資源簡介

關于酶的實驗設計及曲線分析
一、關于酶的實驗設計
1．酶高效性的實驗設計思路
(1)實驗組：底物＋生物催化劑(酶)→底物分解速率(或產物生成速率)
(2)對照組：底物＋無機催化劑→底物分解速率(或產物生成速率)
說明：實驗組是接受實驗變量處理的對象組，對照組也稱控制組，對實驗假設而言，是不接受實驗變量處理的對象組。實驗組和對照組不是固定不變的，具體哪個作為實驗組，哪個作為對照組，要根據實驗目的進行分析判斷。
2．酶專一性的實驗分析
3．探究pH、溫度對酶活性的影響
(1)探究pH對酶活性的影響
①實驗原理：2H2O22H2O＋O2。
②實驗步驟
③實驗結論：酶的催化作用需要適宜的pH，pH偏低或偏高都會影響酶活性。
(2)探究溫度對酶活性的影響
①實驗原理：溫度影響淀粉酶的活性，進而影響淀粉的水解速率。淀粉遇碘－碘化鉀溶液變藍，根據是否出現藍色及藍色的深淺可以判斷酶活性。
藍色淀粉麥芽糖無藍色出現
②實驗步驟、現象及結論
取6支試管，分別編號為1與1′、2與2′、3與3′，并分別進行以下操作。
試管編號 1 1′ 2 2′ 3 3′
實 驗 步 驟 一 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液
二 在冰水中水浴5 min 在60 ℃溫水中水浴5 min 在沸水中水浴5 min
三 1與1′試管內液體混合，搖勻 2與2′試管內液體混合，搖勻 3與3′試管內液體混合，搖勻
四 在冰水中水浴數分鐘 在60 ℃溫水中水浴數分鐘 在沸水中水浴數分鐘
五 取出試管，分別滴加2滴碘－碘化鉀溶液，搖勻，觀察現象
實驗現象 呈藍色 無藍色出現 呈藍色
結論 酶發揮催化作用需要適宜的溫度，溫度過高或過低都會影響酶活性
例1　姜撞奶是廣東的一道特色甜品，某同學想探究制作姜撞奶的最適溫度，在不同溫度的等量牛奶中混入一些新鮮姜汁，觀察混合物15 min，看其是否會凝固，結果如表：
溫度(℃) 20 40 60 80 100
結果 15 min后 14 min內 1 min內 1 min內 15 min后
仍未有凝固跡象 完全凝固 完全凝固 完全凝固 仍未有凝固跡象
注：用煮沸后冷卻的姜汁重復這項實驗，牛奶在任何溫度下均不能凝固。
根據以上姜汁使牛奶凝固的實驗結果，判斷下列表述正確的是(　　)
A．只有新鮮姜汁中才有促進牛奶凝固的酶，煮沸后的姜汁中不含該酶
B．20 ℃和 100 ℃時，15 min 后仍未有凝固跡象的原因相同
C．將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對應溫度的牛奶混合，能夠提高實驗的準確度
D．根據實驗結果可知，70 ℃是姜汁中酶的最適溫度
例2　取經過編號的5支試管，分別加入2 mL 3%過氧化氫溶液，進行如表實驗，根據實驗內容，下列說法正確的是(　　)
試管編號 ① ② ③ ④ ⑤
加入物質 適量唾液 少量二氧化錳 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊＋稀鹽酸
實驗結果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無 氣泡 幾乎無氣泡
A.說明酶具有高效性的是③號和④號試管
B．實驗結果還可以用衛生香的復燃情況進行判斷
C．各組實驗不能體現酶活性與溫度之間的關系
D．④號和⑤號試管對照可以說明酶的活性受pH影響
二、酶相關曲線的分析
1．酶高效性的曲線分析
(1)催化劑可加快化學反應速率，與無機催化劑相比，酶的催化效率更高。
(2)酶只能縮短達到化學平衡所需的時間，不能改變化學反應的平衡點。
2．酶專一性的曲線分析
(1)加入酶A的反應速率在一定范圍內隨反應物濃度增加明顯加快。
(2)加入酶B的反應速率與未加酶的空白對照條件下的反應速率相同。
3．底物濃度影響酶促反應速率的曲線分析
(1)底物濃度較低時，酶促反應速率與底物濃度呈正相關，即隨底物濃度的增加而加快。
(2)當所有的酶都與底物結合后，再增加底物濃度，酶促反應速率不再加快。
4．酶濃度影響酶促反應速率的曲線分析
