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第三单元
细胞的代谢
考查内容
1.举例说明细胞中的能量转化(生命观念、科学思维)
2.解释ATP在细胞生命活动中的作用(科学思维)
3.通过分析小资料，描述酶的发现历程并理解酶的概念(科学思维、科学探究)
4.举例说明酶是生物催化剂(生命观念、科学思维)
5.通过活动，说明酶的催化功能具有专一性和高效性(科学思维、科学探究)
6.分析酶的催化作用受许多因素的影响(生命观念、科学思维、科学探究)
考向1　酶的特性实验探究
1.酶的高效性的实验探究——相互对照
(1)设计思路
自变量：催化剂的种类(不同反应条件)，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
(2)设计方案
项目 方案
组1 组2
材料 同一种底物(等量)
催化剂的种类 与底物相对应的酶 另外一种无机催化剂
现象 气泡产生速率快 气泡产生速率较慢
结论 酶具有高效性
2.酶的专一性的实验探究方法——对比法
(1)设计思路
常见的方案有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
(2)设计方案
项目 方案一 方案二
实验组 对照组 实验组 对照组
材料 同一种底物(等量) 与酶相对
应的底物 另外一种
底物(等量)
试剂 与底物相
对应的酶 另外一种
酶(等量) 同一种酶(等量)
现象 发生反应 不发生反应 发生反应 不发生反应
结论 酶具有专一性
O2的产生速率
(4)注意事项
①滤纸片放入反应小室之前，要先贴靠在培养皿壁上，让多余的匀浆流尽。
②将滤纸片放入反应小室时，一定不能触碰到反应小室的瓶口。
③加入H2O2溶液的过程中，不能接触到滤纸片，并保证反应小室贴有滤纸片的一侧朝上。
④放置量筒时一定先排空里面的空气，并且放好后要使筒口一直处于水中。
⑤每次实验后，先用水充分冲洗反应小室，然后用相应的缓冲液再冲洗一遍。
⑥所有的实验都要保证实验用品不混淆，不存有上一次反应后的剩余溶液。
4.酶的实验探究中的“变量”分析
项目 实验变量分析
酶的专
一性 ①自变量：不同底物或不同酶液；②因变量：底物是否被分解或有无产物生成；③无关变量：试剂量、反应温度、pH等
酶的
最适
条件 温度 ①自变量：一系列温度梯度(至少三组)；②因变量：底物的分解速率或剩余量
(产物的生成速率或产生量)；③无关变量：底物浓度、试剂量、酶浓度、pH等
pH ①自变量：一系列pH梯度(至少三组)；②因变量：底物的分解速率或剩余量
(产物的生成速率或产生量)；③无关变量：底物浓度、试剂量、酶浓度、温度等
例 1
(2025·浙江1月选考)取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。
据表分析，下列叙述中，正确的是(　 　)
A.滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关
B.组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快
C.若实验温度为52 ℃，则滤液变澄清时间为4~6 min
D.若实验后再将组5放置在57 ℃，则滤液变澄清时间为6 min
【解析】滤液变澄清的时间越短，酶促反应速率越快，说明该蛋白酶活性越高，呈负相关，A错误，B正确；若实验温度为52 ℃，则滤液变澄清的时间可能低于4 min，C错误；组5的酶已经高温失活，无法恢复活性，D错误。
组别 1 2 3 4 5
温度/℃ 27 37 47 57 67
滤液变澄清时间/min 16 9 4 6 50 min未澄清
B
例 2
(2026·金华一模)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图所示。下列叙述中，正确的是(　 　)
