2020江苏高考生物二轮讲义：1专题四　细胞内的酶与ATP

专题四　细胞内的酶与ATP　1.酶在代谢中的作用(B)　2.ATP 在能量代谢中的作用(B)►[疏漏诊断]1．有关酶的正误判断(1)水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质含有羧基(√)(2)滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率不涉及“降低化学反应活化能”的原理(×)(3)过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活(√)(4)酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，使化学反应顺利进行(√)(5)探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温(×)2．有关ATP的正误判断(6)1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成(×)(7)在生物体的活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(×)(8)ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸，其合成所需能量由磷酸提供(×)(9)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡(×)(10)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(×)►[长句冲关]1．概述性知识(1)酶是指活细胞产生的具有催化作用的有机物。(2)ATP的生理功能是细胞内的直接能源物质。(3)ATP在生物体内含量较少，但生物体对ATP的需求量很大，生物体解决这一矛盾的方式是细胞内ATP与ADP之间转化速率较快。2．程序性诱问(4)唾液淀粉酶在60 ℃环境中处理后，再增加底物，反应产物的总量不再变化。其原因是该酶在高温下已变性失活，失去催化能力，故反应产物总量不再变化。(5)探究温度对酶活性影响的实验时，鉴定淀粉是否分解一般使用碘液，不宜选用斐林试剂，这是因为斐林试剂鉴定还原糖时需水浴加热，而该实验过程中需严格控制温度。(6)与葡萄糖相比，每分子ATP中蕴含的能量较少，但两者中只有ATP能为细胞的生命活动直接提供能量，原因是ATP的化学性质不稳定，远离腺苷的高能磷酸键易水解也易合成。(7)“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”诗中描述的萤火虫发光的原理是萤火虫尾部细胞中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素而发光。热考命题1　酶和酶的应用[学生用书P21]1．(2016·高考江苏卷，T8)过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙黄色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。下列相关叙述正确的是(　　)管号1%焦性没食子酸/mL2% H2O2/mL缓冲液/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷却后的白菜梗提取液/mL1222－－－222－2－－322－－2－422－－－2A.1号管为对照组，其余不都是实验组B．2号管为对照组，其余都为实验组C．若3号管显橙红色，无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶D．若4号管不显橙红色，可证明白菜梗中无过氧化物酶解析：选A。由题干信息可知，该实验的自变量是是否加入白菜梗的提取液，故加入白菜梗提取液的3号管为实验组，其他都为对照组，A项正确；由题干信息可知，2号管是对照组，只有3号管是实验组，B项错误；若3号管显橙红色，还需要与1、2、4号管对照才能证明白菜梗中存在过氧化物酶，C项错误；4号管不显橙红色是因为高温处理使过氧化物酶变性失活，D项错误。2．(2015·高考江苏卷，T8)下列关于酶的叙述，正确的是(　　)A．发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性B．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用C．