1、專題二生物的新陳代謝專題二生物的新陳代謝 小專題一酶與小專題一酶與ATP核心考點(diǎn)整合核心考點(diǎn)整合 考點(diǎn)整合一：酶考點(diǎn)整合一：酶1 1酶催化活性的表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)酶催化活性的表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量物的生成量2 2影響酶催化效率的因素的研究方法影響酶催化效率的因素的研究方法(1)(1)自變量：要研究的因素。自變量：要研究的因素。(2)(2)因變量：酶的催化效率。因變量：酶的催化效率。(3)(3)無(wú)關(guān)變量：除自變量外其他影響酶催化活性的因素都為無(wú)關(guān)變量：除自變量外其他影響酶催化活性的因素都為無(wú)關(guān)變量，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，除自變量外應(yīng)嚴(yán)格控制無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)變量，在實(shí)

2、驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，除自變量外應(yīng)嚴(yán)格控制無(wú)關(guān)變量，實(shí)驗(yàn)研究要做到科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)。變量，實(shí)驗(yàn)研究要做到科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)。3 3影響酶催化活性的因素影響酶催化活性的因素(1)(1)酶濃度酶濃度在有足夠多的底物而又不受其他因素的影響下，酶促反應(yīng)速在有足夠多的底物而又不受其他因素的影響下，酶促反應(yīng)速率與酶的濃度成正比，如圖所示。率與酶的濃度成正比，如圖所示。(2)(2)底物濃度底物濃度當(dāng)酶濃度、溫度、當(dāng)酶濃度、溫度、pHpH等恒定時(shí)，在底物濃度很低的范圍內(nèi)，等恒定時(shí)，在底物濃度很低的范圍內(nèi)，反應(yīng)速率與底物濃度成正比；當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定限度時(shí)，反應(yīng)速率與底物濃度成正比；當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定限度時(shí)，所有的酶全部參與催化，反

3、應(yīng)速率達(dá)到最大，此時(shí)即使再增所有的酶全部參與催化，反應(yīng)速率達(dá)到最大，此時(shí)即使再增加底物濃度，反應(yīng)速率也不會(huì)增加了，如圖所示。加底物濃度，反應(yīng)速率也不會(huì)增加了，如圖所示。 (3)pH(3)pH每種酶只能在一定限度的每種酶只能在一定限度的pHpH范圍內(nèi)表現(xiàn)出活性，其中酶的活范圍內(nèi)表現(xiàn)出活性，其中酶的活性最強(qiáng)時(shí)的性最強(qiáng)時(shí)的pHpH即為該酶的最適即為該酶的最適pHpH。過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)使酶的分。過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活，且該種變性是不可逆的，如圖所示。子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活，且該種變性是不可逆的，如圖所示。 (4) (4)溫度溫度在一定溫度范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快，其在一定

4、溫度范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快，其中反應(yīng)速率最快時(shí)的溫度即為該種酶的最適溫度。溫度偏高中反應(yīng)速率最快時(shí)的溫度即為該種酶的最適溫度。溫度偏高或偏低，都會(huì)使酶的活性降低，溫度過(guò)高甚至?xí)姑甘セ罨蚱停紩?huì)使酶的活性降低，溫度過(guò)高甚至?xí)姑甘セ钚裕鐖D所示。性，如圖所示。特別提示：高溫使酶失活是由于破壞了酶的分子結(jié)構(gòu)，即使特別提示：高溫使酶失活是由于破壞了酶的分子結(jié)構(gòu)，即使恢復(fù)到最適溫度，該酶的活性也不會(huì)恢復(fù)，而低溫條件不會(huì)恢復(fù)到最適溫度，該酶的活性也不會(huì)恢復(fù)，而低溫條件不會(huì)破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，在恢復(fù)至適宜溫度時(shí)，酶的活性可以恢破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，在恢復(fù)至適宜溫度時(shí)，酶的活性可以恢復(fù)。復(fù)

