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第2課時　酶的作用特性、影響因素及相關(guān)實驗探究 知識內(nèi)容 學(xué)考要求 選考要求 影響酶作用的因素 c c 活動：探究酶的專一性 c c 學(xué)習(xí)導(dǎo)航 (1)分析相關(guān)實驗，理解酶的專一性的含義。(2)通過探究實驗，歸納溫度和pH變化對酶活性的影響，并能分析有關(guān)曲線。 方式一　加酶洗衣粉的洗滌效果要比普通洗衣粉強，加入不同的酶，對不同質(zhì)地衣物的洗滌效果不同，如加入蛋白酶的洗衣粉可以洗掉一般衣物上的血漬、奶漬，但不能用來洗絲質(zhì)的衣物。另外，加酶洗衣粉使用時要注意水的溫度，溫水效果較好，用熱水反而效果不好。以上事例說明酶的作用有不同于無機催化劑的特點，有很多因素能影響 酶的作用。今天，我們就來探討這些內(nèi)容。 方式二　酶的化學(xué)本質(zhì)是什么？(大部分是蛋白質(zhì))；有哪些因素會導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性？看來酶的作用需要適宜的條件，有很多因素能影響酶的作用。今天，我們就來探討這些內(nèi)容。 一、酶的專一性 1．概念 一種酶只能催化一種底物或少數(shù)幾種相似底物的反應(yīng)，就是酶的專一性。 2．實驗探究 (1)實驗原理 ①還原糖(如麥芽糖、葡萄糖)遇本尼迪特試劑在熱水浴后會出現(xiàn)紅黃色沉淀。 ②淀粉水解得到麥芽糖，而蔗糖水解后可得到葡萄糖；淀粉與蔗糖都不是還原糖。 (2)實驗步驟及結(jié)果 試管 1 2 3 4 5 6 本尼迪特試劑 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 1%淀粉溶液 3 mL － 3 mL － 3 mL － 2%蔗糖溶液 － 3 mL － 3 mL － 3 mL 新鮮唾液 － － 1 mL 1 mL － － 蔗糖酶溶液 － － － － 1 mL 1 mL 實驗結(jié)果 無紅黃色沉淀 無紅黃色沉淀 產(chǎn)生紅黃色沉淀 無紅黃色沉淀 無紅黃色沉淀 產(chǎn)生紅黃色沉淀 (3)結(jié)論：淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化分解蔗糖；而蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而不能催化分解淀粉，說明酶具有專一性。 實驗點撥　(1)本實驗設(shè)計了1號和2號試管作為對照，用以證明淀粉和蔗糖是非還原糖。 (2)3、4號是一組實驗，說明淀粉酶只能分解淀粉，不能分解蔗糖，淀粉酶具有專一性。 (3)5、6號是一組實驗，說明蔗糖酶只能分解蔗糖，不能分解淀粉，蔗糖酶具有專一性。 (4)兩組實驗都證明了酶具有專一性。 (5)酶的專一性是指每一種酶只能催化一種底物或幾種相似的底物，肽酶催化的是多肽類物質(zhì)的反應(yīng)，也說明其具有專一性。 例1　(2017浙江11月學(xué)考)為驗證酶的特性，進行了實驗?；具^程如下表所示。 單位：mL 試管號 1 2 3 4 5 6 本尼迪特試劑 2 2 2 2 2 2 1%淀粉溶液 3 3 3 2%蔗糖溶液 3 3 3 稀釋的人新鮮唾液 1 1 蔗糖酶溶液 1 1 據(jù)此分析，下列敘述正確的是(　　) A．試管1和試管2的作用是檢測淀粉和蔗糖中是否含有還原糖 B．試管3～6需在沸水浴中保溫2～3 min以利于酶的催化作用 C．試管3和6的實驗結(jié)果說明酶的作用具有專一性 D．若試管5中出現(xiàn)陽性反應(yīng)說明蔗糖酶也能分解淀粉 答案　A 解析　試管1和試管2作為對照組，是為了檢測淀粉和蔗糖中是否含有能與本尼迪特試劑反應(yīng)的還原糖，A正確；在沸水浴中保溫2～3 min是為了使本尼迪特試劑與還原糖進行反應(yīng)，且在沸水中酶已失活，B錯誤；試管3和試管4對比(或試管5和試管6)對比，說明酶具有專一性，C錯誤；試管5中出現(xiàn)陽性反應(yīng)還需與對照組1進行對照，若1也出現(xiàn)陽性反應(yīng)，可能是實驗誤差導(dǎo)致的，D錯誤。 