用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快D．洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性解析：选B。A项，发烧时食欲减退是因为消化酶的活性降低而不是失活。B项，正常情况下人体内胰蛋白酶发挥作用的场所是小肠，口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用。C项，酶的活性受温度影响，低温时果胶酶的活性降低，不利于果胶酶发挥作用。D项，加酶洗衣粉中含有碱性蛋白酶，加白醋会降低碱性蛋白酶的活性。本部分常以选择题的形式考查，考点主要集中在酶的本质、作用、特性及影响酶活性的因素等，同时酶相关曲线的模型分析及相关实验探究属于重点，备考时应特别关注实验操作步骤、单一变量设置与自变量、因变量分析。1．酶的本质及作用2．常考酶的种类及应用3．读懂酶的3类曲线(1)酶的作用原理：酶能降低化学反应的活化能(如下图所示)。(2)酶的作用特性①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，说明酶具有高效性，而与不加催化剂的曲线比较只能说明酶具有催化作用。②图2中两曲线比较表明酶具有专一性。(3)酶的影响因素①温度和pH图甲和图乙显示：过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。从图丙和图丁可以看出：反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。②底物浓度和酶浓度图甲中OP段的限制因素是底物浓度，而P点之后的限制因素有酶浓度和酶活性；图乙对反应底物的要求是底物足量。4．探究酶的相关实验一、考查生命观念1．(2017·高考全国卷Ⅱ)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是(　　)A．在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶B．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C．从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D．唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃解析：选C。真核细胞中DNA主要分布于细胞核中，细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量DNA，所以参与DNA合成的酶也可分布于线粒体和叶绿体中，A项错误。酶作为生物催化剂可以在生物体内发挥作用，也可以在生物体外发挥作用，B项错误。盐析法主要用于蛋白质的分离、纯化，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因而可用盐析法进行沉淀，C项正确。唾液淀粉酶催化反应的最适温度为37 ℃左右，而酶通常在低温下保存，D项错误。二、考查科学思维2．(多选)某实验小组通过实验探究了温度对a、b、c三种酶活性的影响，其他条件均适宜，结果如下图。下列说法正确的是(　　)A．据图可知c酶的最适温度为36 ℃左右B．该实验中有两个自变量，一个因变量C．三种酶中a酶的最适温度最高D．若溶液的pH升高，则b酶相对应曲线的顶点会下移解析：选BD。据题图可知，c酶的活性在36 ℃左右还在呈上升趋势，故无法判断其最适温度，A错误；该实验中有两个自变量，分别为酶的种类和温度，一个因变量，即酶的活性，B正确；从3条曲线来看，c酶的活性在36 ℃左右还在呈上升趋势，故可推断c酶的最适温度最高，C错误；根据题干信息可知，该实验数据是在最适pH条件下测得的，若溶液的pH升高，则b酶相对应曲线的顶点会下移，D正确。3．(高考全国卷Ⅱ)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。回答下列问题：(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是________组。(2)在时间t1之前，如果A组温度提高10 ℃，那么A组酶催化反应的速度会________。(3)如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量________，原因是________________________________________________________________________。