5、。4 4教材中常見(jiàn)的酶及其作用教材中常見(jiàn)的酶及其作用 酶的名稱酶的名稱酶的作用酶的作用唾液淀粉酶、胰淀粉酶、唾液淀粉酶、胰淀粉酶、腸淀粉酶腸淀粉酶催化淀粉分解為麥芽糖催化淀粉分解為麥芽糖胃蛋白酶、胰蛋白酶胃蛋白酶、胰蛋白酶催化蛋白質(zhì)分解為多肽催化蛋白質(zhì)分解為多肽DNA酶酶催化催化DNA水解為脫氧核水解為脫氧核苷酸苷酸纖維素酶纖維素酶催化分解纖維素催化分解纖維素果膠酶果膠酶催化分解果膠催化分解果膠酪氨酸酶酪氨酸酶催化利用酪氨酸合成黑催化利用酪氨酸合成黑色素色素解旋酶解旋酶催化催化DNA雙鏈之間的氫雙鏈之間的氫鍵斷開(kāi)鍵斷開(kāi)逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶催化以催化以RNA為模板合成為模板合成DNARNA聚合酶聚合

6、酶催化催化DNA分子轉(zhuǎn)錄分子轉(zhuǎn)錄RNA限制性核酸內(nèi)切酶限制性核酸內(nèi)切酶切割切割DNA形成黏性末端形成黏性末端DNA連接酶連接酶將將DNA分子黏性末端連分子黏性末端連接起來(lái)接起來(lái)【例【例2 2】(2009(2009寧夏理綜、遼寧理綜寧夏理綜、遼寧理綜) )如圖表示酶活性與如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是( () )A A當(dāng)反應(yīng)溫度由當(dāng)反應(yīng)溫度由t2t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降B B當(dāng)反應(yīng)溫度由當(dāng)反應(yīng)溫度由t1t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升C C酶活性在酶活性在t2t2時(shí)比時(shí)比t1t1高，故高，故t2t2

7、時(shí)更適合酶的保存時(shí)更適合酶的保存D D酶活性在酶活性在t1t1時(shí)比時(shí)比t2t2低，表明低，表明t1t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重重 解析解析 在最適宜的溫度下，酶的活性最高。溫度偏高或偏在最適宜的溫度下，酶的活性最高。溫度偏高或偏低，酶活性都會(huì)明顯降低。當(dāng)反應(yīng)溫度由低，酶活性都會(huì)明顯降低。當(dāng)反應(yīng)溫度由t t1 1調(diào)到最適溫度時(shí)，調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升，故酶活性上升，故B B正確。當(dāng)反應(yīng)溫度由正確。當(dāng)反應(yīng)溫度由t t2 2調(diào)到最適溫度時(shí)，調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性也逐漸上升，故酶活性也逐漸上升，故A A錯(cuò)誤。當(dāng)溫度超過(guò)最適溫度后，隨錯(cuò)誤。當(dāng)溫度超過(guò)最適溫度后，隨溫度的升高酶逐

8、漸變性失活，而在溫度低于最適溫度時(shí)，隨溫度的升高酶逐漸變性失活，而在溫度低于最適溫度時(shí)，隨溫度的降低酶的活性減弱，但酶的分子結(jié)構(gòu)并沒(méi)有被破壞，溫度的降低酶的活性減弱，但酶的分子結(jié)構(gòu)并沒(méi)有被破壞，因此酶適于在低溫下保存，故因此酶適于在低溫下保存，故C C、D D兩項(xiàng)均錯(cuò)誤。兩項(xiàng)均錯(cuò)誤。 答案答案 B B 知識(shí)總結(jié)知識(shí)總結(jié) 與酶相關(guān)的常見(jiàn)誤區(qū)明示與酶相關(guān)的常見(jiàn)誤區(qū)明示項(xiàng)目項(xiàng)目正確說(shuō)法正確說(shuō)法錯(cuò)誤說(shuō)法錯(cuò)誤說(shuō)法化學(xué)化學(xué)本質(zhì)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是是RNA酶的本質(zhì)是蛋白酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)質(zhì)產(chǎn)生產(chǎn)生細(xì)胞細(xì)胞一般來(lái)說(shuō)，凡是活細(xì)胞都一般來(lái)說(shuō)，凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶能產(chǎn)生酶(不考慮成熟紅不