拓展提升　酶具有專一性的理論假說 酶具有專一性的主要理論假說有“鎖鑰學(xué)說”和“誘導(dǎo)契合學(xué)說”，都強調(diào)的是酶空間結(jié)構(gòu)和底物空間結(jié)構(gòu)的相互吻合，因此酶的空間結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生改變或喪失，酶的專一性也就沒有了，如圖是鎖鑰學(xué)說示意圖。 例2　某生物興趣小組要設(shè)計實驗驗證酶的專一性。請根據(jù)題意回答問題： 備選實驗材料和用具：蛋白質(zhì)塊、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液、蒸餾水、雙縮脲試劑、試管若干、恒溫水浴鍋、時鐘等。 (1)該實驗的自變量是_____________________________________________________。 (2)實驗步驟： ①取兩支潔凈的相同試管，編號為甲、乙。 ②取5 mL牛胰蛋白酶溶液加到甲試管中，再取牛胰淀粉酶溶液加到乙試管中。 ③將兩支試管置于恒溫水浴鍋中，保溫(37 ℃)5分鐘。 ④分別加入等體積等質(zhì)量的蛋白質(zhì)塊，其他條件相同且適宜。 ⑤一段時間后，分別加入等量的雙縮脲試劑進行檢測，記錄實驗結(jié)果。 上述實驗步驟中，有兩處明顯錯誤，請找出這二處錯誤并更正。 ________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________。 (3)如果想驗證過氧化氫酶具有高效性的特點，應(yīng)該用過氧化氫酶和________對________進行催化效率比較。 答案　(1)酶的有無及種類 (2)步驟②不符合單一變量原則(或不符合等量原則)，應(yīng)再取5 mL牛胰淀粉酶溶液加到乙試管中 步驟⑤不能用雙縮脲試劑檢測，應(yīng)直接觀察蛋白質(zhì)塊體積的變化 (3)Fe3＋(或MnO2)　H2O2 解析　(1)探究酶的專一性，需要設(shè)計對照實驗，其實驗變量是酶的有無及種類。(2)實驗步驟中加入到乙試管中的牛胰淀粉酶溶液沒有注明用量，不符合單一變量原則；兩支試管中都有蛋白質(zhì)類酶，遇雙縮脲試劑均呈紫色，因而不能用雙縮脲試劑檢測，應(yīng)直接觀察蛋白質(zhì)塊體積的變化。(3)驗證過氧化氫酶具有高效性的特點，應(yīng)該用過氧化氫酶和Fe3＋(或MnO2)對H2O2進行催化效率比較。 二、影響酶催化作用的因素 1．pH對酶作用的影響 (1)在一定條件下，酶作用最強時的pH值稱為該酶的最適pH。偏離該pH，不論升高還是降低，酶的作用都會下降。 (2)過酸、過堿都會使酶變性，使酶永久失活。 2．溫度對酶作用的影響 (1)在一定條件下，酶促反應(yīng)最快時的溫度稱為該酶的最適溫度。在此溫度以上或以下酶活性均要下降。 (2)低溫影響酶的活性，但不會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，溫度升高后，酶仍能恢復(fù)活性。但高溫會導(dǎo)致酶發(fā)生熱變性，使其永久失活。 歸納總結(jié) 1．反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。 2．底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)的影響 (1)如圖甲中，在其他條件適宜，酶數(shù)量一定時，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。 (2)如圖乙中，在底物充足、其他條件適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。 例3　(2017浙江稽陽3月聯(lián)考)下面為某同學(xué)進行的有關(guān)酶的實驗，基本過程如下表所示。