專題02細(xì)胞代謝相關(guān)實(shí)驗(yàn)

專題02細(xì)胞代謝相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)概覽目錄索引實(shí)驗(yàn)概覽目錄索引實(shí)驗(yàn)一：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)二：淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用實(shí)驗(yàn)三：影響酶活性的條件實(shí)驗(yàn)四：探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)五：綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)六：探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響核心知識(shí)回顧核心知識(shí)辨析深化拓展提能題組專項(xiàng)訓(xùn)練（高考真題感知+針對(duì)訓(xùn)練）核心知識(shí)回顧1．實(shí)驗(yàn)原理2H2O2eq\o(→,\s\up9(水浴加熱),\s\do3(或FeCl3溶液或過(guò)氧化氫酶))2H2O＋O22．實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解的快慢，了解過(guò)氧化氫酶的作用。3．實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象試管編號(hào)1234第一步H2O2濃度3%3%3%3%劑量2mL2mL2mL2mL第二步反應(yīng)條件常溫90℃FeCl3溶液肝臟研磨液劑量2滴清水2滴清水2滴2滴結(jié)果氣泡產(chǎn)生不明顯少量較多大量衛(wèi)生香復(fù)燃情況不復(fù)燃不復(fù)燃復(fù)燃迅速?gòu)?fù)燃4．本實(shí)驗(yàn)的控制變量分析：本實(shí)驗(yàn)中自變量是對(duì)過(guò)氧化氫溶液的不同處理，因變量是過(guò)氧化氫的分解速率，無(wú)關(guān)變量有過(guò)氧化氫溶液的性質(zhì)和濃度、用量，肝臟的新鮮程度，溫度等。5．本實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組是1號(hào)試管，實(shí)驗(yàn)組是2～4號(hào)試管。重點(diǎn)提醒1．科學(xué)方法：控制變量和設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)(1)變量：實(shí)驗(yàn)中的變化因素稱為變量。自變量：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，人為控制的對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行處理的因素叫作自變量。因變量：因自變量改變而變化的變量叫作因變量。無(wú)關(guān)變量：實(shí)驗(yàn)中除因變量外的一些對(duì)因變量造成影響的可變因素，叫作無(wú)關(guān)變量。如：過(guò)氧化氫濃度、反應(yīng)時(shí)間等。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則①對(duì)照原則：設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，既要有對(duì)照組又要有實(shí)驗(yàn)組。Ⅰ.對(duì)照組：不經(jīng)自變量處理。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)組：經(jīng)過(guò)自變量處理。Ⅲ.空白對(duì)照：不做任何實(shí)驗(yàn)處理的對(duì)照組。Ⅳ.自身對(duì)照：實(shí)驗(yàn)與對(duì)照在同一對(duì)象上進(jìn)行，不另設(shè)對(duì)照組。Ⅴ.相互對(duì)照：不單獨(dú)設(shè)對(duì)照組，而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組相互對(duì)比對(duì)照，其中每一組既是實(shí)驗(yàn)組也是其他組別的對(duì)照組。Ⅵ.條件對(duì)照：雖給對(duì)照組施以某種實(shí)驗(yàn)因素的處理，但這種處理不包括實(shí)驗(yàn)研究給定的自變量。目的是更有效的比較實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的結(jié)果。②單一變量原則：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)只有一個(gè)自變量，且無(wú)關(guān)變量在對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組中均要保持一致且適宜。③等量性原則：指除單一變量可以變化外，其他的實(shí)驗(yàn)條件應(yīng)是一樣的，如所用試劑量要相同、放在相同條件下培養(yǎng)、取長(zhǎng)勢(shì)相同的植物培養(yǎng)等。核心知識(shí)辨析1．比較過(guò)氧化氫在不同條件下分解的實(shí)驗(yàn)沒(méi)有設(shè)置對(duì)照組()【答案】錯(cuò)誤【解析】各組之間互為對(duì)照。2．比較H2O2在加了新鮮肝臟研磨液和加熱時(shí)的分解速率，可驗(yàn)證酶具有高效性()【答案】錯(cuò)誤【詳解】酶的高效性是指與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，催化效率更高，所以酶具有高效性。比較H2O2在加了新鮮肝臟研磨液和加熱時(shí)的分解速率，不能驗(yàn)證酶具有高效性，故錯(cuò)誤。3．蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解而不能催化淀粉的水解，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了酶的專一性()【答案】正確【詳解】酶的專一性是指酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。4．FeCl3溶液能提高H2O2的分解速率()【答案】正確【解析】FeCl3作為無(wú)機(jī)催化劑，可以促進(jìn)H2O2的分解。5．滴加FeCl3溶液提高過(guò)氧化氫的分解速率不涉及“降低化學(xué)反應(yīng)活化能”的原理。()【答案】錯(cuò)誤【詳解】酶和無(wú)機(jī)催化劑作用機(jī)理都是降低化學(xué)反應(yīng)活化能，在過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)中FeCl3溶液屬于無(wú)機(jī)催化劑，因此涉及“降低化學(xué)反應(yīng)活化能”的原理。高考真題剖析1．生物興趣小組用下圖裝置探究影響酶活性的條件，連接注射器可測(cè)出產(chǎn)生O2的量。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．未反應(yīng)就有較多的氣泡產(chǎn)生，可能的原因是室溫過(guò)高B．各組普遍出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生過(guò)快，可能的原因是H2O2溶液量過(guò)多C．