9、考慮成熟紅細(xì)胞細(xì)胞)具有分泌功能的具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生細(xì)胞才能產(chǎn)生合成合成原料原料氨基酸，核糖核苷酸氨基酸，核糖核苷酸氨基酸氨基酸合成合成場(chǎng)所場(chǎng)所核糖體，細(xì)胞核核糖體，細(xì)胞核核糖體核糖體生理生理功能功能生物催化劑，只起催化作生物催化劑，只起催化作用用酶具有調(diào)節(jié)、催化酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能等多種功能來(lái)源來(lái)源生物體內(nèi)合成生物體內(nèi)合成有的來(lái)源于食物有的來(lái)源于食物作用作用場(chǎng)所場(chǎng)所既可在細(xì)胞內(nèi)，也可在細(xì)既可在細(xì)胞內(nèi)，也可在細(xì)胞外發(fā)揮作用胞外發(fā)揮作用只在細(xì)胞內(nèi)起催化只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用作用溫度溫度影響影響低溫影響酶的活性，不破低溫影響酶的活性，不破壞酶的結(jié)構(gòu)，但高溫使酶壞酶的結(jié)構(gòu)，但高溫使酶失活

10、失活低溫引起酶的變性低溫引起酶的變性失活失活【互動(dòng)探究【互動(dòng)探究1 1】(2010(2010合肥質(zhì)檢合肥質(zhì)檢) )下圖下圖1 1表示溫度對(duì)酶促反表示溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響示意圖，圖應(yīng)速率的影響示意圖，圖2 2的實(shí)線表示在溫度為的實(shí)線表示在溫度為a a的情況下生的情況下生成物量與時(shí)間的關(guān)系圖，則當(dāng)溫度增加一倍時(shí)生成物量與時(shí)成物量與時(shí)間的關(guān)系圖，則當(dāng)溫度增加一倍時(shí)生成物量與時(shí)間的關(guān)系是間的關(guān)系是( () )A A曲線曲線1 B1 B曲線曲線2 2C C曲線曲線3 D3 D曲線曲線4 4 解析解析 最大生成物的量與溫度無(wú)關(guān)。從圖最大生成物的量與溫度無(wú)關(guān)。從圖1 1中可以看到，中可以看到，溫度為溫度

11、為2a2a時(shí)的酶促反應(yīng)速率比時(shí)的酶促反應(yīng)速率比a a時(shí)要高，所以在溫度為時(shí)要高，所以在溫度為2a2a時(shí)，時(shí)，生成物量達(dá)到最大值所需的時(shí)間要比生成物量達(dá)到最大值所需的時(shí)間要比a a時(shí)短，根據(jù)圖時(shí)短，根據(jù)圖2 2可以看可以看出只有曲線出只有曲線2 2符合。符合。 答案答案 B B考點(diǎn)整合二：考點(diǎn)整合二：ATPATP的結(jié)構(gòu)及其在能量代謝中的作用的結(jié)構(gòu)及其在能量代謝中的作用1 1ATPATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以寫為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以寫為A AP PP PP P，其中，其中A A代表的是腺嘌呤與核代表的是腺嘌呤與核糖結(jié)合形成的腺苷，代表高能磷酸鍵。糖結(jié)合形成的腺苷，代表高能磷酸鍵。另外，要注意將另

12、外，要注意將ATPATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和與遺傳相關(guān)的的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和與遺傳相關(guān)的DNADNA、RNARNA的的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的不同部位的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的不同部位的“A”A”進(jìn)行區(qū)分，如下圖中圓圈部進(jìn)行區(qū)分，如下圖中圓圈部分所代表的分別是：分所代表的分別是：腺苷、腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤、腺嘌呤脫氧核苷腺嘌呤脫氧核苷酸、酸、腺嘌呤核糖核苷酸。腺嘌呤核糖核苷酸。2 2ATPATP在能量代謝中的作用圖解分析在能量代謝中的作用圖解分析3 3生物與能量歸納生物與能量歸納 (1)光能是生物體生命活動(dòng)所需能量的根本來(lái)源，植物光合光能是生物體生命活動(dòng)所需能量的根本來(lái)源，植物光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。作用是生物界