在有足夠底物且不受其他因素影響的情況下，酶促反應速率與酶濃度呈正相關。
5．溫度和pH共同作用對酶活性的影響
(1)反應溶液中pH的變化不影響酶作用的最適溫度。
(2)反應溶液中溫度的變化不影響酶作用的最適pH。
例3　如圖所示，圖甲表示某酶促反應過程，圖乙表示圖甲的反應過程中有關物質濃度隨時間變化的曲線。下列敘述不正確的是(　　)
A．圖甲中的物質b能降低該化學反應的活化能
B．若曲線①②③表示不同pH下的酶促反應速率，則曲線①所處的pH可能高于曲線②和③
C．若曲線①②③表示不同溫度下的酶促反應速率，則曲線①所處的溫度一定低于曲線②和③
D．若曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反應速率，則曲線①所處的酶濃度一定高于曲線②和③
例4　用某種酶進行有關實驗的結果如圖所示，下列有關說法錯誤的是(　　)
A．該酶的最適溫度不確定
B．圖2和圖4能說明該酶一定不是胃蛋白酶
C．由圖4實驗結果可知酶具有高效性
D．由圖3實驗結果可知Cl－是該酶的激活劑
1．若除酶外所有試劑已預保溫，則在測定酶活性的實驗中，下列操作順序合理的是(　　)
A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產物的量
B．加入底物→加入酶→計時→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產物的量
C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計時→一段時間后檢測產物的量
D．加入底物→計時→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產物的量
2.(2024·紹興高一期末)為研究pH對淀粉酶催化作用的影響，將標號為1～4的大小相同的濾紙小圓片，分別放在pH為5.0、6.0、7.0、8.0的淀粉酶溶液(綠豆中提取)中浸泡1 min，然后將小圓片放在淀粉瓊脂培養基上(如圖)，置于37 ℃恒溫箱半小時后。將碘－碘化鉀溶液均勻滴入培養皿中。一段時間后顯示，1～4號濾紙小圓片周圍出現了大小不等的清晰區(即沒有變藍色的區域)，其中3號周圍的清晰區面積最大。下列敘述錯誤的是(　　)
A．清晰區的面積越大，該pH下酶的活性越高
B．該淀粉酶的最適pH約為7.0
C．淀粉酶只有在細胞外才能發揮催化作用
D．若延長觀察時間，清晰區面積最大的依然是3號周圍
3．(2024·嘉興高一期末)某同學對蛋白酶TSS的最適催化條件開展初步研究，結果如表。
組別 pH CaCl2 溫度(℃) 降解率(%)
① 9 ＋ 90 38
② 9 ＋ 70 88
③ 9 － 70 0
④ 7 ＋ 70 58
⑤ 5 ＋ 40 30
注：＋/－分別表示有/無添加，水解底物為Ⅰ型膠原蛋白。
下列分析正確的是(　　)
A．該酶也能水解其他蛋白質
B．該酶的催化活性與CaCl2無關
C．該酶催化反應的最適溫度為70 ℃、最適pH為9
D．在pH為8、溫度為70 ℃條件下，降解率可能大于58%
4．(2024·杭州高一期中)同一種類的堿蓬在遠離海邊的地區生長的呈綠色，在海濱鹽堿地生長時呈紫紅色，其紫紅色與細胞中含有的水溶性甜菜素有關。酪氨酸酶是甜菜素合成的關鍵酶，下列表示有關酪氨酸酶活性的實驗研究結果，相關分析正確的是(　　)
A．甜菜素積累在細胞液中，可提高其吸水能力
B．把堿蓬移到酸性的沼澤地時，其體內的酪氨酸酶含量將增加
C．進行b、c兩組實驗時，應在pH約為5的條件下進行
D．根據實驗數據可知，Na2S2O3和Cu2＋分別是酶的抑制劑和激活劑
5．如圖表示在不同條件下，酶催化反應速率(或生成物量)的變化，下列有關敘述不正確的是(　　)
A．圖1中虛線可表示酶量增加一倍時，底物濃度和反應速率的關系
B．圖2中虛線可表示增加酶濃度，其他條件不變時，生成物量的變化示意曲線
C．若圖2中的實線表示MnO2的催化效率，則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率
D．圖3不能表示在反應開始后的一段時間內，反應速率與時間的關系
