2020同步新教材人教生物必修一新突破讲义：第5章 第1节　降低化学反应活化能的酶 Word版含答案

第第 1 节节降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶学习目标学习目标核心素养核心素养1说明酶的作用、本质和特性。说明酶的作用、本质和特性。2.说明温度和说明温度和 pH 对酶活性的影响。对酶活性的影响。3.在探究实验中在探究实验中，学会控制自变量以及学会控制自变量以及设置对照实验和重复实验。设置对照实验和重复实验。1通过探究酶化学本质和特性的实验通过探究酶化学本质和特性的实验，养成归纳和演绎的科学思维方式。养成归纳和演绎的科学思维方式。2.通过实验探究温度、酸碱度对酶促反通过实验探究温度、酸碱度对酶促反应的速率的影响应的速率的影响，提高实验设计和实验提高实验设计和实验结果分析的能力。结果分析的能力。一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用1细胞代谢细胞代谢(1)概念：细胞中每时每刻都进行着许多概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应化学反应，统称为细胞代谢。统称为细胞代谢。(2)细胞代谢的条件：需细胞代谢的条件：需酶酶的催化。的催化。(3)意义：细胞代谢是意义：细胞代谢是细胞生命活动细胞生命活动的基础。的基础。2比较过氧化氢在不同条比较过氧化氢在不同条件下的分解实验件下的分解实验(1)实验原理实验原理2H2O2水浴加热水浴加热或或 FeCl3溶液或过氧化氢酶溶液或过氧化氢酶2H2OO2(2)实验过程和现象实验过程和现象试管编号试管编号试剂试剂处理处理现象现象12 mL H2O2溶液溶液常温常温几乎无气泡产生几乎无气泡产生22 mL H2O2溶液溶液90 水浴加热水浴加热有有较少较少气泡气泡32 mL H2O2溶液溶液3.5%FeCl3溶液溶液 2 滴滴有有较多较多气泡气泡42 mL H2O2溶液溶液新鲜肝脏研磨液新鲜肝脏研磨液 2 滴滴有有大量大量气泡气泡(3)实验结论：酶具有实验结论：酶具有催化催化作用作用，同无机催化剂相同无机催化剂相比，酶的催化效率比，酶的催化效率更高更高。(4)实验中变量的控制实验中变量的控制自变量：自变量：人为控制人为控制的对实验对象进行处理的因素。如本实验中的对实验对象进行处理的因素。如本实验中氯化铁溶液氯化铁溶液和和肝脏研磨液肝脏研磨液等。等。因变量：因因变量：因自变量自变量改变而变化的变量。如本实验中改变而变化的变量。如本实验中 H2O2分解速率分解速率。无关变量：除自变量外无关变量：除自变量外，实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的可变因素可变因素，如肝脏的新鲜程度等。如肝脏的新鲜程度等。(5)对照实验对照实验除作为除作为自变量自变量的因素外的因素外，其余因素都其余因素都保持一致保持一致，并将并将结果结果进行比较的实验。进行比较的实验。对照实验一般要设置对照组和对照实验一般要设置对照组和实验实验组。组。3酶的作用原理酶的作用原理(1)活化能：分子从活化能：分子从常态常态转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的活跃活跃状态所需要的能量。状态所需要的能量。(2)原理：酶降低原理：酶降低活化能活化能的作用更显著。的作用更显著。(3)意义：使细胞代谢能在意义：使细胞代谢能在温和温和条件下快速进行。条件下快速进行。二、酶的本质及特性二、酶的本质及特性1酶的本质酶的本质产生场所：产生场所：活细胞活细胞生理作用：生理作用：催化作用催化作用化学本质：化学本质：蛋白质或蛋白质或 RNA2酶的特性酶的特性连线连线提示提示：bca3温度和温度和 pH 对酶活性的影响对酶活性的影响(1)低温时低温时，酶活性很低酶活性很低，但酶的但酶的空间结构稳定空间结构稳定。(2)最适温度或最适温度或 pH，酶的活性酶的活性最高最高。(3)高温、过酸或过碱时高温、过酸或过碱时，酶的空间结构酶的空间结构遭到破坏遭到破坏，酶酶永久失活永久失活。1酶在生物体内有催化和调节作用。酶在生物体内有催化和调节作用。()2酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。