13、最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。(2)光能通過(guò)植物的光合作用轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中，光能通過(guò)植物的光合作用轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中，以有機(jī)物為載體通過(guò)食物鏈而流動(dòng)。以有機(jī)物為載體通過(guò)食物鏈而流動(dòng)。(3)生物不能直接利用有機(jī)物中的化學(xué)能，只有當(dāng)有機(jī)物氧化生物不能直接利用有機(jī)物中的化學(xué)能，只有當(dāng)有機(jī)物氧化分解后將能量轉(zhuǎn)移到分解后將能量轉(zhuǎn)移到ATP中，才可用于生命活動(dòng)。中，才可用于生命活動(dòng)。 (4) (4)能量一經(jīng)利用，即從生物界中消失。能量一經(jīng)利用，即從生物界中消失。(5)(5)能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，物質(zhì)是能量的載體。能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，物質(zhì)是能量的載體。(6)ATP(6)ATP的分解

14、是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶；的分解是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶；生成生成ATPATP的反應(yīng)是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成的反應(yīng)是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶。酶。(7)ATP(7)ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存于高能磷酸鍵中的化學(xué)能，可水解釋放的能量是儲(chǔ)存于高能磷酸鍵中的化學(xué)能，可直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)( (光反應(yīng)階段合成的光反應(yīng)階段合成的ATPATP只用于暗反只用于暗反應(yīng)應(yīng)) )；而；而ATPATP所需的能量則主要來(lái)自有機(jī)物氧化分解釋放的化所需的能量則主要來(lái)自有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能或光合作用所固定的光能。學(xué)能或光合作用所固定的光能

15、。 (8) (8)病毒等少數(shù)種類的微生物不能獨(dú)立進(jìn)行代謝活動(dòng)，其生病毒等少數(shù)種類的微生物不能獨(dú)立進(jìn)行代謝活動(dòng)，其生命活動(dòng)所消耗的能量來(lái)自宿主細(xì)胞的代謝。命活動(dòng)所消耗的能量來(lái)自宿主細(xì)胞的代謝。 【典例【典例2 2】(2010(2010海淀區(qū)質(zhì)檢海淀區(qū)質(zhì)檢) )下列有關(guān)下列有關(guān)ATPATP的敘述，正確的敘述，正確的是的是( () )A A無(wú)氧條件下，植物葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用是細(xì)胞中無(wú)氧條件下，植物葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用是細(xì)胞中ATPATP的的惟一來(lái)源惟一來(lái)源B. B. 有氧狀態(tài)下，谷氨酸棒狀桿菌在線粒體內(nèi)合成有氧狀態(tài)下，谷氨酸棒狀桿菌在線粒體內(nèi)合成ATPATPC. ATPC. ATP分子由分子由1

16、1個(gè)腺苷和個(gè)腺苷和3 3個(gè)磷酸基團(tuán)組成個(gè)磷酸基團(tuán)組成D. D. 有氧條件下，植物根毛細(xì)胞的線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)有氧條件下，植物根毛細(xì)胞的線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能產(chǎn)生基質(zhì)都能產(chǎn)生AT AT 解析解析 植物葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用可以產(chǎn)生植物葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用可以產(chǎn)生ATPATP，在無(wú)氧，在無(wú)氧條件下，細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸也可產(chǎn)生條件下，細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸也可產(chǎn)生ATPATP，故，故A A錯(cuò)誤。谷氨酸錯(cuò)誤。谷氨酸棒狀桿菌屬于原核生物，不含線粒體，故棒狀桿菌屬于原核生物，不含線粒體，故B B錯(cuò)誤。根毛細(xì)胞錯(cuò)誤。根毛細(xì)胞中不含葉綠體，故中不含葉綠體，故D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。 答案答案 C C 知識(shí)總結(jié)知識(shí)

