山東省2023高考生物第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)酶和ATP導(dǎo)學(xué)案(含解析)新人教版必修1

。。。內(nèi)部文件，版權(quán)追溯第1講酶和ATP李仕才考綱要求全國(guó)卷五年考情1.酶在代謝中的作用(Ⅱ)2023·卷ⅡT3,2023·卷ⅠT3,2023·卷ⅡT2,2023·卷ⅡT6,2023·卷ⅡT292.ATP在能量代謝中的作用(Ⅱ)2023·卷ⅠT29,2023·卷ⅠT1,2023·卷ⅡT1,2023·卷ⅡT63.實(shí)驗(yàn)：探究影響酶活性的因素2023·卷ⅡT29考點(diǎn)一|酶的本質(zhì)、作用和特性(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第39頁(yè))[識(shí)記—基礎(chǔ)梳理]1．酶的本質(zhì)及作用(1)本質(zhì)與作用化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成場(chǎng)所核糖體主要是細(xì)胞核(真核細(xì)胞)來(lái)源一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶作用場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)、外或生物體外均可生理功能催化作用(2)作用機(jī)理①活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。②作用機(jī)理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。2．酶的特性(1)高效性：催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。(2)專(zhuān)一性：每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。(3)作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高。高溫、過(guò)酸、過(guò)堿會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活；低溫條件下酶的活性很低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。eq\a\vs4\al([辨析與識(shí)圖])1．判斷正誤(1)酶的基本組成單位是氨基酸。(×)【提示】酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸。(2)酶提供了反應(yīng)過(guò)程所必需的活化能。(×)【提示】酶的作用是降低活化能。(3)酶在催化反應(yīng)前后，其分子結(jié)構(gòu)不變。(√)(4)酶活性的發(fā)揮離不開(kāi)其特定的結(jié)構(gòu)。(√)(5)高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性。(×)【提示】低溫不破壞酶的結(jié)構(gòu)。(6)酶活性最高時(shí)的溫度不適合酶的保存。(√)(7)人體在發(fā)熱感冒時(shí)，常出現(xiàn)厭食現(xiàn)象，這與人體內(nèi)酶的活性有關(guān)，說(shuō)明酶活性的發(fā)揮離不開(kāi)適宜的溫度。(√)(8)在稀蛋清液中加入蛋白酶后，再加入雙縮脲試劑，由于蛋清液中的蛋白質(zhì)被分解，因此不再發(fā)生紫色反應(yīng)。(×)【提示】蛋白酶本身也是蛋白質(zhì)。2．據(jù)圖思考下圖曲線表示在無(wú)酶催化條件和有酶催化條件下某化學(xué)反應(yīng)的能量變化過(guò)程。(1)無(wú)酶催化的反應(yīng)曲線是__②__。(2)有酶催化的反應(yīng)曲線是__①__。(3)ca段的含義是在無(wú)催化劑的條件下，反應(yīng)所需要的活化能。(4)ba段的含義是酶降低的活化能。(5)若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b點(diǎn)在縱軸上將向上移動(dòng)。[理解—深化探究]1．如圖表示未加催化劑時(shí)，生成物濃度隨時(shí)間的變化曲線，請(qǐng)?jiān)趫D中繪出加酶和加無(wú)機(jī)催化劑的條件時(shí)的變化曲線?！咎崾尽?．甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如下圖所示，請(qǐng)思考：(1)甲、乙兩種酶的化學(xué)本質(zhì)是否相同？【提示】觀察曲線圖可知，甲酶的活性始終保持不變，表明甲酶能抵抗該種蛋白酶的降解，則甲酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)而是RNA，乙酶能被蛋白酶破壞，活性降低，則乙酶為蛋白質(zhì)。(2)乙酶活性改變的機(jī)制是什么？【提示】乙酶被降解的過(guò)程中其分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，從而使其活性喪失。3．下列圖示為影響酶促反應(yīng)因素的四種曲線，據(jù)圖回答：(1)分別表述甲、丙兩圖表示的含義?！咎崾尽考讏D表明在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，超過(guò)這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。丙圖表明在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨著底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)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)過(guò)酸、過(guò)堿、高溫、低溫對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響一樣嗎？【提示】不一樣，過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶變性失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。(3)甲、乙、丙、丁四圖所示的因素均對(duì)酶活性造成影響嗎？【提示】溫度和pH影響酶的活性，進(jìn)一步影響酶促反應(yīng)速率；底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響底物與酶的接觸面積而影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。[運(yùn)用—考向?qū)歖考向1考查對(duì)酶的本質(zhì)、作用和特性的理解1．(2023·新課程仿真卷)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是()A．酶具有催化作用并都能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色B．酶適宜在最適溫度下長(zhǎng)期保存以保持其最高活性C．細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行主要由酶的高效性決定D．酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物D[大部分酶是蛋白質(zhì)，能和雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，少數(shù)酶是RNA，不能和雙縮脲試劑反應(yīng)，A錯(cuò)誤；酶應(yīng)該保存在低溫下，B錯(cuò)誤；細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行主要由酶的專(zhuān)一性決定，C錯(cuò)誤；酶既可以作為催化劑，也可以作為另一反應(yīng)的底物，D正確。]2．(2023·東城區(qū)期末)下列有關(guān)酶的敘述，不正確的是()A．同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中B．酶促反應(yīng)一般是在比較溫和的條件下進(jìn)行C．溫度能改變酶的活性，也能改變酶的結(jié)構(gòu)D．酶可為化學(xué)反應(yīng)提供能量來(lái)加快反應(yīng)速率D[分化程度不同的細(xì)胞也有相同的酶，是細(xì)胞生命活動(dòng)必需的酶，如細(xì)胞呼吸的酶，ATP合成酶等，A正確；酶的催化需要適宜的溫度和pH值，酶促反應(yīng)一般是在比較溫和的條件下進(jìn)行，B正確；高溫和低溫都能改變酶的活性，其中高溫還能改變酶的空間結(jié)構(gòu)，C正確；酶的催化作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，D錯(cuò)誤。]eq\a\vs4\al([誤區(qū)警示]與酶相關(guān)的常見(jiàn)誤區(qū)明示)項(xiàng)目正確說(shuō)法錯(cuò)誤說(shuō)法化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)產(chǎn)生部位一般來(lái)說(shuō)，凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶(不考慮哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞)具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生酶合成原料氨基酸或核糖核苷酸氨基酸合成場(chǎng)所核糖體或細(xì)胞核核糖體生理功能生物催化劑，只起催化作用酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能來(lái)源生物體內(nèi)合成有的來(lái)源于食物作用場(chǎng)所既可在細(xì)胞內(nèi)，也可在細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用溫度影響低溫影響酶的活性，不破壞酶的結(jié)構(gòu)，但高溫易使酶失活低溫會(huì)引起酶變性失活作用前后催化反應(yīng)前后的數(shù)量和性質(zhì)沒(méi)有變化發(fā)生催化作用后被分解eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])(2023·濰坊市期中聯(lián)考)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()A．在人體的生命活動(dòng)中，酶可起到催化和調(diào)節(jié)作用B．與無(wú)機(jī)催化劑不同，酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C．酶都是由內(nèi)分泌細(xì)胞合成的，具有高效性D．酶的作用條件比較溫和，高溫可使酶失活D[在人體的生命活動(dòng)中，酶起催化作用，不起調(diào)節(jié)作用，A項(xiàng)錯(cuò)誤；與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能更顯著，B項(xiàng)錯(cuò)誤；一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，具有高效性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；酶的作用條件比較溫和，高溫破壞酶分子的結(jié)構(gòu)，使酶失活，D項(xiàng)正確。]考向2結(jié)合坐標(biāo)曲線考查酶的作用和特性3．(2023·云南一中月考)如圖表示某條件下酶促反應(yīng)速率的曲線，相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．若X為pH，則A點(diǎn)時(shí)酶永久失活B．若X為溫度，則A點(diǎn)時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定C．在B點(diǎn)條件下，同種酶催化的酶促反應(yīng)最大速率可能不同D．若不同種酶催化的酶促反應(yīng)最大速率相同，則B點(diǎn)一定相同D[若X為pH，則A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH過(guò)低酶促反應(yīng)的速率為零，說(shuō)明A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH過(guò)低使酶永久失活，A正確；若X為溫度，則A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度過(guò)低酶促反應(yīng)的速率為零，說(shuō)明A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度過(guò)低抑制了酶的活性，但此時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，B正確；影響酶促反應(yīng)速率的因素有pH、溫度、底物濃度、酶濃度等，在B點(diǎn)條件下，同種酶催化的酶促反應(yīng)最大速率可能因其他因素的限制而使酶促反應(yīng)最大速率不同，C正確；不同種酶的酶活性最高、酶促反應(yīng)速率最大時(shí)，所需的最適宜溫度或pH條件(即B點(diǎn))可能不同，D錯(cuò)誤。]4．(2023·鄭州檢測(cè))下圖曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67110028】A．增大pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，A、B點(diǎn)位置都不變B．B點(diǎn)后，適當(dāng)升高溫度，曲線將出現(xiàn)c所示變化C．酶量增加一倍，酶促反應(yīng)速率可用曲線a表示D．反應(yīng)物濃度是限制曲線AB段酶促反應(yīng)速率的主要因素D[曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下測(cè)定的酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系，若溫度、pH發(fā)生變化，酶促反應(yīng)速率降低，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；酶量增加一倍，酶促反應(yīng)速率上升，C項(xiàng)錯(cuò)誤；AB段反應(yīng)物濃度低，限制了酶促反應(yīng)速率，D項(xiàng)正確。]eq\a\vs4\al([技法總結(jié)]“四步法”分析酶促反應(yīng)曲線)1．識(shí)標(biāo)：“識(shí)標(biāo)明變量”。明確酶促反應(yīng)曲線坐標(biāo)圖中橫坐標(biāo)(自變量)和縱坐標(biāo)(因變量)的含義。2．析線：“析線理關(guān)系”。分析酶促反應(yīng)曲線走勢(shì)，明確因變量怎樣隨自變量的變化而變化?！吧仙薄跋陆怠薄跋壬蠼怠薄跋壬蠓€(wěn)”“水平”等。