6．酶在生產生活中發揮著重要作用。圖甲為蔗糖酶催化反應過程模式圖，圖乙是唾液淀粉酶酶促反應速率的變化曲線。請據圖問答下列問題：
(1)圖甲中代表酶分子的是____________(填標號)。
(2)據圖乙分析，與b點相比，限制d點反應速率的因素是____________，限制c點反應速率的因素是________________；理論上，若分別在pH為5、7、9時測定酶的最適溫度，得到的結果____________(填“相同”或“不同”)。
(3)為了探究重金屬鎘(Cd2＋)對唾液淀粉酶活性的影響，某興趣小組選用可溶性淀粉溶液、唾液淀粉酶溶液、蒸餾水、含Cd2＋的溶液、本尼迪特試劑進行探究。實驗設計如表所示，請將其補充完整。
實驗步驟及目的 簡要操作過程
分組并加入反應底物 取4支潔凈試管，分別編號為A1、A2、B1、B2，其中A組為實驗組，B組為對照組
向A1、B1試管中各加入2 mL可溶性淀粉溶液，置于①______℃水浴鍋中保溫
②________________________________ 先向A2、B2試管中各加入1 mL唾液淀粉酶溶液；再向A2、B2試管中分別加入③______________________，置于與上一步驟相同的水浴鍋中保溫
將酶與底物混合，在適宜條件下發生催化反應 將A組2支試管內的液體混合均勻，同時將B組2支試管內的液體混合均勻，置于相同水浴鍋中保溫一段時間
檢測實驗結果 取出試管，加入④________________，置于⑤____________ ℃的熱水浴中加熱2～3 min，觀察顏色變化
結果分析 若A組中紅黃色較淺，則說明⑥____________________________，反之則具有促進作用
答案精析
例1　C　[新鮮姜汁中有促進牛奶凝固的酶，煮沸后的姜汁中也含有該酶，只是該酶的活性比較低或完全失活，A錯誤；20 ℃時，酶的活性降低，但酶的分子結構沒有遭到破壞，100 ℃時，酶的分子結構遭到破壞，因此，20 ℃和100 ℃時，15 min 后仍未有凝固跡象的原因不相同，B錯誤；將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對應溫度的牛奶混合，能保證反應起始就是在預設的溫度下進行的，能夠提高實驗的準確度，C正確；由表格數據無法得出酶的最適溫度，60 ℃和80 ℃時酶的活性較高，應縮小溫度范圍，繼續進行實驗才可得到最適溫度，D錯誤。]
例2　B　[說明酶具有高效性的是②號和③號試管，酶與無機催化劑相比具有高效性，A錯誤；③號和④號試管對照可體現酶活性與溫度之間的關系，C錯誤；⑤號試管加入的是生土豆塊和稀鹽酸，與③號試管對照，⑤號試管幾乎無氣泡產生，③號試管產生大量氣泡，所以③號和⑤號試管對照可以說明酶的活性受pH的影響，D錯誤。]
例3　C　[分析圖甲可知，a是底物、b是酶、c是產物，酶的作用是降低化學反應的活化能，A正確；造成曲線①②③差別的因素有很多，若曲線①②③表示不同pH下的酶促反應速率，則曲線①所處的pH可能高于曲線②和③，B正確；若曲線①②③表示不同溫度下的酶促反應速率，據圖乙可知，曲線①②③中的酶促反應速率依次下降，由于溫度對酶促反應速率的影響曲線是鐘形曲線，故無法判斷這3條曲線所處溫度的高低，C錯誤；在一定條件下，酶促反應速率與酶濃度呈正相關，若曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反應速率，則曲線①所處的酶濃度一定高于曲線②和③，D正確。 ]
例4　C　[圖1顯示溫度對酶活性的影響，圖中結果只能顯示30 ℃比較適宜，但溫度梯度太大，不能確定該酶的最適溫度，A正確；圖2顯示該酶的最適pH為7，而胃蛋白酶的最適pH為2左右，由圖4可知，該酶為麥芽糖酶，B正確；圖4可說明酶具有專一性，C錯誤；圖3實驗結果能說明Cl－是該酶的激活劑，Cu2＋是該酶的抑制劑，D正確。]
跟蹤訓練
1．C　[在測定酶活性的實驗中，首先要進行實驗試劑的預保溫，使試劑處于最適溫度條件下，然后加入緩沖液，先加入底物再加入酶，然后保溫并計時，過一段時間后檢測產物的量，故選C。]