()3有些酶中含有核糖有些酶中含有核糖，有些酶在体外可以发挥作有些酶在体外可以发挥作用。用。()4加热能够促进加热能够促进 H2O2分解分解，是因为加热使是因为加热使 H2O2得到了能量。得到了能量。()5酶催化作用能提高化学反应的活化能酶催化作用能提高化学反应的活化能，使化学反应顺利进行。使化学反应顺利进行。()6pH 过高或过低都会改变酶的空间结构。过高或过低都会改变酶的空间结构。()7在温度过高或过低时在温度过高或过低时，酶均能失去活性。酶均能失去活性。()8温度、温度、pH 主要通过影响酶活性来影响酶促反应速率。主要通过影响酶活性来影响酶促反应速率。()提示提示：1酶在生物体内有催化作用酶在生物体内有催化作用，没有调节作用。没有调节作用。2有些酶是有些酶是 RNA。34.5酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。67温度过低时温度过低时，酶的活性被抑制酶的活性被抑制，但酶不失活。但酶不失活。8酶的作用和本质酶的作用和本质问题探究问题探究1在在“比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”的四组实验中的四组实验中，哪一组为对照哪一组为对照组？滴加过肝脏研磨液的滴管可否再去滴加组？滴加过肝脏研磨液的滴管可否再去滴加 FeCl3溶液？溶液？提示提示：第第 1 组组。不能不能。否则会有少量的过氧化氢酶带到滴加否则会有少量的过氧化氢酶带到滴加 FeCl3溶液的实验溶液的实验组中组中，干扰实验结果的准确性。干扰实验结果的准确性。2加热和无机催化加热和无机催化剂都可降低化学反应的活化能吗？剂都可降低化学反应的活化能吗？提示：提示：加热可提供化学反应所需活化能加热可提供化学反应所需活化能，提高反应速率；无机催化剂可降低提高反应速率；无机催化剂可降低活化能。活化能。3 甲甲、 乙两种酶用同一种蛋白酶处理乙两种酶用同一种蛋白酶处理， 酶活性与处理时间的关系如下图所示酶活性与处理时间的关系如下图所示，请思考：请思考：(1)甲、乙两种酶的化学本质是否相同？甲、乙两种酶的化学本质是否相同？提示提示：观察曲线图可知观察曲线图可知，甲酶的活性始终保持不变甲酶的活性始终保持不变，表明甲酶能抵抗该种蛋表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解白酶的降解，则甲酶的化学本质不是蛋白质而是则甲酶的化学本质不是蛋白质而是 RNA，乙酶能被蛋白酶破坏乙酶能被蛋白酶破坏，活活性降低性降低，则乙酶为蛋白质。则乙酶为蛋白质。(2)乙酶活性改变的机制是什么？乙酶活性改变的机制是什么？提示提示：乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变，从而丧失活性。从而丧失活性。归纳总结归纳总结1酶本质的探索酶本质的探索2. 酶的本质和作用原理酶的本质和作用原理(1)酶的本质酶的本质化学本质化学本质绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质少数是少数是 RNA合成原料合成原料氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸合成场所合成场所核糖体核糖体细胞核细胞核(主要主要)来源来源一般活细胞中均能产生一般活细胞中均能产生生理功能生理功能具有生物催化功能具有生物催化功能(2)酶的作用机理酶的作用机理酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能，分析如下：分析如下：图中图中 ac 和和 bc 段分别表示无催化剂催化和有酶催化时反应进行所需要的活段分别表示无催化剂催化和有酶催化时反应进行所需要的活化能。化能。若将酶变为无机催化剂若将酶变为无机催化剂，则则 b 在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能活化能，但会提供活化能。但会提供活化能。易错提醒易错提醒：有关酶的四个易错点有关酶的四个易错点(1)酶并不都是蛋白酶并不都是蛋白质质，有的酶是有的酶是 RNA。(2)酶不仅在细胞内发挥作用酶不仅在细胞内发挥作用，在细胞外和体外都可以发挥作用。在细胞外和体外都可以发挥作用。