2024届高考生物一轮总复习必修1第5章细胞的能量供应和利用第12节降低化学反应活化能的酶细胞的能量“货币”ATP课件

第5章细胞的能量供应和利用课标要求核心素养命题趋势1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响2.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质3.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能4.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量5.活动：(1)探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素(2)探究酵母菌细胞呼吸的方式(3)提取和分离叶绿体色素(4)探究不同环境因素对光合作用的影响1.生命观念：物质是能量的载体，能量是物质变化的动力，从而初步建立生物学的物质与能量观，并深化结构与功能观，渗透进化观2.科学思维：引导学生运用证据和逻辑来评价观点，帮助学生在概念学习中，训练、提升科学思维品质3.科学探究：通过探究活动让学生体验科学探究的过程，学习控制变量、观察和检测因变量，能设置对照实验，认识对比实验，并能运用所掌握的科学方法和探究技能，开展全过程、开放性的探究4.社会责任：引导学生关注酶、细胞呼吸和光合作用的有关原理在生产、生活中的应用，尝试应用所学生物学知识解决生产、生活中的实际问题，关注生物科学技术与社会的关系以选择题形式考查ATP与物质代谢的关系、细胞呼吸原理的应用，结合生活实践考查酶的特性、作用机制及影响等，以非选择题形式结合实验结果考查光合作用的原理及应用、影响光合作用的应用等相关知识，尤其要注意实验设计思路的培养等[考情分析]第1、2节降低化学反应活化能的酶、细胞的能量“货币”ATP化学本质绝大多数是①________少数是②______合成原料③________④___________合成场所⑤________主要是细胞核(真核生物)考点一酶在代谢中的作用及探索历程1.酶的化学本质。蛋白质RNA氨基酸(1)有关酶的知识。核糖核苷酸核糖体来源一般来说，⑥________都能产生酶作用场所可在细胞内、外及生物体内、外发挥催化作用生理功能⑦_______作用作用机理⑧_____________________(续表)活细胞催化降低化学反应的活化能(2)活化能：分子从常态转变为____________________活跃状态所需要的能量称为活化能。容易发生化学反应的(3)酶作用机理：_____________________________。降低化学反应的活化能(1)加热不能降低化学反应的活化能，但是可以为反应提供能量。(2)酶可以重复多次利用，不会立即被降解。2.酶的作用机理曲线剖析。ACBCAB(1)表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是____段。(2)表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是____段。(3)酶降低的活化能是____段。(4)若将酶变为无机催化剂，则B点在纵轴上应向上移动。3.酶的本质的探索过程。催化纯化学反应活细胞某些物质蛋白质蛋白质RNA考点二酶的特性1.酶具有高效性：与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。2.酶具有专一性。一种或一类

(1)每一种酶只能催化____________化学反应。

(2)物理模型——“钥锁学说”。 图中A表示酶，B表示被A催化的底物，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.影响酶促反应速率的因素。(1)温度和pH对酶促反应速率的影响。

①在最适宜的温度(B)和pH(E)条件下，酶的活性____。温度和pH偏高(BC和EF)或偏低(AB和DE)，酶活性都会_________。 ②过酸(D)、过碱(F)或温度过高(C)，都会使_________________________，使酶_________；而在低温(A)下，酶的活性明显______，但酶的__________稳定，在适宜的温度下酶的活性可以______。因此，酶可以在______(0～4℃)下保存。永久失活降低空间结构升高低温最高明显降低酶的空间结构遭到破坏

(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响。 ①甲图，在其他条件适宜，酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而________，但当底物达到一定浓度后，受________限制，酶促反应速率不再增加。加快酶数量②乙图，在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成______。正比不影响

(3)综合影响。 图中显示：不同pH条件下，酶最适温度不变；不同温度下，酶最适pH也不变。即反应溶液pH(温度)的变化______(填“影响”或“不影响”)酶作用的最适温度(pH)。考点三ATP的结构与功能腺苷三磷酸腺苷1.ATP的结构。磷酸基团特殊的化学键

ATP是______________的英文名称缩写，是一种高能磷酸化合物，其结构式可以简写为A—P～P～P，其中A代表______，P代表___________，～代表_________________。化合物结构简式“A”含义共同点ATP腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)所有“A”的共同点是都含有腺嘌呤DNA腺嘌呤脱氧核苷酸RNA腺嘌呤核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤不同化合物中“A”的辨析2.特点。带负电