2．C　[淀粉酶將淀粉水解后，在培養基滴入碘－碘化鉀溶液會出現清晰區，清晰區的面積越大，該pH下酶的活性越高，A正確；由于3號周圍的清晰區面積最大，所以該淀粉酶的最適pH約為7.0，B正確；只要條件合適，酶在細胞外或者細胞內都可以發揮作用，C錯誤。]
3．D　[酶具有專一性，因此蛋白酶TSS只能催化Ⅰ型膠原蛋白水解，不能催化其他蛋白質水解，A錯誤；分析②③組可知，沒有添加CaCl2，降解率為0，說明該酶的催化活性依賴于CaCl2，B錯誤；②組酶的活性最高，此時pH為9、溫度為70 ℃，但由于溫度梯度、pH梯度較大，不能說明最適溫度為70 ℃、最適pH為9，C錯誤；pH為9、溫度為70 ℃時降解率為88%，pH為7、溫度為70 ℃時降解率為58%，因此在pH為8、溫度為70 ℃條件下，降解率可能大于58%，D正確。]
4．A　[甜菜素是水溶性的，且和堿蓬的顏色有關，據此推測其可積累在細胞液中，能提高細胞液的濃度，從而有利于吸水，A正確；同一種類的堿蓬在海濱鹽堿地生長時呈紫紅色，紫紅色與水溶性甜菜素有關，酪氨酸酶是甜菜素合成的關鍵酶，因此在堿性地區生長時，酪氨酸酶含量將增加，把堿蓬移到酸性的沼澤地時，呈綠色，酪氨酸酶含量不會增加，B錯誤；由題圖可知，當pH約為6.6時，酪氨酸酶的活性最高，進行b、c兩組實驗時，應在pH約為6.6且適宜溫度下進行，C錯誤；由b組結果分析可知，加入Na2S2O3導致酪氨酸酶活性降低，由此推測其為酪氨酸酶的抑制劑，由c組結果分析可知，Cu2＋濃度較低時，可提高酪氨酸酶的活性，而當Cu2＋濃度較高時，可降低酪氨酸酶的活性，故不能簡單地說Cu2＋是酪氨酸酶的激活劑，D錯誤。]
5．D　[在酶量增加一倍時，最大反應速率也增加一倍，可以用圖1中虛線表示，A正確；圖2虛線表示反應速率增加而快速達到平衡，可以表示酶濃度增加或換用了催化效率更高的催化劑，B、C正確；圖3可以表示隨反應時間的延長，底物逐漸消耗、生成物量逐漸增加，導致反應速率越來越慢，D錯誤。]
6．(1)①　(2)pH　溫度和pH　相同　(3)①37　②設置對照實驗　③一定量含Cd2＋的溶液、等量蒸餾水　④等量本尼迪特試劑　⑤80～100　⑥Cd2＋對唾液淀粉酶活性有抑制作用
解析　(2)據圖乙分析可知，與b點相比，限制d點(兩者的溫度相同)反應速率的因素是pH，限制c點反應速率的因素是溫度和pH；理論上，不同pH不影響酶的最適溫度，故若分別在pH為5、7、9時測定酶的最適溫度，得到的結果相同。(3)本實驗的目的是探究Cd2＋對唾液淀粉酶活性的影響，該實驗的自變量是有無Cd2＋，因變量是唾液淀粉酶的活性，檢測指標是用本尼迪特試劑檢測淀粉水解產生還原糖的情況(有無紅黃色沉淀產生或紅黃色的深淺)。據實驗材料分析可知，實驗組中應加入含Cd2＋的溶液，對照組中應加入等量的蒸餾水。結果分析：若A組中紅黃色較淺，說明A試管中淀粉水解產生的還原糖較少，Cd2＋使唾液淀粉酶的活性降低，反之則Cd2＋使唾液淀粉酶的活性升高。(共42張PPT)
微專題二
關于酶的實驗設計及曲線分析
第三章 細胞的代謝
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一、關于酶的實驗設計
1.酶高效性的實驗設計思路
(1)實驗組：底物＋生物催化劑(酶)→底物分解速率(或產物生成速率)
(2)對照組：底物＋無機催化劑→底物分解速率(或產物生成速率)
說明：實驗組是接受實驗變量處理的對象組，對照組也稱控制組，對實驗假設而言，是不接受實驗變量處理的對象組。實驗組和對照組不是固定不變的，具體哪個作為實驗組，哪個作為對照組，要根據實驗目的進行分析判斷。
2.酶專一性的實驗分析
3.探究pH、溫度對酶活性的影響
(1)探究pH對酶活性的影響
①實驗原理：2H2O2 2H2O＋O2。
②實驗步驟
③實驗結論：酶的催化作用需要適宜的pH，pH偏低或偏高都會影響酶活性。
(2)探究溫度對酶活性的影響
①實驗原理：溫度影響淀粉酶的活性，進而影響淀粉的水解速率。淀粉遇碘－碘化鉀溶液變藍，根據是否出現藍色及藍色的深淺可以判斷酶活性。
②實驗步驟、現象及結論
取6支試管，分別編號為1與1′、2與2′、3與3′，并分別進行以下操作。