3．明點(diǎn)(特殊點(diǎn))：“抓點(diǎn)求突破”。明確酶促反應(yīng)曲線中起點(diǎn)、終點(diǎn)、頂點(diǎn)、拐點(diǎn)、交叉點(diǎn)、特殊條件下的交點(diǎn)等表示的生物學(xué)含義。4．判斷：“先分后合巧辨析”。對(duì)多條酶促反應(yīng)曲線圖，根據(jù)曲線上不同標(biāo)示物識(shí)別曲線所代表的意義(有的曲線直接標(biāo)出)，首先對(duì)每一條曲線單獨(dú)分析，進(jìn)行比較，判斷曲線間有無(wú)聯(lián)系或找出相互關(guān)系，然后綜合分析。eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])(2023·合肥市二模)為了研究溫度對(duì)某種酶活性的影響，設(shè)置甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)組，各組溫度條件不同，其他條件相同且適宜，測(cè)定各組在不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)物濃度，結(jié)果如圖。以下分析正確的是()A．在t時(shí)刻之后，甲組曲線不再上升，是由于受到酶數(shù)量的限制B．在t時(shí)刻降低丙組溫度，將使丙組酶的活性提高，曲線上升C．若甲組溫度小于乙組溫度，則酶的最適溫度不可能大于乙組溫度D．若甲組溫度大于乙組溫度，則酶的最適溫度不可能大于甲組溫度C[在t時(shí)刻后，甲組曲線不再上升，是由于底物被徹底分解，A項(xiàng)錯(cuò)誤；丙組溫度過(guò)高，酶失活，降低溫度，酶的活性不能提高，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若甲組溫度小于乙組溫度，說(shuō)明乙組已超過(guò)適宜溫度，酶的最適宜溫度不可能大于乙組溫度，C項(xiàng)正確；若甲組溫度大于乙組溫度，酶的最適溫度可能大于甲組溫度，也可能小于甲組溫度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]考點(diǎn)二|探究影響酶活性的因素(實(shí)驗(yàn))(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第41頁(yè))[原理流程]1．探究溫度對(duì)酶活性的影響(1)實(shí)驗(yàn)原理①反應(yīng)原理淀粉eq\o(→,\s\up9(淀粉酶))麥芽糖藍(lán)色不出現(xiàn)藍(lán)色②鑒定原理：溫度影響酶的活性，從而影響淀粉水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序淀粉淀粉酶↓↓各自在所控制的溫度下處理一段時(shí)間↓淀粉與相應(yīng)溫度的淀粉酶混合↓在各自所控制的溫度下保溫一段時(shí)間↓滴加碘液，觀察顏色變化2．探究pH對(duì)酶活性的影響(1)實(shí)驗(yàn)原理①反應(yīng)原理：2H2O2eq\o(→,\s\up9(過(guò)氧化氫酶))2H2O＋O2(反應(yīng)式)②鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響氧氣的生成量，可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)O2產(chǎn)生量的多少。(2)實(shí)驗(yàn)流程序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31注入等量的過(guò)氧化氫酶溶液2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1mL蒸餾水1mL5%的HCl1mL5%的NaOH3注入等量的3%的過(guò)氧化氫溶液2mL2mL2mL4觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有大量氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡產(chǎn)生5將點(diǎn)燃的衛(wèi)生香插入試管內(nèi)液面的上方燃燒劇烈燃燒較弱燃燒較弱[實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵]1．實(shí)驗(yàn)變量控制的三個(gè)原則實(shí)驗(yàn)變量控制原則實(shí)例自變量單一變量原則探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中只有溫度一個(gè)自變量無(wú)關(guān)變量等量適宜原則探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中pH為無(wú)關(guān)變量，不但相同，還要適宜因變量可觀測(cè)性原則探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)的顏色反應(yīng)將不可觀測(cè)地反應(yīng)直觀地顯現(xiàn)出來(lái)，便于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀測(cè)2．在探究溫度或pH對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先分別控制酶和底物的溫度或pH，再將酶與底物混合，而不能顛倒，否則酶會(huì)在調(diào)節(jié)溫度或pH的過(guò)程中，先將底物分解，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。3．實(shí)驗(yàn)用的淀粉酶最適溫度不同，若用唾液淀粉酶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則應(yīng)將60℃水浴改為37℃水浴。4．由于過(guò)氧化氫在加熱的條件下自身會(huì)加快分解，因此在探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，不能選用過(guò)氧化氫酶催化過(guò)氧化氫分解。5．探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中不能用斐林試劑鑒定，因?yàn)槭褂渺沉衷噭r(shí)要水浴加熱，會(huì)改變實(shí)驗(yàn)的自變量。[對(duì)點(diǎn)練習(xí)]1．(2023·青州質(zhì)檢)為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是()實(shí)驗(yàn)編號(hào)探究課題選用材料與試劑①溫度對(duì)酶活性的影響過(guò)氧化氫溶液新鮮的肝臟研磨液②溫度對(duì)酶活性的影響新制的淀粉酶溶液可溶性淀粉溶液碘液③pH對(duì)酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液可溶性淀粉溶液碘液④pH對(duì)酶活性的影響新制的淀粉酶溶液可溶性淀粉溶液斐林試劑A．實(shí)驗(yàn)①B．實(shí)驗(yàn)②C．實(shí)驗(yàn)③D．實(shí)驗(yàn)④B[過(guò)氧化氫在高溫下易分解，因此不能用過(guò)氧化氫作為底物來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，A錯(cuò)誤；可以利用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，B正確；根據(jù)酶的專(zhuān)一性，蔗糖酶不能使淀粉水解，C錯(cuò)誤；淀粉在酸性條件下易分解，因此不能用淀粉作為底物探究pH對(duì)酶活性的影響，D錯(cuò)誤。]