各組普遍出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生過(guò)慢，可能的原因是土豆片不夠新鮮D．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差，可能的原因是每次實(shí)驗(yàn)后裝置清洗不到位【答案】B【詳解】A、未反應(yīng)就有較多氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明室溫較高，一部分過(guò)氧化氫分子自身就分解了，A正確；B、過(guò)氧化氫溶液的量不會(huì)影響產(chǎn)生氧氣的速度，只會(huì)影響產(chǎn)生氧氣的總量，氣泡產(chǎn)生速度與酶的活性有關(guān)系，B錯(cuò)誤；C、新鮮的土豆片中過(guò)氧化氫酶活性比較高，催化作用明顯，各組普遍出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生過(guò)慢，可能的原因是土豆片不夠新鮮，C正確；D、實(shí)驗(yàn)裝置清洗不到位，可能會(huì)影響過(guò)氧化氫溶液的濃度，或者土豆片中過(guò)氧化氫酶有殘留，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，D正確。限時(shí)訓(xùn)練A組(選擇題為單選)1．下圖表示“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（

）A．本實(shí)驗(yàn)的自變量是不同條件的處理B．本實(shí)驗(yàn)的因變量是過(guò)氧化氫的分解速率C．本實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量有過(guò)氧化氫的濃度和反應(yīng)時(shí)間等D．分析2號(hào)、4號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知加熱能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能【答案】D【詳解】A、本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度和催化劑的種類，即不同實(shí)驗(yàn)條件的設(shè)置，A正確；B、本實(shí)驗(yàn)的因變量是過(guò)氧化氫的分解速率，觀察指標(biāo)是氧氣產(chǎn)生的氣泡的多少和大小，B對(duì)；C、無(wú)關(guān)變量是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，但不是本實(shí)驗(yàn)要研究的量，如過(guò)氧化氫的量、過(guò)氧化氫的濃度和反應(yīng)時(shí)間等，C正確；D、分析2號(hào)、4號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知加熱能提高過(guò)氧化氫的分解速率，但加熱不能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加熱能增加反應(yīng)物的能量，D錯(cuò)誤。2．某科研小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究?jī)煞N抑制劑對(duì)某消化酶酶促反應(yīng)速率的影響（其他條件均為最適條件），其中一種抑制劑能夠與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的結(jié)合位點(diǎn)（酶活性中心），另一種抑制劑可以改變酶的結(jié)構(gòu)而使酶活性降低，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示；圖2是該科研小組利用相關(guān)裝置進(jìn)行一系列的實(shí)驗(yàn)來(lái)研究酶的特點(diǎn)的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．抑制劑Ⅰ可與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的結(jié)合位點(diǎn)B．在底物濃度為S1時(shí)，圖1三組實(shí)驗(yàn)中限制酶促反應(yīng)速率的主要因素相同C．圖2所示的實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證酶具有專一性D．若圖2實(shí)驗(yàn)給予加熱處理，過(guò)氧化氫分解速率一定會(huì)提高【答案】A【詳解】A、由圖中②曲線可知，隨著底物濃度的增大，抑制劑Ⅰ的抑制效果降低，據(jù)此可判斷抑制劑Ⅰ可與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的結(jié)合位點(diǎn)，A正確；B、從圖中可以看出，在底物濃度為S1時(shí)，第①②組還未達(dá)到最大酶促反應(yīng)速率，此時(shí)限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度，但第③組實(shí)驗(yàn)此時(shí)已經(jīng)達(dá)到最大的反應(yīng)速率，底物濃度不再是限制酶促反應(yīng)速率的因素，B錯(cuò)誤；C、圖2所示的實(shí)驗(yàn)是酶與無(wú)機(jī)催化劑相比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可驗(yàn)證酶具有高效性，C錯(cuò)誤；D、若圖2實(shí)驗(yàn)給予額外加熱處理，過(guò)氧化氫分解速率不一定會(huì)提高，如高溫會(huì)使過(guò)氧化氫酶的活性降低，從而導(dǎo)致過(guò)氧化氫分解速率減慢，D錯(cuò)誤。3．某興趣小組用肝臟研磨液浸泡相同大小的濾紙小圓片后，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟試管1試管2試管3①向試管內(nèi)放入濾紙小圓片3片3片3片②調(diào)節(jié)各試管pH蒸餾水4滴5%HCl溶液4滴5%NaOH溶液4滴③向試管加入0.5%H2O2溶液3mL3mL3mL實(shí)驗(yàn)結(jié)果小圓片上浮小圓片沉底小圓片沉底據(jù)表分析，下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．本實(shí)驗(yàn)的目的是探究pH對(duì)酶活性的影響B(tài)．第②步和第③步交換順序，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不變C．小圓片上浮是由于過(guò)氧化氫酶催化H2O2分解產(chǎn)生O2D．本實(shí)驗(yàn)結(jié)論是pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性有影響【答案】B【詳解】A、本實(shí)驗(yàn)的自變量是pH，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄縫H對(duì)酶活性的影響，A正確；B、第②步和第③步順序交換，H2O2與過(guò)氧化氫酶接觸后會(huì)直接被分解，再調(diào)pH失去意義，三組均小圓片上浮，B錯(cuò)誤；C、小圓片上浮是因?yàn)楦闻K研磨液中含有過(guò)氧化氫酶促進(jìn)H2O2分解產(chǎn)生了氧氣，C正確；D、根據(jù)小圓片上浮或下沉可以判斷H2O2分解情況，以此判斷過(guò)氧化氫酶的活性。