第2课时 酶的特性
知识点一 酶的特性
1.过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应，这说明（ ）
A.酶具有高效性 B.酶具有专一性
C.酶具有稳定性 D.酶的作用条件较温和
2.如图为蔗糖酶作用机理示意图，甲表示蔗糖，乙表示麦芽糖。下列叙述正确的是（ ）
A.该图可说明蔗糖酶是蛋白质
B.图示过程能说明酶具有专一性和高效性
C.与甲结合的酶形状发生改变形成酶—底物复合物
D.酶促反应都有一个最适温度，酶的保存也应在该温度下
3.（2024·浙江路桥中学高一期中）探究“酶催化的高效性”的实验结果如图，实线表示在最适温度下过氧化氢酶的催化效率，虚线表示相同温度下二氧化锰的催化效率。下列有关叙述错误的是（ ）
A.该实验的自变量是催化剂的种类
B.若降低温度，M点右移
C.该实验可以说明酶具有高效性
D.过氧化氢酶提供了H2O2活化所需的能量
知识点二 影响酶活性的因素
4.在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的pH由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将（ ）
A.不断上升 B.没有变化
C.先升后降 D.先降后升
5.玉米成熟过程中，能将蔗糖、麦芽糖等转化为淀粉。将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85 ℃水中热烫处理2 min，可较好地保持甜味。这是因为加热（ ）
A.改变了蔗糖、麦芽糖的分子结构
B.破坏了淀粉酶的空间结构
C.导致玉米粒中的淀粉结构改变
D.使蔗糖、麦芽糖转化为淀粉的酶失活
6.（2024·广东江门鹤山市第一中学高一月考）下列关于酶实验的叙述，正确的是（ ）
A.探究淀粉酶的最适温度实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴温度5 min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化
B.探究pH对过氧化氢酶的影响实验，可以检测最终产生的氧气量来判断酶活性的大小
C.在探究pH对酶活性影响时，宜选择淀粉和淀粉酶作实验
D.探究蛋白酶的最适温度的实验，不宜用蛋白酶、蛋白液、双缩脲试剂
7.如表所列实验材料及试剂的选择能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 主要实验材料及试剂
A 酶具有催化作用 蛋白质溶液、蛋白酶、蒸馏水、双缩脲试剂
B 酶具有高效性 过氧化氢溶液、过氧化氢酶、氯化铁
C 酶具有专一性 淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液
D 温度影响酶的活性 淀粉、淀粉酶、斐林试剂
8.（2024·黑龙江大庆实验中学高一期中）探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是（ ）
①取3支试管编号，注入2 mL淀粉溶液；另取3支试管编号，各注入1 mL新鲜的淀粉酶溶液 ②将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液试管中，维持各自的温度5 min ③向各试管滴一滴碘液 ④将6支试管分成三组，每组各有一份淀粉溶液和一份淀粉酶溶液，分别放在60 ℃的热水、沸水和冰水中5 min ⑤观察实验现象
A.①②④③⑤ B.①③②④⑤
C.①③④②⑤ D.①④②③⑤
9.植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37 ℃、不同pH下的相对活性，结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
pH 酶 3 5 7 9 11
M 0.7 1.0 1.0 1.0 0.6
L 0.5 1.0 0.5 0.2 0.1
A.在37 ℃时，两种酶的最适pH均为3
B.在37 ℃长时间放置后，两种酶的活性不变
C.从37 ℃上升至95 ℃，两种酶在pH为5时仍有较高活性
D.在37 ℃、pH为3～11时，M更适于制作肉类嫩化剂
10.为研究温度对酶活性的影响，实验小组用四种不同温度分别对等浓度的淀粉酶溶液、淀粉溶液进行预处理，将同温度下的淀粉酶溶液与淀粉溶液混合均匀，再在原温度下保温相同时间，测定生成物的量分别为a、b、c、d，已知a＜b＜c＜d，但混淆了各组对应的温度。设各组对应温度依次为ta、tb、tc、td，则各组的温度从高到低排序，不可能的是（ ）
A.td＞tc＞tb＞ta B.tb＞tc＞td＞ta
C.tc＞td＞tb＞ta D.ta＞tc＞tb＞td
11.如图为某种酶催化的化学反应在三个不同温度条件下，反应底物浓度随时间变化的曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A.该种酶的最适温度是45 ℃，欲延长反应时间可以增加反应底物
B.该种酶在65 ℃条件下无法催化反应，将温度降低到45 ℃，酶活性会逐渐增强
C.如果该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则其可以被RNA水解酶所催化水解
D.该种酶在25 ℃条件下活性不强，将温度升高到45 ℃，酶活性会增强
12.（2024·江西赣州高一月考）酶的抑制剂能降低酶活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某种消化酶酶促反应的影响，实验分析结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A.实验的自变量是抑制剂种类，温度、底物浓度等是无关变量
B.实验中在底物和消化酶混合前，向加入酶溶液的试管中加入蒸馏水或抑制剂
C.据图分析，一定范围内增加底物浓度可促进酶促反应的进行
D.据图分析，随着底物浓度的升高，抑制剂Ⅰ的作用逐渐减弱
13.（2024·安徽安庆第二中学高一月考）六磷酸肌醇（植酸）广泛存在于谷物、豆类和油料作物中，禽类、猪等单胃动物不能分解植酸，饲料中植酸中的磷因不能被利用而随粪便排出，导致磷浪费。微生物分泌的植酸酶是一种畜禽饲料添加剂，能将植酸分解为肌醇和无机磷，提高了饲料中磷的利用率，但pH和蛋白酶等许多因素会对植酸酶的活性产生影响。科研人员对某种霉菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下相对活性的差异进行了比较研究，结果如图1。回答下列问题：
（1）据图1分析，该实验的自变量是 。检测植酸酶的活性可用在一定条件下 表示。
（2）图1中pH为1时，这两种酶的相对活性都较低，甚至失活，原因可能是 。
（3）已知雏鸡小肠中的pH约为6.0，小肠内含有胰蛋白酶，科研人员为了研究胰蛋白酶对植酸酶A与B活性的影响，将两种植酸酶在含有等量胰蛋白酶的适宜pH缓冲液（pH＝6.0）中保温一段时间，检测残留的植酸酶活性，结果如图2，根据实验结果推测两种植酸酶中植酸酶 更适合添加在雏鸡饲料中，理由是
。
第2课时 酶的特性
1.B 酶具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，不能催化其他类型的反应。
2.C 据图无法判断酶的化学本质，A错误；图中显示蔗糖在蔗糖酶作用下发生水解，而麦芽糖在蔗糖酶作用下无法水解，体现酶的专一性，未体现高效性，B错误；酶与底物结合时，结构会有所改变，形成酶—底物复合物，C正确；酶应该在低温下保存，不能在最适温度下保存，D错误。
3.D 该实验的目的是探究酶催化的高效性，因此该实验的自变量是催化剂的种类，A正确；题中曲线是在最适温度下测定的，若降低温度则酶活性降低，反应时间延长，故M点右移，B正确；该实验说明过氧化氢酶催化效率高于二氧化锰催化效率，即酶具有高效性，C正确；过氧化氢酶是生物催化剂，其催化原理是降低化学反应所需要的活化能，D错误。
4.B 胃蛋白酶的最适pH是1.5，处在pH为10的溶液中，由于碱性过大而失去活性。因此，将溶液pH由10降到2的过程中，胃蛋白酶不再具有活性，所以活性不发生变化。
5.D 玉米成熟过程中，需要相关的酶将蔗糖、麦芽糖催化转化为淀粉，“85 ℃水中热烫处理2 min”可使相关酶的结构被破坏从而失活。
6.D 探究淀粉酶的最适温度时，将淀粉和淀粉酶分别置于相应水浴温度下一段时间后混合，不能用斐林试剂检验，因为斐林试剂也需要加热，会改变实验中自变量，A错误；最终氧气的产生量取决于底物的量，不能据此判断酶活性大小，pH影响过氧化氢酶活性，从而影响氧气生成速率，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况或单位时间产生的气泡数量来检验氧气生成速率，B错误；在探究pH对酶活性影响时，不宜选择淀粉，因为淀粉在酸性条件下也会水解，C错误；探究蛋白酶的最适温度的实验，不宜用蛋白酶、蛋白液、双缩脲试剂，原因是蛋白酶分解蛋白液后可形成多肽，且蛋白酶本身的化学本质也是蛋白质，都能与双缩脲试剂反应，D正确。
7.B 蛋白酶的化学本质是蛋白质，所以无论其是否催化蛋白质水解，最终溶液都会呈现出紫色，A错误；过氧化氢酶与氯化铁相比，对过氧化氢的分解速率更快，能够体现酶具有高效性，B正确；碘液只能检测淀粉是否水解，不能检测蔗糖是否水解，因此碘液不能作为验证酶的专一性试剂，C错误；使用斐林试剂时，需要经过水浴加热过程，故不能用它作为温度影响酶的活性的检测试剂，D错误。