A.t1时若A组温度提高10 ℃，A组酶促反应速率会下降
B.t2时若向C组增加底物量，在t3时C组产物总量增加
C.t3时三个实验组中酶与底物结合速率均小于t1时
D.储存该酶时，为维持该酶较高活性，需在最适pH和40 ℃下保存
C
【解析】从曲线趋势可知，40 ℃(B组)时酶促反应达到平衡的时间比20 ℃(A组)短，说明40 ℃时酶活性高于20 ℃。t1时A组仍在反应进行中(产物浓度未达峰值)，若将温度提高10 ℃至30 ℃，酶活性会升高，反应速率应加快而非下降，A错误；C组温度为60 ℃，高温会导致酶的空间结构被破坏，造成不可逆的失活。t2时C组产物浓度已不再增加，说明酶已完全失活，此时即使增加底物量，因没有活性酶催化，产物总量也不会改变，B错误；酶与底物的结合速率与底物浓度、酶活性相关。t1时三组均有充足底物，且酶活性处于有效状态，结合速率较高；t3时，A、B组产物浓度达峰值，底物已基本消耗完毕，C组酶已失活，无论底物是否剩余，酶与底物的结合速率都会显著下降，均小于t1时，C正确；酶的储存需避免高温(高温会导致酶失活)，应在低温(如0~4 ℃)、最适pH条件下保存，以维持酶的空间结构稳定。40 ℃是该酶活性较高的温度，但不适合储存，长期在此温度下酶会逐渐失活，D错误。
例 3
(2023·浙江6月选考)为探究酶的催化效率，某同学采用如图所示装置进行实验，实验分组、处理及结果如表所示。
组
别 甲中溶液
(0.2 mL) 乙中溶液
(2 mL) 不同时间测定的相对压强(kPa)
0 s 50 s 100 s 150 s 200 s 250 s
Ⅰ 肝脏
提取液 H2O2
溶液 0 9.0 9.6 9.8 10.0 10.0
Ⅱ FeCl3 H2O2
溶液 0 0 0.1 0.3 0.5 0.9
Ⅲ 蒸馏水 H2O2
溶液 0 0 0 0 0.1 0.1
下列叙述中，错误的是(　 　)
A.H2O2分解生成O2导致压强改变
B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C.250 s时Ⅰ组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行　
D.实验结果说明酶的催化作用具有高效性
【解析】H2O2分解产物是H2O和O2，其中O2属于气体，会导致压强改变，A正确；甲中溶液是酶或无机催化剂等，乙中是底物，应从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时，B正确；三组中的H2O2溶液均为2 mL，则最终产生的相对压强应相同，据表可知，250 s之前(200 s)Ⅰ组反应已结束，但Ⅱ组和Ⅲ组压强仍未达到Ⅰ组的终止压强10.0 kPa，故250 s时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行，C错误；酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，对比Ⅰ、Ⅱ组可知，在相同时间内Ⅰ组(含过氧化氢酶)相对压强变化更快，说明酶的催化作用具有高效性，D正确。
C
探究酶作用特性实验中自变量的处理
1.在探究酶作用的最适温度实验时，酶溶液和反应物混合之前，要把二者先分别放在各自所需温度下保温一段时间。若选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，检测的试剂宜选用碘－碘化钾溶液，不应该选用本尼迪特试剂。因选用本尼迪特试剂需热水浴加热，而该实验中需严格控制温度。
2.在探究酶作用的最适pH时，实验操作前必须先将酶置于不同环境条件下(加蒸馏水、加氢氧化钠、加盐酸)，然后加入反应物。不能把酶加入反应物中后，再加入盐酸或氢氧化钠，以防止反应物在酶的作用下先发生反应。