本實(shí)驗(yàn)可以得到結(jié)論：pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性有影響，酸和堿都會(huì)降低過(guò)氧化氫酶的活性，D正確。B組(選擇題為不定項(xiàng))1．圖1為H2O2在不同條件下分解的定量實(shí)驗(yàn)裝置，可通過(guò)測(cè)量H2O2分解產(chǎn)物O2的產(chǎn)生速率來(lái)反映過(guò)氧化氫酶活性的大小。具體步驟為：①將兩支具支試管編號(hào)為甲、乙，分別加入FeCl3溶液和酶溶液（鮮肝研磨液），再塞緊試管口活塞；②加入反應(yīng)底物，關(guān)閉加液管中間的同流閥，向甲、乙兩組的盛液錐中各加入2mLH2O2溶液；③氣壓穩(wěn)定后打開(kāi)同流閥，并啟動(dòng)DIS系統(tǒng)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)，獲得反應(yīng)曲線（如圖2，h為反應(yīng)速率）。另外探究不同pH對(duì)酶活性的影響也可以采用此裝置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3。下列說(shuō)法正確的是（

）A．若將酶溶液放在盛液錐中，經(jīng)過(guò)一定的距離可能會(huì)因酶沾壁加大實(shí)驗(yàn)誤差B．圖2中乙組的反應(yīng)速率明顯大于甲組，說(shuō)明乙組產(chǎn)生的O2量多于甲組C．探究不同pH對(duì)酶活性的影響，先將具支試管編號(hào)后同時(shí)加入相應(yīng)緩沖液和酶溶液D．圖3中過(guò)氧化氫酶的最適pH為7，偏酸或偏堿都會(huì)使酶活性下降【答案】ACD【詳解】A、由圖可知，將酶溶液放在盛液錐中，經(jīng)過(guò)一定的距離可能會(huì)因酶沾壁加大實(shí)驗(yàn)誤差，A正確；B、題圖2中乙組酶溶液的反應(yīng)速率明顯大于甲組FeCl3溶液，反應(yīng)結(jié)束后兩曲線重疊，即壓強(qiáng)是一樣的，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)裝置最終產(chǎn)生的O2量相等，B錯(cuò)誤；C、探究不同pH對(duì)酶活性的影響，自變量是pH，因變量是酶活性，首先將每支試管編號(hào)后加入相應(yīng)pH的緩沖液和酶溶液，C正確；D、由圖3可知，過(guò)氧化氫酶的最適pH為7，過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)使酶活性下降，反應(yīng)速率下降，D正確。2．為探究酶的催化效率，某同學(xué)采用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分組、處理及結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是（

）組別甲中溶液(0.2mL)甲中溶液(2mL)不同時(shí)間測(cè)定的相對(duì)壓強(qiáng)(kpa)0s50s100s150s200s250sI肝臟提取液H2O2溶液09.09.69.810.010.0IIFeCl3H2O2溶液000.10.30.50.9III蒸餾水H2O2溶液00000.10.1A．H2O2分解生成O2導(dǎo)致壓強(qiáng)改變 B．從甲中溶液與乙中溶液混合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)C．250s時(shí)I組和Ⅲ組反應(yīng)已結(jié)束而Ⅱ組仍在進(jìn)行D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明酶的催化作用具有高效性【答案】ABD【詳解】A、H2O2分解產(chǎn)物是H2O和O2，其中O2屬于氣體，會(huì)導(dǎo)致壓強(qiáng)改變，A正確；B、據(jù)表分析可知，甲中溶液酶或無(wú)機(jī)催化劑等，乙中是底物，應(yīng)從甲中溶液與乙中溶液混合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，B正確；C、三組中的H2O2溶液均為2ml，則最終產(chǎn)生的相對(duì)壓強(qiáng)應(yīng)相同，據(jù)表可知，250s時(shí)I組反應(yīng)已結(jié)束，但I(xiàn)I組和III組壓強(qiáng)仍未達(dá)到I組的終止壓強(qiáng)10.0，故250s時(shí)Ⅱ組和Ⅲ組反應(yīng)仍在進(jìn)行，C錯(cuò)誤；D、酶的高效性是指與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的作用更顯著，對(duì)比I、II組可知，在相同時(shí)間內(nèi)I組（含過(guò)氧化氫酶）相對(duì)壓強(qiáng)變化更快，說(shuō)明酶的催化作用具有高效性，D正確。3．生物興趣小組的成員用新鮮的肝臟研磨液做了a、b兩組分解H2O2的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示。其中a組處理：pH為7.0、30℃條件下，在5mL的1%H2O2溶液中加入0.5mL新鮮肝臟研磨液。與a組相比，b組的處理不可能是（）A．提高了酶的濃度B．提高了H2O2溶液的濃度C．反應(yīng)過(guò)程的溫度改為20℃D．反應(yīng)過(guò)程的pH改為2.0【答案】ACD【詳解】A、提高酶的濃度，只是加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程，不改變最終產(chǎn)物的量，A錯(cuò)誤；B、提高了H2O2溶液的濃度，提高了化學(xué)反應(yīng)速率，且使最終的產(chǎn)物量增加，B正確；C、降低反應(yīng)過(guò)程的溫度，只是改變酶的活性，改變了到達(dá)化學(xué)平衡點(diǎn)所用的時(shí)間，但不改變最終產(chǎn)物的量，C錯(cuò)誤；D、降低反應(yīng)過(guò)程的pH，只是改變酶的活性，改變了到達(dá)化學(xué)平衡點(diǎn)所用的時(shí)間，但不改變最終產(chǎn)物的量，D錯(cuò)誤。4．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，2、3、4號(hào)管是實(shí)驗(yàn)組B．實(shí)驗(yàn)的自變量為添加緩沖液、酶液、提取液及煮沸冷卻后的提取液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，可進(jìn)一步確定3號(hào)管顯紅色的原因是酶的作用【答案】BD【詳解】A、由分析可知，1號(hào)試管、2號(hào)、4號(hào)試管是對(duì)照組，3號(hào)試管是實(shí)驗(yàn)組，A錯(cuò)誤；B、實(shí)驗(yàn)的自變量為添加緩沖液、酶液、提取液及煮沸冷卻后的提取液，B正確；C、實(shí)驗(yàn)設(shè)置必須遵循對(duì)照原則，3號(hào)與1、2號(hào)對(duì)照，3號(hào)管、2號(hào)管顯橙紅色，1號(hào)不變色，證明白菜梗中存在過(guò)氧化物酶，C錯(cuò)誤；D、3號(hào)試管和4號(hào)試管的自變量是溫度，若4號(hào)管不顯橙紅色，與3號(hào)對(duì)照，說(shuō)明高溫使過(guò)氧化物酶變性失活，D正確。5．