(4)生物体内酶的化学本质是________，其特性有____________________(答出两点即可)。解析：(1)在60 ℃条件下，反应的最终产物浓度比20 ℃和40 ℃条件下小很多，说明酶在60 ℃条件下最终失活。20 ℃与40 ℃条件下相比，40 ℃时酶促反应到达反应平衡的时间短，说明40 ℃条件下酶活性较高。(2)在时间t1前，如果A组温度提高10 ℃变成30 ℃，由该酶活性随温度的变化规律可知，30 ℃条件下的该酶活性大于20 ℃条件下的，因此A组酶催化反应的速度会加快。(3)t2时C组的产物浓度已不再增加，但由A和B组t2时的产物浓度可知，t2时C组底物并未全部被分解，C组产物浓度不再增加是C组温度过高导致t2时酶已经变性失活。因此如果在时间t2时，向C组增加2倍量的底物，在其他条件不变的情况下，t3时产物的总量也不会再增加。(4)生物体内酶的化学本质绝大多数是蛋白质，极少数是RNA。酶具有高效性、专一性等特性，并且需要适宜的温度和pH等。答案：(1)B　(2)加快　(3)不变　60 ℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加　(4)蛋白质或RNA　高效性、专一性(1)反应速率≠化学平衡酶只是降低了化学反应的活化能，所能催化的是本来就能发生的反应，只是提高了反应速率，缩短了到达平衡点的时间，而平衡点的大小只能由底物的量来决定。(2)酶促反应速率≠酶活性温度和pH是通过影响酶的空间结构来改变酶的活性的，进而影响酶促反应速率；而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触面积来影响反应速率的。　 三、考查科学探究4．(多选)某同学在适宜条件下进行了下列有关酶的实验：甲组：淀粉溶液＋新鲜唾液＋斐林试剂→有砖红色沉淀乙组：蔗糖溶液＋新鲜唾液＋斐林试剂→无砖红色沉淀丙组：蔗糖溶液＋蔗糖酶溶液＋斐林试剂→？下列叙述正确的是(　　)A．加入斐林试剂后通常还应水浴加热B．丙组的实验结果是“有砖红色沉淀”C．为简化实验操作，可用碘液代替斐林试剂D．该同学的实验目的是验证酶的专一性解析：选ABD。斐林试剂需要在水浴加热条件下才能与还原性糖反应，生成砖红色沉淀，A正确。蔗糖在蔗糖酶的作用下分解成果糖和葡萄糖，二者都是还原性糖，在水浴加热条件下可与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀，B正确。碘液无法判断乙、丙两组是否发生了催化反应，C错误。该同学用相同酶、不同反应物来验证酶的专一性，D正确。5．(2019·盐城质检)某兴趣小组为了探究pH对某种酶活性的影响，做了如下实验。实验步骤：步骤一：取3支洁净的试管，编号为A、B、C，分别加入等量的酶溶液；步骤二：在每支试管中加入等量的底物溶液；步骤三：在A、B、C试管中加入等量的缓冲液，使pH分别稳定在5.0、7.0、9.0；步骤四：将3支试管置于不同的温度条件下，定时检测产物浓度。请回答下列问题：(1)上述实验步骤中存在两处明显错误，请更正：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在实验操作正确的情况下，实验结果如下图所示。①实验中酶促反应速率可用________________________________________________________________________表示。实验开始1 min后A组产物浓度不再增加的原因是________________________________________________________________________。②为进一步探究该酶作用的最适宜pH，应在pH为________左右继续开展实验。解析：(1)在酶和底物混合之前，应对酶进行不同的pH处理，以保证酶的活性先发生相应的变化，因此，需要将步骤二、三调换顺序，这是第一处错误；本实验的自变量为pH，因此步骤四中应将3支试管置于最适温度(或相同且适宜的温度)下，这是第二处错误。(2)①根据曲线图的纵坐标可知，因变量是产物浓度，而酶促反应速率还要考虑时间问题，即可用单位时间内产物的生成量(或单位时间内产物浓度的变化量)表示；由实验过程可知，等量的底物在不同条件下进行酶促反应，其最终产物的浓度相同，不同的是酶的活性，因此，导致A组产物浓度不再增加的原因是底物的量有限。