3.酶促反应速率不同于酶活性
(1)温度、pH都能影响酶的空间结构，改变酶的活性，进而影响酶促反应速率。
(2)底物浓度和酶浓度通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应速率，并不影响酶的活性。
考向2　与酶相关的拓展实验
1.鉴定酶本质的两种常用方法
(1)试剂检测法
(2)酶解法
2.“梯度法”探究酶的最适温度
(1)设计思路
(2)设计方案
3.“梯度法”探究酶的最适pH
(1)设计思路
(2)设计方案
例 4
(2025·杭州二模)菠萝蛋白酶是从菠萝中提取出来的蛋白酶，具有美白去斑的功效。下列叙述中，正确的是(　 　)
A.验证菠萝蛋白酶化学本质是蛋白质，需先加双缩脲试剂A液再加B液后观察现象
B.探究温度对菠萝蛋白酶活性影响实验，酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理
C.探究pH对菠萝蛋白酶活性影响实验，自变量为单位时间内蛋白块的大小变化
D.探究提取的菠萝蛋白酶中是否混有还原糖，可加入本尼迪特试剂直接观察颜色鉴别
【解析】验证菠萝蛋白酶化学本质是蛋白质，先加双缩脲试剂A液再加B液后观察现象，若出现紫色反应，则说明菠萝蛋白酶的化学本质是蛋白质，A正确；若酶与底物混合后再置于不同温度水浴处理，在达到预设温度前，酶就已经开始催化反应，会对实验结果产生干扰，B错误；在探究pH对菠萝蛋白酶活性影响实验中，自变量是pH值，因变量是酶的活性，通常可以用单位时间内蛋白块大小的变化来表示酶活性的高低，C错误；本尼迪特试剂可用于检测还原糖，使用时需水浴加热，在水浴加热条件下，还原糖能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀，D错误。
A
例 5
(2025·嘉兴模拟)为探究酶的特性，设计如图所示实验：A1~A5各注入0.25%的可溶性淀粉溶液1 mL，B1~B5各注入0.005%的淀粉酶溶液1 mL。将1~5号的A、B试管分别放置在相应编号的烧杯水浴中保温。5 min后，将B试管中的淀粉酶溶液倒入同一温度的A试管，摇匀后继续保温5 min.随后加入1 mL 5%的NaOH溶液。
4 ℃　 室温　 45 ℃
65 ℃　　 85 ℃
下列叙述中，正确的是(　 　)
A.本实验的目的是探究温度及pH值对酶活性的影响
B.加入1 mL 5%的NaOH溶液的目的是终止反应
C.实验结果可用本尼迪特试剂来检测
D.在酶的最适温度条件下，酶一直保持着最高的活性
【解析】本实验的目的是探究温度对淀粉酶活性的影响，A错误；NaOH为强碱物质，能使酶变性失活，实验中加入1 mL 5%的NaOH溶液的目的是终止反应，B正确；由于实验中混合保温5 min后每支试管都加入1 mL 5%的NaOH溶液，酶都变性失活，但加入的1 mL 5%的NaOH溶液对本尼迪特试剂检测会带来干扰，因此本实验不可以用本尼迪特试剂来检测实验结果，C错误；在酶的最适温度条件下，酶的活性会逐渐降低，D错误。
B
例 6
利用淀粉－琼脂培养皿进行酶特性的相关实验：5个圆点位置贴上含不同试剂的滤纸片→37 ℃恒温箱中保温→2 h后除去滤纸片→加入某试剂处理1 min后洗脱→观察圆点的颜色变化(如图所示)。下列叙述中，正确的是(　 　)
组别 颜色变化
①清水 蓝黑色
②新鲜唾液 棕色
③10%盐酸＋新鲜唾液 ？
④煮沸的唾液 ？
⑤2%的蔗糖酶溶液 ？
A.将恒温箱37 ℃保温调高到60 ℃可缩短反应时间
B.加入某试剂处理1 min，该试剂常用碘－碘化钾溶液
C.②与⑤组成的对照，说明淀粉酶具有专一性
D.若④⑤的颜色为蓝黑色，说明淀粉酶已失活
B