某研究小組為探究影響過(guò)氧化氫分解的因素，做了三個(gè)實(shí)驗(yàn)，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示（實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2均在最適條件下進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)3其他條件適宜）。請(qǐng)分析回答：(1)實(shí)驗(yàn)1、2、3中的自變量分別為、、。(2)實(shí)驗(yàn)1體現(xiàn)了酶具有，與無(wú)機(jī)催化劑相比的作用機(jī)理是。(3)實(shí)驗(yàn)1若溫度升高10℃，加過(guò)氧化氫酶的催化反應(yīng)曲線斜率將（填“增大”或“減小”）。(4)實(shí)驗(yàn)2探究了過(guò)氧化氫溶液的濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響，bc段O2產(chǎn)生速率不再增大的原因最可能是有限。(5)探究pH對(duì)酶活性的影響不推薦使用淀粉酶與淀粉的原因是。實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，過(guò)氧化氫酶的最適pH為（填字母）。當(dāng)pH小于d或大于f時(shí)，過(guò)氧化氫酶的活性將永久喪失，其原因是?！敬鸢浮?1)催化劑的種類過(guò)氧化氫溶液的濃度pH(2)高效性能更加顯著地降低化學(xué)反應(yīng)活化能(3)減小(4)酶的數(shù)量(5)酸能催化淀粉水解，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾e過(guò)酸、過(guò)堿會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶永久失活【詳解】（1）由曲線圖分析可知，實(shí)驗(yàn)1、2、3中的自變量分別為催化劑的種類、H2O2濃度和pH。（2）實(shí)驗(yàn)1用了無(wú)機(jī)催化劑和過(guò)氧化氫酶同時(shí)催化過(guò)氧化氫分解，此實(shí)驗(yàn)結(jié)果體現(xiàn)了酶具有高效性；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。（3）已知實(shí)驗(yàn)都是在適宜條件下進(jìn)行的，而酶的活性是受溫度等條件影響的，所以實(shí)驗(yàn)1若溫度升高到10℃，加過(guò)氧化氫酶的催化反應(yīng)曲線斜率將減小。（4）實(shí)驗(yàn)2的bc段顯示隨著反應(yīng)物的不斷增加，不能影響O2產(chǎn)生速率，其氧氣產(chǎn)生速率不再增大的原因最可能是催化劑過(guò)氧化氫酶的數(shù)量有限。（5）由于酸性情況下，淀粉也會(huì)被催化水解，故不推薦使用淀粉酶與淀粉來(lái)探究pH對(duì)酶活性的影響。實(shí)驗(yàn)3的結(jié)果顯示，e點(diǎn)溶液中H2O2剩余量最少，所以過(guò)氧化氫酶的最適pH為e；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)pH小于d或大于f時(shí)，由于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，使酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，所以過(guò)氧化氫酶的活性將永久喪失。核心知識(shí)回顧淀粉和蔗糖都是非還原糖，但淀粉水解后會(huì)生成麥芽糖，蔗糖水解后會(huì)產(chǎn)生葡萄糖和果糖，它們都是還原糖。下表為比較淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的催化作用實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析：試管編號(hào)12可溶性淀粉溶液2mL－蔗糖溶液－2mL新鮮的淀粉酶溶液2mL2mL60℃水浴保溫5min新配制的斐林試劑2mL2mL沸水浴煮沸1min實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有磚紅色沉淀沒(méi)有磚紅色沉淀問(wèn)題探討(1)1號(hào)試管有磚紅色沉淀生成，2號(hào)試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明什么？你能從該實(shí)驗(yàn)得到什么結(jié)論？答：1號(hào)試管有磚紅色沉淀生成，說(shuō)明產(chǎn)生了還原糖，淀粉被水解；2號(hào)試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明蔗糖沒(méi)有被水解。結(jié)論：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有專一性。(2)上述實(shí)驗(yàn)中能否使用碘液代替斐林試劑作為鑒定試劑？答：不能，因?yàn)榈庖褐荒軝z測(cè)淀粉的有無(wú)，而蔗糖分子無(wú)論是否被水解都不會(huì)使碘液變色。(3)該實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量分別是什么？答：自變量：底物的種類；因變量：底物是否被淀粉酶水解。(4)本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是什么？你還有其他設(shè)計(jì)思路嗎？答：本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：探究同一種酶是否能催化不同底物水解。另一種設(shè)計(jì)思路：探究不同種類的酶能否催化一種底物的水解。核心知識(shí)辨析1．加入淀粉酶的淀粉溶液能使雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。()【答案】正確【解析】蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)。2．欲證明酶的專一性，自變量可以是酶的種類或底物種類；若選用淀粉酶同時(shí)去催化淀粉和蔗糖，不能用碘液去檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。()【答案】正確【詳解】欲證明酶的專一性，自變量可以是酶的種類或底物種類；因?yàn)榈庖翰荒軝z測(cè)蔗糖是否被水解，故選用淀粉酶同時(shí)去催化淀粉和蔗糖，不能用碘液去檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故正確。3．用豆?jié){、淀粉酶、蛋白酶探究酶的專一性，可選用雙縮脲試劑進(jìn)行檢驗(yàn)()【答案】錯(cuò)誤【詳解】若用豆?jié){、淀粉酶、蛋白酶探究酶的專一性，則實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置為兩組，實(shí)驗(yàn)思路為：取兩支試管，分別加入等量的豆?jié){后，一組加入適量淀粉酶，一組加入等量蛋白酶。由于淀粉酶和蛋白酶的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，且酶反應(yīng)前后量不變，活性不變，所以用雙縮脲試劑進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，無(wú)論豆?jié){中蛋白質(zhì)是否分解，兩支試管中的酶都會(huì)與雙縮脲試劑反應(yīng)，顏色變化為紫色，所以無(wú)法鑒別反應(yīng)是否進(jìn)行，故錯(cuò)誤。4．酶的專一性與酶的活性中心和底物分子在空間結(jié)構(gòu)上有特殊的匹配關(guān)系相關(guān)()【答案】正確【詳解】酶的專一性與酶的活性中心和底物分子在空間結(jié)構(gòu)上有特殊的匹配關(guān)系相關(guān)，酶的活性中心和底物分子結(jié)合，就啟動(dòng)了化學(xué)反應(yīng)。高考真題剖析11．（2022·浙江·高考真題）下列關(guān)于研究淀粉酶的催化作用及特性實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（