2．(2023·齊魯名校三模)如圖中實(shí)驗(yàn)裝置用于研究溫度對(duì)凝乳酶催化乳汁凝固的影響，先將酶和乳汁分別加入2個(gè)試管，然后將兩個(gè)試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)15min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所需要的時(shí)間。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，記錄在不同溫度下凝乳所需要的時(shí)間，結(jié)果如表：裝置ABCDEF水浴溫度(℃)102030405060凝乳時(shí)間(min)很長(zhǎng)7.04.01.54.0不凝固(1)解釋以下兩種處理對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。①將裝置A中的混合物加溫至40℃，乳汁凝固時(shí)間如何變化？________，原因是_________________________________________________________。②將裝置F中的混合物冷卻至40℃，乳汁凝固時(shí)間________，原因是_______________________________________________________________。(2)若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)不準(zhǔn)確，原因是_______________________________________________________________。(3)根據(jù)表格簡(jiǎn)要寫(xiě)出探究該酶催化作用的最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路。_______________________________________________________________________。[解析](1)①低溫不破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，在一定范圍內(nèi)升高溫度酶的活性可以發(fā)揮出來(lái)，由表格可知，該酶的最適溫度在40℃左右，因此如果將A組的水溫逐漸提高至40℃，酶活性提高，乳汁凝固時(shí)間明顯縮短。②高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶永久失活，溫度即使降低，酶的活性也不能恢復(fù)，裝置F組中的酶已經(jīng)失活，將F組混合物冷卻至40℃，乳汁凝固時(shí)間不變(不能凝固)。(2)酶具有高效性，若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，會(huì)因?yàn)榘l(fā)生凝固反應(yīng)而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知，該酶催化作用的最適溫度在30℃～50℃之間，若探究該酶催化作用的最適溫度，在30℃～50℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，凝乳時(shí)間最短對(duì)應(yīng)的溫度接近最適溫度。[答案](1)①明顯縮短40℃時(shí)凝乳酶活性較高，乳汁凝固時(shí)間較短②乳汁沒(méi)有凝固60℃時(shí)凝乳酶已失活，將溫度降至40℃時(shí)不會(huì)恢復(fù)活性(2)酶具有高效性，酶與乳汁一旦混合就可能發(fā)生凝乳反應(yīng)(3)在30℃～50℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，凝乳時(shí)間最短對(duì)應(yīng)的溫度接近最適溫度3．(2023·云南檢測(cè))某課外活動(dòng)小組用淀粉酶探究pH對(duì)酶活性的影響，得到下圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：(1)酶活性是指__________________，該實(shí)驗(yàn)的自變量是______________，以______________作為檢測(cè)因變量的指標(biāo)。(2)上圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不符，于是活動(dòng)小組又進(jìn)行________(填“對(duì)照”“對(duì)比”或“重復(fù)”)實(shí)驗(yàn)，得到與上圖無(wú)顯著差異的結(jié)果。查閱資料后發(fā)現(xiàn)，鹽酸能催化淀粉水解。因此推測(cè)，該實(shí)驗(yàn)中淀粉可能是在________和________的作用下分解的。pH為3條件下的酶活性________(填“小于”“等于”或“大于”)pH為9條件下的酶活性，原因是____________________。(3)在常溫、常壓下，與鹽酸相比，淀粉酶降低反應(yīng)活化能的作用更顯著，判斷依據(jù)是______________________________________________________。[解析](1)酶活性是指酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率，據(jù)圖示可知，橫坐標(biāo)為不同的pH，縱坐標(biāo)為淀粉剩余量，故該實(shí)驗(yàn)的自變量是pH的不同，因變量是1h后淀粉剩余量。(2)當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不符，需進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，觀察結(jié)果。由于鹽酸能催化淀粉水解。因此推測(cè)，該實(shí)驗(yàn)中淀粉可能是在淀粉酶和鹽酸的作用下分解的。據(jù)圖示可知pH為3和pH為9條件下淀粉剩余量相等，但pH為3條件下的酶活性小于pH為9條件下的酶活性，原因是因?yàn)閜H為3的條件下，有鹽酸催化淀粉分解干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)比較pH為1和pH為7的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，pH為7的條件下淀粉的剩余量小于pH為1條件下淀粉的剩余量。故說(shuō)明與鹽酸相比，淀粉酶降低反應(yīng)活化能的作用更顯著。[答案](1)酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率pH1h后淀粉剩余量(2)重復(fù)淀粉酶鹽酸小于pH為3的條件下，有鹽酸催化淀粉分解干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果(3)1h后，pH為7的條件下淀粉的剩余量小于pH為1條件下淀粉的剩余量考點(diǎn)三|ATP的結(jié)構(gòu)和功能(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第42頁(yè))[識(shí)記—基礎(chǔ)梳理]1．填寫(xiě)ATP的結(jié)構(gòu)概念圖2．ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATPeq\o(,\s\up9(A),\s\do8(B))ADP＋Pi＋能量(1)下列需要A過(guò)程提供能量的是①②③④⑤。