②分析题图可知，A组(pH＝5.0)的酶促反应速率最大，因此，该酶最适pH应在5.0左右，故应在pH为5.0左右继续开展实验。答案：(1)应将步骤二、三调换顺序；步骤四更正为将3支试管置于最适温度(或相同且适宜的温度)下，定时检测产物浓度　(2)①单位时间内产物的生成量(或单位时间内产物浓度的变化量)　底物的量有限(或底物浓度是一定的)　②5.0酶的验证、探究或评价性实验题　  热考命题2　ATP[学生用书P23]1．(2014·高考江苏卷，T4)下列生命活动中不需要ATP 提供能量的是(　　)A．叶肉细胞合成的糖运输到果实B．吞噬细胞吞噬病原体的过程C．淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D．细胞中由氨基酸合成新的肽链解析：选C。A项，叶肉细胞合成的糖(如葡萄糖)通过主动运输进入果实细胞需要消耗ATP。B项，吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性，需要消耗ATP提供的能量。C项，在适宜的温度、pH条件下，淀粉酶催化淀粉水解，此过程不需要消耗ATP提供的能量。D项，氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗ATP提供的能量。2．(高考全国卷Ⅰ节选)在有关DNA分子的研究中，常用32P 来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ)。回答下列问题：(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。解析：(1)ATP水解成ADP时，远离A的高能磷酸键断裂，在γ位上的磷酸基团从ATP上脱离下来，再结合题干信息可知，要将32P标记的磷酸基团转移到DNA末端上，则需标记ATP γ位上的磷酸基团。(2)dATP与ATP结构相似，不同之处是dATP中的五碳糖是脱氧核糖，而ATP中的五碳糖是核糖，合成DNA的原料是脱氧核苷酸，含有一个磷酸基团，而dATP含有三个磷酸基团，因此，以dATP为原料合成DNA时，若要将32P标记到DNA分子上，32P标记的磷酸基团应在dATP的α位上。答案：(1)γ　(2)α本部分常以选择题的形式考查，一般与需能、耗能的具体生理过程相结合，考查ATP的来源、功能及ATP与ADP之间的转化过程，也可以从ATP的组成成分与其他有机分子的关系进行命题。一般难度不大。一、考查生命观念1．下图为ATP的结构示意图。下列相关叙述正确的是(　　)A．细胞中所有需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的B．图中②的断裂一般与放能反应联系在一起C．图中③是mRNA、质粒及某些酶共有的碱基之一D．图中④是DNA的基本组成单位之一解析：选C。结合ATP的结构简式可知，图中①表示核糖、②表示高能磷酸键、③表示腺嘌呤、④表示腺嘌呤核糖核苷酸。ATP可为生命活动直接提供能量，但细胞中除ATP外还有其他能为生命活动直接提供能量的物质，如GTP、CTP等，细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的，A错误；高能磷酸键断裂时释放大量能量，用于吸能反应，故与高能磷酸键断裂相联系的一般是吸能反应，放能反应一般与高能磷酸键的形成相联系，B错误；DNA与RNA中都含有腺嘌呤，质粒为环状DNA分子，酶的化学本质为蛋白质或RNA，C正确；腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本组成单位之一，D错误。2．(2019·高考天津卷)下列过程需ATP水解提供能量的是(　　)A．唾液淀粉酶水解淀粉B．生长素的极性运输C．光反应阶段中水在光下分解D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段解析：选B。唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中进行的，不需要消耗ATP水解释放的能量，A项不符合题意；生长素的极性运输是细胞的主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量，B项符合题意；光反应阶段中水在光下分解产生[H]、O2和ATP，不消耗ATP水解释放的能量，C项不符合题意；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在酶的催化作用下转化成乳酸，此过程既不产生ATP，也不消耗ATP，D项不符合题意。