8.D 根据实验目的可知，实验的自变量为温度，由于实验需要严格控制单一变量，在淀粉溶液和淀粉酶溶液混合之前首先需要将它们各自保温到一定温度，然后再混合，并且混合后还需要在相应的温度条件下保温让其充分反应。因此最合理的实验步骤应为①④②③⑤。
9.D 根据表格数据可知，在37 ℃时，M的适宜pH为5～9，而N的适宜pH为5左右，A错误；酶适宜在低温条件下保存，在37 ℃长时间放置后，两种酶的活性会发生改变，B错误；酶发挥作用需要适宜的温度，高温会导致酶变性失活，因此从37 ℃上升至95 ℃，两种酶在pH为5时都已经失活，C错误；在37 ℃、pH为3～11时，M比N的相对活性高，因此M更适于制作肉类嫩化剂，D正确。
10.D 若ta、tb、tc、td都小于最适温度，则td＞tc＞tb＞ta，A不符合题意；若td为最适温度，ta小于最适温度，tb、tc大于最适温度，则tb＞tc＞td＞ta，B不符合题意；若tc大于最适温度，td为最适温度，其他都小于最适温度，则tc＞td＞tb＞ta，C不符合题意；由以上排除法确定，不可能为ta＞tc＞tb＞td，D符合题意。
11.D 据图可知，在这三种温度下，45 ℃时催化反应结束所需时间最短，酶活性最高，据此不能确定该种酶的最适温度是45 ℃，A错误；65 ℃条件下，该酶空间结构已经发生改变，失去催化能力，降低温度，酶活性不可恢复，B错误；如果该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，说明其化学本质是蛋白质，故不可以被RNA水解酶所催化水解，C错误；在图中的三个温度中，45 ℃酶活性最高，因此该种酶在25 ℃条件下活性不强，但空间结构没有发生改变，将温度升高到45 ℃，酶活性会增强，D正确。
12.A 该实验的自变量是抑制剂种类和底物浓度，因变量是酶促反应速率，而温度是无关变量，A错误；实验中应该在底物和消化酶混合前，向加入酶溶液的试管中加入蒸馏水或抑制剂，否则反应已经进行了，会影响实验结果，B正确；一定范围内增加底物浓度可增加底物和酶的接触面积，进而促进酶促反应的进行，C正确；随着底物浓度升高，抑制剂Ⅰ的作用逐渐减弱甚至消失，与对照组酶促反应速率相同，最终趋于稳定，D正确。
13.（1）pH值和植酸酶的种类 植酸酶所催化植酸分解为肌醇和无机磷的反应速率 （2）过酸会使植酸酶的空间结构破坏，使其活性降低，甚至失活 （3）A 在含有胰蛋白酶的pH＝6.0的缓冲液中保温较长时，残留的植酸酶A的相对活性较高
解析：（1）分析图1可知，本实验的目的是探究某种霉菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下相对活性的差异，因此该实验的自变量是pH值和植酸酶的种类。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性，酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示，所以检测植酸酶的活性可用在一定条件下植酸酶所催化植酸分解为肌醇和无机磷的反应速率表示。（2）与无机催化剂相比，酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。图1中pH为1时，pH值过低，会使酶的空间结构遭到破坏，使其活性降低，甚至失活。（3）由图2可知，在含有胰蛋白酶的pH＝6.0的缓冲液中，随着孵育时间的延长，残留的植酸酶A的相对活性小幅度下降，仍能维持较高的活性，而残留的植酸酶B的相对活性大幅度降低，甚至失活，所以植酸酶A更适合添加在雏鸡饲料中。
4 / 4第2课时 酶的特性
导学 聚焦 1.构建温度、pH和底物浓度对酶促反应速率影响的模型。 2.通过探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”和“影响酶活性的条件”，发展科学探究能力
知识点（一） 酶具有高效性和专一性
1.酶具有高效性
2.酶具有专一性
（1）概念和意义
（2）实验验证——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
①实验原理：淀粉和蔗糖都是 糖。它们在酶的催化作用下都能水解成 ，还原糖能与 反应，生成砖红色沉淀。
②实验设计
序号 操作步骤 1号试管 2号试管
1 注入质量分数为3％的可溶性淀粉溶液 2 mL －
2 注入质量分数为3％的蔗糖溶液 － 2 mL
3 注入质量分数为2％的新配制的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
4 轻轻振荡，保温5 min 60 ℃ 60 ℃
5 加斐林试剂，轻轻振荡 2 mL 2 mL
6 水浴加热 煮沸并保持1 min
7 观察溶液颜色
③实验结论：淀粉酶只能催化 水解，而不能催化 水解， 酶具有 。
3.判断下列相关表述的正误
（1）每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（ ）
（2）蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解，这一现象体现了酶的专一性。（ ）
（3）二肽酶能催化多种二肽水解，不能说明酶具有专一性。（ ）
（4）由于酶在化学反应前后性质和数量没改变，所以酶具有高效性。（ ）
探讨 分析酶专一性实验，提高实验探究能力
1.根据教材“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，回答有关问题：
（1）1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？你能从该实验得到什么结论？
（2）上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？
（3）该实验的自变量和因变量分别是什么？
2.如图可以解释酶具有专一性及其原理，据图分析各字母代表什么意义。
3.下图分别表示酶高效性和专一性的曲线，请分析：
（1）根据图1，酶和无机催化剂相比，有什么共同点和不同点？
（2）根据图2分析：在反应物A中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，而加入酶B，反应速率和未加酶时相同，这说明什么？
1.验证酶的高效性
（1）设计思路
验证酶高效性的方法是对比法，即通过对不同类型的催化剂（主要是与无机催化剂作比较）催化底物的反应速率进行比较，得出结论。
（2）设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂
现象 反应速率很快或反应用时短 反应速率缓慢或反应用时长
结论 酶具有高效性
2.验证酶的专一性
（1）设计思路
验证酶专一性的方法也是对比法，常见的有两种方案：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 底物相同（等量） 与酶相对应的底物 另外一种底物
试剂 与底物相对应的酶 另外一种酶 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
1.（2024·湖南岳阳汨罗市第一中学高一期中）某课外兴趣小组用图示实验装置验证酶的高
效性，两装置中的过氧化氢溶液的浓度与体积相同。下列有关叙述错误的是（ ）
A.两个装置所处的环境温度要相同，过氧化氢溶液要等量且不宜过多
B.需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏液和FeCl3溶液同时注入试管中
C.肝脏研磨液中的过氧化氢酶、FeCl3都可以提供该反应的活化能
D.左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，但最终液面与右边等高
2.为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别选择一定的试剂进行检测，合理的实验方案是（ ）
组别 ① ② ③ ④ ⑤
酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖
A.①和③对比，用双缩脲试剂检测
B.②和④对比，用碘液检测
C.④和⑤对比，用斐林试剂检测
D.③和④对比，用斐林试剂检测
易错提醒
若底物选择淀粉和蔗糖，用淀粉酶来验证酶的专一性时，检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不宜选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。
知识点（二） 酶的作用条件较温和
1.酶活性
（1）概念：酶 称为酶活性。
（2）表示方法：可用在一定条件下 表示。
2.温度和pH对酶活性的影响
（1）酶活性受温度影响示意图（如图）
在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的 。温度偏高或偏低，酶促反应速率都会 。
（2）酶活性受pH影响示意图（如图）
在一定条件下，酶活性最大时的pH称为该酶的 。pH偏高或偏低，酶促反应速率都会 。
（3）过酸、过碱或温度过高时，酶失活的原因是 ；酶制剂适宜在 下保存的原因是
。
（4）动物体内酶的最适pH大多在6.5～8.0，但胃蛋白酶的最适pH为 。