據(jù)此分析，下列敘述錯誤的是(　　) 試管 1 2 3 4 1%淀粉溶液 3 mL － 3 mL － 2%蔗糖溶液 － 3 mL － 3 mL 新鮮唾液 1 mL 1 mL － － 蔗糖酶溶液 － － 1 mL 1 mL 本尼迪特試劑 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 實驗結(jié)果 A.四只試管都需要在37 ℃恒溫水浴中保溫 B．1號試管與2號試管對照時自變量是底物，與3號試管對照時自變量是酶的種類 C．出現(xiàn)紅黃色沉淀的試管是1號和3號 D．若要縮短實驗時間，可將唾液或蔗糖酶的量增加到2 mL 答案　C 解析　在本實驗中溫度是無關(guān)變量，37 ℃是最適溫度，A正確；1號試管與2號試管對照時自變量是底物，與3號試管對照時自變量是酶的種類，B正確；1號和4號試管出現(xiàn)紅黃色沉淀，C錯誤；增加酶的量或減少底物的量均可縮短實驗時間，D正確。 方法技巧　酶的專一性及溫和性探究實驗中的“變量分析” 項目 實驗變量分析 酶的專一性 ①自變量：不同底物或不同酶液；②因變量：底物是否被分解或有無產(chǎn)物生成；③無關(guān)變量：試劑量、反應(yīng)溫度、pH等 酶的溫和性 溫度 ①自變量：一系列溫度梯度(至少三組)；②因變量：底物的分解速度或剩余量(產(chǎn)物的生成速度或產(chǎn)生量)；③無關(guān)變量：底物濃度、試劑量、酶濃度、pH等 pH ①自變量：一系列pH梯度(至少三組)；②因變量：底物的分解速度或剩余量(產(chǎn)物的生成速度或產(chǎn)生量)；③無關(guān)變量：底物濃度、試劑量、酶濃度、溫度等 例4　為了比較甲、乙兩種酶對溫度和pH的耐受程度(即保持活性的范圍)的差異，科研人員做了相關(guān)的研究，結(jié)果如圖。下列說法正確的是(　　) A．甲酶對溫度的耐受程度比乙酶大 B．在pH為6～7的環(huán)境下，幾乎測不到甲酶活性 C．在任何的環(huán)境中，甲酶活性都比乙酶高 D．測定pH對酶活性影響時溫度應(yīng)設(shè)為20 ℃ 答案　B 解析　根據(jù)溫度對酶活性影響的曲線分析，乙酶保持活性的溫度范圍大于甲酶，從曲線趨勢看出乙酶對溫度的耐受程度比甲酶大；根據(jù)pH對酶活性影響的曲線分析，在pH為6～7的環(huán)境下，幾乎測不到甲酶的活性；由圖可知，在研究pH對酶活性影響時溫度可控制在30 ℃左右。 1．隨食物進入胃內(nèi)的唾液淀粉酶不再消化淀粉的原因是(　　) A．酸堿度改變使酶失活 B．唾液淀粉酶只能催化一次 C．溫度改變使酶失活 D．胃中已有淀粉酶 答案　A 解析　酶的活性受酸堿度的影響，唾液淀粉酶的最適pH是6.5～8.0之間，而胃中pH為1.5左右，因此隨食物進入胃內(nèi)的唾液淀粉酶已失活，不再消化淀粉，所以A項正確；酶是催化劑，在反應(yīng)前后數(shù)量和性質(zhì)均未變化，能繼續(xù)催化，所以B項錯誤；隨食物進入胃內(nèi)的唾液淀粉酶是在人體內(nèi)進行的，溫度無變化，所以C項錯誤；胃中無淀粉酶，所以D項錯誤。 2．果子酒放久了易產(chǎn)生蛋白質(zhì)沉淀而使酒渾濁，加入少量菠蘿蛋白酶可以分解蛋白質(zhì)沉淀，防止渾濁，而加別的酶(如氨基酸氧化酶等)則無濟于事，這說明(　　) A．酶的催化作用受環(huán)境溫度的影響 B．酶的主要化學(xué)成分是蛋白質(zhì) C．酶的催化作用具有高效性 D．酶的催化作用具有專一性 答案　D 解析　蛋白質(zhì)只能被蛋白酶催化分解，而不能被別的酶催化分解，說明酶的催化作用具有專一性。 3．下列關(guān)于探究酶特性的實驗敘述中，正確的是(　　) A．若探究溫度對酶活性的影響，可選擇過氧化氫溶液為底物 B．若探究過氧化氫酶的高效性，可選擇無機催化劑作為對照 C．若探究溫度對淀粉酶活性的影響，可選擇本尼迪特試劑對實驗結(jié)果進行檢測 D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性，可用碘—碘化鉀溶液對實驗結(jié)果進行檢測 答案　B 解析　因加熱本身能加快過氧化氫的分解，故不能用過氧化氫溶液作為底物來探究溫度對酶活性的影響；探究酶的高效性時用酶與無機催化劑作比較；探究溫度對淀粉酶活性的影響，不選擇本尼迪特試劑對實驗結(jié)果進行檢測，因為本尼迪特試劑檢測中水浴加熱時會使低溫條件下的酶的活性升高；用淀粉、蔗糖和淀粉酶來探究酶的專一性，不能用碘—碘化鉀溶液對實驗結(jié)果進行檢測，因為無論蔗糖水解與否遇碘—碘化鉀溶液都沒有顏色變化。 