(3)酶作用的实质是降低了化学反应的活化能酶作用的实质是降低了化学反应的活化能，不是提供能量。不是提供能量。(4)并不是具有分泌功能的细胞才能产生酶并不是具有分泌功能的细胞才能产生酶，活细胞都能产生酶。活细胞都能产生酶。1下列关于酶的叙述中正确的是下列关于酶的叙述中正确的是()A酶能调节生物体的生命活动酶能调节生物体的生命活动B一般说来一般说来，活细胞都能产生酶活细胞都能产生酶C酶都是在核糖体上合成的酶都是在核糖体上合成的D所有的酶与双缩脲试剂发生作用所有的酶与双缩脲试剂发生作用，都可产生紫色反应都可产生紫色反应B本题考查的是酶的产生、化学本质和作用。酶具有催化作用本题考查的是酶的产生、化学本质和作用。酶具有催化作用，不能调节不能调节生物体的生命活动；酶由活细胞产生；绝大部分酶是蛋白质生物体的生命活动；酶由活细胞产生；绝大部分酶是蛋白质，在核糖体上合成在核糖体上合成，可与双缩脲试剂发生紫色反应可与双缩脲试剂发生紫色反应，少部分酶是少部分酶是 RNA，不是在核糖体上合成的不是在核糖体上合成的，不能不能与双缩脲试剂反应呈紫色。与双缩脲试剂反应呈紫色。2下图为酶的作用模型下图为酶的作用模型，识图并结合有关知识判断下列叙述有误的是识图并结合有关知识判断下列叙述有误的是()A无酶催化时无酶催化时，发生化学反应所需的活化能较高发生化学反应所需的活化能较高B酶起作用的部位是细胞内或细胞外酶起作用的部位是细胞内或细胞外C酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸D图中的图中的 a 指发生化学反应需提供的能量指发生化学反应需提供的能量D图中的图中的 a 是有酶催化时是有酶催化时，发生化学反应降低的活化能。发生化学反应降低的活化能。酶的特性及相关曲线分析酶的特性及相关曲线分析问题探究问题探究1许多加酶洗衣粉标有许多加酶洗衣粉标有“请勿用请勿用 60 以上的热水以上的热水，以免洗衣粉失效以免洗衣粉失效”。你。你能说出其中的理论依据吗？能说出其中的理论依据吗？提示：提示：温度过高会影响酶的活性温度过高会影响酶的活性，甚至酶会因高温变性而失活。甚至酶会因高温变性而失活。2过酸、过碱、高温、低温对酶促反应速率的影响一样吗？过酸、过碱、高温、低温对酶促反应速率的影响一样吗？提示提示：不一样不一样，过酸、过碱、高温都会使酶变性失活过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的而低温只是抑制酶的活性活性，酶分酶分子结构未被破坏子结构未被破坏，温度升高后可温度升高后可恢复活性。恢复活性。3从蛋白质的结构和特点方面分析从蛋白质的结构和特点方面分析，在过酸在过酸、过碱或温度过高的条件下过碱或温度过高的条件下，酶酶为什么会失活？该如何保存酶？为什么会失活？该如何保存酶？提示提示：过酸过酸、过碱和高温使蛋白质变性失活过碱和高温使蛋白质变性失活，应在低温和适宜应在低温和适宜 pH 下保存酶下保存酶。归纳总结归纳总结1表示酶高效性的曲线表示酶高效性的曲线(图图 1)图图 1图图 2(1)与无机催化剂相比与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。酶的催化效率更高。(2)催化剂只会缩短达到化学平衡所需的时间催化剂只会缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。不改变化学反应的平衡点。2表示酶专一性的曲线表示酶专一性的曲线(图图 2)(1)在在 A 反应物中加入酶反应物中加入酶 A，反应速率较未加酶时明显加快反应速率较未加酶时明显加快，说明酶说明酶 A 催化催化 A反应物的反应。反应物的反应。(2)在在 A 反应物中加入酶反应物中加入酶 B，反应速率和未加酶时相同反应速率和未加酶时相同，说明酶说明酶 B 不催化不催化 A 反反应物的反应。应物的反应。3底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响甲甲乙乙(在底物充足情况下在底物充足情况下)(1)甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增酶促反应速率随底物浓度增加而加快加而加快，但当底物达到一定浓度后但当底物达到一定浓度后，受酶数量限受酶数量限制制，酶促反应速率不再增加。