3.细胞代谢有序进行的原因
（1）原因：细胞中的各类化学反应之所以能有序进行，除酶具有专一性外，还与 有关。
（2）实例：植物叶肉细胞中，与光合作用有关的酶分布在叶绿体内，与呼吸作用有关的酶分布在细胞质基质和线粒体内，光合作用与呼吸作用在细胞内不同的区室同时进行，互不干扰。
4.判断下列相关表述的正误
（1）酶促反应速率既可以用反应物的消耗速率表示，也可以用产物的生成速率表示。（ ）
（2）酶在最适温度条件下活性最高，因此酶适合在此温度下保存。（ ）
（3）低温、高温、强酸、强碱条件下酶的活性都很低，且酶的空间结构都发生了不可逆的改变。（ ）
（4）探究酶的最适pH，需要在酶的最适温度条件下进行。（ ）
（5）在探究温度影响酶的活性的实验中，若某两支试管的反应速率相同，在其他条件均相同且适宜的条件下，可判断这两支试管的所处的环境温度也一定是相同且适宜的。（ ）
探讨一 探究温度对酶活性的影响
1.如下表为探究温度对酶活性的影响的实验操作步骤，分析回答有关问题：
试管 步骤 1 1' 2 2' 3 3'
3％的可溶性淀粉溶液 2 mL — 2 mL — 2 mL —
2％的淀粉酶溶液 — 1 mL — 1 mL — 1 mL
不同温度下处理5 min 100 ℃ 60 ℃ 0 ℃
将同一温度下的两种物质混合后保温5 min
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
结果（现象） 变蓝 不变蓝 变蓝
结论 酶的催化作用需在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性
（1）同一温度下的淀粉和淀粉酶为什么要预热到同一温度再混合？
（2）能否用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响？
（3）在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中能否用斐林试剂来检测？
探讨二 探究pH对酶活性的影响
2.如下表为探究pH对酶活性的影响的实验操作步骤，分析回答有关问题：
试管编号 步骤 1 2 3
20％的肝脏研磨液 1 mL 1 mL 1 mL
蒸馏水 1 mL — —
0.01 mol/L的氢氧化钠溶液 — 1 mL —
0.01 mol/L的盐酸溶液 — — 1 mL
3％的过氧化氢溶液 2 mL 2 mL 2 mL
振荡试管
结果 有大量气泡产生 无明显气泡 无明显气泡
（1）该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入3％的过氧化氢溶液，然后再调节pH？
（2）本实验能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料？为什么？
（3）若要确定过氧化氢酶的最适pH，请简要说明操作思路。
1.探究温度、pH对酶活性影响实验的设计思路
2.有关探究影响酶活性条件实验的三点提醒
（1）若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂“宜”选用碘液，“不宜”选用斐林试剂，因为用斐林试剂检测时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。
（2）在探究pH对酶活性影响时，“宜”保证酶的最适温度（排除温度干扰），且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触，“不宜”在未达到预设pH前，让反应物与酶接触。
（3）在探究酶的适宜温度的实验中，“宜”选用淀粉和淀粉酶，“不宜”选择过氧化氢（H2O2）和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢（H2O2）在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。
1.（2024·辽宁沈阳第十五中学高一月考）小张进行“酶活性的影响因素”实验，结果如图，分析正确的是（ ）
A.随温度升高，酶活性不断上升
B.随pH下降，酶活性不断升高
C.最适温度为T，最适pH为X
D.酶活性t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构被破坏
2.为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学设计进行了如图所示的实验操作。
实验原理：淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成还原糖；淀粉酶的活性受温度的影响；用碘液可检测淀粉，因为淀粉遇碘液变蓝，可根据蓝色的深浅来推断淀粉酶的活性。
实验步骤：
步骤①：取10支试管，分为5组。向每组的2支试管中分别加入1 mL某种淀粉酶溶液和2 mL 5％淀粉溶液。
步骤②：将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并摇匀。
步骤③：将装有混合溶液的5支试管（编号1、2、3、4、5）分别置于15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中。反应过程中每隔1 min从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，然后再加1滴碘液显色。
请回答下列问题：
（1）该实验的设计存在一个明显的错误，即进行步骤②前应
。
（2）在该实验中，要保证各组溶液的pH ，该实验 （填“能”或“不能”）选用斐林试剂检测实验结果，理由是
。
（3）纠正实验步骤后，继续进行操作。一段时间后，当第3组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时，各组实验现象如下表所示（“＋”表示蓝色程度，“＋”越多，表示蓝色越深）。
组别 1 2 3 4 5
处理温度（℃） 15 25 35 45 55
结果 ＋＋ ＋ 棕黄色 ＋ ＋＋
分析上述实验结果，可以得出该淀粉酶的最适温度范围在 。某同学在进行本实验的过程中，发现反应时间过长，为缩短反应时间，请你提出合理的改进措施：
。
（1）高温、过酸、过碱等条件下，酶失活后即使给予适宜的条件，活性仍不能够恢复正常，原因是什么？
（2）人发烧时不想吃东西，原因是什么？
（3）唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是什么？
1.美国德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家在《自然》杂志上发表论文表明，他们研制出了一种新的酶变体FAST-PETase（天然酶的新突变），它能在几小时到几天内分解正常情况下需要数百年才能降解的塑料（主要针对聚对苯二甲酸乙二醇酯PET），有望大大推动塑料的回收利用，真正拉开塑料循环经济的大幕。下列关于酶变体FAST-PETase的叙述错误的是（ ）
A.体现了高效性
B.体现了专一性
C.具有催化作用
D.不需要适宜的温度和pH
2.（2024·天津和平耀华中学高一月考）下列操作中，不会导致淀粉酶失去活性的是（ ）
A.淀粉酶溶液中加入蛋白酶
B.淀粉酶溶液中加入氯化钠
C.淀粉酶溶液中加入稀盐酸
D.淀粉酶溶液中加入氢氧化钠
3.下面是酶活性受pH影响的示意图，其中正确的是（ ）
4.如图表示温度对淀粉酶活性影响的曲线，下列分析正确的是（ ）
A.T1时，酶活性低的原因是低温破坏了酶的空间结构
B.T2时，淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能最多
C.温度由T1升高到T2的过程中，淀粉酶的活性逐渐提高
D.T3时是保存淀粉酶的最适温度
5.（2024·河南安阳高一月考）某研究小组欲探究温度对某种淀粉酶活性的影响进行了相关实验，操作及结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（ ）
试管 编号 淀粉溶 液/mL 淀粉酶 溶液/mL 反应温 度/℃ 斐林试 剂/mL 砖红色 变化
① 2 1 0 2 ＋
② 2 1 37 2 ＋＋＋
③ 2 1 100 2 —
注：“＋”表示出现砖红色，“＋”越多表示砖红色越深；“－”表示未出现砖红色。
A.本实验的自变量是温度，pH属于本实验的无关变量
B.酶在0 ℃和100 ℃条件下活性均降低，但活性均降低的原因不同
C.③号试管实验完成后，再将温度降至37 ℃，与②号试管实验现象不同
D.本实验可确定该种淀粉酶的最适温度为37 ℃，也能验证酶具有高效性
第2课时 酶的特性
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用
2.（1）一种或一类 （2）①非还原 还原糖 斐林试剂
②砖红色沉淀 蓝色 ③淀粉 蔗糖 专一性
3.（1）√ （2）√
（3）× 提示：酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应，肽酶催化的是一类反应，也说明其具有专一性。
（4）× 提示：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，这说明酶具有高效性。
互动探究