）A．低溫主要通過(guò)改變淀粉酶的氨基酸組成，導(dǎo)致酶變性失活B．稀釋100萬(wàn)倍的淀粉酶仍有催化能力，是因?yàn)槊傅淖饔镁吒咝訡．淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用，酶活性隨pH升高而不斷升高D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會(huì)加快淀粉的水解速率【答案】B【詳解】A、低溫可以抑制酶的活性，不會(huì)改變淀粉酶的氨基酸組成，也不會(huì)導(dǎo)致酶變性失活，A錯(cuò)誤；B、酶具有高效性，故稀釋100萬(wàn)倍的淀粉酶仍有催化能力，B正確；C、酶活性的發(fā)揮需要適宜條件，在一定pH范圍內(nèi)，隨著pH升高，酶活性升高，超過(guò)最適pH后，隨pH增加，酶活性降低甚至失活，C錯(cuò)誤；D、淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會(huì)將淀粉酶水解，則淀粉的水解速率會(huì)變慢，D錯(cuò)誤。限時(shí)訓(xùn)練A組(選擇題為單選)1．某研究小組將未萌發(fā)的小麥種子分別置于20℃和30℃恒溫箱中培養(yǎng)4天，之后取等量的萌發(fā)種子(萌芽過(guò)程中可以產(chǎn)生α淀粉酶)分別制成提取液甲和提取液乙，進(jìn)行如下相關(guān)實(shí)驗(yàn)。步驟一：取三支潔凈的試管，分別加入3%的可溶性淀粉溶液2ml,編號(hào)為1、2、3;步驟二：分別向三支試管依次加入1ml的提取液甲、提取液乙和蒸餾水，適宜溫度水浴保溫5min;步驟三：分別向三支試管中加入2ml斐林試劑，65℃水浴保溫2min,并觀察試管中溶液的顏色變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：試管1出現(xiàn)淺磚紅色，試管2出現(xiàn)磚紅色；試管3未出現(xiàn)磚紅色。相關(guān)敘述正確的是（

）A．步驟三的水浴加熱是為了進(jìn)一步提高提取液中酶活性B．據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)可溶性淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖和蔗糖C．實(shí)驗(yàn)中設(shè)置試管3的目的是排除酶活性對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響D．試管1、2結(jié)果不同與提取液中α淀粉酶的數(shù)量有關(guān)【答案】D【詳解】A、步驟三的水浴加熱是為了使斐林試劑與還原性糖反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀，A錯(cuò)誤；B、淀粉是由葡萄糖聚合形成的多糖，淀粉水解可形成麥芽糖和葡萄糖，不能水解形成蔗糖，且該實(shí)驗(yàn)只能證明淀粉被分解產(chǎn)生了還原性糖，B錯(cuò)誤；C、試管3加入的是3%的可溶性淀粉溶液2ml和1ml蒸餾水，加入斐林試劑后目的是檢測(cè)淀粉溶液中是否含有還原性糖，C錯(cuò)誤；D、提取液甲、提取液乙是利用不同溫度下等量萌發(fā)的種子制成的，然后在相同溫度下（該溫度下酶的活性相同）分解等量淀粉，試管1出現(xiàn)淺磚紅色，試管2出現(xiàn)磚紅色，說(shuō)明提取液乙中淀粉酶的數(shù)量多于提取液甲，因此試管1、2結(jié)果不同與提取液中α淀粉酶的數(shù)量有關(guān)，D正確。2．一位同學(xué)設(shè)計(jì)以下圖裝置驗(yàn)證酶的專一性。透析袋是由半透膜制成的袋狀容器，A組透析袋加入淀粉、碘液和蔗糖酶，B組透析袋加入等量的淀粉、碘液和淀粉酶。下列敘述正確的是（）A．酶的催化機(jī)理是為化學(xué)反應(yīng)提供活化能B．實(shí)驗(yàn)顯示A組藍(lán)色變淺，B組藍(lán)色退去C．實(shí)驗(yàn)結(jié)束透析袋均增重，且B組等于A組D．本實(shí)驗(yàn)不可用斐林試劑代替碘液進(jìn)行鑒定【答案】B【詳解】A、酶的催化機(jī)理是降低活化能。酶既沒(méi)有為反應(yīng)提供能量，反應(yīng)前后酶的性質(zhì)也沒(méi)有改變，A錯(cuò)誤；B、由于酶具有專一性，淀粉只能被淀粉酶水解，不能被蔗糖酶水解，A組藍(lán)色變淺（被燒杯中的清水稀釋），B組藍(lán)色退去（淀粉被淀粉酶水解），B正確；C、因?yàn)橥肝龃怯砂胪改ぶ瞥傻模?dāng)半透膜兩側(cè)存在濃度差時(shí)，會(huì)發(fā)生滲透吸水，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束透析袋均增重，但由于B組中淀粉被水解成小分子，半透膜兩側(cè)濃度差更大，所以吸水更多，故B組增重更多，C錯(cuò)誤；D、淀粉不能與斐林試劑反應(yīng)，但淀粉的水解產(chǎn)物可以與斐林試劑反應(yīng)，所以可以用斐林試劑代替碘液進(jìn)行鑒定，以便于觀察淀粉是否被水解，D錯(cuò)誤。3．為了證明酶的作用具有專一性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下5組實(shí)驗(yàn)，分別選擇一定的試劑進(jìn)行檢測(cè)，下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案的選擇和檢測(cè)結(jié)果的敘述，正確的是（

）組別①②③④⑤酶淀粉酶蛋白酶M淀粉酶淀粉酶淀粉酶反應(yīng)物蔗糖蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)淀粉麥芽糖A．選②和③，用雙縮脲試劑檢測(cè)；②不變紫色，③變紫色B．選③和④，用斐林試劑檢測(cè)；水浴加熱下③無(wú)明顯變化，④出現(xiàn)磚紅色沉淀C．選①和④，用斐林試劑檢測(cè)；水浴加熱下①無(wú)明顯變化，④出現(xiàn)磚紅色沉淀D．選④和⑤，用斐林試劑檢測(cè)；水浴加熱下④出現(xiàn)磚紅色沉淀，⑤無(wú)明顯變化【答案】C【詳解】A、蛋白酶M和淀粉酶都是蛋白質(zhì)，都能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈現(xiàn)紫色，A錯(cuò)誤；B、斐林試劑可以用來(lái)判斷淀粉是否水解，但不能用來(lái)判斷蛋白質(zhì)是否水解，不能證明酶的作用具有專一性，B錯(cuò)誤；C、淀粉和蔗糖都是非還原糖，它們的水解產(chǎn)物都是還原糖，淀粉酶能催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解，用斐林試劑可以判斷淀粉和蔗糖是否水解，故水浴加熱下①無(wú)明顯變化，④出現(xiàn)磚紅色沉淀，C正確；D、麥芽糖是還原糖，麥芽糖的水解產(chǎn)物也是還原糖，用斐林試劑不能判斷麥芽糖是否水解，D錯(cuò)誤。4．為探究淀粉酶是否只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)，某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，相關(guān)敘述正確的是（

