5.酶的催化效率

Just do it !酶的催化效率1、某同學(xué)在研究酶的作用條件時(shí)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取5支長(zhǎng)試管分別貼上標(biāo)簽，在每支試管中注入2mL經(jīng)過(guò)煮沸冷卻后的淀粉糊，再向各試管中加入2mL不同液體（如下表），搖勻，然后把1-4號(hào)試管放在盛有37“C的溫水的燒杯里，把5號(hào)試管放在冰水中，10分鐘后取出，仔細(xì)觀察現(xiàn)狀，可看到：試管號(hào)加入液體1清水2稀釋 的唾液3已煮沸的唾液4加入鹽酸酸化過(guò)的唾液5稀釋的唾液（1）2號(hào)試管的液體變 ，其他試管的液體依舊 ；（2）經(jīng)冷卻后，在每支試管中滴加12滴碘液，可觀察到3號(hào)試管呈藍(lán)色，原因是： 2號(hào)試管不變色，原因是： 4號(hào)試管呈藍(lán)色，原因是： 5號(hào)試管呈藍(lán)色，原因是： （3）1號(hào)試管在此實(shí)驗(yàn)中的作用： （4）由實(shí)驗(yàn)可知唾液淀粉酶的活動(dòng)需要適宜的溫度，溫度過(guò)高過(guò)低，會(huì)使酶的活性降低或喪失，加入鹽酸會(huì)使酶失去 能力 2、酶具有高效性、專一性和多樣性的特性，其活性受到溫度和pH等因素的影響氯化鐵是一種無(wú)機(jī)催化劑，其溶液能催化過(guò)氧化氫的分解肝臟組織細(xì)胞中也有一種能催化過(guò)氧化氫溶液分解的酶為了研究生物酶與無(wú)機(jī)催化劑的催化效率，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下是該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)步驟： 向3號(hào)試管滴入幾滴氯化鐵溶液； 將點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香分別放在1、2、3號(hào)試管的管口，仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)1號(hào)試管口的衛(wèi)生香燃燒劇烈；2號(hào)試管口幾乎沒(méi)有變化； 取三支潔凈的試管，編上1、2、3號(hào)，分別注入10mL3%的過(guò)氧化氫溶液； 輕輕振蕩這三支試管，使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻，會(huì)發(fā)現(xiàn)1號(hào)試管的氣泡多而且最先產(chǎn)生，2號(hào)試管幾乎無(wú)氣泡產(chǎn)生 取豌豆大小的新鮮肝臟，放在培養(yǎng)皿中迅速剪碎并投入到1號(hào)試管中，將同樣大小的新鮮肝臟煮熟后，冷卻、剪碎，投入到了2號(hào)試管中（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，選擇正確的順序是 A、 B、 C、 D、（2）該實(shí)驗(yàn)主要是證明了酶具有 特性（3）2號(hào)試管沒(méi)有明顯變化的原因是 溫 度1020375275蛋白塊消失的時(shí)間25181028不消失3、實(shí)驗(yàn)證明，酶的活性受溫度的影響，下面的實(shí)驗(yàn)就是為了了解它們之間的關(guān)系而進(jìn)行的：準(zhǔn)備五支試管，加入等量的酶溶液后，把每支試管放入提前準(zhǔn)備好的不同溫度的燒杯中，然后再分別加入一塊1立方厘米的正方體凝固蛋白塊，記錄蛋白塊消失的時(shí)間（注意：實(shí)驗(yàn)中要保證每個(gè)燒杯的水溫恒定）記錄結(jié)果如下：請(qǐng)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析回答：（1）酶活性最強(qiáng)時(shí)的溫度是 （2）蛋白塊消失的時(shí)間與酶活性強(qiáng)弱的關(guān)系是： （3）請(qǐng)想出一種辦法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)在更短的時(shí)間內(nèi)完成： （4）你認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)中的酶可以叫做 酶（5）由此實(shí)驗(yàn)可知，在使用加酶洗衣粉時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題是： 