4．(2017杭州期中)如圖所示A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時，反應(yīng)速率和反應(yīng)物濃度、溫度、pH的關(guān)系。下列據(jù)圖分析中正確的是(　　) A．圖A中反應(yīng)物濃度在4以后限制反應(yīng)速率的因素是酶的結(jié)構(gòu) B．圖B中該酶的最適溫度是a點所對應(yīng)的溫度 C．人體的胃蛋白酶符合圖C催化反應(yīng)的速率變化曲線 D．圖B中該酶在10 ℃時分子結(jié)構(gòu)已經(jīng)破壞因而活性低 答案　B 解析　圖A中反應(yīng)物濃度在4以后限制反應(yīng)速率的因素是酶的數(shù)量或活性，A錯誤；圖B中該酶的最適溫度是a點所對應(yīng)的溫度，B正確；胃蛋白酶的最適pH約為2，而圖C中所示酶催化反應(yīng)的最適pH約為9，因此人體的胃蛋白酶不符合圖C催化反應(yīng)的速率變化曲線，C錯誤；圖B中該酶在10 ℃時分子結(jié)構(gòu)沒有破壞，只是酶的活性受到抑制導(dǎo)致酶活性低，D錯誤。 5．(2016浙江10月學(xué)考)某同學(xué)進行有關(guān)酶的實驗： 組1：1%淀粉溶液＋新鮮唾液＋本尼迪特試劑→紅黃色沉淀 組2：2%蔗糖溶液＋新鮮唾液＋本尼迪特試劑→無紅黃色沉淀 組3：2%蔗糖溶液＋蔗糖酶溶液＋本尼迪特試劑→ 下列敘述錯誤的是(　　) A．自變量是底物和酶 B．組3的結(jié)果是紅黃色沉淀 C．指示劑可用碘－碘化鉀溶液替代 D．實驗結(jié)果證明酶具有專一性 答案　C 解析　蔗糖在蔗糖酶的作用下水解為葡萄糖和果糖，故組3的結(jié)果為紅黃色沉淀；通過3組實驗比較說明酶具有專一性；碘－碘化鉀溶液只能用來檢測淀粉，無法檢測蔗糖是否水解，故選C。 [基礎(chǔ)達標(biāo)] 1．(2017浙江臺州2月模擬)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是(　　) A．一種酶只能催化一種底物的反應(yīng) B．酶與底物結(jié)合后形狀會發(fā)生變化 C．低溫能降低酶活性的原因是破壞了酶的空間結(jié)構(gòu) D．可用碘－碘化鉀溶液檢測淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的專一性 答案　B 解析　酶的作用具有專一性，一種酶只能催化一種底物或少數(shù)幾種相似底物的反應(yīng)，A錯誤；酶與底物結(jié)合后形成酶—底物復(fù)合物，然后這個復(fù)合物會發(fā)生一定的形狀變化，使底物變成產(chǎn)物并從復(fù)合物上脫落，同時酶分子又恢復(fù)原狀，B正確；高溫可以破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶失去活性，低溫能夠降低酶的活性，但不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，C錯誤；用淀粉和蔗糖作底物，探索淀粉酶的專一性活動中，碘－碘化鉀溶液只能檢測淀粉有沒有被水解，而蔗糖及淀粉水解產(chǎn)物都不能和碘－碘化鉀溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，所以不能用碘－碘化鉀溶液檢測淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的專一性，D錯誤。 2．淀粉酶能催化淀粉水解，但不能催化蛋白質(zhì)水解。該事實說明(　　) A．酶具有專一性 B．酶具有高效性 C．酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA D．