二、考查科学思维3．下图为ATP—ADP的循环图解。下列叙述正确的是(　　)A．①属于放能反应，在细胞内与其他吸能反应密切联系B．溶酶体中蛋白质水解为氨基酸需要②过程提供能量C．人在饥饿时，细胞内的过程①和②也能达到平衡D．各种生物均能独立完成ATP—ADP循环解析：选C。①ADP＋Pi→ATP，ATP的合成属于吸能反应，①在细胞内与其他放能反应密切联系，故A错误；溶酶体中蛋白质水解为氨基酸不需要ATP水解提供能量，故B错误；对细胞的正常生命活动来说，ATP与ADP的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，故人在饥饿时，细胞内的过程①和②也能达到平衡，故C正确；病毒不能独立完成ATP—ADP循环，故D错误。三、考查科学探究4．ATP作为细胞中的直接能源物质为细胞生命活动提供能量。科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白(Ⅰ)和牛细胞中的ATP合成酶(Ⅱ)构建了ATP体外合成体系，如下图所示。请回答下列问题：(1)物质a为________，其在供能时，远离腺苷的________断裂，将能量释放出来。(2)科学家利用人工体系模拟了ATP合成时的能量转换过程。在叶绿体中此过程发生的场所为________________________________________________________________________。(3)科学家利用人工体系进行了相关实验，如表所示。组别人工体系H＋是否通过Ⅰ进行转运H＋是否通过Ⅱ进行转运是否产生ATP大豆磷脂构成的囊泡ⅠⅡ1＋＋＋是是产生2＋－＋否否不产生3＋＋－是否不产生注：“＋”“－”分别表示人工体系中组分的“有”“无”。①比较第1组和第2组的结果可知，Ⅰ可以转运H＋进入囊泡。进一步研究发现，第1组囊泡内pH比囊泡外低1.8，说明囊泡内的H＋浓度________(填“高于”“低于”或“等于”)囊泡外的。②比较第1组和第3组的结果可知，伴随图中的____________________________________________________________________________________________________________________的过程，ADP和Pi合成ATP。解析：(1)分析图示可知，物质a为ATP，ATP作为供能物质，在供能时远离腺苷的高能磷酸键断裂，释放出大量的能量。(2)H＋通过Ⅰ进入囊泡的过程需要光，说明该处囊泡模拟的是叶绿体中光合作用产生ATP的过程，此过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上。(3)①第1组囊泡内pH比囊泡外低1.8，说明囊泡内的H＋浓度高于囊泡外的H＋浓度。②结合图示比较第1组和第3组的结果可知，伴随H＋通过Ⅱ向囊泡外转运的过程，ADP和Pi合成ATP。答案：(1)ATP　高能磷酸键　(2)类囊体薄膜　(3)①高于　②H＋通过Ⅱ向囊泡外转运[学生用书P131(单独成册)]1．下列有关酶的叙述，正确的是(　　)A．底物浓度能影响酶促反应速率是通过影响酶活性来实现的B．酶通过为化学反应提供活化能而提高反应速率C．低温、高温和过酸都会使酶的空间结构遭到破坏而发生变性失活D．有酶参与的化学反应并不能释放出更多的能量解析：选D。底物浓度不会影响酶的活性，但一定范围内随底物浓度增加，酶促反应速率加快，是由于底物浓度增加后，底物与酶结合的机会增加了，A错误；酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率，B错误；低温条件下，酶的活性很低，但酶的空间结构没有遭到破坏，高温、过酸和过碱条件下都会破坏酶的空间结构，而使酶变性失活，C错误；酶能降低化学反应的活化能，加快化学反应的速率，但并不能使化学反应释放出更多的能量，D正确。2．下列关于生物体内ATP的叙述，正确的是(　　)A．酵母菌进行无氧呼吸的各反应阶段均生成少量ATPB．运动时肌肉细胞中ATP的消耗速率远高于其合成速率C．线粒体和叶绿体中合成ATP的能量来源相同D．突触前膜释放神经递质的过程中常伴随着ATP的水解解析：选D。酵母菌进行无氧呼吸时只在第一阶段才产生少量ATP，第二阶段不产生ATP，A错误；运动时肌肉细胞中ATP的消耗速率与合成速率处于动态平衡，B错误；线粒体中合成ATP的能量来自有机物中储存的化学能，而光合作用合成ATP的能量来自光能，C错误；突触前膜释放神经递质的方式为胞吐，该过程需要消耗ATP，因此突触前膜在释放神经递质的过程中常伴随着ATP的水解，D正确。