17、總結(jié) ATPATP與與ADPADP之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程并不是可逆反之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程并不是可逆反應(yīng)，兩過(guò)程反應(yīng)的場(chǎng)所、條件、反應(yīng)式中的應(yīng)，兩過(guò)程反應(yīng)的場(chǎng)所、條件、反應(yīng)式中的“能量能量”均不同，均不同，具體如下：具體如下：項(xiàng)目項(xiàng)目ATPATP合成合成ATPATP水解水解反應(yīng)反應(yīng)式式場(chǎng)所場(chǎng)所線粒體、葉綠體、細(xì)胞線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞內(nèi)所有需要能量進(jìn)細(xì)胞內(nèi)所有需要能量進(jìn)行生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)行生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)條件條件由由ATPATP合成酶催化合成酶催化由由ATPATP水解酶催化水解酶催化能量能量來(lái)源來(lái)源合成合成ATPATP的能量主要來(lái)的能量主要來(lái)自光能自光能( (光合作用光合作用) )和化和化學(xué)

18、能學(xué)能( (細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸) )ATPATP水解釋放的能量是水解釋放的能量是儲(chǔ)存在遠(yuǎn)離儲(chǔ)存在遠(yuǎn)離A A的高能磷的高能磷酸鍵中的能量酸鍵中的能量能量能量去路去路儲(chǔ)存在儲(chǔ)存在ATPATP中中用于各項(xiàng)生命活動(dòng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)ADPPiATP 能量酶ATPADPPi 酶能量【互動(dòng)探究【互動(dòng)探究2 2】(2010(2010臨沂模擬臨沂模擬) )如圖為如圖為ATPATP的結(jié)構(gòu)和的結(jié)構(gòu)和ATPATP與與ADPADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說(shuō)法不正確的是相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說(shuō)法不正確的是( () )A A圖圖1 1中的中的A A代表的是腺嘌呤，代表的是腺嘌呤，b b、c c為高能磷酸鍵為高能磷酸鍵B. AT

19、PB. ATP生成生成ADPADP時(shí)圖時(shí)圖1 1中的中的c c鍵斷裂并釋放能量鍵斷裂并釋放能量C. ATPC. ATP與與ADPADP相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中物質(zhì)是可逆的，能量不可逆相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中物質(zhì)是可逆的，能量不可逆D. D. 酶酶1 1、酶、酶2 2具有催化作用，不受其他因素的影響具有催化作用，不受其他因素的影響 解析解析 ATPATP是由腺苷和三個(gè)磷酸基團(tuán)組成的，腺苷由一分是由腺苷和三個(gè)磷酸基團(tuán)組成的，腺苷由一分子的腺嘌呤和一分子的核糖組成；酶具有催化作用，具有高子的腺嘌呤和一分子的核糖組成；酶具有催化作用，具有高效性，專一性，同時(shí)作用的條件要溫和，所以要受到溫度，效性，專一性，同時(shí)作用的條件要

20、溫和，所以要受到溫度，酸堿度等其他因素的影響。酸堿度等其他因素的影響。 答案答案 D D考點(diǎn)整合三：驗(yàn)證酶的高效性和專一性的實(shí)驗(yàn)比較考點(diǎn)整合三：驗(yàn)證酶的高效性和專一性的實(shí)驗(yàn)比較1兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都要嚴(yán)格遵循對(duì)照原則和單一變量原則兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都要嚴(yán)格遵循對(duì)照原則和單一變量原則(1)在在“比較過(guò)氧化氫酶和比較過(guò)氧化氫酶和Fe3的催化效率的催化效率”的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)試的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)試管的潔凈程度、環(huán)境溫度、管的潔凈程度、環(huán)境溫度、H2O2溶液量、衛(wèi)生香的使用情況溶液量、衛(wèi)生香的使用情況等無(wú)關(guān)變量的控制要相同，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中只有催化劑等無(wú)關(guān)變量的控制要相同，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中只有催化劑(過(guò)過(guò)氧化氫酶和氧化氫酶和Fe3)不同