）實(shí)驗(yàn)操作步驟試劑試管編號(hào)1試管編號(hào)21加入可溶性淀粉2ml加入蔗糖溶液2ml加入淀粉酶溶液2ml2ml260℃水浴保溫5min3加入斐林試劑，水浴加熱A．2號(hào)試管溶液水浴加熱后由藍(lán)色變?yōu)榇u紅色B．本實(shí)驗(yàn)還可以改用碘液作為檢測(cè)試劑C．在已知淀粉酶能催化淀粉水解的條件下，不必設(shè)置1號(hào)試管D．1號(hào)試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的溫度等條件是適宜的【答案】D【詳解】A、2號(hào)試管中淀粉酶不能催化蔗糖水解成還原糖，故顏色不會(huì)發(fā)生變化，A錯(cuò)誤；B、如果用碘液作為檢測(cè)試劑，則2號(hào)試管不管淀粉酶能否催化蔗糖與否，顏色都不會(huì)變化，無(wú)法鑒定結(jié)果，B錯(cuò)誤；C、設(shè)置1號(hào)試管可以與實(shí)驗(yàn)組形成對(duì)照，排除其他因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，C錯(cuò)誤；D、1號(hào)試管出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的溫度等無(wú)關(guān)變量都是適宜的，D正確。5．下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)中，選材及檢測(cè)指標(biāo)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ǎ┻x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x材檢測(cè)指標(biāo)A探究酶具有高效性蛋白質(zhì)、蛋白酶雙縮脲試劑檢測(cè)觀察顏色變化B探究酶的最適pH淀粉、新鮮的唾液加入碘液觀察顏色變化C探究酶的最適溫度過(guò)氧化氫、過(guò)氧化氫酶氣泡產(chǎn)生速率D探究酶具有專一性蔗糖、淀粉、淀粉酶斐林試劑檢測(cè)觀察磚紅色沉淀產(chǎn)生情況A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A、蛋白酶的本質(zhì)為蛋白質(zhì)，無(wú)論是否將蛋白質(zhì)分解完，加入雙縮脲試劑都會(huì)變?yōu)樽仙什荒苡玫鞍踪|(zhì)和蛋白酶探究酶具有高效性，A錯(cuò)誤；B、酸性條件下淀粉會(huì)分解，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以不能用淀粉、新鮮的唾液探究酶的最適pH，B錯(cuò)誤；C、不同溫度下過(guò)氧化氫的分解速率不同，過(guò)氧化氫受熱易分解，所以不能用過(guò)氧化氫、過(guò)氧化氫酶探究酶的最適溫度，C錯(cuò)誤；D、淀粉酶可分解淀粉不能分解蔗糖，且蔗糖屬于非還原性糖，與斐林試劑不能反應(yīng)，而淀粉被分解形成的葡萄糖為還原性糖，與斐林試劑反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀，故可用蔗糖、淀粉、淀粉酶探究酶具有專一性，D正確。B組(選擇題為不定項(xiàng))1．細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是（

）A．產(chǎn)物B濃度變化對(duì)酶1活性的調(diào)節(jié)屬于正反饋調(diào)節(jié)B．產(chǎn)物B與酶1變構(gòu)位點(diǎn)的結(jié)合是可逆的C．酶1活性會(huì)隨著底物濃度的升高而升高D．酶1能與多種物質(zhì)相結(jié)合，因此不具有專一性【答案】ACD【詳解】A、當(dāng)產(chǎn)物B濃度低時(shí)，酶1有活性，將兩種底物合成產(chǎn)物A，產(chǎn)物A和另外一種物質(zhì)在酶2的作用下合成產(chǎn)物B；當(dāng)產(chǎn)物B濃度過(guò)高時(shí)，與酶1的變構(gòu)位點(diǎn)結(jié)合，使得酶1失去活性，從而不能生成產(chǎn)物A，進(jìn)而不能合成產(chǎn)物B，這樣使得產(chǎn)物B的含量維持在穩(wěn)定的水平，這屬于一種負(fù)反饋調(diào)節(jié)，A錯(cuò)誤；B、產(chǎn)物B濃度高時(shí)，酶1無(wú)活性，而當(dāng)產(chǎn)物B濃度低時(shí)，酶1有活性，說(shuō)明產(chǎn)物B與變構(gòu)位點(diǎn)的結(jié)合是可逆的，B正確；C、酶活性指酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力，酶活性的大小與溫度、pH等相關(guān)，與底物濃度沒(méi)有關(guān)系，C錯(cuò)誤；D、從圖中可以看出，酶1能與兩種物質(zhì)結(jié)合，但是每個(gè)底物與酶活性中心的結(jié)合部位不同，這也說(shuō)明了酶的專一性，D錯(cuò)誤。2．基質(zhì)金屬蛋白酶MMP2和MMP9是癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵酶。MMP2和MMP9可以降解明膠，明膠可被某染液染成藍(lán)色，因此可以利用含有明膠的凝膠電泳檢測(cè)這兩種酶在不同條件下的活性。據(jù)下圖分析，下列敘述正確的是（

）A．SDS可以提高M(jìn)MP2和MMP9活性B．10℃保溫降低了MMP2和MMP9活性C．緩沖液用于維持MMP2和MMP9活性D．MMP2和MMP9降解明膠不具有專一性【答案】BC【詳解】A、37℃保溫、加SDS、加緩沖液那組比37℃保溫、不加SDS、加緩沖液那組的MMP2和MMP9條帶周圍的透明帶面積更小，說(shuō)明明膠被降解的更少，故MMP2和MMP9活性更低，因此，SDS可降低MMP2和MMP9活性，A錯(cuò)誤；B、與30℃（不加SDS）相比，10℃（不加SDS），MMP2和MMP9條帶周圍的透明帶面積更小，說(shuō)明明膠被降解的更少，故MMP2和MMP9活性更低，因此，10℃保溫降低了MMP2和MMP9活性，B正確；C、緩沖液可以維持pH條件的穩(wěn)定，從而維持MMP2和MMP9活性，C正確；D、MMP2和MMP9都屬于酶，酶具有專一性，D錯(cuò)誤。3．現(xiàn)有甲、乙、丙三支試管，先向三支試管內(nèi)分別加入2mL可溶性淀粉溶液，再按正常步驟操作，然后分別用斐林試劑檢驗(yàn)。下列分析正確的是（