【解析】高温会使酶失去活性，且该过程是不可逆的，唾液淀粉酶在60 ℃活性减弱，故不可能加快反应缩短时间，A错误；该实验是利用淀粉遇碘变蓝的原理来检测淀粉是否被分解，所以加入的试剂常用碘－碘化钾溶液，B正确；②与⑤组成的对照，自变量是酶的种类，说明的是酶具有专一性，而不是淀粉酶具有专一性。要证明淀粉酶的专一性，应设置不同底物的实验组，如一组用淀粉，一组用蔗糖，都加入淀粉酶，观察底物是否被分解，C错误；④的颜色为蓝黑色，是因为高温使淀粉酶失活；⑤的颜色为蓝黑色，是因为酶具有专一性，蔗糖酶不能使淀粉水解，D错误。
例 7
某研究小组利用α－淀粉酶与淀粉溶液探究温度对酶活性的影响，并检测还原糖的含量，实验结果如下表所示(吸光度值与还原糖的量成正比)。下列叙述中，正确的是(　 　)
A.本实验的自变量是温度，每组反应前应将α－淀粉酶与淀粉溶液分别在对应温度保温
B.本实验的因变量是吸光度，应等到每组的淀粉完全反应后再测吸光度
C.组1为空白对照组，α－淀粉酶的最适温度应在 45~85 ℃之间
D.组6的吸光度较低是由于酶结构改变导致活性降低，降低温度后活性可恢复
【解析】在温度对酶活性影响的实验中，自变量是温度，须将酶和底物分别预保温至设定温度后再混合，以避免温度变化干扰反应起始条件，保证实验结果的准确性，A正确；实验中各组反应时间应相同，而非等待淀粉完全反应。高温可能导致酶失活，反应提前终止，若等待完全反应则无法体现温度对活性的真实影响，B错误；空白对照应为不加酶的处理，组1温度为0，但添加了酶，不属于空白对照；吸光度最高的是组5(65 ℃)，说明最适温度为65 ℃左右，范围在45~85 ℃之间，C错误；高温(85 ℃)使酶的空间结构发生不可逆破坏，即使降温，酶活性也无法恢复，D错误。
组别 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 0 22 35 45 65 85
吸光度 0.17 0.85 1.12 1.27 1.38 0.45
A
与酶相关的实验设计与分析方法
实验名称 实验组 对照组 实验组衡量标准
验证酶是蛋白质 待测酶液＋双缩脲试剂 已知蛋白液＋双缩脲试剂 是否出现紫色
验证酶具有催化作用 底物＋相应酶液 底物＋等量蒸馏水 底物是否被分解
验证酶的专一性 底物＋相应酶液 另一底物＋等量相同酶液 底物是否被分解
验证酶具有高效性 底物＋相应酶液 底物＋等量无机催化剂 底物分解速率
探究酶的最适温度(或pH) 温度(或pH)梯度下的同一温度(或pH)处理后的底物和酶混合 底物的分解速率或产物的生成速率
课时作业
答案速对
第三单元 作业8　与酶有关的教材活动和酶相关拓展实验
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 C B D D C D C
题号 8 9 10
答案 C 见答案 见答案
1.(2025·绍兴模拟)为了探究环境因素对酶活性的影响，某同学设计了甲、乙两组实验，分别用于探究温度和pH对酶活性的影响。下列设计中，最合理的是(　 　)
A.甲实验，选用过氧化氢溶液和新鲜的肝脏研磨液，观察气泡产生速率
B.甲实验，选用淀粉溶液和淀粉酶溶液，用本尼迪特试剂检测
C.乙实验，选用过氧化氢溶液和新鲜的肝脏研磨液，观察气泡产生速率
D.乙实验，酶与底物(反应物)混合后迅速放入不同pH的盐酸溶液中
【解析】探究温度对酶活性的影响时，不能用过氧化氢溶液，因为温度升高，过氧化氢自身分解加快，影响实验结果，A错误；探究温度对酶活性的影响时，选用淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液，应该用碘－碘化钾溶液进行鉴定，因为本尼迪特试剂水浴加热，会影响酶的活性，B错误； 探究pH对酶活性的影响时，选用新鲜肝脏研磨液和过氧化氢溶液，观察气泡产生速率，C正确； 探究pH对酶活性的影响时，酶与底物(反应物)应分别保存在不同pH下，然后再混合，D错误。
C
