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1、2022年高考生物二輪復(fù)習(xí) 高考熱點專項練 熱點4 影響酶活性(酶活力)的實驗 1.某生物興趣小組研究甲、乙、丙三種微生物體內(nèi)同一種酶的活性與溫度的關(guān)系時,根據(jù)實驗結(jié)果繪制如下曲線圖。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　) A.降低化學(xué)反應(yīng)活化能效率最高的是微生物甲中的酶 B.在30 ℃條件下競爭能力最強的一定是微生物丙 C.對溫度適應(yīng)范圍最廣的最可能是微生物乙中的酶 D.若將溫度改為pH,則所得實驗結(jié)果曲線與圖示結(jié)果相同 【解析】選C。據(jù)圖分析,不同的溫度條件下降低化學(xué)反應(yīng)活化能效率最高的酶的種類不同;在30 ℃條件下競爭能力最強的應(yīng)該是微生物乙;對溫度適應(yīng)范圍最廣的最可能是微生物乙

2、中的酶;低溫對酶的活性的影響和強酸、強堿以及高溫不同,因此若將溫度改為pH,則所得實驗結(jié)果曲線與圖示結(jié)果不完全相同。 2.下列有關(guān)酶的相關(guān)實驗的敘述,正確的是 (　　) A.探究溫度和pH對酶活性的影響時,分別選用淀粉和H2O2作為底物 B.探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用時,可用碘液檢測實驗結(jié)果 C.用H2O2作底物驗證酶的高效性時,通過測定氣泡或者氧氣釋放的多少可達到目的 D.探究淀粉酶的最適溫度的實驗順序:淀粉+淀粉酶→置于相應(yīng)水浴溫度5 min→滴斐林試劑加熱→觀察溶液顏色變化 【解析】選A。探究溫度對酶活性的影響時可以用淀粉,探究pH對酶活性的影響時可以用H2O2,故A正確。

3、探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用時,不能用碘液檢測實驗結(jié)果,因為碘液對蔗糖或蔗糖水解的產(chǎn)物都沒有顏色反應(yīng),故B錯誤。用H2O2作底物驗證酶的高效性時,可以通過觀察氣泡或氧氣的釋放速率來達到實驗?zāi)康?由于底物的量是一定的,所以實驗組和對照組最終氧氣的釋放量相同,故C錯誤。探究淀粉酶的最適溫度的實驗應(yīng)先將淀粉置于相應(yīng)溫度下,然后在相應(yīng)溫度下加酶,且不能用斐林試劑檢測實驗結(jié)果,故D錯誤。 3.某小組在探究“影響酶活性的條件”的實驗時,提出“過氧化氫酶的活性是否受pH影響”的問題,并設(shè)計實驗操作步驟如下: ①向甲、乙兩試管內(nèi)各加入2 mL新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液。 ②向甲試管內(nèi)加入1

4、mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸,向乙試管內(nèi)加入1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液。 ③向甲、乙兩試管內(nèi)各加入2滴新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的豬肝研磨液。 ④觀察試管中發(fā)生的變化。 請依據(jù)該小組設(shè)計的實驗操作步驟,回答下列問題: (1)該實驗的自變量是________,過氧化氫分解速率是本實驗的________,可觀測的指標(biāo)是______________________。? (2)上述操作步驟中存在明顯的缺陷,請指出:?_________________________ _____________________________。? (3)將制備好的豬肝研磨液分別進行高溫和冷藏處理。經(jīng)高溫

5、處理后,實驗效果不明顯,冷藏處理不影響實驗效果,原因是?____________________________ ___________________________________。? (4)在與其他小組進行交流時,有同學(xué)建議進行定量實驗,以不同pH下出現(xiàn)同一結(jié)果所需要的時間來表示酶的活性,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制不同條件下酶活性的曲線圖。該建議中,所需的時間越長,酶的活性越________。? 【解析】(1)探究pH影響酶活性的實驗中,pH是自變量,過氧化氫的分解速率為因變量,可通過試管中產(chǎn)生氣泡的速率來觀測。 (2)實驗中應(yīng)設(shè)置加蒸餾水的對照組。 (3)過氧化氫酶是蛋白質(zhì),高溫會破

6、壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。 (4)產(chǎn)生等量的氧氣所用的時間越長,說明酶的活性越低。 答案:(1)pH　因變量　試管中產(chǎn)生氣泡的速率 (2)缺少加蒸餾水的對照組 (3)過氧化氫酶是蛋白質(zhì),在高溫處理時蛋白質(zhì)變性,而冷藏時蛋白質(zhì)沒有變性 (4)低(或弱) 4.已知唾液中含有淀粉酶,淀粉酶可以催化淀粉的水解;又知雞蛋被加熱到65 ℃后會變熟,但不知唾液淀粉酶被加熱到65 ℃后是否影響其生物活性。為探究此問題,請您依據(jù)所給材料和用品設(shè)計相應(yīng)的實驗方案,并預(yù)測可能的實驗結(jié)果及可獲得的相應(yīng)結(jié)論。 材料用品:經(jīng)過稀釋的唾液、經(jīng)過稀釋并煮熟的淀粉糊兩份(一份保存在37 ℃環(huán)境中,另一份保存在65 ℃環(huán)境中