）A．甲試管和乙試管對(duì)照，說(shuō)明酶具有專一性B．甲試管和丙試管對(duì)照，說(shuō)明酶活性受溫度影響C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是乙試管和丙試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀【答案】ABC【詳解】A、甲和乙試管對(duì)照，單一變量是酶種類不同，乙不能水解淀粉，說(shuō)明酶具有專一性，A正確；B、甲和丙試管對(duì)照，自變量是溫度，說(shuō)明酶的活性受溫度的影響，B正確；CD、甲試管內(nèi)唾液淀粉酶可水解淀粉，形成還原性糖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀，乙、丙試管內(nèi)淀粉均不水解，因而不出現(xiàn)磚紅色沉淀，C正確，D錯(cuò)誤。4．中間復(fù)合物學(xué)說(shuō)認(rèn)為，在酶促反應(yīng)過(guò)程中，酶（E）與反應(yīng)底物（S）首先形成酶底物復(fù)合物（ES），這個(gè)過(guò)程是可逆的，然后ES再生成產(chǎn)物P，這一過(guò)程是不可逆的。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A．E上特異性的活性部位決定了E與S的結(jié)合具有專一性B．當(dāng)全部的E結(jié)合為ES時(shí)，酶促反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)底物飽和現(xiàn)象C．ES→P+E所需要的能量比S直接分解為P時(shí)所需要的能量高D．反應(yīng)體系中加入能與E結(jié)合的其它物質(zhì)可提高酶促反應(yīng)的速率【答案】CD【詳解】A、酶絕大部分是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)具有特定的空間結(jié)構(gòu)，其特異性的活性部位決定了酶與底物的結(jié)合具有專一性，A正確；B、當(dāng)全部的酶結(jié)合為酶底物復(fù)合物ES時(shí)，酶促反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)底物飽和現(xiàn)象，B正確；C、酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能，故ES→P+E所需要的能量比S直接分解為P時(shí)所需要的能量低，C錯(cuò)誤；D、反應(yīng)體系中加入能與E結(jié)合的其它物質(zhì)，降低酶與底物結(jié)合的機(jī)會(huì)，會(huì)降低酶促反應(yīng)的速率，D錯(cuò)誤。5．NAGase是幾丁質(zhì)降解過(guò)程中的一種關(guān)鍵酶，廣泛存在于動(dòng)物、植物、微生物中。回答下列問(wèn)題：(1)研究發(fā)現(xiàn)一些糖類物質(zhì)對(duì)NAGase的酶活力有影響，如圖1所示。以果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖作為效應(yīng)物，這四種糖對(duì)NAGase的酶活性均有（填“抑制”或“促進(jìn)”）作用，其中影響該酶作用最強(qiáng)的是。(2)某小組擬開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究抑制劑影響該酶活性的機(jī)制。通過(guò)收集的資料了解到存在兩種抑制劑影響酶活力的模型（如圖2所示）：模型A表示抑制劑與底物存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，可以結(jié)合到酶的活性部位，但該結(jié)合不改變酶的空間結(jié)構(gòu)，因此表現(xiàn)為可逆結(jié)合：模型B表示抑制劑與底物沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是結(jié)合到酶的其他部位，導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆變化。圖3是依據(jù)兩種理論進(jìn)行推測(cè)得到的反應(yīng)速率隨底物濃度變化曲線圖。其中，曲線a表示不添加抑制劑時(shí)的曲線。請(qǐng)根據(jù)圖3簡(jiǎn)要寫(xiě)出探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思路，并根據(jù)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷相應(yīng)的結(jié)論。①取10g幾丁質(zhì)平均分為A、B兩組，向A組添加1mLNAGase溶液，B組添加。②在相同且適宜的條件下反應(yīng)一段時(shí)間后，檢測(cè)A、B兩組反應(yīng)速率，發(fā)現(xiàn)A組速率大于B組；③再向B組，之后再次對(duì)比A、B兩組的反應(yīng)速率。④預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：若則蔗糖對(duì)NAGase酶活性影響機(jī)制為模型；若，則蔗糖對(duì)NAGase酶活性影響機(jī)制為模型?！敬鸢浮?1)抑制葡萄糖(2)11mLNAGase和蔗糖混合溶液持續(xù)添加幾丁質(zhì)與第一次檢測(cè)速率相比，第二次檢測(cè)B組反應(yīng)速率與A組差值減少A與第一次檢測(cè)速率相比，第二次檢測(cè)B組反應(yīng)速率與A組差值幾乎不變B【詳解】（1）結(jié)合圖1可知，以果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖作為效應(yīng)物，這四種糖對(duì)NAGase的催化活力均有抑制作用，其中隨葡萄糖濃度增加，NAGase的催化活力下降速度更顯著，因此對(duì)于NAGase的催化活力抑制作用最強(qiáng)的是葡萄糖。（2）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究抑制劑影響該酶活性的機(jī)制，因此，本實(shí)驗(yàn)的自變量是是否加入抑制劑以及抑制劑的種類，因變量是酶活性的變化，因此實(shí)驗(yàn)思路如下：①取10g幾丁質(zhì)平均分為A、B兩組，向A組添加1mLNAGase溶液，作為對(duì)照組；B組添加11mLNAGase和蔗糖混合溶液，此時(shí)蔗糖對(duì)該酶的催化活性有抑制作用，該組作為實(shí)驗(yàn)組。②在相同且適宜的條件下反應(yīng)一段時(shí)間后，檢測(cè)A、B兩組反應(yīng)速率，發(fā)現(xiàn)A組速率大于B組，說(shuō)明蔗糖對(duì)該酶的活性有抑制作用；③為了探究蔗糖對(duì)該酶的抑制機(jī)理，因此需要再向B組持續(xù)添加幾丁質(zhì)，之后再次對(duì)比A、B兩組的反應(yīng)速率。④預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：模型A表示抑制劑與底物存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，可以結(jié)合到酶的活性部位，但該結(jié)合不改變酶的空間結(jié)構(gòu)，因此表現(xiàn)為可逆結(jié)合，若為模型A，則隨著幾丁質(zhì)，即隨著底物濃度的上升，與第一次檢測(cè)速率相比，第二次檢測(cè)B組反應(yīng)速率與A組差值減少，即為競(jìng)爭(zhēng)性抑制；模型B表示抑制劑與底物沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是結(jié)合到酶的其他部位，導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆變化，進(jìn)而導(dǎo)致酶活性下降，且這種活性下降是不可逆的，若B組后來(lái)的反應(yīng)速率與第一次檢測(cè)的速率相比，第二次檢測(cè)B組反應(yīng)速率與A組差值幾乎不變，說(shuō)明底物濃度的上升對(duì)該酶的催化活性無(wú)影響，則蔗糖對(duì)NAGase酶活性影響機(jī)制為模型B。