2. (2025·金华二模)二氧化锰和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解成水和氧气。新鲜的土豆浸出液含有过氧化氢酶。某科研小组设计了实验，其实验思路如表所示。下列叙述中，错误的是(　 　)
A.该实验可用于探究酶的高效性
B.高温条件下重复该实验，得到的实验结果相同
C.反应完全停止时，两试管产生的气体量基本相同
D.取试管2反应后的液体加入双缩脲试剂后呈紫色
试管 反应物 加入物质 反应条件 单位时间的气体产生量
1 2%的过氧化氢溶液3 mL 二氧化锰 室温
2 2%的过氧化氢溶液3 mL 土豆浸
出液 室温
B
【解析】酶的高效性是指酶与无机催化剂相比，降低活化能的效果更显著，试管1和2的自变量是催化剂的种类不同，因此可用于探究酶的高效性，A正确；由于高温条件下会使酶的空间结构改变而失活，因此高温条件下重复该实验，试管2的单位时间的气体产生量会小于试管1，不同于常温条件下的的结果，B错误；由于两试管内过氧化氢溶液的体积和浓度相同，因此反应完全停止时，两试管产生的气体量基本相同，C正确；试管2内的土豆浸出液内含有过氧化氢酶，该酶的本质为蛋白质，反应前后结构不变，蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色，因此取试管2反应后的液体加入双缩脲试剂后呈紫色，D正确。
3. (2025·嘉兴三模)pH对酶活性的影响实验装置如图所示。三支试管中加入不同pH的缓冲液、土豆片和H2O2溶液，观察气泡产生的快慢。下列叙述中，正确的是(　 　)
A.若试管1和试管3产生气泡的速率相同，则最适pH为7
B.试管2中O2产生速率逐渐下降的主要原因是酶活性下降
C.放入的土豆片数量越多，三支试管间实验现象差异越明显
D.将土豆片切成土豆丝进行实验，三支试管反应时间的缩短量不同
D
【解析】仅根据试管1(pH5)和试管3(pH9)产生气泡的速率相同，并不能确定最适pH为7。因为最适pH是使酶活性最高的pH，在pH从5到9的范围内，可能最适pH不是7，而是在5~7之间或者7~9之间的某一值，A错误；试管2中O2产生速率逐渐下降的主要原因是底物H2O2的量逐渐减少，而不是酶活性下降。在该实验设定的条件下，在反应过程中pH不变，酶活性在一定时间内基本保持稳定，底物量的减少才是导致反应速率下降的主要因素，B错误；土豆片数量代表酶的量，在一定范围内，酶量的增加会使反应速率加快，但不会改变不同pH下酶活性的差异情况，不同pH对酶活性的影响是由pH本身决定的，增加土豆片数量使反应更快达到平衡，会使三支试管间实验现象差异更不明显，C错误；将土豆片切成土豆丝，增大了酶与底物H2O2的接触面积，会使反应速率加快，反应时间缩短。由于不同pH条件下酶活性不同，所以三支试管中酶活性改变的程度不同，则反应时间的缩短量也就不同，D正确。
4. (2025·温州二模)为探究pH对酶活性的影响，将H2O2溶液加入漏斗(①)中，pH缓冲液加入烧瓶(②)中，猪肝研磨液加入某仪器中，2 min后打开止水夹b，打开漏斗盖和阀门a，H2O2溶液全部进入②后迅速关闭a；1 min后关闭b，读取记录注射器(③)中气体体积，实验记录表如下。
注：实验在适宜环境中进行；“＋”表示添加适量的相应物质。
组别 1 2 3 4 5
H2O2溶液 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
猪肝研磨液 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
不同的pH缓冲液 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0
气体体积/mL 13.2 14.3 15.2 14.8 12.8
下列叙述中，正确的是(　 　)