酶促反应速率不再增加。(2)乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下乙图：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成正酶促反应速率与酶浓度成正比。比。4温度、温度、pH 对酶的活性的影响对酶的活性的影响图图 a图图 b图图 c(1)图图 a 说明说明：在最适在最适 pH 时时，酶的酶的催化作用最强催化作用最强，高于或低于最适高于或低于最适 pH，酶酶的催化作用将减弱。的催化作用将减弱。过酸、过碱都会使酶失活。过酸、过碱都会使酶失活。不同的酶最适不同的酶最适 pH 不同。不同。(2)图图 b 说明：说明：在一定温度范围内在一定温度范围内，随温度的升高随温度的升高，酶的催化作用增强酶的催化作用增强，超超过这一范围酶催化作用将减弱。过这一范围酶催化作用将减弱。低温只会抑制酶的活性低温只会抑制酶的活性，而高温会使酶失活。而高温会使酶失活。(3)图图 c 说明：反应溶液中酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。说明：反应溶液中酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。易错提醒易错提醒：(1)适量增加酶的浓度会提高反应速率适量增加酶的浓度会提高反应速率，但生成物的量不会增加；但生成物的量不会增加；若适当增加反应物的浓度若适当增加反应物的浓度，提高反提高反应速率的同时生成物的量会增加。应速率的同时生成物的量会增加。(2)不同因素影响酶促反应速率的本质不同。不同因素影响酶促反应速率的本质不同。温度和温度和 pH 是通过影响酶的活性而影响酶促反应速率的。是通过影响酶的活性而影响酶促反应速率的。底物浓度和酶浓度是通过影响酶与底物的接触而影响酶促反应速率的底物浓度和酶浓度是通过影响酶与底物的接触而影响酶促反应速率的，并并不影响酶的活性。不影响酶的活性。1下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述中正确的是下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述中正确的是()A当反应温度由当反应温度由 t2调到最适温度时调到最适温度时，酶活性下降酶活性下降B当反应温度由当反应温度由 t1调到最适温度时调到最适温度时，酶活性上升酶活性上升C酶活性在酶活性在 t2时比时比 t1高高，故故 t2时更适合酶的保存时更适合酶的保存D酶活性在酶活性在 t1时比时比 t2低低，表明表明 t1时酶的空间结构破坏更严重时酶的空间结构破坏更严重B由图可知由图可知， 在一定温度范围内在一定温度范围内， 随温度的升高酶活性增强随温度的升高酶活性增强， t1属于此范围属于此范围；超过适宜温度后超过适宜温度后，酶活性随温度升高而下降酶活性随温度升高而下降，t2属于此范围属于此范围。在高温没有使酶失活在高温没有使酶失活的范围内的范围内，酶活性可随温度的变化而变化酶活性可随温度的变化而变化，只有较高的温度才能破坏酶的空间结只有较高的温度才能破坏酶的空间结构。构。2如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，据图分析下列叙述错误据图分析下列叙述错误的是的是()A影响影响 AB 段反应速率的主要因素是底物浓度段反应速率的主要因素是底物浓度B影响影响 BC 段反应速率的主要限制因素可能是酶量段反应速率的主要限制因素可能是酶量C温度导致曲线温度导致曲线和和的反应速率不同的反应速率不同D曲线曲线显示显示，该酶促反应的最适温度为该酶促反应的最适温度为 37 D图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线在达到在达到饱和点饱和点前前(AB 段段)限制因素是横坐标表示的因素限制因素是横坐标表示的因素底物浓度。达到饱和点后的限制因素底物浓度。达到饱和点后的限制因素是底物浓度以外的因素是底物浓度以外的因素，如温度、酶的数量等。曲线如温度、酶的数量等。曲线和和的反应速率不同是由的反应速率不同是由温度不同造成的。曲线温度不同造成的。