試管編號 1 1′ 2 2′ 3 3′
實 驗 步 驟 一 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液
二 在冰水中水浴5 min 在60 ℃溫水中水浴5 min 在沸水中水浴5 min 三 1與1′試管內液體混合，搖勻 2與2′試管內液體混合，搖勻 3與3′試管內液體混合，搖勻 實驗 步驟 四 在冰水中水浴數分鐘 在60 ℃溫水中水浴數分鐘 在沸水中水浴數分鐘
五 取出試管，分別滴加2滴碘－碘化鉀溶液，搖勻，觀察現象 實驗現象 呈藍色 無藍色出現 呈藍色
結論 酶發揮催化作用需要適宜的溫度，溫度過高或過低都會影響酶活性 例1　姜撞奶是廣東的一道特色甜品，某同學想探究制作姜撞奶的最適溫度，在不同溫度的等量牛奶中混入一些新鮮姜汁，觀察混合物15 min，看其是否會凝固，結果如表：
溫度(℃) 20 40 60 80 100
結果 15 min后 14 min內 1 min內 1 min內 15 min后
仍未有凝固跡象 完全凝固 完全凝固 完全凝固 仍未有凝固跡象
注：用煮沸后冷卻的姜汁重復這項實驗，牛奶在任何溫度下均不能凝固。
根據以上姜汁使牛奶凝固的實驗結果，判斷下列表述正確的是
A.只有新鮮姜汁中才有促進牛奶凝固的酶，煮沸后的姜汁中不含該酶
B.20 ℃和 100 ℃時，15 min 后仍未有凝固跡象的原因相同
C.將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對應溫度的牛奶混合，能夠提高
實驗的準確度
D.根據實驗結果可知，70 ℃是姜汁中酶的最適溫度
√
新鮮姜汁中有促進牛奶凝固的酶，煮沸后的姜汁中也含有該酶，只是該酶的活性比較低或完全失活，A錯誤；
20 ℃時，酶的活性降低，但酶的分子結構沒有遭到破壞，100 ℃時，酶的分子結構遭到破壞，因此，20 ℃和100 ℃時，15 min 后仍未有凝固跡象的原因不相同，B錯誤；
將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對應溫度的牛奶混合，能保證反應起始就是在預設的溫度下進行的，能夠提高實驗的準確度，C正確；
由表格數據無法得出酶的最適溫度，60 ℃和80 ℃時酶的活性較高，應縮小溫度范圍，繼續進行實驗才可得到最適溫度，D錯誤。
例2　取經過編號的5支試管，分別加入2 mL 3%過氧化氫溶液，進行如表實驗，根據實驗內容，下列說法正確的是
試管編號 ① ② ③ ④ ⑤
加入物質 適量唾液 少量二氧化錳 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊＋稀鹽酸
實驗結果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡
A.說明酶具有高效性的是③號和④號試管
B.實驗結果還可以用衛生香的復燃情況進行判斷
C.各組實驗不能體現酶活性與溫度之間的關系
D.④號和⑤號試管對照可以說明酶的活性受pH影響
√
說明酶具有高效性的是②號和③號試管，酶與無機催化劑相比具有高效性，A錯誤；
③號和④號試管對照可體現酶活性與溫度之間的關系，C錯誤；
⑤號試管加入的是生土豆塊和稀鹽酸，與③號試管對照，⑤號試管幾乎無氣泡產生，③號試管產生大量氣泡，所以③號和⑤號試管對照可以說明酶的活性受pH的影響，D錯誤。
試管編號 ① ② ③ ④ ⑤
加入物質 適量唾液 少量二氧化錳 生土豆塊 熟土豆塊 生土豆塊＋稀鹽酸
實驗結果 幾乎無氣泡 少量氣泡 大量氣泡 幾乎無氣泡 幾乎無氣泡
二、酶相關曲線的分析
1.酶高效性的曲線分析
(1)催化劑可加快化學反應速率，與無機催化
劑相比，酶的催化效率更高。
(2)酶只能縮短達到化學平衡所需的時間，不能改變化學反應的平衡點。
2.酶專一性的曲線分析
(1)加入酶A的反應速率在一定范圍內隨反應物濃度增加明顯加快。
(2)加入酶B的反應速率與未加酶的空白對照條件下的反應速率相同。
3.底物濃度影響酶促反應速率的曲線分析
(1)底物濃度較低時，酶促反應速率與底物濃度呈正相關，即隨底物濃度的增加而加快。