3．某实验室新近研制出一种X酶，为测出X酶的最适温度，有人设置了a、25 ℃、b(已知：a＜25 ℃＜b)三种温度进行实验，结果发现，此三种温度下的酶活性无显著差异。据此可推测X酶的最适温度(　　)A．一定在25 ℃左右B．一定在a～25 ℃之间C．一定在25 ℃～b之间D．低于a或高于b或在a～b之间都有可能解析：选D。已知a＜25 ℃＜b，如果最适温度低于a，而a、25 ℃、b之间差距不大且比最适温度高的多时，可能会出现此三种温度下的X酶活性无显著差异的情况，同样如果最适温度高于b时也可能出现此种现象。如果最适温度在a～b之间，也可能会出现此三种温度下的X酶活性无显著差异的现象，D符合题意。4．(多选)(2019·南京、盐城一模)图1是在最适温度下，过氧化氢酶酶促反应速率受pH影响的曲线，图2表示在相同温度下pH＝B时，H2O2分解产生的O2量随时间变化的曲线。下列有关叙述正确的是(　　)A．pH＝B时，过氧化氢酶活性最强B．适当降低温度，D点向右移动C．pH＝C时，E点为0D．H2O2量增加时，E点不移动解析：选AB。据图1可知，pH＝B时，过氧化氢酶活性最强，A正确；图2中D点表示达到化学反应平衡所需时间，E点表示化学反应的平衡点，温度降低时，酶的活性降低，化学反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，所以D点右移，B正确；pH＝C时，过碱条件破坏酶的空间结构使酶失活，但H2O2在常温下也能分解，所以E点不为0，C错误；H2O2量增加时，达到化学反应平衡所需时间延长，同时化学反应的平衡点升高，即E点上移，D错误。5．(多选)(2019·苏、锡、常、镇四市模拟)利用木瓜蛋白酶处理河蚬肉，制备水解液，测定水解液中氨基酸态氮含量(Cn值，图1中实线表示)、可溶性短肽含量(Cp值，图1中虚线表示)和蛋白质利用率，结果如下图。下列有关该实验的叙述，错误的是(　　)A．加入酶的量越多，则生成的氨基酸量越多B．水解液中的含氮量即为Cn值与Cp值之和C．酶解时间越长，则蛋白质利用率越高D．酶解生成的可溶性短肽分子数不一定比氨基酸数多解析：选ABC。生成的氨基酸量是由反应物的量决定的，与酶的数量无关，A错误；水解液中的含氮量为Cn值、Cp值以及蛋白质(包括酶)中含氮量之和，B错误；一定时间内，酶解时间越长，则蛋白质利用率越高，当蛋白质全部被水解后，蛋白质的利用率将不再提高，C错误；酶解生成的可溶性短肽分子数不一定比氨基酸数多，D正确。6．为研究Cu2＋和Cl－对唾液淀粉酶活性的影响，某小组设计了如下操作顺序的实验方案：甲组：CuSO4溶液→缓冲液→淀粉酶溶液→淀粉溶液→保温→检测；乙组：NaCl溶液→缓冲液→淀粉酶溶液→淀粉溶液→保温→检测；丙组：蒸馏水→缓冲液→淀粉酶溶液→淀粉溶液→保温→检测；各组试剂均适宜，下列对该实验方案的评价，不合理的是(　　)A．缓冲液的pH应控制为最适pHB．保温的温度应控制在37 ℃左右C．宜选用碘液来检测淀粉的剩余量D．设置的对照实验能达成实验目的解析：选D。实验中不同离子是自变量，pH和温度是无关变量，应该控制在最适条件下，即最适pH和最适温度(37 ℃)条件下，A、B项合理；淀粉遇碘变蓝，颜色的深度与淀粉的含量呈正相关，故可用碘液来检测淀粉的剩余量，C项合理；对照实验中，不能排除SO、Na＋的作用，该实验不能确定是否是Cu2＋和Cl－对唾液淀粉酶活性产生了影响，D项不合理。7．(2019·苏、锡、常、镇调研)天然漆酶在造纸业中常作为漂白助剂使用，但天然漆酶的稳定性较差，在应用环境条件下易失活，某研究小组采用PA、SA、MA三种化学试剂对天然漆酶进行修饰，研究酶热稳定性的变化情况。请分析回答下列问题：(1)漆酶可以催化木质素的降解，不能催化纤维素的降解，这表明酶具有________。(2)图1表示不同温度下漆酶对纸浆中两种染料的漂白效果的差异，漂白效果最适的温度是________，60 ℃时两条曲线重合的原因是___________________________________。(3)采用PA、SA、MA三种化学试剂对天然漆酶进行修饰，实验如下： 分组步骤　ABCD天然漆酶PA修饰酶SA修饰酶MA修饰酶1加酶液0.5 mL0.5 mL0.5 mL0.5 mL2加缓冲液1 mL1 mL1 mL1 mL3加底物1 mL1 mL1 mL1 mL4条件控制分别置于50 ℃的水浴中，每隔1 h取样，冰浴冷却至0 ℃后，测定酶活力(天然漆酶活力记为100%) 步骤2中加缓冲液的目的是________，步骤4中冰浴的目的是________________________________________________________________________。