酶的作用受溫度影響 答案　A 解析　一種酶只能催化特定底物，這反映了酶的專一性。 3．現(xiàn)有3支潔凈試管甲、乙、丙，先向試管內(nèi)各加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按如圖所示步驟操作，然后分別用本尼迪特試劑檢驗。下列分析不正確的是(　　) A．甲試管與乙試管對照，說明酶具有專一性 B．甲試管與丙試管對照，說明酶的活性受溫度的影響 C．實驗結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)紅黃色沉淀 D．實驗結(jié)果是乙試管與丙試管內(nèi)出現(xiàn)紅黃色沉淀 答案　D 解析　乙試管中加入的是胃蛋白酶，由于酶具有專一性，故淀粉不分解，試管中檢測不到還原糖。丙試管中的酶因為煮沸而失活，故丙試管也檢測不到還原糖。兩個試管中即使加入本尼迪特試劑也不會出現(xiàn)紅黃色沉淀。 4．如圖表示人體內(nèi)某種酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率受溫度和pH的影響情況，下列解釋不正確的是(　　) A．在a點，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 B．在b點，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率不可能增大 C．在c點，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 D．該圖不能反映唾液淀粉酶催化能力的變化特征 答案　B 解析　題圖可以反映溫度和pH對酶促反應(yīng)速率的影響，但是影響反應(yīng)速率的因素不僅包括溫度和pH，還有酶濃度等。在反應(yīng)底物充足的條件下，增大酶濃度，可以提高反應(yīng)速率，所以A、C項正確，B項錯誤；題圖顯示，該酶的最適pH為2左右，因此這種酶可能是胃蛋白酶，而不會是唾液淀粉酶，D項正確。 5．下列實例中，不能說明“酶的作用受許多因素影響”的是(　　) A．平原地區(qū)的人進入西藏后會產(chǎn)生“高原反應(yīng)” B．人發(fā)高燒后食欲下降 C．唾液淀粉酶進入胃后不再催化食物中的淀粉水解 D．用沸水浸泡的加酶洗衣粉洗滌效果不佳 答案　A 解析　高原反應(yīng)是因缺氧造成的。 6．如圖表示某化學(xué)反應(yīng)過程中，生成物的量與時間的關(guān)系，圖中a、b、c三條曲線不能反映下列哪種因素對生成物的量的影響(　　) A．不同的溫度 B．不同的pH值 C．不同的底物濃度 D．不同的酶濃度 答案　C 解析　題圖中a、b、c三條曲線不能反映不同底物濃度對生成物的量的影響，因為隨著底物濃度的增加，生成物的量將逐漸增多。 [能力提升] 7．下列關(guān)于酶催化特性的敘述，正確的是(　　) A．低溫降低分子運動速率，抑制酶的活性 B．高溫激發(fā)酶的活性，提高酶促反應(yīng)速率 C．增大底物的濃度，酶促反應(yīng)速率可以持續(xù)上升 D．增加酶的物質(zhì)量，酶促反應(yīng)的產(chǎn)物量隨之增加 答案　A 解析　低溫降低分子運動速率，從而抑制酶的活性；溫度過高使酶失活，可降低酶促反應(yīng)速率；增大底物的濃度，酶促反應(yīng)速率還受酶濃度的影響；增加酶的物質(zhì)量，若底物濃度一定，酶促反應(yīng)速率會加快，但酶促反應(yīng)的產(chǎn)物總量不會隨之增加。 8．圖1表示某有機物加入消化酶后，置于0～80 ℃環(huán)境中，有機物的分解總量與溫度的關(guān)系圖。根據(jù)該圖判斷，如果把這些物質(zhì)置于80～0 ℃的環(huán)境中處理，其關(guān)系圖應(yīng)為圖2中的(　　) 答案　B 解析　從0～80 ℃關(guān)系圖可看出，此消化酶在40 ℃時，已徹底失活，故40 ℃以后，分解的有機物總量不再增加(注意是總量而不是分解速率)。酶的失活具有不可逆性，因而從80～0 ℃的處理中酶一直不起作用，因為在80 ℃時，此酶早已失去活性。 