曲线表示的温度仅比另外两种温度更适宜表示的温度仅比另外两种温度更适宜，但不一定是最适但不一定是最适温度。温度。技法总结技法总结：(1)在分析温度和在分析温度和 pH 对酶活性影响的曲线时对酶活性影响的曲线时，要借助数学中分段要借助数学中分段函数的思想函数的思想，分段描述分段描述，即以最适温度即以最适温度(pH)为界限进行表述。为界限进行表述。(2)在解答此类问题时在解答此类问题时，要特别关注纵坐标表示的是酶促反应速率要特别关注纵坐标表示的是酶促反应速率，还是生成还是生成物的量。物的量。探究影响酶活性的条件探究影响酶活性的条件问题探究问题探究1可否用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响？用淀粉酶探究可否用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响？用淀粉酶探究 pH 对酶活性对酶活性的影响？为什么？的影响？为什么？提示提示：过氧化氢酶催化的底物是过氧化氢酶催化的底物是 H2O2，H2O2在高温时分解在高温时分解。强酸或强碱能催强酸或强碱能催化淀粉水解化淀粉水解，这样实验中就存在两个变量这样实验中就存在两个变量(淀粉酶淀粉酶、强酸或强碱强酸或强碱)，会使实验结果受会使实验结果受到干扰。到干扰。2在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中在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？能否用斐林试剂来检测？提示：提示：不能。因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生不能。因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成成，而该实验需严格控制不同的温度。而该实验需严格控制不同的温度。归纳总结归纳总结1实验原理实验原理(1)酶活性：酶对化学反应的催化效率。酶活性：酶对化学反应的催化效率。(2)淀粉水解淀粉水解淀粉检测：加入碘液淀粉检测：加入碘液，溶液变蓝色。溶液变蓝色。淀粉酶可催化淀粉水解。淀粉酶可催化淀粉水解。酸性环境可以使部分淀粉水解。酸性环境可以使部分淀粉水解。(3)H2O2分解分解H2O2可分解为可分解为 H2O 和和 O2。H2O2可在可在 H2O2酶的催化作用下快速分解。酶的催化作用下快速分解。常温下常温下 H2O2易分解易分解，高温可以使高温可以使 H2O2分解加快。分解加快。2实验方案设计与预期结果实验方案设计与预期结果比较项目比较项目探究温度对酶活性的影响探究温度对酶活性的影响探究探究 pH 对酶活性的影响对酶活性的影响实验材料实验材料淀粉溶液、淀粉酶溶液淀粉溶液、淀粉酶溶液H2O2溶液、溶液、H2O2酶溶液酶溶液变量变量控制控制无关变无关变量量反应物与酶的量、溶液反应物与酶的量、溶液 pH 等等应适宜且相同应适宜且相同反应物与酶的量、温度等应适反应物与酶的量、温度等应适宜且相同宜且相同自变量自变量先将反应物溶液与酶溶液在各先将反应物溶液与酶溶液在各梯度温度下分别保温梯度温度下分别保温，然后混然后混合合先将反应物溶液与酶溶液分别先将反应物溶液与酶溶液分别调至各梯度调至各梯度 pH，然后混合然后混合因变量检测因变量检测滴加碘液滴加碘液，观察溶液颜色变化观察溶液颜色变化观察气泡产生的快慢观察气泡产生的快慢预期结果预期结果酶活性较低时酶活性较低时，溶液变为蓝色溶液变为蓝色酶活性较低时酶活性较低时，气泡产生较慢气泡产生较慢特别提醒：特别提醒： 酶相关实验探究的酶相关实验探究的“宜宜”与与“不宜不宜”(1)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂检测底物被分解的试剂“宜宜”选选用碘液用碘液， “不宜不宜”选用斐林试剂选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中而该实验中需严格控制温度。需严格控制温度。(2)在探究酶的适宜温度的实验中在探究酶的适宜温度的实验中， “不宜不宜”选择过氧化氢选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶和过氧化氢酶作实验材料作实验材料，因为过氧化氢因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会加热的条件下分解会加快加快，从而影响实验结果。