7、)、碘酒、酒精燈或其他的加熱設(shè)備、試管若干、量筒、滴管、大燒杯、溫度計。 (1)實驗方案: ①?________________________________________________________________ ?__________________________________________________________________ ?__________________________________________________________________ _____________________________________________

8、______。? ②將甲、丙試管放入37 ℃的溫水中,將乙試管放入65 ℃溫水中。3支試管均保溫5 min后取出。 ③?________________________________________________________________ ?__________________________________________________________________ ?__________________________________________________________________ __________________________________

9、_________________。? (2)實驗結(jié)果及結(jié)論:?________________________________________________ ?__________________________________________________________________ ?__________________________________________________________________ ___________________________________________________。? 【解析】(1)本實驗探究的問題有兩個:淀粉酶的催

10、化作用以及溫度(65 ℃)對其活性的影響。所以設(shè)計實驗時,必須考慮是否加酶、不同溫度兩個變量。根據(jù)題中“將甲、丙試管放入37 ℃溫水中,將乙試管放入65 ℃溫水中”,推知甲試管溫度為37 ℃,加入淀粉糊、唾液;乙試管溫度為65 ℃,加入淀粉糊、唾液,丙試管溫度為37 ℃,加入淀粉糊、蒸餾水。3支試管都加入等量的碘液,觀察并比較3支試管中液體的顏色。 (2)本實驗可能的結(jié)果和結(jié)論有3種: ①如果甲、乙兩支試管均無色,說明淀粉已被分解,則證明加熱到65 ℃,唾液淀粉酶活性不受影響。 ②如果經(jīng)過65 ℃溫度處理的乙試管中液體呈藍色,與丙試管液體顏色相同,說明乙試管中淀粉沒有被分解,則證明加熱到

11、65 ℃后,唾液淀粉酶失去了生物活性。 ③如果經(jīng)過65 ℃溫度處理的乙試管中液體呈藍色,但是比丙試管液體顏色淺,說明乙試管中部分淀粉被分解,則證明加熱到65 ℃后,唾液淀粉酶的生物活性降低了。 答案:(1)①取甲、乙兩支試管分別做好標(biāo)記,甲試管注入保存在37 ℃溫水中的淀粉糊3 mL,乙試管注入保存在65 ℃溫水中的淀粉糊3 mL,再向兩支試管中各注入等量的2 mL唾液并振蕩。取丙試管注入保存在37 ℃溫水中的淀粉糊3 mL,再注入蒸餾水2 mL并振蕩?、廴〕龊罄鋮s,分別向3支試管中加入等量的碘液,觀察并比較3支試管中液體的顏色 (2)本實驗可能的結(jié)果及結(jié)論有3種: ①若甲、乙兩支試管

12、液體的顏色相同(均為無色),則證明唾液淀粉酶在被加熱到65 ℃后不影響其生物活性 ②若經(jīng)過65 ℃溫度處理的乙試管中液體呈現(xiàn)藍色,與丙試管液體顏色相同。則證明唾液淀粉酶被加熱到65 ℃后失去了生物活性 ③若經(jīng)過65 ℃溫度處理的乙試管中液體呈現(xiàn)藍色,但是比丙試管液體顏色淺,則證明唾液淀粉酶在被加熱到65 ℃后生物活性降低了 【加固訓(xùn)練】 1.下列環(huán)境因素的改變會使人體唾液淀粉酶的活性逐漸增大的是 (　　) A.溫度由0 ℃上升到37 ℃ B.溫度由100 ℃降低到37 ℃ C.pH由2上升到7 D.pH由12降低到7 【解析】選A。酶在高溫、過酸、過堿的條件下會失活變性,活性

13、不再恢復(fù)。唾液淀粉酶的最適溫度是37 ℃,最適pH在7左右,因此在B、C、D條件下均會失活變性,故選A。 2.某人做酶的相關(guān)實驗時,在試管中依次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液 2 mL、2%的新鮮淀粉酶溶液2 mL,放入適宜溫度的熱水中,保溫5 min。然后加入質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液1 mL,搖勻,再加入質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的CuSO4溶液4滴,搖勻,試管中液體的顏色是 (　　) A.磚紅色　　 B.無色　　 C.藍色　　 D.紫色 【解析】選D。在試管中加入淀粉和淀粉酶,在適宜溫度下,淀粉被分解,淀粉酶仍然存在,本質(zhì)是蛋白質(zhì),質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為 0.01 g/mL的CuSO4溶液先后滴加可推斷為雙縮脲試劑,用來檢測蛋白質(zhì),產(chǎn)生紫色反應(yīng)。