(1)ATP不稳定的原因是ATP中两个相邻的磷酸基团都_____________________等，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团有较高的____________。释放能量高能磷酸酶

(2)ATP的水解过程就是__________的过程，1molATP水解释放的能量高达30.54kJ，所以说ATP是一种__________化合物。

(3)ATP在____的作用下水解时，脱离下来的_______________挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。转移势能荷而相互排斥末端磷酸基团3.ATP与ADP的相互转化及意义。4.ATP的主要功能。高能磷酸化合物

(1)ATP是细胞内的一种_________________，是细胞生命活动所需能量的_________。

(2)ATP是细胞内流通的能量“货币”：吸能反应一般与ATP_______的反应相联系，由ATP水解提供能量。放能反应一般与ATP的______相联系。合成(3)ATP供能机制。磷酸基团磷酸化空间结构

①机制：ATP水解释放的_________使蛋白质等分子_______，这些分子被磷酸化后，___________发生变化，______也被改变，因而可以参与各种化学反应。活性直接来源水解a.参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化____________。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了b.在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的______________脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着____________，这就是__________________②ATP为主动运输提供能量的过程。ATP水解的酶末端磷酸基团能量的转移载体蛋白的磷酸化空间结构(续表)c.载体蛋白磷酸化导致其___________发生变化，使

Ca2+的结合位点转向膜外侧，将

Ca2+释放到膜外转化场所常见的生理过程细胞膜消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐细胞质基质产生ATP：细胞呼吸第一阶段叶绿体产生ATP：光反应消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等细胞内产生与消耗ATP的常见生理过程转化场所常见的生理过程线粒体产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等核糖体消耗ATP：蛋白质的合成细胞核消耗ATP：DNA复制、转录等(续表)【基础测评】1.易错诊断(1)淀粉酶在一定pH范围内起作用，酶活性随pH升高而不断升高。()(2)从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法。()(3)无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成。()(4)口服的多酶片中的胰蛋白酶可在胃中发挥作用。()(5)产生激素的细胞一定产生酶，但是产生酶的细胞不一定产生激素。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√

2.为使反应物A→产物P，采取了酶催化(最适温度和pH)和无机催化剂催化两种催化方法，其能量变化过程用图1中两条曲线表示；图2为某酶促反应过程的示意图。下列有关分析不合理的是()图1图2A.距离b可反映无机催化剂催化效率比酶催化效率低的原因B.适当升高温度，酶催化的曲线Ⅱ对应的距离a将下降C.图2中②可代表蔗糖，那么③④可代表葡萄糖和果糖D.图2中若①代表胰蛋白酶，当pH稍低于最适值时，③④的生成速率也会下降答案：B

3.为探究蛋清溶菌酶的热稳定性，将酶液加热至不同的温度，分别保温30min、60min、90min，测定酶的相对活性，结果如图，下列说法正确的是()A.温度是唯一的自变量，保温时间不影响酶活性B.与30℃相比，酶在60℃下的催化活性更低C.蛋清溶菌酶可以在室温环境中保持较高活性D.70℃时，该酶活性下降的速率先快后慢答案：C

4.如图表示在20℃、不同pH条件下，向等量的反应物中加入等量的某种酶后，生成物的量与时间的关系曲线，下列叙述错误的是()

A.此实验中，不同pH为自变量，生成物的量为因变量，20℃为无关变量

B.pH从5升高到7，酶的活性逐渐降低

C.该酶的最适pH为5 D.若将温度改为15℃，酶的最适pH不会发生改变

答案：C5.下列有关ATP的叙述，正确的是()

A.图中的a是构成DNA的基本单位之一

B.图中的A代表腺苷，b、c为特殊化学键

C.“ATP”中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一种物质

D.血浆中的葡萄糖进入血浆细胞、肾小管对葡萄糖的重吸收会消耗ATP

答案：C

考向1酶的概述

[典例1](2021

年湖南高考)某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是()A.这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点B.这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递C.作为能量“货币”的ATP能参与细胞信号传递D.蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响

解析：通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确。如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误。根据题干信息可知，进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确。温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。答案：B

【考向集训】

1.(2022年广东东莞四中月考)嫩肉粉是生活中常见的一种烹饪原料，其主要成分是木瓜蛋白酶，可以对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行部分水解，破坏它们的分子结构，使肉类制品口感达)到嫩滑、味美鲜香的效果。下列关于嫩肉粉的叙述，正确的是( A.嫩肉粉应为高温烘干制成的一种粉剂