从而影响实验结果。(3)在探究在探究 pH 对酶活性影响时对酶活性影响时， “宜宜”保证酶的最适温度保证酶的最适温度(排除温度干扰排除温度干扰)，且且将酶溶液的将酶溶液的 pH 调至实验要求的调至实验要求的 pH 后再让反应物与酶接触后再让反应物与酶接触， “不宜不宜”在未达到预在未达到预设设 pH 前前，让反应物与酶接触。让反应物与酶接触。甲、乙两位同学围绕酶的特性进行了如下探究实验甲、乙两位同学围绕酶的特性进行了如下探究实验，请你运用所学知识请你运用所学知识，指指出三位同学实验中存在的问题出三位同学实验中存在的问题，并提出修正方案。并提出修正方案。(1)甲同学探究甲同学探究 pH 对酶活性的影响。对酶活性的影响。取取 12 支试管并编号为支试管并编号为 112，分别加分别加入一个体积为入一个体积为 0.3 cm3的蛋白块的蛋白块，调节各试管的调节各试管的 pH 分别为分别为 112。同时向同时向 12 支支试管内各加入相应试管内各加入相应 pH 的等量的胰蛋白酶。的等量的胰蛋白酶。均放入盛有冰水的大烧杯内一段时均放入盛有冰水的大烧杯内一段时间。间。观察并记录各试管中蛋白块消失的时间。观察并记录各试管中蛋白块消失的时间。存在问题：存在问题：_。修正方案：修正方案：_。(2)乙同学探究温度对酶活性的影响乙同学探究温度对酶活性的影响：取取 6 支试管并编号为支试管并编号为 A、A1、B、B1、C、C1。在试管。在试管 A、B、C 中都加入等量的淀粉溶液中都加入等量的淀粉溶液，在试管在试管 A1、B1、C1中都加中都加入等量且适量的入等量且适量的淀粉酶溶液淀粉酶溶液。将试管将试管 A、A1放入放入 60 水中水中，将试管将试管 B、B1放放入入100 水中水中，将试管将试管 C、C1放入冰水中放入冰水中，维持维持 5 min。分别将分别将 A1、B1、C1中的中的淀粉酶溶液注入淀粉酶溶液注入 A、B、C 三支试管的淀粉溶液中三支试管的淀粉溶液中，摇匀后摇匀后，在相应温度下维持在相应温度下维持 5min。取出取出 A、B、C 三支试管三支试管，用斐林试剂检测实验结果。用斐林试剂检测实验结果。存在问题：存在问题：_。修正方案：修正方案：_。解析解析(1)探究探究 pH 对酶活性的影响实验中对酶活性的影响实验中，自变量是不同的自变量是不同的 pH，温度是无温度是无关变量关变量，无关变量在各组应保持相同且适宜无关变量在各组应保持相同且适宜，避免对实验结果的干扰。由于实验避免对实验结果的干扰。由于实验所用的酶是胰蛋白酶所用的酶是胰蛋白酶，因此该实验应把因此该实验应把 12 支试管放入支试管放入 37 的水浴中保温相同时的水浴中保温相同时间间，因为该温度是酶的最适温度。因为该温度是酶的最适温度。(2)使用斐林试剂检测时要水浴加热处理使用斐林试剂检测时要水浴加热处理，会改会改变实验中的自变量变实验中的自变量(温度温度)，对实验结果造成影对实验结果造成影响响，尤其是冰水组尤其是冰水组，酶并未失活酶并未失活，在在加热过程中活性会逐渐增强加热过程中活性会逐渐增强，从而使底物分解。因此可改用碘液检测从而使底物分解。因此可改用碘液检测，再根据颜再根据颜色深浅色深浅，判断底物的分解程度。判断底物的分解程度。答案答案(1)无关变量无关变量(或温度或温度)不适宜不适宜应应把把 12支试管放支试管放入入37 的水浴中保温的水浴中保温相同时间相同时间(2)检测结果的试剂不合适检测结果的试剂不合适应该是取出试管应该是取出试管，各加入等量的碘液各加入等量的碘液课堂小结课堂小结知识网络构建知识网络构建核心语句背诵核心语句背诵1 细胞代谢是细胞内每时每刻都进行着细胞代谢是细胞内每时每刻都进行着的各种化学反应的各种化学反应，是细胞生命活动的基是细胞生命活动的基础。础。2加热使反应物获得了加热使反应物获得了能量能量，反应速率反应速率加快。加快。3同无机催化剂相比同无机催化剂相比，酶降低活化能的酶降低活化能的作用更显著作用更显著，因而催化效率更高。因而催化效率更高。4 酶是活细胞产生的具有催化作用的有酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物机物，其中绝大多数酶是蛋白质。