4、以下是研究pH對(duì)人體唾液淀粉酶活性影響的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備5支裝入2毫升濃度相同但pH不同的淀粉糊，再分別加入1毫升濃度相同的唾液，充分振蕩后置于25的水浴中十分鐘后，分別加一滴碘液，5支試管的顯色結(jié)果如下表：（注：“+“表示藍(lán)色的程度）試管號(hào)12345pH5.66.26.87.48.0結(jié)果（顏色）+橙黃色+請(qǐng)分析回答：（1）根據(jù)上表提供的信息，可知pH為 時(shí)，該酶的活性最強(qiáng)；（2）提供一種能使實(shí)驗(yàn)在更短的時(shí)間內(nèi)完成的方法： ；（3）為確認(rèn)淀粉糊的消失是由于酶的作用，還應(yīng)再設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn) 5酶的催化效率不僅與溫度、酸堿度有關(guān)，還與離子種類有關(guān)，如氯離子（Cl-）能提高唾液淀粉酶的催化效率，銅離子（Cu2+）能降低唾液淀粉酶的催化效率，鈉離子（Na+）對(duì)唾液淀粉酶的催化效率無(wú)影響。為了進(jìn)一步探究硫酸根離子（SO42-）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：第1步：取2支潔凈的試管，按下表中從左到右的順序?qū)⑺幤芳尤说较鄳?yīng)的試管中。試管號(hào)1淀粉溶液1稀硫酸蒸餾水碘液12ml01ml2滴22ml1ml02滴第2步：在2支試管中各加入1毫升稀釋的唾液，然后搖勻。第3步：將2支試管同時(shí)進(jìn)行37的水浴加熱，觀察并記錄現(xiàn)象。（1）小柯的實(shí)驗(yàn)還不能確定硫酸根離子（SO42-）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，需作如何改進(jìn)？ 答：_（2）如果硫酸根離子（SO42-）能提高唾液淀粉酶的催化效率，那么小柯改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后的現(xiàn)象應(yīng)是： _（3）第3步操作中，另有一同學(xué)小妍把2支試管同時(shí)分別握在左、右手心里，也達(dá)到了相同的實(shí)驗(yàn)效果。請(qǐng)分析小妍這種做法的優(yōu)點(diǎn)： _6、淀粉酶的種類有多種。某科學(xué)興趣小組從浸泡后的綠豆中提取淀粉酶溶液，為了研究酸堿性對(duì)該淀粉酶催化作用的影響，以淀粉瓊脂為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，步驟如下： 取5片大小相同的濾紙小圓片，編為15號(hào)。將其分別在五種不同成分的溶液（各溶液成分如左下表）中浸泡后取出，按如圖甲所示放置在盛有淀粉瓊脂薄片的培養(yǎng)皿中，蓋上蓋子。濾紙編號(hào)溶液成分1淀粉酶溶液2淀粉酶溶液+稀鹽酸 3淀粉酶溶液+稀碳酸鈉溶液4稀鹽酸5稀碳酸鈉溶液 將培養(yǎng)皿置于37的恒溫箱中，半小時(shí)后取出，將碘液均勻滴入培養(yǎng)皿中，約1分鐘后用清水緩緩沖去多余酌碘液。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)濾紙小圓片周圍出現(xiàn)了大小不等的清晰區(qū)（即沒(méi)有變藍(lán)色的區(qū)域），其中3號(hào)周圍的清晰區(qū)面積最大，4號(hào)和5號(hào)周圍以及其余部位均顯藍(lán)色，如圖乙所示。（1）為什么1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)濾紙小圓片周圍會(huì)出現(xiàn)清晰區(qū)? _。（2）為了判斷酸性對(duì)該淀粉酶催化作用的影響，應(yīng)選擇第2號(hào)與哪幾號(hào)進(jìn)行對(duì)照?_（填寫濾紙編號(hào)）（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， （選填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”）條件下，該淀粉酶的催化作用最強(qiáng)。7、（2012金華31）為探究“溫度對(duì)唾液淀粉酶催化作用的影響”，小麗同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： 步驟一：收集唾液并與蒸餾水按11的體積比制成唾液稀釋液； 步驟二：取可溶性淀粉1克，放入燒杯中，加入99毫升，攪拌，緩慢加熱，溶解，制成1%的淀粉溶液并冷卻至室溫； 步驟三：取4支潔凈的試管編上號(hào)，按表中物質(zhì)的量依次加入各試管并振蕩，放置在一定溫度下的水浴中保存10分鐘； 步驟四：取出試管，分別滴加1滴體積分?jǐn)?shù)為0.4%的碘酒溶液，然后搖勻。觀察并記錄各試管中溶液的變化情況如表。