B.嫩肉粉中的木瓜蛋白酶应置于低温下保存

C.木瓜蛋白酶能够为蛋白质的水解提供部分能量

D.木瓜蛋白酶在完成催化过程后，立即被分解

解析：嫩肉粉是生活中常见的一种烹饪原料，其主要成分是木瓜蛋白酶，据此可推测嫩肉粉不可能在高温条件下烘干制成，否则会导致酶的空间结构被破坏，无法发挥催化作用，A错误。酶应在低温下保存，B正确。酶可降低化学反应的活化能，不能为反应提供能量，C错误。酶在发挥作用前后理化性质不变，因此不会被分解，D错误。答案：B实验组①②③④⑤底物＋＋＋＋＋RNA组分＋＋－＋－蛋白质组分＋－＋－＋低浓度Mg2+＋＋＋－－高浓度Mg2+－－－＋＋产物＋－－＋－

2.(2022年全国乙卷)某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验(表中“＋”表示有，“－”表示无)。根据实验结果可以得出的结论是()

A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性

B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高

C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性

D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性

解析：第①组中，在低浓度Mg2+条件下，有产物生成，说明酶P在该条件下具有催化活性，A错误。第③组和第⑤组对照，无关变量是底物和蛋白质组分，自变量是Mg2+浓度，无论是高浓度Mg2+条件下还是低浓度Mg2+条件下，两组均没有产物生成，说明蛋白质组分无催化活性，B、D错误。第②组和第④组对照，无关变量是底物和RNA组分，自变量是Mg2+浓度，第④组在高浓度Mg2+条件下有产物生成，第②组在低浓度Mg2+条件下，没有产物生成，说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性，C正确。答案：C考向2影响酶促反应的相关曲线[典例2](2021年海南高考)某种酶的催化反应速率随温度和时)间变化的趋势如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是( A.该酶可耐受一定的高温

B.在t1

时，该酶催化反应速率随温度升高而增大

C.不同温度下，该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同

D.相同温度下，在不同反应时间该酶的催化反应速率不同

解析：据图可知，该酶在70℃条件下仍具有一定的活性，故该酶可以耐受一定的高温，A正确。据图可知，在t1

时，酶促反应速率随温度升高而增大，即反应速率与温度的关系为40℃＜50℃＜60℃＜70℃，B正确。由题图可知，在不同温度下，该酶达到最大催化反应速率(曲线变平缓)时所需时间不同，其中70℃达到该温度下的最大反应速率时间最短，C正确。相同温度下，不同反应时间内该酶的反应速率可能相同，如达到最大反应速率(曲线平缓)之后的反应速率相同，D错误。答案：D

【考向集训】

3.(2021年江苏新高考适应性考试)真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂，可提高饲料利用率。科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究，结果如图。相关叙述不正确的是()A.植酸酶只能在活细胞中产生，可在细胞外发挥作用B.真菌合成的植酸酶需要经高尔基体参与，才能转运到细胞外C.植酸酶A的最适pH为2或6，植酸酶B的最适pH为6D.两种酶相比，植酸酶A更适合添加在家畜饲料中

解析：植酸酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，可在细胞内或细胞外发挥作用，A正确。植酸酶为分泌蛋白，真菌合成的植酸酶需要经高尔基体对其进行加工和转运，才能分泌到细胞外，B正确。在pH为2时，植酸酶A的相对活性较高，但不是其最适pH，植酸酶A和B在pH为6时活性均最高，故植酸酶A和植酸酶B的最适pH均为6，C错误。因为胃液的pH较低，在此条件下植酸酶A的相对活性较高，故更适合添加在家畜饲料中，D正确。答案：C

4.(2022年广东开学摸底考试)酶既具有与底物(或与底物结构类似的抑制剂)结合的活性部位，也具有与抑制剂结合的变构部位。当底物与酶活性位点形成互补结合时，可催化底物发生化学反应。当非竞争性抑制剂与酶结合后，酶的空间结构改变，酶活性丧失。酶与底物及其抑制剂作用原理如图①②③所示，在不同条件下底物浓度与反应速率的关系如图④所示。图①～③与图④曲线对应正确的是()②