(2)當所有的酶都與底物結合后，再增加底物濃度，酶促反應速率不再加快。
4.酶濃度影響酶促反應速率的曲線分析
在有足夠底物且不受其他因素影響的情況下，酶促反應速率與酶濃度呈正相關。
5.溫度和pH共同作用對酶活性的影響
(1)反應溶液中pH的變化不影響酶作用的最適溫度。
(2)反應溶液中溫度的變化不影響酶作用的最適pH。
例3　如圖所示，圖甲表示某酶促反應過程，圖乙表示圖甲的反應過程中有關物質濃度隨時間變化的曲線。下列敘述不正確的是
A.圖甲中的物質b能降低該
化學反應的活化能
B.若曲線①②③表示不同
pH下的酶促反應速率，
則曲線①所處的pH可能高于曲線②和③
C.若曲線①②③表示不同溫度下的酶促反應速率，則曲線①所處的溫度一定低
于曲線②和③
D.若曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反應速率，則曲線①所處的酶濃度一
定高于曲線②和③
√
分析圖甲可知，a是底
物、b是酶、c是產物，
酶的作用是降低化學
反應的活化能，A正確；
造成曲線①②③差別的因素有很多，若曲線①②③表示不同pH下的酶促反應速率，則曲線①所處的pH可能高于曲線②和③，B正確；
若曲線①②③表示不同溫度下的酶促反應速率，據圖乙可知，曲線①②③中的酶促反應速率依次下降，由于溫度對酶促反應速率的影響曲線是鐘形曲線，故無法判斷這3條曲線所處溫度的高低，C錯誤；
在一定條件下，酶促反應速率與酶濃度呈正相關，若曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反應速率，則曲線①所處的酶濃度一定高于曲線②和③，D正確。
例4　用某種酶進行有關實驗的結果如圖所示，下列有關說法錯誤的是
A.該酶的最適溫度不確定
B.圖2和圖4能說明該酶一定不是胃蛋白酶
C.由圖4實驗結果可知酶具有高效性
D.由圖3實驗結果可知Cl－是該酶的激活劑
√
圖1顯示溫度對酶活性的影響，圖中結果只能顯示30 ℃比較適宜，但溫度梯度太大，不能確定該酶的最適溫度，A正確；
圖2顯示該酶的最適pH為7，而胃蛋白酶的最適pH為2左右，由圖4可知，該酶為麥芽糖酶，B正確；
圖4可說明酶具有專一性，C錯誤；
圖3實驗結果能說明Cl－是該酶的激活劑，Cu2＋是該酶的抑制劑，D正確。
1.若除酶外所有試劑已預保溫，則在測定酶活性的實驗中，下列操作順序合理的是
A.加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產物的量
B.加入底物→加入酶→計時→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產物的量
C.加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計時→一段時間后檢測產物的量
D.加入底物→計時→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產物的量
√
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
在測定酶活性的實驗中，首先要進行實驗試劑的預保溫，使試劑處于最適溫度條件下，然后加入緩沖液，先加入底物再加入酶，然后保溫并計時，過一段時間后檢測產物的量，故選C。
1
2
3
4
5
6
2.(2024·紹興高一期末)為研究pH對淀粉酶催化作用的影響，將標號為1～4的大小相同的濾紙小圓片，分別放在pH為5.0、6.0、7.0、8.0的淀粉酶溶液(綠豆中提取)中浸泡1 min，然后將小圓片放在淀粉瓊脂培養基上(如圖)，置于37 ℃恒溫箱半小時后。將碘－碘化鉀溶液均勻滴入培養皿中。一段時間后顯示，1～4號濾紙小圓片周圍出現了大小不等的清晰區(即沒有變藍色的區域)，其中3號周圍的清晰區面積最大。下列敘述錯誤的是
A.清晰區的面積越大，該pH下酶的活性越高
B.該淀粉酶的最適pH約為7.0
C.淀粉酶只有在細胞外才能發揮催化作用
D.若延長觀察時間，清晰區面積最大的依然是3號周圍
√
1
2
3
4
5
6