A.注射器(③)中加入猪肝研磨液
B.pH为7.0是肝脏中H2O2酶作用的最适pH
C.若提早打开a，则各组收集到的气体体积的量均会减少
D.若反应完全结束后关闭b，则各组收集到的气体体积基本相等
【解析】实验装置图中注射器(③)的作用是收集生成的气体，pH缓冲液加入烧瓶(②)中，用于处理酶，故猪肝研磨液应放在烧瓶(②)中，A错误；据表格数据可知，pH为7.0时，气体体积最大，但pH在6~7或7~8之间可能会有更适宜的pH，故肝脏中H2O2酶作用的最适pH应在6~8的范围内，B错误；若提早打开a，烧瓶中酶还未充分达到相应的pH。若pH缓冲液会提高酶活性的组收集的体积的量会减少。若pH缓冲液会降低酶活性的组收集的气体体积的量会增加，C错误； 该实验H2O2溶液的量和浓度为无关变量，每组实验中H2O2溶液的量和浓度都相同。由于各实验组中底物量相同，若反应完全结束后关闭b，各实验组产生的产物量也相同，则各组收集到的气体体积基本相等，D正确。
D
5.某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验(表中“＋”表示有，“－”表示无)。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
RNA组分 ＋ ＋ － ＋ －
蛋白质组分 ＋ － ＋ － ＋
低浓度Mg2＋ ＋ ＋ ＋ － －
高浓度Mg2＋ － － － ＋ ＋
产物 ＋ － － ＋ －
根据实验结果可以得出的结论是(　 　)
A.酶P必须在高浓度Mg2＋条件下才具有催化活性
B.蛋白质组分的催化活性随Mg2＋浓度升高而升高
C.在高浓度Mg2＋条件下RNA组分具有催化活性
D.在高浓度Mg2＋条件下蛋白质组分具有催化活性
【解析】第①组中，蛋白质组分和RNA组分均参与，在低浓度Mg2＋条件下有产物生成，酶P由RNA和蛋白质组成，说明酶P在该条件下具有催化活性，A错误；第③组和第⑤组对照，无关变量是底物和蛋白质组分，自变量是Mg2＋浓度，无论是高浓度Mg2＋条件下还是低浓度Mg2＋条件下，两组均没有产物生成，说明蛋白质组分无催化活性，B、D错误；第②组和第④组对照，无关变量是底物和RNA组分，自变量是Mg2＋浓度，第④组在高浓度Mg2＋条件下有产物生成，第②组在低浓度Mg2＋条件下，没有产物生成，说明在高浓度Mg2＋条件下RNA组分具有催化活性，C正确。
C
6. (2025·绍兴二模)农药残留速测卡可检测蔬菜表面残留的有机磷农药(如图所示)，白色药片中含胆碱酯酶，能催化红色药片中的物质水解且变为蓝色，而有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性。下列叙述中，正确的是(　 　)
A.速测卡可循环反复使用
B.胆碱酯酶能给反应提供活化能
C.有机磷农药越多显现的蓝色越深
D.与常温保存相比，冷藏可延长速测卡有效期
【解析】检测时底物和酶发生了反应，底物被消耗，速测卡不能反复使用，A错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是给反应提供活化能，B错误；因为有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性，有机磷农药越多，胆碱酯酶活性被抑制程度越深，红色药片中的物质水解越少，显现的蓝色越浅，C错误；速测卡中含有胆碱酯酶，酶的活性受温度影响，低温可以降低酶的活性，但不破坏酶的结构，故将速测卡冷藏保存可延长有效期，D正确。
D
7. (2025·绍兴模拟)为探究某抑制剂对酶促反应速率的影响是否与底物浓度有关，某实验小组设计了如下实验，测定反应初期的速率(单位为μmol/min)。下列说法中，错误的是(　 　)
A.该实验的自变量为底物浓度与抑制剂的有无
B.根据对照实验的基本原则，表中c值为6.5
