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5.1.2酶的特性学案
【预习新知】
（一）酶具有高效性
1.含义：与无机催化剂相比，酶的催化效率更 。
2.意义：使 快速进行。
（二）酶具有专一性
1.含义：每一种酶只能催化 反应。
2.锁钥模型
图中A表示酶，B表示 ，E和F表示催化后的产物，而C和D则表示不能被该酶催化的物质。
3.意义：使细胞代谢有条不紊地进行。
4.淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
（1）实验原理：
①淀粉+淀粉酶→加入 试剂→ 加热→出现 现象；
②蔗糖+淀粉酶→加入 试剂→ 加热→不出现 现象；
（2）实验结论：淀粉酶具有 性。
（三）酶的作用条件较温和
实验1：酶的活性受温度的影响。
试管号 1 1’ 2 2’ 3 3’
步骤一 2mL淀粉酶溶液 2mL可溶性淀粉溶液 2mL淀粉酶溶液 2mL可溶性淀粉溶液 2mL淀粉酶溶液 2mL可溶性淀粉溶液
步骤二 冰水水浴5分钟 60℃水浴 5分钟 沸水水浴5分钟
步骤三 两试管内液体混合并摇匀 两试管内液体混合并摇匀 两试管内液体混合并摇匀
步骤四 冰水水浴数分钟 60℃水浴 数分钟 沸水水浴数分钟
步骤五 取出试管，分别滴加2滴碘液，摇匀，观察现象
现象
结论
实验2：酶的活性受pH值的影响。
步骤 实验操作 试管1 试管2 试管3
1 注入等量的过氧化氢溶液 2滴 2滴 2滴
2 注入不同pH的溶液 1 mL蒸馏水 1 mL盐酸 1 mLNaOH
3 注入等量的过氧化氢溶液 2mL 2mL 2mL
4 观察现象
与无机催化剂相比，酶所催化的化学反应一般是在比较 的条件下进行的。
在 的温度和pH条件下，酶的活性最 。温度和pH偏 或偏 ，酶活性都会明显降低。
过酸、 或 ，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶 。
在0 ℃左右时，酶的活性很低，但酶的 稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。因此，酶制剂适宜在 下保存。
【巩固训练】
1.据报道，科学家从某深海生物体内提取出一种“冷水酶”，加入这种酶的洗衣粉的去污能力比普通洗衣粉强。这说明酶( )
A.具有专一性的特点 B.具有多样性的特点
C.具有高效性的特点 D.易受酸碱度的影响
2.为检测温度对糖化酶和α-淀粉酶活性的影响，某兴趣小组进行了A、B、C、D四组实验。每组实验取4支试管，各加入2ml淀粉溶液，1号不加酶，2～4号分别加入0.5ml10万活性糖化酶、5万活性糖化酶、α-淀粉酶（底物淀粉和酶均已经置于相应温度下进行预保温）。反应1min后，每支试管加入4滴碘液检测。结果如下表所示（“+”表示显蓝色，“+”越多蓝色越深，“-”表示不变蓝）。下列叙述正确的是( )
组别 反应温度（℃） 1号 2号 3号 4号
A 冰浴 ++++ +++ +++ -
B 15 ++++ +++ +++ -
C 60 +++ - - -
D 85 ++++ ++ ++ -
A.糖化酶对温度的敏感程度较α-淀粉酶高
B.60℃条件下4支试管的结果说明α-淀粉酶具有高效性
C.可以使用斐林试剂代替碘液检测实验结果
D.糖化酶的最适温度在15℃～60℃范围内
3.关于酶的性质，下列叙述中错误的是( )
A.酶适合在低温保存
B.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力
C.淀粉酶不能催化蔗糖分解成葡萄糖
D.酶的催化效率很高，但受温度和酸碱度的影响
4.瑞典皇家科学院将2021年诺贝尔化学奖授予来自马克斯·普朗克研究所的BenjamunLast教授与普林斯顿大学的DaudMacMilan教授，以表彰他们在“不对称有机催化”上的突破性贡献。他们发现以脯氨酸为代表的一类小分子物质可以作为高效催化剂，驱动不对称有机催化。我们的身体也含有数以千计的酶形式的催化剂，它们“创造出”生命所必需的分子。下列叙事错误的是( )
A.酶具有专一性是由酶和底物的空间结构决定的
B.酶需要在最适温度和最适pH下才能长期保存
C.溶菌酶能够溶解细菌细胞壁，增强抗生素的疗效
D.相较于酶，新型有机催化剂廉价且稳定，使化学合成变得更加“绿色”
5.新的研究表明，专性嗜热菌株的嗜热酶在处理食品和造纸工业废水、重金属及其他有机难降解物质等方面具有重要作用。如图所示为降解污染物过程中由该酶催化的反应与未使用该酶的非催化反应的活化能变化情况。下列相关叙述中，正确的是( )
A. 两条曲线相比较，能说明酶具有高效性
B. 酶降低的活化能是a
C. 图示反应过程中要有适宜的温度和pH
D. 无机催化剂和图中酶的作用机理不同