淀粉酶將淀粉水解后，在培養基滴入碘－碘化鉀溶液會出現清晰區，清晰區的面積越大，該pH下酶的活性越高，A正確；
由于3號周圍的清晰區面積最大，所以該淀粉酶的最適pH約為7.0，B正確；
只要條件合適，酶在細胞外或者細胞內都可以發揮作用，C錯誤。
1
2
3
4
5
6
3.(2024·嘉興高一期末)某同學對蛋白酶TSS的最適催化條件開展初步研究，結果如表。
組別 pH CaCl2 溫度(℃) 降解率(%)
① 9 ＋ 90 38
② 9 ＋ 70 88
③ 9 － 70 0
④ 7 ＋ 70 58
⑤ 5 ＋ 40 30
注：＋/－分別表示有/無添加，水解底物為Ⅰ型膠原蛋白。
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下列分析正確的是
A.該酶也能水解其他蛋白質
B.該酶的催化活性與CaCl2無關
C.該酶催化反應的最適溫度為70 ℃、最適pH為9
D.在pH為8、溫度為70 ℃條件下，降解率可能大于58%
√
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酶具有專一性，因此蛋白酶TSS只能催化Ⅰ型膠原蛋白水解，不能催化其他蛋白質水解，A錯誤；
分析②③組可知，沒有添加CaCl2，降解率為0，說明該酶的催化活性依賴于CaCl2，B錯誤；
②組酶的活性最高，此時pH為9、溫度為70 ℃，但由于溫度梯度、pH梯度較大，不能說明最適溫度為70 ℃、最適pH為9，C錯誤；
pH為9、溫度為70 ℃時降解率為88%，pH為7、溫度為70 ℃時降解率為58%，因此在pH為8、溫度為70 ℃條件下，降解率可能大于58%，D正確。
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4.(2024·杭州高一期中)同一種類的堿蓬在遠離海邊的地區生長的呈綠色，在海濱鹽堿地生長時呈紫紅色，其紫紅色與細胞中含有的水溶性甜菜素有關。酪氨酸酶是甜菜素合成的關鍵酶，下列表示有關酪氨酸酶活性的實驗研究結果，相關分析正確的是
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A.甜菜素積累在細胞液中，可提高其吸水
能力
B.把堿蓬移到酸性的沼澤地時，其體內的
酪氨酸酶含量將增加
C.進行b、c兩組實驗時，應在pH約為5的
條件下進行
D.根據實驗數據可知，Na2S2O3和Cu2＋分
別是酶的抑制劑和激活劑
√
甜菜素是水溶性的，且和堿蓬的顏
色有關，據此推測其可積累在細胞
液中，能提高細胞液的濃度，從而
有利于吸水，A正確；
同一種類的堿蓬在海濱鹽堿地生長
時呈紫紅色，紫紅色與水溶性甜菜
素有關，酪氨酸酶是甜菜素合成的
關鍵酶，因此在堿性地區生長時，酪氨酸酶含量將增加，把堿蓬移到酸性的沼澤地時，呈綠色，酪氨酸酶含量不會增加，B錯誤；
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由題圖可知，當pH約為6.6時，酪氨酸
酶的活性最高，進行b、c兩組實驗時，
應在pH約為6.6且適宜溫度下進行，C
錯誤；
由b組結果分析可知，加入Na2S2O3導致酪
氨酸酶活性降低，由此推測其為酪氨酸酶
的抑制劑，由c組結果分析可知，Cu2＋濃度較低時，可提高酪氨酸酶的活性，而當Cu2＋濃度較高時，可降低酪氨酸酶的活性，故不能簡單地說Cu2＋是酪氨酸酶的激活劑，D錯誤。
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5.如圖表示在不同條件下，酶催化
反應速率(或生成物量)的變化，下
列有關敘述不正確的是
A.圖1中虛線可表示酶量增加一倍
時，底物濃度和反應速率的關系
B.圖2中虛線可表示增加酶濃度，其他條件不變時，生成物量的變化示意曲線
C.若圖2中的實線表示MnO2的催化效率，則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率
D.圖3不能表示在反應開始后的一段時間內，反應速率與時間的關系
√
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在酶量增加一倍時，最大反應