1.（1）提示：1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉被水解；2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有被水解。结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有专一性。
（2）提示：不能。因为碘液只能检测淀粉的有无，而蔗糖无论是否被水解都不会使碘液变色。
（3）提示：自变量是底物的种类；因变量是底物是否被淀粉酶水解。
2.提示：图中A表示酶，B表示被A催化分解的底物，E、F表示B被分解后产生的物质，C、D表示不能被A催化的物质。
3.（1）提示：酶和无机催化剂都只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点；与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
（2）提示：酶A能催化反应物A反应，酶B不能催化反应物A反应，这说明酶的作用具有专一性。
学以致用
1.C 过氧化氢的量属于无关变量，无关变量要保持相同且适宜，故两个装置中的过氧化氢溶液要等量且不宜过多，A正确；需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和FeCl3同时注入试管中的过氧化氢溶液中，保证催化剂同时起作用，B正确；新鲜肝脏中的过氧化氢酶、FeCl3都可以降低该化学反应的活化能，C错误；由于过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3，所以左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，由于过氧化氢的量相等，产生的氧气一样多，最终两侧移液管中的液面等高，D正确。
2.B 蛋白酶和淀粉酶的化学本质是蛋白质，①和③对比，加入双缩脲试剂都会变紫色，A错误；②和④对比，自变量是酶的种类，可用碘液检测，B正确；麦芽糖和其水解产物葡萄糖都属于还原糖，故不能用斐林试剂检测麦芽糖是否发生了水解反应，C错误；斐林试剂不能检测蛋白质是否水解，D错误。
知识点（二）
自主学习
1.（1）催化特定化学反应的能力 （2）酶所催化某一化学反应的速率
2.（1）最适温度 下降 （2）最适pH 下降 （3）酶的空间结构遭到破坏 低温 在0 ℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高 （4）1.5
3.（1）酶在细胞中的分布
4.（1）√ （2）× （3）× （4）√
（5）× 提示：由温度影响酶活性的曲线可知，在最适温度两侧存在使酶促反应速率相同的两个不同温度。
互动探究
1.（1）提示：保证反应一开始就达到预设温度，如果先混合再调节温度，则会出现在未调节好温度的情况下就在酶的作用下发生反应，影响实验的准确性。
（2）提示：不能。探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，而过氧化氢在高温时会分解，影响对实验结果的分析。
（3）提示：不能。因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验的自变量是温度。
2.（1）提示：不能。因为酶的作用具有高效性，在调节pH之前，试管中已经发生了剧烈反应，会影响实验结果。
（2）提示：不能。因为淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。
（3）提示：分别设置一系列等pH梯度的组别进行重复实验，在最适温度及其他条件相同且适宜的条件下观察气泡产生情况。单位时间内气泡产生数量最多的一组所对应的pH即为最适pH。
学以致用
1.C 超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性逐渐降低甚至失活，A错误；在最适pH之前，随着pH的下降，酶活性逐渐降低，B错误；温度为T时、pH为X时，酶活性最高，因此该酶的最适温度为T，最适pH为X，C正确；t1是低温环境，低温抑制酶的活性，但空间结构没有发生改变，D错误。
2.（1）先将加入等量淀粉酶溶液的5组试管和加入等量淀粉溶液的5组试管分别放在15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中保温一段时间 （2）相同且适宜 不能 利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变温度，影响最终实验结果 （3）25～45 ℃ 增加淀粉酶的量（或降低底物的量）
解析：（1）该实验的设计存在一个明显的错误，即进行步骤②前应先将装有淀粉溶液和淀粉酶溶液的各5支试管分别在15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中保温一段时间，以确保淀粉溶液和淀粉酶溶液混合前就已经达到预设温度。（2）为保证实验结果的准确可靠，在本实验中，各组溶液的pH属于无关变量，应保证相同且适宜。该实验不能选用斐林试剂检测实验结果，因为利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会在实验过程中改变温度，最终影响实验结果。（3）分析题述实验结果可知，第3组的蓝色程度最低，说明相同反应时间下淀粉剩余量最少，淀粉酶的活性相对最高，所以，可以得出该淀粉酶的最适温度在35 ℃左右，即25～45 ℃之间。为了加快反应，在不改变自变量的情况下，可适当增加酶量或适当降低底物的量。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）提示：高温、过酸、过碱等条件都会导致酶空间结构被破坏，使酶永久失活。
（2）提示：体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢。
（3）提示：唾液淀粉酶的最适pH为6.8，而胃液的pH为0.9～1.5。
课堂演练
1.D 酶变体能在几小时到几天内分解正常情况下需要数百年才能降解的塑料，体现了酶的高效性，A正确；酶变体的底物主要针对聚对苯二甲酸乙二醇酯PET，体现了酶具有专一性，B正确；酶具有能够降低化学反应活化能的催化作用，C正确；酶变体FAST-PETase是天然酶的新突变，需要适宜的温度和pH，D错误。
2.B 淀粉酶的化学本质是蛋白质，根据酶的专一性可推知在淀粉酶溶液中加入蛋白酶会使蛋白质水解，从而导致酶失活，A不符合题意；盐析过程中，蛋白质的活性不受影响，故淀粉酶溶液中加入氯化钠不会引起淀粉酶的失活，B符合题意；酶在强酸、强碱的作用下均会失活，C、D不符合题意。
3.A 酶在最适pH条件下活性最强，酶促反应速率最高，在最适pH之前，随着pH的升高，酶活性逐渐增强，酶促反应速率升高，超过最适pH后，随着pH的升高，酶活性逐渐减弱，酶促反应速率降低，而pH过高或过低均会使酶因变性失活而失去催化作用，即pH过高或过低均会使酶促反应的速率降至0。
4.C 低温不会破坏酶的空间结构，A错误；酶之所以能够加快化学反应速率，是由于酶能够降低化学反应的活化能，并不能提供活化能，B错误；温度由T1升高到T2的过程中，曲线上升，淀粉酶的活性逐渐提高，C正确；低温条件下适宜保存淀粉酶，T3时会破坏酶的空间结构，使酶变性失活，D错误。
5.D 由表可知，本实验的自变量是温度，pH属于本实验的无关变量，A正确。①号和③号试管实验现象出现的原因分别为温度过低导致酶的活性暂时降低、高温破坏酶的空间结构导致酶永久性丧失活性，B正确。高温导致酶永久性丧失活性，降低温度后酶也不能再恢复其活性，因此③号试管实验完成后，再将温度降至37 ℃，与②号试管实验现象不同，C正确。本实验所选取的温度梯度较大，不能确定该种淀粉酶的最适温度是37 ℃；并且本实验没有无机催化剂的对照组，不能验证酶具有高效性，D错误。
8 / 8(共96张PPT)
第2课时 酶的特性
导
学 聚
焦 1.构建温度、pH和底物浓度对酶促反应速率影响的模型。
2.通过探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”和“影响酶活
性的条件”，发展科学探究能力
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
课时训练·提素能
03
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（一） 酶具有高效性和专一性
1. 酶具有高效性
（1）概念和意义
（2）实验验证——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
①实验原理：淀粉和蔗糖都是 糖。它们在酶的催
化作用下都能水解成 ，还原糖能与
反应，生成砖红色沉淀。
非还原
还原糖
斐林试剂
2. 酶具有专一性
序
号 操作步骤 1号试管 2号试管
1 注入质量分数为3％的可溶
性淀粉溶液 2 mL －
2 注入质量分数为3％的蔗糖
溶液 － 2 mL
3 注入质量分数为2％的新配
制的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
②实验设计
序
号 操作步骤 1号试管 2号试管
4 轻轻振荡，保温5 min 60 ℃ 60 ℃
5 加斐林试剂，轻轻振荡 2 mL 2 mL
6 水浴加热 煮沸并保持1 min 7 观察溶液颜色