試管編號(hào)ABCD加入物質(zhì)淀粉溶液/毫升4444蒸餾水/毫升2000唾液稀釋液/毫升0222保存溫度/37371000保存時(shí)間/分10101010加入碘液后的現(xiàn)象變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán) 距離/厘米 時(shí)間/秒實(shí)驗(yàn)次數(shù)15304511.001.922.8220.991.942.8030.961.902.78 （1）設(shè)置A組實(shí)驗(yàn)的目的是 ； （2）收集唾液的方法是 ； （3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果所支持的實(shí)驗(yàn)假設(shè)是 。8為了探究pH是不是影響唾液淀粉酶催化作用的因素，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下： 步驟一：取3支潔凈的試管，編上號(hào)。在3支試管中分別加入2毫升1%淀粉液。 步驟二：在3支試管中分別加入pH不同的鹽酸溶液3毫升，使1- 3號(hào)試管中反應(yīng)液的pH依次穩(wěn)定在3.0,4.5,6.0。 步驟三：在3支試管中分別加入1毫升相同的稀釋唾液（唾液的濃度滿足本實(shí)驗(yàn)的要求）搖勻后，放人37恒溫水浴箱中3分鐘。 步驟四：在3支試管中分別滴人1滴碘液，然后搖勻。 步驟五：觀察并對(duì)比這3支試管中溶液顏色的變化程度。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)期與結(jié)論： 若3支試管中溶液顏色的變化程度相同則pH 影響唾液淀粉酶催化作用的因素。 若3支試管中溶液顏色的變化程度不相同，則pH 影響唾液淀粉酶催化作用的因素。 (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為什么3支試管都要選擇37。C ,并且恒溫？ 9、果汁生產(chǎn)廠家常常利用果膠酶破除果肉細(xì)胞的細(xì)胞壁（內(nèi)含果膠）來(lái)提高出汁率。為探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： 將果膠酶與蘋果泥分裝于不同試管，在100C水溶液中恒溫處理10分鐘，如圖A; 將果膠酶與蘋果泥混合，再次在100C水溶液中恒溫處理10分鐘，如圖B; 將步驟處理后的混合物過(guò)濾，收集濾液，測(cè)果汁量； 再取等量的果膠酶與蘋果泥，在不同溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，并記錄果汁量如表：溫度/1020304050607080果汁量/ml813152515121110請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）蘋果的果實(shí)是由 發(fā)育而來(lái)的；（2）果膠酶只能對(duì)果膠的分解起到催化作用，體現(xiàn)了酶的 ；（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)溫度為 0C左右時(shí)，果膠酶的活性較高；（4）進(jìn)行試驗(yàn)的目的是 ，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確.10、小麗用某品牌的洗衣粉洗衣服時(shí)，發(fā)現(xiàn)溫水效果比冷水效果好，于是想探究其中原因。她仔細(xì)閱讀該洗衣粉包裝袋上的說(shuō)明，發(fā)現(xiàn)其成分中含有蛋白酶，聯(lián)想有關(guān)酶的知識(shí)，利用如圖裝置，按下列步驟進(jìn)行了探究。取六只相同的燒杯，各倒入500毫升不同溫度的清水，加入2克洗衣粉；每只燒杯中放入大小相同涂有均勻蛋白膜的膠片；觀察、記錄膠片上蛋白膜消失時(shí)間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。組號(hào)123456清水溫度/253035404550膠片上蛋白膜消失時(shí)間/分151274815根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：（1）小麗研究的課題是“ 對(duì)蛋白酶活性強(qiáng)弱的影響”。（2）探究中小麗是通過(guò) 來(lái)判斷蛋白酶活性強(qiáng)弱的。（3）推廣使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于 。11、茶是我國(guó)的傳統(tǒng)飲料。綠茶和紅茶的顏色、味道差異很大，但都取自茶樹。在茶樹的葉子里含有大量的兒茶素和咖啡因。采摘后的茶葉經(jīng)揉捻、切碎后，通過(guò)“發(fā)酵”使兒茶素變成茶黃素或茶紅素，即為紅茶；采摘后馬上加以高溫翻炒，沒(méi)有經(jīng)過(guò)“發(fā)酵”，即為綠茶。（1）