速率也增加一倍，可以用圖1
中虛線表示，A正確；
圖2虛線表示反應速率增加而快速達到平衡，可以表示酶濃度增加或換用了催化效率更高的催化劑，B、C正確；
圖3可以表示隨反應時間的延長，底物逐漸消耗、生成物量逐漸增加，導致反應速率越來越慢，D錯誤。
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6.酶在生產生活中發揮著重要作用。圖甲為蔗糖酶催化反應過程模式圖，圖乙是唾液淀粉酶酶促反應速率的變化曲線。請據圖問答下列問題：
(1)圖甲中代表酶分子的是________(填標號)。
①
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(2)據圖乙分析，與b點相比，限制d點反應速率的因素是_______，限制c點反應速率的因素是
__________；理論上，若分別在pH為5、7、9時測定酶的最適溫度，得到的結果________(填“相同”或“不同”)。
pH
溫度和pH
相同
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6
據圖乙分析可知，與b點相比，限制d點(兩者的溫度相同)反應速率的因素是pH，限制c點反應速率的因素是溫度和pH；理論上，不同pH不影響酶的最適溫度，故若分別在pH為5、7、9時測定酶的最適溫度，得到的結果相同。
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(3)為了探究重金屬鎘(Cd2＋)對唾液淀粉酶活性的影響，某興趣小組選用可溶性淀粉溶液、唾液淀粉酶溶液、蒸餾水、含Cd2＋的溶液、本尼迪特試劑進行探究。實驗設計如表所示，請將其補充完整。
實驗步驟及目的 簡要操作過程
分組并加入反應底物 取4支潔凈試管，分別編號為A1、A2、B1、B2，其中A組為實驗組，B組為對照組
向A1、B1試管中各加入2 mL可溶性淀粉溶液，置于①______℃水浴鍋中保溫
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實驗步驟及目的 簡要操作過程
②______________ 先向A2、B2試管中各加入1 mL唾液淀粉酶溶液；再向A2、B2試管中分別加入③_______________
_________________，置于與上一步驟相同的水浴鍋中保溫
將酶與底物混合，在適宜條件下發生催化反應 將A組2支試管內的液體混合均勻，同時將B組2支試管內的液體混合均勻，置于相同水浴鍋中保溫一段時間
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設置對照實驗
一定量含Cd2＋的
溶液、等量蒸餾水
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實驗步驟及目的 簡要操作過程
檢測實驗結果 取出試管，加入④___________________，置于⑤_________ ℃的熱水浴中加熱2～3 min，觀察顏色變化
結果分析 若A組中紅黃色較淺，則說明⑥_____________
_____________________，反之則具有促進作用
等量本尼迪特試劑
80～100
Cd2＋對唾液
淀粉酶活性有抑制作用
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本實驗的目的是探究Cd2＋對唾液淀粉酶活性的影響，該實驗的自變量是有無Cd2＋，因變量是唾液淀粉酶的活性，檢測指標是用本尼迪特試劑檢測淀粉水解產生還原糖的情況(有無紅黃色沉淀產生或紅黃色的深淺)。據實驗材料分析可知，實驗組中應加入含Cd2＋的溶液，對照組中應加入等量的蒸餾水。結果分析：若A組中紅黃色較淺，說明A試管中淀粉水解產生的還原糖較少，Cd2＋使唾液淀粉酶的活性降低，反之則Cd2＋使唾液淀粉酶的活性升高。

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