21、，比較得出酶的催化具有高效性。不同，比較得出酶的催化具有高效性。 (2)在在“探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用”的實(shí)驗(yàn)中，淀粉和蔗的實(shí)驗(yàn)中，淀粉和蔗糖的溶液量、水浴的溫度和處理時(shí)間、斐林試劑的使用量與糖的溶液量、水浴的溫度和處理時(shí)間、斐林試劑的使用量與加熱時(shí)間相同，只有底物加熱時(shí)間相同，只有底物(淀粉和蔗糖淀粉和蔗糖)即自變量不同，比較即自變量不同，比較得出酶的催化具有專一性。得出酶的催化具有專一性。2.在在“比較過(guò)氧化氫酶和比較過(guò)氧化氫酶和Fe3的催化效率的催化效率”的實(shí)驗(yàn)中的注意的實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)事項(xiàng)(1)肝臟必須是新鮮的即剛從活體動(dòng)物中取出的，因?yàn)檫^(guò)氧化肝臟必須是

22、新鮮的即剛從活體動(dòng)物中取出的，因?yàn)檫^(guò)氧化氫酶是蛋白質(zhì)，放置久了會(huì)受到腐生細(xì)菌的作用，使酶分子氫酶是蛋白質(zhì)，放置久了會(huì)受到腐生細(xì)菌的作用，使酶分子數(shù)量減少或活性降低。數(shù)量減少或活性降低。(2)要將肝臟研磨成液，目的是使細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶充分釋要將肝臟研磨成液，目的是使細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶充分釋放出來(lái)，增大與放出來(lái)，增大與H2O2的接觸面積。的接觸面積。(3)滴加滴加FeCl3和肝臟研磨液時(shí)不能合用一支滴管，原因是酶和肝臟研磨液時(shí)不能合用一支滴管，原因是酶的催化效率具有高效性，少量酶帶入的催化效率具有高效性，少量酶帶入FeCl3溶液中也會(huì)影響溶液中也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，作出錯(cuò)誤

23、的判斷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，作出錯(cuò)誤的判斷。3在在“探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用”的實(shí)驗(yàn)中的注意的實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)事項(xiàng)(1)保證蔗糖的純度和新鮮度是做好實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先保證蔗糖的純度和新鮮度是做好實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先用斐林試劑檢驗(yàn)蔗糖是否含有還原糖，且蔗糖溶液現(xiàn)用現(xiàn)配，用斐林試劑檢驗(yàn)蔗糖是否含有還原糖，且蔗糖溶液現(xiàn)用現(xiàn)配，防止被微生物分解成還原糖。防止被微生物分解成還原糖。(2)實(shí)驗(yàn)中若選用人的唾液淀粉酶，實(shí)驗(yàn)溫度應(yīng)為實(shí)驗(yàn)中若選用人的唾液淀粉酶，實(shí)驗(yàn)溫度應(yīng)為37。(3)鑒定試劑不能用碘液，因蔗糖及其分解產(chǎn)生的葡萄糖和果鑒定試劑不能用碘液，因蔗

24、糖及其分解產(chǎn)生的葡萄糖和果糖遇碘液都無(wú)顏色變化，這樣淀粉酶是否能催化蔗糖水解就糖遇碘液都無(wú)顏色變化，這樣淀粉酶是否能催化蔗糖水解就得不到驗(yàn)證。得不到驗(yàn)證。 (4) (4)制備的可溶性淀粉溶液一定要完全冷卻后才能使用，因制備的可溶性淀粉溶液一定要完全冷卻后才能使用，因?yàn)闇囟冗^(guò)高會(huì)使酶活性降低，甚至失去催化能力。為溫度過(guò)高會(huì)使酶活性降低，甚至失去催化能力。(5)(5)試管一定要干凈，否則試管壁上粘有還原糖也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)試管一定要干凈，否則試管壁上粘有還原糖也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。結(jié)果造成影響。4.驗(yàn)證酶特性的方法驗(yàn)證酶特性的方法(1)驗(yàn)證酶的高效性：教材中通過(guò)比較過(guò)氧化氫酶和無(wú)機(jī)催化驗(yàn)證酶的高效性：教