①主動(dòng)運(yùn)輸②生物發(fā)光、發(fā)電③肌肉收縮④淀粉合成⑤大腦思考⑥植物根細(xì)胞吸收水分(2)進(jìn)行B過(guò)程的生命活動(dòng)和場(chǎng)所①生命活動(dòng)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(植物：光合作用、細(xì)胞呼吸,動(dòng)物：細(xì)胞呼吸))②場(chǎng)所：線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體。(3)進(jìn)行B過(guò)程的能量來(lái)源和去向①來(lái)源：光能和細(xì)胞呼吸時(shí)有機(jī)物分解釋放的能量。②去向：用于形成ATP中的高能磷酸鍵。[教材邊角知識(shí)]必修1P88“相關(guān)信息”,ATP由哪幾個(gè)小分子組成？【提示】由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三分子磷酸組成。eq\a\vs4\al([辨析與識(shí)圖])1．判斷正誤(1)1個(gè)ATP分子中只含有1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán)。(×)【提示】1個(gè)ATP分子中含有1個(gè)腺嘌呤，1個(gè)核糖和3個(gè)磷酸基團(tuán)。(2)ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)。(√)(3)淀粉水解成葡萄糖時(shí)伴隨有ATP的生成。(×)【提示】淀粉水解成葡萄糖時(shí)不釋放能量，也不合成ATP。(4)人在饑餓時(shí)，細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。(×)【提示】細(xì)胞中的ATP與ADP的含量處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。(5)無(wú)氧條件下，光合作用是葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的唯一來(lái)源。(×)【提示】無(wú)氧呼吸也能產(chǎn)生ATP。(6)活細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的轉(zhuǎn)化只能單向進(jìn)行。(×)【提示】ATP與ADP的轉(zhuǎn)化是雙向進(jìn)行的。(7)能量就是ATP，ATP就是能量。(×)【提示】ATP是能源物質(zhì)。2．據(jù)圖思考下圖為ATP水解的過(guò)程圖解。(1)圖中A、P所代表的含義分別是腺苷和磷酸基團(tuán)。(2)圖中①是高能磷酸鍵，其中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵易形成和斷裂。(3)圖中②為高能磷酸鍵水解釋放能量的過(guò)程，其作用是為各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量。[理解—深化探究]1．填寫(xiě)ATP的再生和利用圖解2．填寫(xiě)表格探究ATP的產(chǎn)生和消耗轉(zhuǎn)化場(chǎng)所常見(jiàn)的生理過(guò)程細(xì)胞膜消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞核消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等[運(yùn)用—考向?qū)歖考向1考查ATP的結(jié)構(gòu)及其合成和利用1．(2023·石景山區(qū)期末)ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，下列說(shuō)法正確的是()A．ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后是DNA的基本組成單位之一B．ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中C．ATP的合成總是伴隨有機(jī)物的氧化分解D．黑暗條件下，植物細(xì)胞中只有線粒體可以產(chǎn)生ATPB[ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后是RNA的基本組成單位之一，A錯(cuò)誤；ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中，B正確；ATP的合成不一定伴隨有機(jī)物的氧化分解，如光合作用光反應(yīng)形成ATP，C錯(cuò)誤；黑暗條件下，植物細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所，除線粒體外，還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯(cuò)誤。]2．(2023·湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)下列有關(guān)ATP的敘述中，不正確的是()A．ATP的合成一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系B．ATP中的能量可以來(lái)源于光能、化學(xué)能C．細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)一般需要消耗ATPD．ATP是由三個(gè)磷酸基團(tuán)和一個(gè)腺嘌呤構(gòu)成的D[ATP的合成一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系，A項(xiàng)正確；ATP的形成途徑是光合作用與細(xì)胞呼吸，因此ATP中的能量可以來(lái)源于光能、化學(xué)能，B項(xiàng)正確；細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)一般與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量，C項(xiàng)正確；ATP是由三個(gè)磷酸基團(tuán)和一個(gè)腺苷構(gòu)成，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]eq\a\vs4\al([誤區(qū)警示])1．ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少，但是轉(zhuǎn)化速度極快，可以滿足細(xì)胞對(duì)能量的需要。2．ATP分子脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)，稱(chēng)為腺嘌呤核糖核苷酸，它是RNA分子的基本單位之一。3．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的供能機(jī)制是生物界的共性。eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])(2023·東城區(qū)期末)下列關(guān)于ATP的敘述，不正確的是()A．ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)B．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中也能合成少量的ATPC．ATP中的高能磷酸鍵結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且儲(chǔ)存的能量多D．