①③④A.①－Ⅰ、②－Ⅱ、③－ⅢB.①－Ⅱ、②－Ⅰ、③－ⅢC.①－Ⅲ、②－Ⅱ、③－ⅠD.①－Ⅰ、②－Ⅲ、③－Ⅱ

解析：图①无抑制剂时，酶正常催化化学反应，①对应图④中的Ⅰ；图②有竞争性抑制剂，底物与抑制剂竞争活性部位，化学反应速率变慢，可以提高底物浓度解除抑制，②对应图④中的Ⅱ；图③有非竞争性抑制剂，抑制剂与酶变构部位结合后，酶活性丧失，不能通过增加底物浓度解除抑制，③对应图④中的Ⅲ。答案：A考向3ATP的概述

[典例3](2021年全国甲卷)用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA—Pα～Pβ～Pγ)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题：

(1)该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是____________________________________________。

(2)该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是______________________________________。

(3)为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA________。

(4)该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是__________。

解析：(1)dA—Pα～Pβ～Pγ脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一。因此研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的P必须是32P。(2)RNA分子也可以与染色体DNA进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰32P标记的DNA片段甲与染色体DNA杂交，故去除RNA分子，可以防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交。(3)DNA分子解旋后的单链片段才能与32P标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋。(4)DNA酶可以水解DNA分子从而去除样品中的DNA。

答案：(1)dATP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一(2)防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交(3)解旋(4)DNA酶

【考向集训】

5.(2021年海南高考)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1～2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是()A.该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATPB.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等D.ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内

解析：该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP，A错误。根据题意“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致”，说明32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性，B正确。根据题意可知，放射性几乎只出现在ATP的末端磷酸基团，C错误。该实验不能说明转化主要发生在细胞核内，D错误。答案：B6.(2022年浙江1月选考)下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是()A.由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成B.分子中与磷酸基团相连接的化学键称为高能磷酸键C.在水解酶的作用下不断地合成和水解D.是细胞中吸能反应和放能反应的纽带

解析：1分子的ATP是由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成，A错误。ATP分子的结构式可以简写成A—P～P～P，磷酸基团与磷酸基团相连接的化学键是一种特殊的化学键，B错误。ATP在水解酶的作用下水解，在合成酶的作用下ADP和磷酸吸收能量合成ATP，C错误。吸能反应一般与ATP的分解相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系，故吸能反应和放能反应之间的纽带就是ATP，D正确。答案：D

一、探究酶的高效性(1)实验原理。①2H2O22H2O＋O2↑

②比较H2O2在Fe3+、过氧化氢酶等不同条件下气泡的产生速度或使带火星的卫生香复燃的程度，了解过氧化氢酶的高效性。(2)实验方案。试管编号12注入可溶性淀粉溶液2mL－注入蔗糖溶液－2mL注入新鲜的淀粉酶溶液2mL2mL60℃水浴保温5min新配制的斐林试剂2mL2mL二、探究酶的专一性实验方案试管编号12沸水浴煮沸1min实验现象________________________________实验结论___________________________________________________(续表)砖红色沉淀无砖红色沉淀淀粉被水解，而蔗糖没有水解，酶的作用具有专一性

(1)该实验的自变量是底物的种类；因变量是底物是否被淀粉酶水解。本实验设计思路是探究同一种酶是否能催化不同底物水解。

(2)上述实验中不能用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂，因为碘液只能检测淀粉是否被水解，而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色。三、探究影响酶活性的因素1.酶活性。(1)定义：酶催化特定化学反应的能力。(2)表示方法：可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。2.探究温度对酶活性的影响。(1)反应原理。

(2)鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。(3)设计实验。

①材料：宜选用淀粉与淀粉酶探究温度对酶活性的影响。因为过氧化氢在不同温度下有不同的分解速率(高温下自身分解)，给实验引入额外的变量。

②实验设计思路(包括自变量、如何控制自变量、因变量、如何检测因变量、怎样对无关变量进行控制、对照实验)。自变量温度控制自变量将装有等量酶的试管分别放入装有冰块、热水和37℃的水的烧杯中，进行对照实验因变量淀粉是否水解检测因变量碘液检测溶液是否变蓝对无关变量 进行控制溶液的量以及试管洁净度等保持相同试管编号11′22′33′实验步骤一2mL淀粉酶溶液2mL可溶性淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL可溶性淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL可溶性淀粉溶液二在冰水中水浴5min在60℃温水中水浴5min在沸水中水浴5min(4)实验步骤、现象及结论。取6支试管，分别编号为1与1′、2与2′、3与3′，并分别进行以下操作。试管编号11′22′33′实验步骤三1与1′试管内液体混合，摇匀2与2′试管内液体混合，摇匀3与3′试管内液体混合，摇匀四在冰水中水浴数分钟在60℃温水中水浴相同时间在沸水中水浴相同时间五取出试管，分别滴加2滴碘液，摇匀，观察现象实验现象呈____________________呈_______结论酶发挥催化作用需要适宜的温度条件，温度过高和过低都将影响酶的活性(续表)蓝色无蓝色出现蓝色(1)探究温度对酶活性的影响时，一定要让反应物和酶在各自所需的温度下保温一段时间，再进行混合。