C.该实验条件下，一定范围内随底物浓度增加，酶活性增强
D.一定范围内随底物浓度增加，抑制剂对酶A的抑制作用减弱
实验组 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
底物液/mL 1 1 2 2 3 3
蒸馏水/mL 8 a b c d e
酶A溶液/mL 1 1 1 1 1 1
抑制剂/mL 0 0.5 0 0.5 0 0.5
反应速率 8.7 6.0 14.8 12.3 20.2 18.2
C
【解析】实验目的是探究某抑制剂对酶促反应速率的影响是否与底物浓度有关。 从表格中可以看到，不同实验组的底物液体积不同(1 mL、2 mL、3 mL)，这代表了底物浓度不同；同时有的组加抑制剂(0.5 mL)，有的组不加抑制剂(0 mL)，所以该实验的自变量为底物浓度与抑制剂的有无，A正确；为保证无关变量相同且适宜，每组实验的总体积应相同。 第①组总体积为1(底物液) ＋ 8(蒸馏水) ＋ 1(酶A溶液)＋ 0(抑制剂)=10 mL。 第④组底物液2 mL，酶A溶液1 mL，抑制剂0.5 mL，所以蒸馏水体积c=10－2－1－0.5=6.5 mL，B正确；酶活性是酶本身的一种特性，在一定条件下是相对稳定的，一般不会随底物浓度的变化而变化。 该实验中底物浓度影响的是酶促反应速率，而不是酶活性，C错误；对比有抑制剂的②④⑥组，随着底物浓度从1 mL到2 mL再到3 mL，反应速率从6.0到12.3再到18.2，反应速率逐渐增大。 说明一定范围内随底物浓度增加，抑制剂对酶A的抑制作用减弱，D正确。
8.黄芩苷对人体脂肪酶具有抑制作用。研究小组为探究底物乳液、胰脂肪酶和黄芩苷试剂加入顺序对抑制作用的影响，设计了三组实验，并测定各组反应的残余酶活性，计算抑制率，实验设计及结果如表所示。下列叙述中，错误的是(　 　)
A.本实验的因变量是酶活性，①~③组为相互对照
B.上述三组实验应在最适温度和最适pH条件下进行
C.实验过程中第③组的酶促反应速率明显低于第②组
D.黄芩苷可能是通过与底物竞争结合酶来达到抑制效果
【解析】由实验目的可知，本实验的自变量是各成分加入顺序，因变量是酶活性，①~③组为相互对照，A正确；该实验中温度、pH为无关变量，应控制在最适宜条件下，B正确；由题表可知，第②组测得的脂肪酶的抑制率高于第③组，故第③组的酶促反应速率高于第②组，C错误；黄芩苷可能是通过与酶结合，以阻碍底物与酶结合来达到抑制酶活性的效果，D正确。
组别 试剂加入顺序 抑制率
① 底物乳液与胰脂肪酶反应，10 min后加入黄芩苷试剂 65%
② 黄芩苷试剂与胰脂肪酶预热10 min后加入底物乳液进行反应 90%
③ 底物乳液与黄芩苷试剂预热10 min后加入胰脂肪酶进行反应 78%
C
材料用具：2%的H2O2溶液，缓冲液(pH5.0、pH6.0、pH7.0、pH8.0)，马铃薯，滤纸片，注射器，橡胶盖若干，研钵，培养皿等。(要求与说明：实验中所加溶液的具体量不作要求。)
完善实验步骤：
(1)制备马铃薯匀浆。将马铃薯洗净切成小块，放入研钵，加入少许____________以利于充分研磨；研磨后用尼龙布过滤，得到酶提取液备用。
(2)取____________的滤纸片若干放在盛有马铃薯匀浆的培养皿中浸泡1 min，然后用镊子夹起滤纸片，贴靠在培养皿壁上，流尽多余的匀浆。
(3)取4支注射器并编号后，分别加入等量的马铃薯匀浆浸泡过的滤纸片。
(4)每支注射器先分别吸入等量的__________，然后再用针筒吸入__________________溶液，用橡胶盖密封针嘴。每隔一段时间，记录相关实验数据。
记录实验结果：
通过设计实验结果记录表来记录0.5 min和1 min时的实验结果。
分析与讨论：
(5)本实验的自变量是________。
SiO2
相同大小
缓冲液
等量的H2O2
pH