25、材中通過(guò)比較過(guò)氧化氫酶和無(wú)機(jī)催化劑劑(如如Fe3)催化催化H2O2分解成水和氧氣的反應(yīng)速率，證明酶的分解成水和氧氣的反應(yīng)速率，證明酶的高效性。其實(shí)也可以通過(guò)增加酶的稀釋度來(lái)驗(yàn)證酶的高效性，高效性。其實(shí)也可以通過(guò)增加酶的稀釋度來(lái)驗(yàn)證酶的高效性，即極少量的酶也具有較強(qiáng)的催化作用，從而說(shuō)明酶具有高效即極少量的酶也具有較強(qiáng)的催化作用，從而說(shuō)明酶具有高效性。性。 (2)探索酶的專一性探索酶的專一性同一種酶針對(duì)不同的底物。在探索酶的專一性實(shí)驗(yàn)中，變同一種酶針對(duì)不同的底物。在探索酶的專一性實(shí)驗(yàn)中，變量可以是酶作用的底物，如用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖的量可以是酶作用的底物，如用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖的水解反

26、應(yīng)，再用斐林試劑檢測(cè)溶液中有無(wú)還原糖，從而判斷水解反應(yīng)，再用斐林試劑檢測(cè)溶液中有無(wú)還原糖，從而判斷淀粉酶是否只能催化特定的物質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)，以證明酶的專淀粉酶是否只能催化特定的物質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)，以證明酶的專一性。一性。同一底物用不同的酶來(lái)催化。用不同的酶對(duì)同一底物催化同一底物用不同的酶來(lái)催化。用不同的酶對(duì)同一底物催化作用的比較來(lái)驗(yàn)證酶的專一性。此時(shí)實(shí)驗(yàn)變量為不同的酶如作用的比較來(lái)驗(yàn)證酶的專一性。此時(shí)實(shí)驗(yàn)變量為不同的酶如淀粉酶和蛋白酶，底物相同淀粉酶和蛋白酶，底物相同(淀粉或蛋白質(zhì)淀粉或蛋白質(zhì))。【典例【典例3 3】下表是探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用的實(shí)驗(yàn)】下表是探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)

27、計(jì)及結(jié)果。設(shè)計(jì)及結(jié)果。試管編號(hào)試管編號(hào)2 mL2 mL 3% 3%淀粉溶液淀粉溶液2 mL2 mL 3% 3%蔗糖溶液蔗糖溶液1 mL1 mL 2% 2%的新鮮淀粉酶的新鮮淀粉酶溶液溶液反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度( () )4040606080804040606080802 mL2 mL斐林試劑斐林試劑磚紅色深淺磚紅色深淺* *注：注：“”表示有；表示有；“”表示無(wú)。表示無(wú)。*：此行：此行“”的多少代表顏色的深淺。的多少代表顏色的深淺。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下結(jié)論正確的是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下結(jié)論正確的是()A蔗糖被水解成非還原糖蔗糖被水解成非還原糖B淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原

28、糖C淀粉酶活性在淀粉酶活性在80時(shí)比時(shí)比40時(shí)高時(shí)高D淀粉酶對(duì)蔗糖的水解具有專一性淀粉酶對(duì)蔗糖的水解具有專一性 解析解析 據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：試管中出現(xiàn)磚紅色沉試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，淀，試管中無(wú)磚紅色沉淀出現(xiàn)，說(shuō)明淀粉酶催化淀粉試管中無(wú)磚紅色沉淀出現(xiàn)，說(shuō)明淀粉酶催化淀粉水解為還原糖，不能催化蔗糖水解為還原糖，但也不能確定水解為還原糖，不能催化蔗糖水解為還原糖，但也不能確定蔗糖被水解為非還原糖。蔗糖被水解為非還原糖。三支試管的自變量是溫度，三支試管的自變量是溫度，其中其中號(hào)試管所處溫度是號(hào)試管所處溫度是6060，磚紅色沉淀顏色最深，說(shuō)明，磚紅色沉淀顏色最深，說(shuō)明生成的還原糖最多，