細(xì)胞代謝加快時(shí)ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化加快C[ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，A正確；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是細(xì)胞呼吸第一階段的場(chǎng)所，其中也能合成少量的ATP，B正確；ATP中的高能磷酸鍵結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易斷裂和合成，C錯(cuò)誤；細(xì)胞代謝加快時(shí)消耗的能量增加，故ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化加快，D正確。]考向2ATP和酶的綜合考查3．(2023·廈門(mén)市一模)下列關(guān)于酶與ATP的敘述，正確的是()A．細(xì)胞內(nèi)的酶和ATP均為多聚體B．酶和ATP的合成過(guò)程均需要能量C．酶與ATP均要在細(xì)胞器中合成D．生物體內(nèi)的生化反應(yīng)均需要酶和ATP參與B[細(xì)胞內(nèi)的酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，故酶為多聚體，而ATP不是多聚體，A錯(cuò)誤；酶和ATP的合成過(guò)程均需要能量，B正確；酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，蛋白質(zhì)的合成在核糖體，RNA的合成主要在細(xì)胞核，ATP的合成可以在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，C錯(cuò)誤；生物體內(nèi)的生化反應(yīng)均需要酶參與，但不一定需要ATP參與，如有氧呼吸過(guò)程中不需要ATP的參與，D錯(cuò)誤。]4．(2023·淄博市一模)下列關(guān)于酶和ATP的敘述，正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67110029】A．酶的種類(lèi)有物種差異性，ATP無(wú)物種差異性B．不同分化階段的細(xì)胞中酶的種類(lèi)保持不變C．酶在細(xì)胞內(nèi)起作用時(shí)都伴著ATP的合成D．酶和ATP由活細(xì)胞產(chǎn)生并都在細(xì)胞內(nèi)起作用A[不同物種細(xì)胞代謝不同，相應(yīng)的酶不同，ATP是一切生物的直接能源物質(zhì)，因此不同物種中ATP無(wú)差異，A正確；不同分化階段的細(xì)胞中酶的種類(lèi)會(huì)有所變化，B錯(cuò)誤；酶起到生物催化劑作用，不一定伴有ATP的合成，C錯(cuò)誤；酶和ATP可以在細(xì)胞外或細(xì)胞內(nèi)起作用，D錯(cuò)誤。]eq\a\vs4\al([備選習(xí)題])(2023·安慶二模)下列關(guān)于酶和ATP的敘述，正確的是()A．酶的合成都必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯兩過(guò)程B．加酶和加熱促進(jìn)H2O2分解的機(jī)理相同C．消耗能量的生命過(guò)程都伴隨ATP的水解D．ATP的形成不一定伴隨著氧氣的消耗D[若是蛋白質(zhì)類(lèi)的酶，則通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程合成，若是RNA類(lèi)酶，則合成過(guò)程不需經(jīng)過(guò)翻譯，A錯(cuò)誤；加酶能降低反應(yīng)活化能，而加熱能提供反應(yīng)活化能，B錯(cuò)誤；絕大多數(shù)生命活動(dòng)所需能量來(lái)自ATP的水解釋放的能量，GTP水解、質(zhì)子濃度梯度等也可為某些活動(dòng)提供能量，C錯(cuò)誤；光合作用光反應(yīng)、無(wú)氧呼吸等過(guò)程中ATP的形成不伴隨著氧氣的消耗，D正確。]真題驗(yàn)收|感悟高考淬煉考能(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第44頁(yè))1．(2023·全國(guó)卷Ⅱ)下列關(guān)于生物體中酶的敘述，正確的是()A．在細(xì)胞中，核外沒(méi)有參與DNA合成的酶B．由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性C．從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法D．唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度都是37℃C[考查酶的種類(lèi)、分布、特性與保存。A錯(cuò)：在細(xì)胞核外，葉綠體和線粒體中也含有參與DNA合成的酶；B錯(cuò)：由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶，在生物體外適宜的條件下也有催化活性，如唾液淀粉酶在適宜條件下可催化試管中的淀粉水解；C對(duì)：鹽析可使蛋白質(zhì)沉淀，但不會(huì)破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，析出的蛋白質(zhì)仍可以溶解在水中，其化學(xué)性質(zhì)不會(huì)發(fā)生改變；D錯(cuò)：唾液淀粉酶催化反應(yīng)的最適溫度是37℃，但保存時(shí)應(yīng)在低溫條件下。]2．(2023·全國(guó)卷Ⅰ)若除酶外所有試劑已預(yù)保溫，則在測(cè)定酶活力的實(shí)驗(yàn)中，下列操作順序合理的是()A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量B．加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量D．加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C[在測(cè)定酶活力的實(shí)驗(yàn)中，需要保證pH和溫度均相同且適宜，故緩沖液應(yīng)在加入底物和酶之前加入，只有C項(xiàng)符合要求。]3．(2023·大綱全國(guó)卷)ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)ATP的敘述，錯(cuò)誤的是()A．線粒體合成的ATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用B．機(jī)體在運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗ATP，睡眠時(shí)則不消耗ATPC．在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATPD．植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATP來(lái)源于呼吸作用B[A項(xiàng)，細(xì)胞核所需要的ATP主要由細(xì)胞質(zhì)中的線粒體提供。B項(xiàng)，ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，機(jī)體時(shí)刻都在消耗ATP。C項(xiàng)，有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，均有ATP形成。D項(xiàng)，根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子主要是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)行的，其消耗的能量來(lái)源于呼吸作用產(chǎn)生的ATP。]4．