砖红色沉淀
蓝色
③实验结论：淀粉酶只能催化 水解，而不能催
化 水解， 酶具有 。
淀粉
蔗糖
专一性
3. 判断下列相关表述的正误
（1）每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （ √ ）
（2）蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解，这一
现象体现了酶的专一性。 （ √ ）
（3）二肽酶能催化多种二肽水解，不能说明酶具有专一性。
（ × ）
提示：酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反
应，肽酶催化的是一类反应，也说明其具有专一性。
√
√
×
（4）由于酶在化学反应前后性质和数量没改变，所以酶具有高效
性。 （ × ）
提示：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，这
说明酶具有高效性。
×
探讨 分析酶专一性实验，提高实验探究能力
1. 根据教材“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，回答有关
问题：
（1）1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说
明什么？你能从该实验得到什么结论？
提示：1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉
被水解；2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有被水解。
结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的
作用具有专一性。
（2）上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？
提示：不能。因为碘液只能检测淀粉的有无，而蔗糖无论是
否被水解都不会使碘液变色。
（3）该实验的自变量和因变量分别是什么？
提示：自变量是底物的种类；因变量是底物是否被淀粉酶
水解。
2. 如图可以解释酶具有专一性及其原理，据图分析各字母代表什
么意义。
提示：图中A表示酶，B表示被A催化分解的底物，E、F表示B被分
解后产生的物质，C、D表示不能被A催化的物质。
3. 下图分别表示酶高效性和专一性的曲线，请分析：
（1）根据图1，酶和无机催化剂相比，有什么共同点和不同点？
提示：酶和无机催化剂都只能缩短达到化学平衡所需要的时
间，不能改变化学反应的平衡点；与无机催化剂相比，酶的
催化效率更高。
（2）根据图2分析：在反应物A中加入酶A，反应速率较未加酶时
明显加快，而加入酶B，反应速率和未加酶时相同，这说明
什么？
提示：酶A能催化反应物A反应，酶B不能催化反应物A反
应，这说明酶的作用具有专一性。
1. 验证酶的高效性
（1）设计思路
验证酶高效性的方法是对比法，即通过对不同类型的催化剂
（主要是与无机催化剂作比较）催化底物的反应速率进行比
较，得出结论。
（2）设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物 试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂
现象 反应速率很快或反应用时短 反应速率缓慢或反应用时长
结论 酶具有高效性 2. 验证酶的专一性
（1）设计思路
验证酶专一性的方法也是对比法，常见的有两种方案：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 底物相同（等量） 与酶相对应的底物 另外一种底物
试剂 与底物相对应的酶 另外一种酶 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
1. （2024·湖南岳阳汨罗市第一中学高一期中）某课外兴趣小组用图
示实验装置验证酶的高效性，两装置中的过氧化氢溶液的浓度与体
积相同。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 两个装置所处的环境温度要相同，过氧化氢溶液要等量且不宜 过多
B. 需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏液和FeCl3溶液同时注入试 管中
C. 肝脏研磨液中的过氧化氢酶、FeCl3都可以提供该反应的活化能
D. 左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，但最终液面与右边
等高
解析： 过氧化氢的量属于无关变量，无关变量要保持相同且适
宜，故两个装置中的过氧化氢溶液要等量且不宜过多，A正确；需
同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和FeCl3同时注入试管中
的过氧化氢溶液中，保证催化剂同时起作用，B正确；新鲜肝脏中
的过氧化氢酶、FeCl3都可以降低该化学反应的活化能，C错误；由
于过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3，所以左边移液管内红色液体
上升的速度比右边快，由于过氧化氢的量相等，产生的氧气一样
多，最终两侧移液管中的液面等高，D正确。
2. 为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别
选择一定的试剂进行检测，合理的实验方案是（ ）
组别 ① ② ③ ④ ⑤
酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖
A. ①和③对比，用双缩脲试剂检测
B. ②和④对比，用碘液检测
C. ④和⑤对比，用斐林试剂检测
D. ③和④对比，用斐林试剂检测
解析： 蛋白酶和淀粉酶的化学本质是蛋白质，①和③对比，加
入双缩脲试剂都会变紫色，A错误；②和④对比，自变量是酶的种
类，可用碘液检测，B正确；麦芽糖和其水解产物葡萄糖都属于还
原糖，故不能用斐林试剂检测麦芽糖是否发生了水解反应，C错
误；斐林试剂不能检测蛋白质是否水解，D错误。
易错提醒
若底物选择淀粉和蔗糖，用淀粉酶来验证酶的专一性时，检测底
物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不宜选用碘液，因为碘液无法
检测蔗糖是否被分解。
知识点（二） 酶的作用条件较温和
1. 酶活性
（1）概念：酶 称为酶活性。
（2）表示方法：可用在一定条件下
表示。
催化特定化学反应的能力
酶所催化某一化学反应的速
率
2. 温度和pH对酶活性的影响
（1）酶活性受温度影响示意图（如图）
在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的
。温度偏高或偏低，酶促反应速率都会 。
最适温
度
下降
（2）酶活性受pH影响示意图（如图）
在一定条件下，酶活性最大时的pH称为该酶的 。
pH偏高或偏低，酶促反应速率都会 。
最适pH
下降
（3）过酸、过碱或温度过高时，酶失活的原因是
；酶制剂适宜在 下保存的原因是
。
（4）动物体内酶的最适pH大多在6.5～8.0，但胃蛋白酶的最适pH
为 。
酶的空间结构
遭到破坏
低温
在0
℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的
温度下酶的活性会升高
1.5
3. 细胞代谢有序进行的原因
（1）原因：细胞中的各类化学反应之所以能有序进行，除酶具有
专一性外，还与 有关。
（2）实例：植物叶肉细胞中，与光合作用有关的酶分布在叶绿
体内，与呼吸作用有关的酶分布在细胞质基质和线粒体
内，光合作用与呼吸作用在细胞内不同的区室同时进行，
互不干扰。
酶在细胞中的分布
4. 判断下列相关表述的正误
（1）酶促反应速率既可以用反应物的消耗速率表示，也可以用产
物的生成速率表示。 （ √ ）
（2）酶在最适温度条件下活性最高，因此酶适合在此温度下保
存。 （ × ）
（3）低温、高温、强酸、强碱条件下酶的活性都很低，且酶的空
间结构都发生了不可逆的改变。 （ × ）
（4）探究酶的最适pH，需要在酶的最适温度条件下进行。
（ √ ）
√
×
×
√
（5）在探究温度影响酶的活性的实验中，若某两支试管的反应速
率相同，在其他条件均相同且适宜的条件下，可判断这两支
试管的所处的环境温度也一定是相同且适宜的。 （ × ）
提示：由温度影响酶活性的曲线可知，在最适温度两侧存在
使酶促反应速率相同的两个不同温度。
×
探讨一 探究温度对酶活性的影响
1. 如下表为探究温度对酶活性的影响的实验操作步骤，分析回答有关
问题：
试管 步骤 1 1' 2 2' 3 3'
3％的可溶性淀
粉溶液 2 mL — 2 mL — 2 mL —
2％的淀粉酶溶
液 — 1 mL — 1 mL — 1 mL
试管 步骤 1 1' 2 2' 3 3'
不同温度下处理5 min 100 ℃ 60 ℃ 0 ℃ 将同一温度下的两种物质混合后保温5 min 滴加碘液 1滴 1滴 1滴 结果（现象） 变蓝 不变蓝 变蓝 结论 酶的催化作用需在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性 （1）同一温度下的淀粉和淀粉酶为什么要预热到同一温度再混
合？