9．(2017浙江衢麗湖舟3月聯(lián)考)過氧化氫酶能催化H2O2的分解，產(chǎn)生的氧氣能使無色焦性沒食子酸氧化生成橙紅色沉淀。為探究白菜梗中是否存在過氧化氫酶，設(shè)計實驗如下表。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) 管號 1%焦性沒食子酸/mL 2%H2O2/mL 緩沖液/mL 過氧化氫酶溶液/mL 白菜梗提取液/mL 煮沸冷卻后的白菜梗提取液/mL 實驗結(jié)果 1 2 2 2 － － － ＋ 2 2 2 － 2 － － ＋＋＋ 3 2 2 － － 2 － ＋＋＋ 4 2 2 － － － 2 ＋ 注：“＋”的多少表示顏色的深淺。 A．1號管為對照組，其余都為實驗組 B．1、2號管實驗結(jié)果說明酶具有催化作用 C．1、2、3號管實驗結(jié)果說明白菜梗中存在過氧化氫酶 D．4號管顏色較淺與高溫破壞酶的結(jié)構(gòu)有關(guān) 答案　A 解析　該實驗的目的是探究白菜梗中是否存在過氧化氫酶，自變量是白菜梗提取液的有無，則1號管和2號管是對照組，3號管和4號管是實驗組，A項錯誤；1號管無過氧化氫酶、2號管有過氧化氫酶，即二者的自變量是過氧化氫酶的有無，其實驗結(jié)果是2號管中生成的橙紅色沉淀的顏色明顯比1號管中的深，說明酶具有催化作用，B項正確；3號管含有白菜梗提取液，其實驗結(jié)果是3號管與2號管中生成的橙紅色沉淀的顏色相同，且明顯比1號管深，說明白菜梗中存在過氧化氫酶，C項正確；3號管與4號管的自變量是白菜梗提取液是否經(jīng)過高溫處理，其實驗結(jié)果是經(jīng)過高溫處理的組(4號管)顏色較淺，這說明4號管顏色較淺與高溫破壞酶的結(jié)構(gòu)有關(guān)，D項正確。 10．(2017浙江“9＋1”聯(lián)盟高三期中)科學(xué)家通過實驗分別研究了pH對來自同一生物體的酶a和酶b的催化活性的影響，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．將pH從2調(diào)至6，酶b的活性逐漸增強 B．酶b的催化效率始終高于酶a C．酶b具有高效性，酶a不具有高效性 D．酶a與酶b可能在不同部位起作用 答案　D 解析　酶b的最適pH為6，pH為2時，酶b失去活性，A錯誤；在不同的pH條件下，酶a和酶b的活性大小有區(qū)別：pH小于5時，酶a的活性大小于酶b；pH等于5時，酶b與酶a的活性相等；pH大于5時，酶b的活性大于酶a，B錯誤；酶都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，都具有高效性，C錯誤；酶a與酶b催化活性的最適pH不同，應(yīng)該在該生物體的不同部位發(fā)揮作用，D正確。 11．(2017紹興3月模擬)pH對兩種酶作用的影響如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．酶通常在一定pH范圍內(nèi)起作用，在某一pH下作用最強 B．不同酶的最適pH范圍寬度相同 C．在各自的最適pH下，不同酶的催化效率不同 D．在一種酶的最適pH范圍下，另一種酶可能失活 答案　B 解析　由圖可知，酶通常在一定pH范圍內(nèi)起作用，在某一pH(最適pH)下作用最強，A正確；由圖可知，不同酶的最適pH范圍寬度不同，B錯誤；由圖可知，在各自的最適pH下，胃蛋白酶和胰蛋白酶的催化效率不同，C正確；由圖可知，在一種酶的最適pH范圍下，另一種酶可能失活，如在胃蛋白酶的最適pH下胰蛋白酶會變性失活，D正確。 12．請用所給的實驗材料和用具，設(shè)計實驗來驗證哺乳動物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性，要求完成實驗設(shè)計、補充實驗步驟、預(yù)測實驗結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問題。 實驗材料與用具：適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4種溶液，本尼迪特試劑，試管，37 ℃恒溫水浴鍋，沸水浴鍋。 (1)若“＋”代表加入適量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表試管標(biāo)號，請用這些符號完成下表實驗設(shè)計。 溶液 試管　　 蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 唾液淀粉酶溶液 甲 ＋ － ＋ － (2)實驗步驟： ①按照表中的設(shè)計，取試管、加溶液。 ②混勻，37 ℃恒溫水浴一段時間。 ③取出試管，分別加入適量的________，混勻，沸水浴一段時間。 ④觀察實驗現(xiàn)象并________________。 (3)結(jié)果預(yù)測：含有________和________溶液的試管，以及含________和________溶液的試管中出現(xiàn)________，其他試管中不出現(xiàn)________。 (4)結(jié)論：___________________________________________________。 答案　(1) 溶液 試管　　 蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 唾液淀粉酶溶液 甲 ＋ － ＋ － 乙 － ＋ － ＋ 丙 ＋ － － ＋ 丁 － ＋ ＋ － (2)③本尼迪特試劑 ④記錄實驗結(jié)果 (3)蔗糖　蔗糖酶　淀粉　唾液淀粉酶　紅黃色沉淀　紅黃色沉淀 (4)酶的催化作用具有專一性 解析　該實驗為驗證性實驗。實驗底物為蔗糖和淀粉，要驗證酶的專一性，可根據(jù)底物相同酶不同或底物不同酶相同時，是否有還原糖產(chǎn)生來確定酶是否發(fā)揮催化作用。由于要求驗證兩種酶的專一性，故實驗分為4組。另外，驗證性實驗的結(jié)果及結(jié)論均是確定的。 13．如圖所示的是在最適溫度下，反應(yīng)物濃度對酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 (1)酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其本質(zhì)絕大多數(shù)是________，少數(shù)是________。與無機催化劑相比，酶的特點是________、________、________________。 (2)請解釋在A、B、C三點時該化學(xué)反應(yīng)的狀況。隨著反應(yīng)物濃度的增加，反應(yīng)速率加快，在________達到最高，限制速率增高的原因是_________________________。 (3)若此反應(yīng)是唾液淀粉酶水解淀粉的反應(yīng)，最適溫度是37 ℃，倘若溫度降低30 ℃，最大反應(yīng)速率比圖中B點高還是低？________。若反應(yīng)速率達到B點時，溫度升高30 ℃，B點的反應(yīng)速率會有什么變化？_____________________________________________。 答案　(1)蛋白質(zhì)　RNA　高效性　專一性　反應(yīng)條件溫和 (2)B點　酶的數(shù)量 (3)低　反應(yīng)速率降低 解析　(1)酶的化學(xué)本質(zhì)大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，酶具有催化作用；與無機催化劑相比，酶具有高效性、專一性和反應(yīng)條件溫和的特點。(2)由圖中曲線可知，A點時，由于反應(yīng)物濃度較低，此時酶有剩余，反應(yīng)速率較慢；B、C點時，反應(yīng)速率達到最高，此時反應(yīng)物濃度再增加，反應(yīng)速率不再增加，原因是受到酶數(shù)量的限制。(3)低溫抑制酶的活性，高溫破壞酶分子結(jié)構(gòu)，使酶永久性失活，不可恢復(fù)，所以酶活性在最適溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高而增強，超過最適溫度，酶活性隨溫度升高而降低。