其中绝大多数酶是蛋白质。5酶具有专一性和高效性酶具有专一性和高效性，作用条件较作用条件较温和。温和。6低温抑制酶活性低温抑制酶活性，但不破坏酶的分子但不破坏酶的分子结构。结构。7. 高温高温、过酸过酸、过碱都会导致酶分子结过碱都会导致酶分子结构破坏而永久失去活性。构破坏而永久失去活性。1下列关于酶的叙述下列关于酶的叙述，正确的是正确的是()A酶是具有分泌功能的细胞产生的酶是具有分泌功能的细胞产生的B酶提供了反应过程所必需的活化能酶提供了反应过程所必需的活化能C高温或高温或 pH 改变会导致酶结构的改变改变会导致酶结构的改变D酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸C本题考查酶的产生、作用和特点。酶是活细胞产生的本题考查酶的产生、作用和特点。酶是活细胞产生的，作用是降低活化作用是降低活化能。过酸、过碱和高温都会改变酶分子的结构。酶是生物催化剂能。过酸、过碱和高温都会改变酶分子的结构。酶是生物催化剂，反应前后酶分反应前后酶分子的结构不会发生改变。子的结构不会发生改变。2 下图为酶催化反应的过程示意图下图为酶催化反应的过程示意图， 以数字编号的图形分别表示反应物以数字编号的图形分别表示反应物、 酶酶、生成物等反应要素生成物等反应要素，其中表示酶的图形编号是其中表示酶的图形编号是()ABCDA从图中可以看出图形从图中可以看出图形参与酶催化的反应参与酶催化的反应，并在反应后能保持结构和性并在反应后能保持结构和性质不变质不变，故图形故图形应为酶。应为酶。3纺织工业上的褪浆工序常用两种方法：化学法纺织工业上的褪浆工序常用两种方法：化学法，需用需用 NaOH 79 克克/升升，在在 7080 条件下作用条件下作用 12 小时小时，褪浆率仅为褪浆率仅为 50%60%；加酶法；加酶法，用少量细菌用少量细菌淀粉酶淀粉酶，在适宜温度时只需在适宜温度时只需 5 分钟分钟，褪浆率达褪浆率达 100%，这一事实说明这一事实说明()A酶具有多样性酶具有多样性B酶具有高效性酶具有高效性C酶具有专一性酶具有专一性D酶具有溶酶具有溶解性解性B由题意可知由题意可知， 少量淀粉酶比少量淀粉酶比 NaOH 褪浆所用时间短得多褪浆所用时间短得多， 褪浆率高得多褪浆率高得多，说明酶具有高效性。说明酶具有高效性。4下列环境因素的改变会使人体唾液淀粉酶的活性逐渐增大的是下列环境因素的改变会使人体唾液淀粉酶的活性逐渐增大的是()A温度由温度由 0 上升到上升到 37 B温度由温度由 100 降低到降低到 37 CpH 由由 2 上升到上升到 7DpH 由由 12 降低到降低到 7A酶在高温、过酸、过碱的条件下会失活变性酶在高温、过酸、过碱的条件下会失活变性，不再恢复。唾液淀粉酶的不再恢复。唾液淀粉酶的最适温度是最适温度是 37 ，最适最适 pH 在在 7 左右左右，因此因此 B、C、D 条件均已使唾液淀粉酶失条件均已使唾液淀粉酶失活变性了活变性了，故选故选 A。5下列下列 A、B、C 三图表示酶浓度一定时三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、反应速率和反应物浓度、温度、pH 的关系的关系，请据图回答下列问题。请据图回答下列问题。ABC(1)图图 A 中中，反应物达到某一浓度时反应物达到某一浓度时，反应速率反应速率不再上升，其原因是不再上升，其原因是_。(2)图图 B 中中，b 点对应的温度称点对应的温度称_。(3)图图 C 中中，c 点到点到 d 点的曲线急剧下降点的曲线急剧下降，其原因是其原因是_。(4)将装有酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入将装有酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入 12 和和 75 的水浴锅中的水浴锅中，20 min 后 取 出后 取 出 ， 转 入转 入 37 的 水 浴 锅 中 保 温的 水 浴 锅 中 保 温 ， 两 试 管 内 的 反 应 情 况 ：两 试 管 内 的 反 应 情 况 ：甲甲_，乙乙_。答案答案(1)受反应液中酶浓度的限制受反应液中酶浓度的限制(2)酶反应的最适温度酶反应的最适温度(3)pH 升高升高， 酶酶活性下降活性下降(4)速度加快速度加快不反应不反应