提示：保证反应一开始就达到预设温度，如果先混合再调节
温度，则会出现在未调节好温度的情况下就在酶的作用下发
生反应，影响实验的准确性。
（2）能否用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响？
提示：不能。探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，
而过氧化氢在高温时会分解，影响对实验结果的分析。
（3）在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中能否用斐林试剂来
检测？
提示：不能。因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才
有砖红色沉淀生成，而该实验的自变量是温度。
探讨二 探究pH对酶活性的影响
2. 如下表为探究pH对酶活性的影响的实验操作步骤，分析回答有关
问题：
试管编号 步骤 1 2 3
20％的肝脏研磨液 1 mL 1 mL 1 mL
蒸馏水 1 mL — —
0.01 mol/L的氢氧化钠溶液 — 1 mL —
0.01 mol/L的盐酸溶液 — — 1 mL
试管编号 步骤 1 2 3
3％的过氧化氢溶液 2 mL 2 mL 2 mL
振荡试管 结果 有大量气泡
产生 无明显
气泡 无明显
气泡
（1）该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入3％的过氧化
氢溶液，然后再调节pH？
提示：不能。因为酶的作用具有高效性，在调节pH之前，试
管中已经发生了剧烈反应，会影响实验结果。
（2）本实验能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料？为什么？
提示：不能。因为淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。
（3）若要确定过氧化氢酶的最适pH，请简要说明操作思路。
提示：分别设置一系列等pH梯度的组别进行重复实验，在最
适温度及其他条件相同且适宜的条件下观察气泡产生情况。
单位时间内气泡产生数量最多的一组所对应的pH即为最适pH。
1. 探究温度、pH对酶活性影响实验的设计思路
2. 有关探究影响酶活性条件实验的三点提醒
（1）若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的
试剂“宜”选用碘液，“不宜”选用斐林试剂，因为用斐林
试剂检测时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。
（2）在探究pH对酶活性影响时，“宜”保证酶的最适温度
（排除温度干扰），且将酶溶液的pH调至实验要求的pH
后再让反应物与酶接触，“不宜”在未达到预设pH前，让
反应物与酶接触。
（3）在探究酶的适宜温度的实验中，“宜”选用淀粉和淀粉酶，
“不宜”选择过氧化氢（H2O2）和过氧化氢酶作实验材料，
因为过氧化氢（H2O2）在常温常压时就能分解，加热的条件
下分解会加快，从而影响实验结果。
1. （2024·辽宁沈阳第十五中学高一月考）小张进行“酶活性的影响因素”实验，结果如图，分析正确的是（ ）
A. 随温度升高，酶活性不断上升
B. 随pH下降，酶活性不断升高
C. 最适温度为T，最适pH为X
D. 酶活性t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构被破坏
解析： 超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性逐渐降低甚
至失活，A错误；在最适pH之前，随着pH的下降，酶活性逐渐降
低，B错误；温度为T时、pH为X时，酶活性最高，因此该酶的最
适温度为T，最适pH为X，C正确；t1是低温环境，低温抑制酶的活
性，但空间结构没有发生改变，D错误。
2. 为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学设计进行了如图所示的实
验操作。
实验原理：淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成还原糖；淀粉酶的活
性受温度的影响；用碘液可检测淀粉，因为淀粉遇碘液变蓝，可根
据蓝色的深浅来推断淀粉酶的活性。
实验步骤：
步骤①：取10支试管，分为5组。向每组的2支试管中分别加入1
mL某种淀粉酶溶液和2 mL 5％淀粉溶液。
步骤②：将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并摇匀。
步骤③：将装有混合溶液的5支试管（编号1、2、3、4、5）分别置
于15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中。反应过程中每隔1
min从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，然后再加1滴
碘液显色。
请回答下列问题：
（1）该实验的设计存在一个明显的错误，即进行步骤②前应
。
解析：该实验的设计存在一个明显的错误，即进行步骤②前应先将装有淀粉溶液和淀粉酶溶液的各5支试管分别在15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中保温一段时间，以确保淀粉溶液和淀粉酶溶液混合前就已经达到预设温度。
先将
加入等量淀粉酶溶液的5组试管和加入等量淀粉溶液的5组试
管分别放在15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的水浴中保温
一段时间
（2）在该实验中，要保证各组溶液的pH ，该实验
（填“能”或“不能”）选用斐林试剂检测实验结果，理
由是
。
解析：为保证实验结果的准确可靠，在本实验中，各组溶液的pH属于无关变量，应保证相同且适宜。该实验不能选用斐林试剂检测实验结果，因为利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会在实验过程中改变温度，最终影响实验结果。
相同且适宜
不
能
利用斐林试剂检测时需要水浴加热，会改变温度，影响
最终实验结果
（3）纠正实验步骤后，继续进行操作。一段时间后，当第3组试管
中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时，各组实验现象如下
表所示（“＋”表示蓝色程度，“＋”越多，表示蓝色越深）。
组别 1 2 3 4 5
处理温度（℃） 15 25 35 45 55
结果 ＋＋ ＋ 棕黄色 ＋ ＋＋
分析上述实验结果，可以得出该淀粉酶的最适温度范围
在 。某同学在进行本实验的过程中，发现反应时
间过长，为缩短反应时间，请你提出合理的改进措施：
。
解析：分析题述实验结果可知，第3组的蓝色程度最低，说明相同反应时间下淀粉剩余量最少，淀粉酶的活性相对最高，所以，可以得出该淀粉酶的最适温度在35 ℃左右，即25～45 ℃之间。为了加快反应，在不改变自变量的情况下，可适当增加酶量或适当降低底物的量。
25～45 ℃
增加
淀粉酶的量（或降低底物的量）
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
（1）高温、过酸、过碱等条件下，酶失活后即使给予适宜的条
件，活性仍不能够恢复正常，原因是什么？
提示：高温、过酸、过碱等条件都会导致酶空间结构被破坏，使酶永久失活。
（2）人发烧时不想吃东西，原因是什么？
提示：体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化
缓慢。
（3）唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是什么？
提示：唾液淀粉酶的最适pH为6.8，而胃液的pH为0.9～1.5。
1. 美国德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家在《自然》杂志上发表论文
表明，他们研制出了一种新的酶变体FAST-PETase（天然酶的新突
变），它能在几小时到几天内分解正常情况下需要数百年才能降解
的塑料（主要针对聚对苯二甲酸乙二醇酯PET），有望大大推动塑
料的回收利用，真正拉开塑料循环经济的大幕。下列关于酶变体
FAST-PETase的叙述错误的是（ ）
A. 体现了高效性 B. 体现了专一性
C. 具有催化作用 D. 不需要适宜的温度和pH
解析： 酶变体能在几小时到几天内分解正常情况下需要数百年
才能降解的塑料，体现了酶的高效性，A正确；酶变体的底物主要
针对聚对苯二甲酸乙二醇酯PET，体现了酶具有专一性，B正确；
酶具有能够降低化学反应活化能的催化作用，C正确；酶变体
FAST-PETase是天然酶的新突变，需要适宜的温度和pH，D错误。
2. （2024·天津和平耀华中学高一月考）下列操作中，不会导致淀粉
酶失去活性的是（ ）
A. 淀粉酶溶液中加入蛋白酶
B. 淀粉酶溶液中加入氯化钠
C. 淀粉酶溶液中加入稀盐酸
D. 淀粉酶溶液中加入氢氧化钠
解析： 淀粉酶的化学本质是蛋白质，根据酶的专一性可推知在
淀粉酶溶液中加入蛋白酶会使蛋白质水解，从而导致酶失活，A不
符合题意；盐析过程中，蛋白质的活性不受影响，故淀粉酶溶液中
加入氯化钠不会引起淀粉酶的失活，B符合题意；酶在强酸、强碱
的作用下均会失活，C、D不符合题意。