(2023·全國(guó)卷Ⅱ)關(guān)于酶的敘述，錯(cuò)誤的是()A．同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中B．低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C．酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速度D．酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物B[無(wú)論細(xì)胞分化到什么程度，某些基本的物質(zhì)和能量代謝是所有細(xì)胞共有的，如DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等，這些反應(yīng)中涉及的酶就是分化程度不同的細(xì)胞中所共有的酶，如DNA聚合酶、RNA聚合酶等，故A項(xiàng)正確。酶的催化作用需要一個(gè)適宜的溫度，如果低于這個(gè)溫度，會(huì)使分子運(yùn)動(dòng)減弱，反應(yīng)速度降低，表現(xiàn)為酶活性降低，但并沒(méi)有改變酶的空間結(jié)構(gòu)，是一種可逆的過(guò)程，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。酶在生化反應(yīng)中起著催化劑的作用，其作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高了反應(yīng)速度，故C項(xiàng)正確。絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，酶在一些化學(xué)反應(yīng)中可作為催化劑，而在另一些化學(xué)反應(yīng)中，則可能作為底物被相關(guān)蛋白酶分解，故D項(xiàng)正確。]5．(2023·全國(guó)卷Ⅱ)為了研究溫度對(duì)某種酶活性的影響，設(shè)置三個(gè)實(shí)驗(yàn)組：A組(20℃)、B組(40℃)和C組(60℃)，測(cè)定各組在不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)物濃度(其他條件相同)，結(jié)果如圖。回答下列問(wèn)題：(1)三個(gè)溫度條件下，該酶活性最高的是________組。(2)在時(shí)間t1之前，如果A組溫度提高10℃，那么A組酶催化反應(yīng)的速度會(huì)________。(3)如果在時(shí)間t2時(shí)，向C組反應(yīng)體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變，那么在t3時(shí)，C組產(chǎn)物總量________，原因是____________________。(4)生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)是________，其特性有_______________________________________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。[解析](1)在60℃條件下，反應(yīng)的最終產(chǎn)物濃度比20℃和40℃條件下小很多，說(shuō)明酶在60℃條件下最終失活。20℃與40℃條件下相比，40℃時(shí)酶促反應(yīng)到達(dá)反應(yīng)平衡的時(shí)間短，說(shuō)明40℃條件下酶活性較高。(2)在時(shí)間t1前，如果A組溫度提高10℃變成30℃，由該酶活性隨溫度的變化規(guī)律可知，30℃條件下的該酶活性大于20℃條件下的，那么A組酶催化反應(yīng)的速度會(huì)加快。(3)t2時(shí)C組的產(chǎn)物濃度已不再增加，但由A組和B組t2時(shí)的產(chǎn)物濃度可知，t2時(shí)C組底物并未全部被分解，C組產(chǎn)物濃度不再增加是由于C組溫度條件下t2時(shí)酶已經(jīng)變性失活。因此如果在時(shí)間t2時(shí)，向C組增加2倍量的底物，在其他條件不變的情況下，t3時(shí)產(chǎn)物的總量也不會(huì)再增加。(4)生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，極少數(shù)是RNA。酶具有高效性、專(zhuān)一性等特性，并且需要適宜的溫度和pH等。[答案](1)B(2)加快(3)不變60℃條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會(huì)增加(4)蛋白質(zhì)或RNA高效性和專(zhuān)一性(其他合理答案可酌情給分)1．同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。2．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。3．酶具有專(zhuān)一性和高效性，作用條件較溫和。4．低溫抑制酶的活性，但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。5．高溫、過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)導(dǎo)致酶分子結(jié)構(gòu)破壞而永久失去活性。6．ATP是為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的直接能源物質(zhì)。7．細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性。eq\a\vs4\al(二破解有關(guān)酶實(shí)驗(yàn)難題的三種方法)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第45頁(yè))1．試劑檢測(cè)法鑒定酶的本質(zhì)(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路從酶的化學(xué)本質(zhì)上來(lái)講，絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA。在高中教材中常見(jiàn)的一些酶，如淀粉酶、蛋白酶等，其本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，所以對(duì)酶本質(zhì)的鑒定常常是變相地考查蛋白質(zhì)的鑒定方法。因此，使用雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)的鑒定方案即可。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組材料待測(cè)酶溶液已知蛋白液(等量)試劑分別加入等量的雙縮脲試劑現(xiàn)象是否呈現(xiàn)紫色呈現(xiàn)紫色結(jié)論呈現(xiàn)紫色說(shuō)明該酶化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，否則該酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)2．對(duì)比法驗(yàn)證酶的作用及高效性與專(zhuān)一性(1)酶的催化作用實(shí)驗(yàn)探究對(duì)照組：反應(yīng)物＋清水eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())反應(yīng)物不被分解；實(shí)驗(yàn)組：反應(yīng)物＋等量的相應(yīng)酶溶液eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())反應(yīng)物被分解。