(6)某同学将其中1支注射器中收集到的数据绘制成如图所示为曲线1，他想改变某一条件，让实验结果变成曲线2，则需改变的条件是______。
A.增加滤纸片数量
B.将温度提高到80 ℃
C.增加H2O2溶液的浓度
D.将注射器换成更大容积的
(7)若实验中只有1支注射器，每次实验后，先用水充分冲洗反应小室，然后再用______________冲洗一遍，原因是________________________________________。
C
相应缓冲液
保证缓冲液pH的准确度，避免实验误差
【解析】(1)将马铃薯切成块，然后加SiO2充分研磨，过滤就可得到匀浆。
(2)实验设计时要遵循单一变量原则和对照原则，因此要取相同大小的滤纸片。
(4)实验设计时要遵循单一变量原则和对照原则，因此要分别吸入等量的缓冲液和等量的H2O2溶液。
(5)实验探究pH对过氧化氢酶活性的影响，实验的自变量为pH值，因变量是过氧化氢酶活性。
(6)曲线2产生的气体量明显增多了，增加反应物的浓度可以提高产物的量，C正确。
(7)所有实验都要保证实验用品不混淆，不应该有上一次反应后的残留物，为保证实验的准确性，先用水充分冲洗反应小室，然后用相应缓冲液再冲洗一遍。
10.鱼宰杀后鱼肉中的ATP会分步降解成肌苷酸(IMP)，IMP在酸性磷酸酶(ACP)作用下形成肌苷，在其他酶的作用下肌苷会继续降解为次黄嘌呤和核糖，IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤无鲜味。下图为研究者探究鱼肉鲜味下降原因的部分实验结果。请回答下列问题：
图1 图2
(1)ACP活性可通过测定 ________________________________________________________ 表示。
(2)据图可知，草鱼ACP的最适温度为____________左右，在该温度下鳝鱼的ACP活性__________________。鳝鱼ACP活性发生这种变化的原因是______________________________。
(3)pH6.0，温度为40 ℃条件________(填“有利”或“不利”)于宰杀后鮰鱼的保鲜，理由是_______________________________________________________________________ ______。
(4)据图可知，要保持宰杀后鱼肉的鲜味，三种鱼中________对保存环境的温度和pH要求最低，判断的依据是__________________________________________________________ ___________。
单位时间内肌苷酸(IMP)的消耗量(或单位时间内肌苷的生成量)　
60 ℃
丧失(或为零)
鳝鱼ACP的空间结构被破坏
不利
(在pH6.0，温度为40 ℃条件下)鱼的ACP活性均最高，鲜味物质IMP更易被分解
鳝鱼
在不同的温度和pH条件下，鳝鱼的ACP活性变化相对其他两种鱼更小
【解析】(1)酶的活性可通过酶促反应速率来表示，则单位时间内肌苷酸(IMP)的消耗量(或单位时间内肌苷的生成量)可表示ACP活性。
(2)据图可知，在60 ℃时草鱼的ACP相对酶活性最高，所以草鱼ACP的最适温度为60 ℃左右，而在60 ℃条件下，鳝鱼的ACP相对酶活性接近0，ACP活性丧失，其原因是高温导致鳝鱼ACP的空间结构被破坏。
(3)据图分析，在pH6.0、温度为40 ℃条件下放置，鮰鱼的ACP活性均最高，鲜味物质IMP更易被分解，所以在pH6.0、温度为40 ℃条件下不利于宰杀后鮰鱼的保鲜。
(4)据图可知，在不同的温度和pH条件下，鳝鱼的ACP活性变化相对其他两种鱼更小，所以要保持宰杀后鱼肉的鲜味，鳝鱼对保存环境的温度和pH要求最低。

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