6.下图表示盐度对某种贝类乳酸脱氢酶活力的影响，该酶能将丙酮酸还原为乳酸，已知海水的盐度约为30，下列相关叙述正确的是( )
A.乳酸脱氢酶在细胞质基质中起作用
B.在盐度为15时，该种贝类大量吸水，代谢活动加强
C.乳酸脱氢酶活力大小可作为衡量有氧呼吸强度的指标
D.随着内外渗透压梯度的增大，乳酸脱氢酶活力逐渐下降
7.下图表示过氧化氢分解的过程，实验说明酶具有的特性是( )
A.专一性 B.高效性
C.多样性 D.酶的作用条件较温和
8.脲酶是一种催化尿素分解成氨和二氧化碳的酶，具有高度专一性。最早从刀豆中提取并被证明是蛋白质。下列有关脲酶的叙述正确的是( )
A.脲酶的作用原理与无机催化剂的不同
B.能催化脲酶水解的酶是蛋白酶
C.在细胞内合成，在细胞外无法发挥作用
D.食用刀豆后，刀豆中的脲酶能催化人体中的尿素水解
9.下列有关酶的实验的叙述正确的是( )
A.探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物
B.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果
C.用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放量可达到目的
D.探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴温度下保温5min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化
10.酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是( )
A.酶不能脱离生物体起作用
B.酶只有释放到细胞外才起作用
C.所有的酶都是蛋白质
D.酶是具有催化作用的有机物
参考答案
1.答案：C
2.答案：A
解析：A、依据图示信息可知，糖化酶与淀粉酶相比较，随温度的变化，实验现象变化更明显，说明糖化酶对温度的敏感程度较α-淀粉酶高，A正确;B、酶的高效性是指酶与无机催化剂相比较，可以显著降低化学反应的活化能，依据表格信息，在60°C条件下，2、3、4号试管均不出现显色反应，说明淀粉已被分解，但是由于缺乏无机催化剂的对照，不能说明α-淀粉酶具有高效性，B错误;C、斐林试剂检测淀粉水解，需要进行水浴加热，而此实验的目的是检测温度对糖化酶和α-淀粉酶活性的影响，斐林试剂的使用会对实验造成干扰，所以不可以使用斐林试剂代替碘液检测实验结果，C错误;D、以2号组为例，依据实验现象，说明淀粉在60°C时不出现蓝色，说明淀粉已被完全分解，85°C时蓝色较浅，说明淀粉被部分分解，15°C蓝色较85°C时深，说明剩余淀粉含量比85°C范围内。
3.答案：B
解析：A、高温会破坏酶的结构使酶变性失活，因此酶适合在低温条件下保存，A正确;
B、离开活细胞的酶，若所处的温度等环境条件适宜，仍然具有催化能力，B错误;
C、酶具有专一性，淀粉酶不能催化麦芽糖分解成葡萄糖，C正确;
D、酶具有高效性，即酶的催化效率很高，但受温度和酸碱度的影响，D正确。
4.答案：B
解析：
5.答案：C
解析：A、两条曲线相比较，能说明酶具有催化作用，酶的高效性是与无机催化剂相比，A错误； B、酶降低的活化能是b-a,B错误； C、酶具有作用条件较温和的特性，高温、强酸和强碱都会使酶变性失活，因此图示反应过程中要有适宜的温度和pH,C正确； D、无机催化剂与酶的作用机理相同，都是降低化学反应的活化能，只是酶降低的活化能更显著，D错误。
故选：C。
6.答案：A
解析：乳酸脱氢酶在细胞质基质中起作用，A正确；在盐度为15时，因贝类是活的生物体，可控制物质的吸收，因此不会大量吸水，B错误；乳酸脱氢酶将丙酮酸还原为乳酸，是无氧呼吸第二阶段，该酶活力可作为衡量无氧呼吸的指标，C错误；如图所示，随着内外渗透梯度增大，乳酸脱氢酶活力不都是下降，如盐度为15时的活力大于盐度为20的活力，D错误。
7.答案：B
解析：分析题图曲线可知，该实验的自变量是催化剂的种类，未加酶的实验作为空白对照，与加入无机催化剂相比，加入酶的实验组最先达到平衡点，说明酶的催化作用具有高效性。
故选B。
8.答案：B
解析：B、脲酶的化学本质是蛋白质,所以能催化脲酶水解的酶是蛋白酶, B正确。
9.答案：A
解析：淀粉被淀粉酶水解,与碘液反应不出现蓝色,而pH会影响淀粉与碘液的反应,A正确。
10.答案：D
解析：A、在适宜的条件下，酶也能脱离生物体起作用，A错误；B、酶可以在细胞内或细胞外发挥作用，B错误；CD、酶是具有催化作用的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA,C错误，D正确。故选D。

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