(2)酶的專(zhuān)一性實(shí)驗(yàn)探究：此實(shí)驗(yàn)中的自變量可以是不同反應(yīng)物，也可以是不同酶溶液，因變量是反應(yīng)物是否被分解。①設(shè)計(jì)思路一：換反應(yīng)物不換酶實(shí)驗(yàn)組：反應(yīng)物＋相應(yīng)酶溶液eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())反應(yīng)物被分解；對(duì)照組：另一反應(yīng)物＋等量相同酶溶液eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())反應(yīng)物不被分解。②設(shè)計(jì)思路二：換酶不換反應(yīng)物實(shí)驗(yàn)組：反應(yīng)物＋相應(yīng)酶溶液eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())反應(yīng)物被分解；對(duì)照組：相同反應(yīng)物＋等量另一種酶溶液eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())反應(yīng)物不被分解。(3)酶的高效性實(shí)驗(yàn)探究對(duì)照組：反應(yīng)物＋無(wú)機(jī)催化劑eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)))底物分解速率；實(shí)驗(yàn)組：反應(yīng)物＋等量酶溶液eq\o(→,\s\up9(檢測(cè)))底物分解速率。實(shí)驗(yàn)中自變量是無(wú)機(jī)催化劑和酶，因變量是底物分解速率。3．梯度法探究酶的最適溫度或最適pH(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路eq\a\vs4\al(底物t1溫度或pH1下＋酶t1溫度或pH1下,底物t2溫度或pH2下＋酶t2溫度或pH2下,???,底物tn溫度或pHn下＋酶tn溫度或pHn下)\o(→,\s\up9(檢測(cè)),\s\do15())\a\vs4\al(底物的分解,量或剩余量,或產(chǎn)物的生成量)(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序(2023·江蘇高考)過(guò)氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性沒(méi)食子酸呈橙紅色。為探究白菜梗中是否存在過(guò)氧化物酶，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下表。下列相關(guān)敘述正確的是()管號(hào)1%焦性沒(méi)食子酸/mL2%H2O2/mL緩沖液/mL過(guò)氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷卻后的白菜梗提取液/mL1222－－－222－2－－322－－2－422－－－2A．1號(hào)管為對(duì)照組，其余不都是實(shí)驗(yàn)組B．2號(hào)管為對(duì)照組，其余都為實(shí)驗(yàn)組C．若3號(hào)管顯橙紅色，無(wú)需對(duì)照就能證明白菜梗中存在過(guò)氧化物酶D．若4號(hào)管不顯橙紅色，可證明白菜梗中無(wú)過(guò)氧化物酶[解析]根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄堪撞斯Ｖ惺欠翊嬖谶^(guò)氧化物酶”，可確定加入白菜梗提取液的3號(hào)管為實(shí)驗(yàn)組，1號(hào)、2號(hào)和4號(hào)管都為對(duì)照組，A選項(xiàng)正確、B選項(xiàng)錯(cuò)誤；若3號(hào)管顯橙紅色，還需要與2號(hào)管、4號(hào)管對(duì)照才能證明白菜梗中存在過(guò)氧化物酶，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；若4號(hào)管不顯橙紅色，可能是因?yàn)楦邷厥惯^(guò)氧化物酶失活，而不能證明白菜梗中不存在過(guò)氧化物酶，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]Aeq\a\vs4\al([備選例題])(2023·泰安二模)將牛奶和姜汁混合，能使牛奶凝固。某同學(xué)用曾煮沸的姜汁重復(fù)這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，牛奶在任何溫度下均不能凝固。將不同溫度的等量牛奶中混入一些新鮮姜汁，觀察結(jié)果如下表：溫度(℃)20406080100結(jié)果15min后仍未凝固14min內(nèi)全部凝固1min內(nèi)全部凝固1min內(nèi)全部凝固15min后仍未凝固根據(jù)以上結(jié)果，下列表述中錯(cuò)誤的是()A．新鮮姜汁中含有能使可溶狀態(tài)的牛奶凝固的酶B．進(jìn)一步測(cè)定最適溫度，可設(shè)置60℃、65℃、75℃、80℃四個(gè)溫度梯度C．將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對(duì)應(yīng)溫度的牛奶混合，能夠提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明酶需要適宜的溫度，100℃時(shí)未凝固，是因?yàn)槊傅幕钚砸呀?jīng)喪失[解析]新鮮姜汁能使牛奶凝固，且凝固時(shí)間受溫度影響，可能是由于新鮮姜汁中含有使牛奶凝固的酶，A正確；由表格信息可知，60℃、80℃牛奶凝固的時(shí)間較短，因此最適宜溫度應(yīng)該在40℃～100℃之間，因此如果進(jìn)一步測(cè)定最適溫度，設(shè)置的溫度梯度應(yīng)該有小于60℃、大于80℃的溫度，B錯(cuò)誤；為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，應(yīng)該將等量姜汁在不同溫度下保溫后再與對(duì)應(yīng)溫度的牛奶混合，C正確；該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明酶需要適宜的溫度，100℃時(shí)未凝固，是因?yàn)槊傅幕钚砸呀?jīng)喪失，D正確。[答案]B[對(duì)點(diǎn)練習(xí)]1．(2023·湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)下列與酶相關(guān)的敘述中，正確的是()A．探究酶的專(zhuān)一性時(shí)，自變量一定是酶的種類(lèi)B．探究酶的高效性時(shí)，自變量可以是酶的種類(lèi)C．探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，檢測(cè)的因變量可能不止一種D．探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量不止一種C[酶的專(zhuān)一性是指一種酶只能催化一種或一類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，若驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性，自變量是酶的種類(lèi)或底物的種類(lèi)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酶的高效性是指與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