实验结果如图2所示，可以看出：50 ℃条件下，三种化学修饰________(填“都能提高”“都不能提高”或“部分提高”)酶的热稳定性。(4)根据上述实验分析，酶制剂________(填“能”或“不能”)在最适温度下长期保存，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根据题中表述的信息“漆酶可以催化木质素的降解，不能催化纤维素的降解”可直接判断这体现了酶催化作用的专一性特点。(2)分析图1，可以看出50 ℃左右时漆酶对两种染料的脱色率最高，由此判断该温度为漆酶的最适温度。60 ℃时两条曲线重合的原因是温度过高，部分酶的空间结构被破坏，使酶活性下降。(3)由于pH在本实验中属于无关变量，因此步骤2中加缓冲液的目的是调节反应液的pH至最适。步骤4中冰浴的目的是终止反应，以准确测定酶的活力。分析图2可知，与天然漆酶组对照，其他三组酶活力均较高，说明三种化学修饰都能提高酶的热稳定性。(4)由图2可知，随着保存时间的延长，酶的活力下降，由此判断在最适温度下，酶制剂不能长期保存。答案：(1)专一性　(2)50 ℃(左右)　过高的温度影响酶分子结构，酶活性下降(3)控制pH　使反应停止，以准确测定酶的活力　都能提高　(4)不能　在最适温度下反应一段时间后，酶的活力会下降(在最适温度下酶的空间结构不一定是最稳定的)8．某同学将马铃薯磨碎、过滤得到的提取液进行实验：实验Ⅰ：每支试管控制在30 ℃条件下，按下表操作： 试管编号ABCD设定pH3579振荡后加入马铃薯提取液1 mL1 mL1 m L1 mL加入过氧化氢溶液2 mL2 m L2 m L2 m L实验结果：每支试管都产生气体。请回答下列问题：(1)该实验的主要目的是________________________________________________________________________。(2)该实验中的因变量是________________________________________________________________________。(3)实验在30 ℃下进行的原因是________________________________________________________________________。实验Ⅱ：将加入四支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ，分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如下图所示的曲线，请回答下列问题：(4)曲线A是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果，理由是________________________________________________________________________。(5)曲线A和B中，过氧化氢含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是________________________________________________________________________。解析：(1)结合题干信息可知，本实验的自变量是pH，因此该实验的主要目的是探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响。(2)本实验的因变量是过氧化氢酶的活性(或过氧化氢含量、产生气泡的数目)。(3)温度在本实验中属于无关变量，实验要求各组的无关变量要相同且适宜，故该实验在30 ℃下进行的原因是30 ℃下过氧化氢酶的活性较高(排除无关变量对实验结果的影响)。(4)将加入四支试管中的马铃薯提取液的量减半，即过氧化氢酶的含量减半，则曲线A是实验Ⅱ的结果，理由是曲线A显示的过氧化氢含量较多，说明加入的马铃薯提取液较少。(5)由于同一种酶的最适pH是一定的，不会因浓度的不同而改变，因此曲线A和B中，过氧化氢含量的最低点应位于横轴同一位置。答案：(1)探究不同pH对酶活性的影响(2)过氧化氢酶的活性(或过氧化氢含量、产生气泡的数目)(3)30 ℃下过氧化氢酶的活性比较高(排除无关变量对实验结果的影响)(4)Ⅱ　曲线A显示的过氧化氢含量较多，说明加入的马铃薯提取液较少(合理即可)(5)同一种酶的最适pH是一定的，不会因浓度的不同而改变