(2)选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度时，检测试剂不可用斐林试剂代替碘液，因为斐林试剂需在水浴加热条件下才会发生特定的颜色反应，而该实验中需严格控制温度。

(3)探究温度对酶活性的影响时，不宜用H2O2

作反应物，因为H2O2

易分解，加热条件下其分解会加快，氧气的产生速率增加，并不能准确反映酶活性的变化。3.探究pH对酶活性的影响。(1)反应原理(用反应式表示)。2H2O22H2O＋O2

(2)鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成速率，可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2

的生成速率。(3)设计实验。

①材料：宜选用过氧化氢和肝脏研磨液探究pH对酶活性的影响，而不选用淀粉和淀粉酶。因为调节pH值所营造的酸性环境会干扰斐林试剂(碱性)对淀粉水解的检测，且酸性环境下，淀粉还会水解，碱性环境会干扰碘液与淀粉的蓝色反应。

②实验设计思路(包括自变量、如何控制自变量、因变量、如何检测因变量、怎样对无关变量进行控制、对照实验)。自变量pH控制自变量将等量的氢氧化钠、盐酸和pH＝7的缓冲液分别放入装有等量酶的试管中，进行对照实验因变量过氧化氢的分解速率检测因变量观察气泡产生的情况(或插入卫生香，观察复燃情况)对无关变量进行控制溶液的量以及试管洁净度等保持相同步骤试管1试管2试管3第一步加入2滴肝脏研磨液第二步1mLpH＝7的缓冲液

1mL盐酸溶液

1mLNaOH溶液第三步加入2mLH2O2

溶液第四步观察气泡生成速率(或插入卫生香，观察复燃情况)(4)进行实验。

(5)实验结果：氢氧化钠和盐酸两组无明显气泡产生(或卫生香不复燃)，pH＝7的缓冲液组有大量气泡产生(或卫生香复燃)。

(6)实验结论：酶的作用需要适宜的pH，pH偏高或偏低都会使酶活性降低。4.实验注意事项。

(1)在探究温度对酶活性的影响的实验中，不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作为实验材料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压下就能分解，加热条件下分解会加快，从而影响实验结果。

(2)在探究pH对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作为实验材料，因为在酸性条件下淀粉本身分解也会加快，从而影响实验结果。

(3)在探究温度对酶活性的影响的实验中，底物和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合，保证反应从一开始就是预设的温度。

(4)探究pH对酶活性的影响时，必须先调pH，然后再将反应物与酶混合，否则反应物会在未调节好pH的情况下就在酶的作用下发生反应，影响实验的准确性。另外，本实验中也可将过氧化氢酶溶液和过氧化氢溶液分别调至同一pH再混合，以保证反应开始便达到预设pH。

(5)探究pH对酶活性的影响时，不能用斐林试剂作指示剂，因为盐酸会和斐林试剂发生反应，使斐林试剂失去作用。[典例](2021年浙江6月选考)下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，正确的是()

A.“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同

B.“探究pH对过氧化氧酶的影响”实验中，分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物

C.“探究酶的专一性”实验中，设置1、2号试管的目的是检验酶液中是否混有还原糖

D.设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时，可选择本尼迪特试剂(斐林试剂的改良试剂)检测反应产物

解析：熟马铃薯块茎中酶已经失活，用其代替生马铃薯块茎，实验结果不相同，A错误。“探究pH对过氧化氧酶的影响”实验中，不同pH为自变量，在酶溶液中分别加入不同pH的缓冲液后，再与底物混合，以保证反应pH为预设pH，B正确。“探究酶的专一性”实验中，设置1、2号试管的目的是检验淀粉溶液和蔗糖溶液中是否混有还原糖，C错误。探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，产物为氨基酸，而本尼迪特试剂为斐林试剂的改良试剂，用于检验还原糖，故不能选择本尼迪特试剂检测反应产物，D错误。答案：B【举一反三】1.某课外兴趣小组