3. 下面是酶活性受pH影响的示意图，其中正确的是（ ）
解析： 酶在最适pH条件下活性最强，酶促反应速率最高，在最
适pH之前，随着pH的升高，酶活性逐渐增强，酶促反应速率升
高，超过最适pH后，随着pH的升高，酶活性逐渐减弱，酶促反应
速率降低，而pH过高或过低均会使酶因变性失活而失去催化作
用，即pH过高或过低均会使酶促反应的速率降至0。
4. 如图表示温度对淀粉酶活性影响的曲线，下列分析正确的是（ ）
A. T1时，酶活性低的原因是低温破坏了酶的空间结构
B. T2时，淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能最多
C. 温度由T1升高到T2的过程中，淀粉酶的活性逐渐提高
D. T3时是保存淀粉酶的最适温度
解析： 低温不会破坏酶的空间结构，A错误；酶之所以能够加
快化学反应速率，是由于酶能够降低化学反应的活化能，并不能提
供活化能，B错误；温度由T1升高到T2的过程中，曲线上升，淀粉
酶的活性逐渐提高，C正确；低温条件下适宜保存淀粉酶，T3时会
破坏酶的空间结构，使酶变性失活，D错误。
5. （2024·河南安阳高一月考）某研究小组欲探究温度对某种淀粉酶
活性的影响进行了相关实验，操作及结果如下表所示。下列相关叙
述错误的是（ ）
试管编号 淀粉溶液
/mL 淀粉酶溶
液/mL 反应温度
/℃ 斐林试剂
/mL 砖红色变
化
① 2 1 0 2 ＋
② 2 1 37 2 ＋＋＋
③ 2 1 100 2 —
注：“＋”表示出现砖红色，“＋”越多表示砖红色越深；“－”
表示未出现砖红色。
A. 本实验的自变量是温度，pH属于本实验的无关变量
B. 酶在0 ℃和100 ℃条件下活性均降低，但活性均降低的原因不同
C. ③号试管实验完成后，再将温度降至37 ℃，与②号试管实验现象
不同
D. 本实验可确定该种淀粉酶的最适温度为37 ℃，也能验证酶具有高
效性
解析： 由表可知，本实验的自变量是温度，pH属于本实验的无
关变量，A正确。①号和③号试管实验现象出现的原因分别为温度
过低导致酶的活性暂时降低、高温破坏酶的空间结构导致酶永久性
丧失活性，B正确。高温导致酶永久性丧失活性，降低温度后酶也
不能再恢复其活性，因此③号试管实验完成后，再将温度降至37
℃，与②号试管实验现象不同，C正确。本实验所选取的温度梯度
较大，不能确定该种淀粉酶的最适温度是37 ℃；并且本实验没有
无机催化剂的对照组，不能验证酶具有高效性，D错误。
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 酶的特性
1. 过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应，这说
明（ ）
A. 酶具有高效性 B. 酶具有专一性
C. 酶具有稳定性 D. 酶的作用条件较温和
解析： 酶具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反
应，不能催化其他类型的反应。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2. 如图为蔗糖酶作用机理示意图，甲表示蔗糖，乙表示麦芽糖。下列
叙述正确的是（ ）
A. 该图可说明蔗糖酶是蛋白质
B. 图示过程能说明酶具有专一性和高效性
C. 与甲结合的酶形状发生改变形成酶—底物复合物
D. 酶促反应都有一个最适温度，酶的保存也应在该温度下
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 据图无法判断酶的化学本质，A错误；图中显示蔗糖在
蔗糖酶作用下发生水解，而麦芽糖在蔗糖酶作用下无法水解，体现
酶的专一性，未体现高效性，B错误；酶与底物结合时，结构会有
所改变，形成酶—底物复合物，C正确；酶应该在低温下保存，不
能在最适温度下保存，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3. （2024·浙江路桥中学高一期中）探究“酶催化的高效性”的实验
结果如图，实线表示在最适温度下过氧化氢酶的催化效率，虚线表
示相同温度下二氧化锰的催化效率。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量是催化剂的种类
B. 若降低温度，M点右移
C. 该实验可以说明酶具有高效性
D. 过氧化氢酶提供了H2O2活化所需的能量
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 该实验的目的是探究酶催化的高效性，因此该实验的自
变量是催化剂的种类，A正确；题中曲线是在最适温度下测定的，
若降低温度则酶活性降低，反应时间延长，故M点右移，B正确；
该实验说明过氧化氢酶催化效率高于二氧化锰催化效率，即酶具有
高效性，C正确；过氧化氢酶是生物催化剂，其催化原理是降低化
学反应所需要的活化能，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
知识点二 影响酶活性的因素
4. 在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的pH由10降到2的过程中，胃蛋白
酶的活性将（ ）
A. 不断上升 B. 没有变化
C. 先升后降 D. 先降后升
解析： 胃蛋白酶的最适pH是1.5，处在pH为10的溶液中，由于
碱性过大而失去活性。因此，将溶液pH由10降到2的过程中，胃蛋
白酶不再具有活性，所以活性不发生变化。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
5. 玉米成熟过程中，能将蔗糖、麦芽糖等转化为淀粉。将刚采摘的新
鲜糯玉米立即放入85 ℃水中热烫处理2 min，可较好地保持甜味。
这是因为加热（ ）
A. 改变了蔗糖、麦芽糖的分子结构
B. 破坏了淀粉酶的空间结构
C. 导致玉米粒中的淀粉结构改变
D. 使蔗糖、麦芽糖转化为淀粉的酶失活
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 玉米成熟过程中，需要相关的酶将蔗糖、麦芽糖催化转
化为淀粉，“85 ℃水中热烫处理2 min”可使相关酶的结构被破坏
从而失活。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. （2024·广东江门鹤山市第一中学高一月考）下列关于酶实验的叙
述，正确的是（ ）
A. 探究淀粉酶的最适温度实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴
温度5 min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化
B. 探究pH对过氧化氢酶的影响实验，可以检测最终产生的氧气量来
判断酶活性的大小
C. 在探究pH对酶活性影响时，宜选择淀粉和淀粉酶作实验
D. 探究蛋白酶的最适温度的实验，不宜用蛋白酶、蛋白液、双缩脲
试剂
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 探究淀粉酶的最适温度时，将淀粉和淀粉酶分别置于相
应水浴温度下一段时间后混合，不能用斐林试剂检验，因为斐林试
剂也需要加热，会改变实验中自变量，A错误；最终氧气的产生量
取决于底物的量，不能据此判断酶活性大小，pH影响过氧化氢酶
活性，从而影响氧气生成速率，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的
情况或单位时间产生的气泡数量来检验氧气生成速率，B错误；在
探究pH对酶活性影响时，不宜选择淀粉，因为淀粉在酸性条件下
也会水解，C错误；探究蛋白酶的最适温度的实验，不宜用蛋白酶、蛋白液、双缩脲试剂，原因是蛋白酶分解蛋白液后可形成多肽，且蛋白酶本身的化学本质也是蛋白质，都能与双缩脲试剂反应，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 如表所列实验材料及试剂的选择能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 主要实验材料及试剂
A 酶具有催化作用 蛋白质溶液、蛋白酶、蒸馏水、双缩脲试剂
B 酶具有高效性 过氧化氢溶液、过氧化氢酶、氯化铁
C 酶具有专一性 淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液
D 温度影响酶的活性 淀粉、淀粉酶、斐林试剂
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 蛋白酶的化学本质是蛋白质，所以无论其是否催化蛋白
质水解，最终溶液都会呈现出紫色，A错误；过氧化氢酶与氯化铁
相比，对过氧化氢的分解速率更快，能够体现酶具有高效性，B正
确；碘液只能检测淀粉是否水解，不能检测蔗糖是否水解，因此碘
液不能作为验证酶的专一性试剂，C错误；使用斐林试剂时，需要
经过水浴加热过程，故不能用它作为温度影响酶的活性的检测试
剂，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. （2024·黑龙江大庆实验中学高一期中）探究温度对酶活性影响最
合理的实验步骤是（ ）
①取3支试管编号，注入2 mL淀粉溶液；另取3支试管编号，各注
