与1号试管相同。
(4)若3号试管加入的是煮沸冷却后的甘蓝梗提取溶液,而高温使甘蓝梗提取液中的过氧化物酶变性失活,所以试管中不显橙红色。
(5)已知白菜梗内也含过氧化物酶,经测定,相同条件下,两种植物提取液中过氧化物酶的活性不同,过氧化物酶的化学本质是蛋白质,所以从其分子结构分析,原因可能是两种植物过氧化物酶的氨基酸序列不同(或种类、数目、多肽空间结构不同)。
考向突破
酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜”
目的
验证酶的专一性
检测底物是否分解
宜
不宜
选斐林试剂
选碘液(因其无法检测蔗糖是否水解)
底物为淀粉和蔗糖
目的
探究酶最适温度
检测底物是否分解
宜
不宜
选碘液
选斐林试剂(需水浴加热,而本实验需严控温度)
淀粉与
淀粉酶
归纳提示
酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜”
不宜
选过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料,因为过氧化氢在常温常压时就能分解,加热的条件下分解会加快,从而影响实验结果
探究酶的最适温度
保证酶的最适温度(排除温度干扰)且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让其与底物接触
宜
不宜
探究PH对酶活性的影响
选淀粉作底物,因酸(如HCl)本身可促进淀粉分解
不宜
在未达到预设pH前,先让反应物与酶接触
归纳提示
构建网络
活细胞产生的具有催化作用的有机物
实验设计变量
实验设计原则
催化作用
显著降低活化能
温度、
pH、
底物浓度、
酶浓度等
影响因素
高效性
RNA
蛋白质
专一性
酶促反应
本质
作用
特性
机理
需要较温和的条件
酶
2
重温高考•真题演练
经典真题
A
1.(2025·北京·高考真题)某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60℃以上热水。下列叙述错误的是( )
A.该洗衣粉含多种酶,不适合洗涤纯棉衣物
B.洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解
C.减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度
D.水温过高导致酶活性下降
【详解】A、酶具有专一性,纯棉衣物的主要成分是纤维素,而该洗衣粉含有的酶为蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶,均无法分解纤维素,故不会损坏纯棉衣物,A错误;
B、洗涤前浸泡可延长酶与污渍的接触时间,有利于酶与污渍结合催化其分解,B正确;
C、一定范围内,减少用水量会提高酶的浓度,从而加快反应速率,C正确;
D、酶活性的发挥需要适宜温度,高温会破坏其空间结构导致酶活性下降,故勿使用60℃以上热水,D正确。故选A。
经典真题
2.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)下列关于耐高温的DNA聚合酶的叙述正确的是( )
A.基本单位是脱氧核苷酸
B.在细胞内或细胞外均可发挥作用
C.当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可催化反应
D.为维持较高活性,适宜在70℃~75℃下保存
经典真题
B
【详解】A、耐高温的DNA聚合酶的本质是蛋白质,基本单位为氨基酸,A错误;
B、耐高温DNA聚合酶在细胞内的DNA复制和体外的PCR反应中均能发挥作用,B正确;
C、缺少引物和缓冲液时反应无法启动,C错误;
D、耐高温的 DNA 聚合酶虽然能在较高温度下发挥作用,但保存时一般在低温下保存,而不是在70℃~75℃下保存,D错误。故选B。
经典真题
3.(2024·浙江·高考真题)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。下列叙述错误的是( )
A.低温提取以避免PAL 失活
B.30℃水浴1小时使苯丙氨
酸完全消耗
C.④加H2O补齐反应体系体积
D.⑤加入HCl溶液是为了终止
酶促反应
经典真题
B
【详解】A、温度过高,酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL 失活,A正确;
B、本实验是测定酶活性的实验,需要根据单位时间内产物生成量来计算酶活性,所以不能在 1h 内将试管里的苯丙氨酸消耗完,否则产物量由实验开始时的底物量决定,而与酶活性无关,无法达到实验目的,B错误;
C、④加H2O,补齐了②试管1没有加入的液体的体积,即补齐反应体系体积,保存无关变量相同,C正确;
D、pH过低或过高酶均会失活,⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应,D正确。故选B。
经典真题
4.(2023·广东卷,1)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
C
经典真题
【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,需要将温度设置在酶的最适温度下,使多酚氧化酶保持最大活性,才能获得更多的茶黄素,B正确;
酶的作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会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。
经典真题
5.(2022·湖南卷,3)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( )
B
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加碱性
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
经典真题
【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,进而提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果,C正确;
添加碱性蛋白酶可提高洗涤剂的去污能力,减少洗涤剂的用量,减少磷元素的排放,减少对环境的污染,D正确。
经典真题
6.(2024·江苏卷,3)某同学进行下列实验时,相关操作合理的是( )
A.从试管取菌种前,先在火焰旁拔棉塞,再将试管口迅速通过火焰以灭菌
B.观察黑藻的细胞质流动时,在高倍镜下先调粗准焦螺旋,再调细准焦螺旋
C.探究温度对酶活性的影响时,先将酶与底物混合,然后在不同温度下水浴处理
D.鉴定脂肪时,子叶临时切片先用体积分数为50%的乙醇浸泡,再用苏丹Ⅲ染液染色
A
经典真题
【解析】 从试管取菌种前,先在火焰旁拔棉塞,再将试管口迅速通过火焰,这样可以避免菌种被污染,A合理;
在高倍镜下观察时,只能调节细准焦螺旋,不能调节粗准焦螺旋,B不合理;
探究温度对酶活性的影响时,应先将酶和底物分别在不同温度下处理,然后再混合,若先将酶与底物混合,再在不同温度下水浴处理,会在达到设定温度前就发生反应,影响实验结果,C不合理;
鉴定脂肪时,子叶临时切片先用苏丹Ⅲ染液染色,然后用体积分数为50%的乙醇洗去浮色,D不合理。
经典真题
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