29、酶活性最高，其次是生成的還原糖最多，酶活性最高，其次是4040，8080下酶的下酶的活性最低。淀粉酶對(duì)淀粉的水解具有專一性，而不是蔗糖。活性最低。淀粉酶對(duì)淀粉的水解具有專一性，而不是蔗糖。 答案答案 B B【互動(dòng)探究【互動(dòng)探究3 3】(2011(2011黃岡質(zhì)檢黃岡質(zhì)檢) )在在“比較過(guò)氧化氫在不比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解同條件下的分解”的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)的處理如下表所示：的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)的處理如下表所示：試管編號(hào)試管編號(hào)實(shí)驗(yàn)處理實(shí)驗(yàn)處理加入加入3%H2O2(mL)溫度溫度加入試劑加入試劑試管試管12常溫常溫/試管試管2290C/試管試管32常溫常溫2滴滴3.5%FeCl3試管試管42常溫常

30、溫2滴滴20%肝肝臟研磨液臟研磨液對(duì)該實(shí)驗(yàn)的有關(guān)分析不正確的是對(duì)該實(shí)驗(yàn)的有關(guān)分析不正確的是( () )A A在上表的實(shí)驗(yàn)處理中，研究了溫度和催化劑兩個(gè)自變量在上表的實(shí)驗(yàn)處理中，研究了溫度和催化劑兩個(gè)自變量B B試管試管2 2中因?yàn)闆](méi)有加入任何試劑，所以應(yīng)為空白對(duì)照組中因?yàn)闆](méi)有加入任何試劑，所以應(yīng)為空白對(duì)照組C C若試管若試管4 4和試管和試管1 1組成對(duì)照實(shí)驗(yàn)，可說(shuō)明酶具有催化性組成對(duì)照實(shí)驗(yàn)，可說(shuō)明酶具有催化性D D若要研究酶的高效性，可選用的實(shí)驗(yàn)組合是試管若要研究酶的高效性，可選用的實(shí)驗(yàn)組合是試管4 4和試管和試管3 3 解析解析本題考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)照和實(shí)驗(yàn)變量的分析能力。本題考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)

31、對(duì)照和實(shí)驗(yàn)變量的分析能力。依表格中的實(shí)驗(yàn)處理依表格中的實(shí)驗(yàn)處理(溫度和溫度和FeCl3、肝臟研磨液、肝臟研磨液)，可確定該，可確定該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度和催化劑。試管實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度和催化劑。試管2研究溫度研究溫度(90C)對(duì)化對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響，應(yīng)屬于實(shí)驗(yàn)組，在常溫下，試管學(xué)反應(yīng)的影響，應(yīng)屬于實(shí)驗(yàn)組，在常溫下，試管1屬于空白屬于空白對(duì)照組。對(duì)照組。答案答案B1.(2010上海生物上海生物)下圖表示生物體內(nèi)的某化學(xué)反應(yīng)，下列有下圖表示生物體內(nèi)的某化學(xué)反應(yīng)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是關(guān)該反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是()A需要解旋酶需要解旋酶B屬于水解反應(yīng)屬于水解反應(yīng)C會(huì)有能量變化會(huì)有能量變化 D反應(yīng)速度與溫度有關(guān)反應(yīng)速度與溫度有關(guān)解析：解析：分析圖示可知：該圖表示的是生物體內(nèi)二肽的水解過(guò)分析圖示可知：該圖表示的是生物體內(nèi)二肽的水解過(guò)程；需酶的催化，所以反應(yīng)速度與溫度有關(guān)；該過(guò)程發(fā)生在程；需酶的催化，所以反應(yīng)速度與溫度有關(guān)；該過(guò)程發(fā)生在生物體內(nèi)，故該蛋白質(zhì)被水解時(shí)需消耗能量。而解旋酶催化生物體內(nèi)，故該蛋白質(zhì)被水解時(shí)需消耗能量。而解旋酶催化的是的是DNA分子解旋的過(guò)程。分子解旋的過(guò)程。答案：答案：A2 2(2010(2010上海生物上海生物) )下列有關(guān)人體中酶和激素的敘述正確下列有關(guān)人體中酶和激素的敘述正確的