入1 mL新鲜的淀粉酶溶液 ②将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀
粉溶液试管中，维持各自的温度5 min ③向各试管滴一滴碘液
④将6支试管分成三组，每组各有一份淀粉溶液和一份淀粉酶溶
液，分别放在60 ℃的热水、沸水和冰水中5 min ⑤观察实验现象
A. ①②④③⑤ B. ①③②④⑤
C. ①③④②⑤ D. ①④②③⑤
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 根据实验目的可知，实验的自变量为温度，由于实验需
要严格控制单一变量，在淀粉溶液和淀粉酶溶液混合之前首先需要
将它们各自保温到一定温度，然后再混合，并且混合后还需要在相
应的温度条件下保温让其充分反应。因此最合理的实验步骤应为①
④②③⑤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. 植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉类嫩化
剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37 ℃、不同pH下的相对活
性，结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
pH 酶 3 5 7 9 11
M 0.7 1.0 1.0 1.0 0.6
L 0.5 1.0 0.5 0.2 0.1
A. 在37 ℃时，两种酶的最适pH均为3
B. 在37 ℃长时间放置后，两种酶的活性不变
C. 从37 ℃上升至95 ℃，两种酶在pH为5时仍有较高活性
D. 在37 ℃、pH为3～11时，M更适于制作肉类嫩化剂
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 根据表格数据可知，在37 ℃时，M的适宜pH为5～
9，而N的适宜pH为5左右，A错误；酶适宜在低温条件下保
存，在37 ℃长时间放置后，两种酶的活性会发生改变，B错
误；酶发挥作用需要适宜的温度，高温会导致酶变性失活，因
此从37 ℃上升至95 ℃，两种酶在pH为5时都已经失活，C错
误；在37 ℃、pH为3～11时，M比N的相对活性高，因此M更
适于制作肉类嫩化剂，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 为研究温度对酶活性的影响，实验小组用四种不同温度分别对等
浓度的淀粉酶溶液、淀粉溶液进行预处理，将同温度下的淀粉酶
溶液与淀粉溶液混合均匀，再在原温度下保温相同时间，测定生
成物的量分别为a、b、c、d，已知a＜b＜c＜d，但混淆了各组对
应的温度。设各组对应温度依次为ta、tb、tc、td，则各组的温度从
高到低排序，不可能的是（ ）
A. td＞tc＞tb＞ta B. tb＞tc＞td＞ta
C. tc＞td＞tb＞ta D. ta＞tc＞tb＞td
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 若ta、tb、tc、td都小于最适温度，则td＞tc＞tb＞ta，A不
符合题意；若td为最适温度，ta小于最适温度，tb、tc大于最适温
度，则tb＞tc＞td＞ta，B不符合题意；若tc大于最适温度，td为最适
温度，其他都小于最适温度，则tc＞td＞tb＞ta，C不符合题意；由
以上排除法确定，不可能为ta＞tc＞tb＞td，D符合题意。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. 如图为某种酶催化的化学反应在三个不同温度条件下，反应底物
浓度随时间变化的曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A. 该种酶的最适温度是45 ℃，欲延长反应时间可以增加反应底物
B. 该种酶在65 ℃条件下无法催化反应，将温度降低到45 ℃，酶活性
会逐渐增强
C. 如果该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则其可以被RNA水
解酶所催化水解
D. 该种酶在25 ℃条件下活性不强，将温度升高到45 ℃，酶活性会增
强
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 据图可知，在这三种温度下，45 ℃时催化反应结束所
需时间最短，酶活性最高，据此不能确定该种酶的最适温度是45
℃，A错误；65 ℃条件下，该酶空间结构已经发生改变，失去催
化能力，降低温度，酶活性不可恢复，B错误；如果该种酶可以
与双缩脲试剂发生紫色反应，说明其化学本质是蛋白质，故不可
以被RNA水解酶所催化水解，C错误；在图中的三个温度中，45
℃酶活性最高，因此该种酶在25 ℃条件下活性不强，但空间结构
没有发生改变，将温度升高到45 ℃，酶活性会增强，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. （2024·江西赣州高一月考）酶的抑制剂能降低酶活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某种消化酶酶促反应的影响，实验分析结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A.实验的自变量是抑制剂种类，温度、底物浓度等是无关变量
B.实验中在底物和消化酶混合前，向加入酶溶液的试管中加入蒸馏水或抑制剂
C.据图分析，一定范围内增加底物浓度可促进酶促反应的进行
D.据图分析，随着底物浓度的升高，抑制剂Ⅰ的作用逐渐减弱
解析：该实验的自变量是抑制剂种类和底物浓度，因变量是酶促反应速率，而温度是无关变量，A错误；实验中应该在底物和消化酶混合前，向加入酶溶液的试管中加入蒸馏水或抑制剂，否则反应已经进行了，会影响实验结果，B正确；一定范围内增加底物浓度可增加底物和酶的接触面积，进而促进酶促反应的进行，C正确；随着底物浓度升高，抑制剂Ⅰ的作用逐渐减弱甚至消失，与对照组酶促反应速率相同，最终趋于稳定，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. （2024·安徽安庆第二中学高一月考）六磷酸肌醇（植酸）广泛存
在于谷物、豆类和油料作物中，禽类、猪等单胃动物不能分解植
酸，饲料中植酸中的磷因不能被利用而随粪便排出，导致磷浪
费。微生物分泌的植酸酶是一种畜禽饲料添加剂，能将植酸分解
为肌醇和无机磷，提高了饲料中磷的利用率，但pH和蛋白酶等许
多因素会对植酸酶的活性产生影响。科研人员对某种霉菌产生的
两种植酸酶在不同pH条件下相对活性的差异进行了比较研究，结
果如图1。回答下列问题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（1）据图1分析，该实验的自变量是 。检
测植酸酶的活性可用在一定条件下
表示。
pH值和植酸酶的种类
植酸酶所催化植酸分解
为肌醇和无机磷的反应速率
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析：分析图1可知，本实验的目的是探究某种霉菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下相对活性的差异，因此该实验的自变量是pH值和植酸酶的种类。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性，酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示，所以检测植酸酶的活性可用在一定条件下植酸酶所催化植酸分解为肌醇和无机磷的反应速率表示。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（2）图1中pH为1时，这两种酶的相对活性都较低，甚至失活，
原因可能是
。
解析：与无机催化剂相比，酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。图1中pH为1时，pH值过低，会使酶的空间结构遭到破坏，使其活性降低，甚至失活。
过酸会使植酸酶的空间结构破坏，使其活性降
低，甚至失活
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（3）已知雏鸡小肠中的pH约为6.0，小肠内含有胰蛋白酶，科研
人员为了研究胰蛋白酶对植酸酶A与B活性的影响，将两种
植酸酶在含有等量胰蛋白酶的适宜pH缓冲液（pH＝6.0）中
保温一段时间，检测残留的植酸酶活性，结果如图2，根据
实验结果推测两种植酸酶中植酸酶 更适合添加在雏鸡饲
料中，理由是
。
A
在含有胰蛋白酶的pH＝6.0的缓冲液中保温
较长时，残留的植酸酶A的相对活性较高
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析：由图2可知，在含有胰蛋白酶的pH＝6.0的缓冲液中，随着孵育时间的延长，残留的植酸酶A的相对活性小幅度下降，仍能维持较高的活性，而残留的植酸酶B的相对活性大幅度降低，甚至失活，所以植酸酶A更适合添加在雏鸡饲料中。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
感 谢 观 看!