核心知識(shí)回顧1．酶活性(1)①探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響序號(hào)項(xiàng)目11*22*33*1注入可溶性淀粉溶液保溫5min2mL2mL2mL2注入淀粉酶溶液保溫5min1mL1mL1mL3溫度條件(℃)0601004相同溫度下淀粉溶液與淀粉酶溶液混合，保持溫度3mL混合液3mL混合液3mL混合液5碘液檢驗(yàn)變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)結(jié)論：溫度能影響酶的活性。②探究pH對(duì)淀粉酶活性的影響序號(hào)項(xiàng)目試管1試管2試管31注入新鮮的肝臟研磨液每支試管各1mL2不同pH的處理注入物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L的鹽酸溶液1mL注入蒸餾水1mL注入物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L的NaOH溶液1mL3注入過(guò)氧化氫溶液每支試管各2mL4用帶火星的衛(wèi)生香進(jìn)行檢驗(yàn)5預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無(wú)反應(yīng)迅速?gòu)?fù)燃無(wú)反應(yīng)結(jié)論：pH能影響酶的活性。(2)實(shí)驗(yàn)材料的選擇：選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，要注意排除自變量本身對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，保證自變量只是通過(guò)影響酶活性而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不能直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)若底物選擇淀粉和蔗糖，用淀粉酶來(lái)驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，檢測(cè)底物是否被分解的試劑“宜”選用斐林試劑，“不宜”選用碘液，因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被分解。(4)若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度，檢測(cè)底物被分解的試劑“宜”選用碘液，“不宜”選用斐林試劑，因?yàn)橛渺沉衷噭╄b定時(shí)需水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。(5)在探究pH對(duì)酶活性影響時(shí)，“宜”保證酶的最適溫度(排除溫度干擾)，且將酶溶液的pH調(diào)至實(shí)驗(yàn)要求的pH后再讓反應(yīng)物與底物接觸，“不宜”在未達(dá)到預(yù)設(shè)pH前就讓反應(yīng)物與酶接觸。(6)在探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，“宜”保證酶的最適pH(排除pH干擾)，且將酶和底物分2．有關(guān)酶實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的2點(diǎn)提醒(1)探究不同溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，在加入酶之前，應(yīng)將底物在各自溫度下處理至少5分鐘，確保試管內(nèi)外溫度一致。(2)探究不同pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，可將過(guò)氧化氫酶和H2O2溶液分別調(diào)至同一pH，再混合，以保證反應(yīng)一開(kāi)始便達(dá)到預(yù)設(shè)pH。核心知識(shí)辨析1．高溫、低溫都使酶活性降低，二者的作用實(shí)質(zhì)相同()【答案】錯(cuò)誤【詳解】低溫抑制酶的活性，高溫破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)使酶失去活性，二者的作用實(shí)質(zhì)不同。2．用淀粉和淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，既可用碘液也可用斐林試劑檢測(cè)。()【答案】錯(cuò)誤【詳解】若用淀粉和淀粉酶來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，自變量是不同的溫度條件，不能用斐林試劑來(lái)檢測(cè)，斐林試劑的使用需要水浴加熱，會(huì)改變實(shí)驗(yàn)溫度，對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響。3．過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。()【答案】正確【詳解】過(guò)酸、過(guò)堿和溫度過(guò)高都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，但溫度過(guò)低不會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，本說(shuō)法正確。4．可用淀粉酶探究pH對(duì)酶活性的影響，用過(guò)氧化氫酶探究溫度對(duì)酶活性的影響。()【答案】錯(cuò)誤【詳解】由于過(guò)氧化氫不穩(wěn)定，在高溫下會(huì)自行分解，且分解速率和溫度成正比，會(huì)對(duì)酶的催化分解造成干擾，因而不能用過(guò)氧化氫做實(shí)驗(yàn)材料。由于酸可水解淀粉，故不可用淀粉酶探究pH對(duì)酶活性的影響。5．調(diào)節(jié)溫度或pH不斷升高的條件下，測(cè)定同一種酶的活性，得到的曲線都有最適宜的溫度值或pH值。()【答案】錯(cuò)誤【詳解】若酶的活性偏酸，則在不斷提高pH的的條件下，酶活性失活，得到的曲線沒(méi)有酶的最適pH，故錯(cuò)誤。6．在“探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先對(duì)酶溶液設(shè)置不同pH條件再加入底物()【答案】錯(cuò)誤【詳解】“探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶的影響”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先分別對(duì)酶溶液和底物加入不同pH的緩沖液處理，再將pH緩沖液處理的酶溶液和底物混合，以保證酶和底物混合時(shí)pH為預(yù)設(shè)的pH，該說(shuō)法錯(cuò)誤。高考真題剖析1．（2021·海南·高考真題）某種酶的催化反應(yīng)速率隨溫度和時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．該酶可耐受一定的高溫B．在t1時(shí)，該酶催化反應(yīng)速率隨溫度升高而增大C．不同溫度下，該酶達(dá)到最大催化反應(yīng)速率時(shí)所需時(shí)間不同D．相同溫度下，在不同反應(yīng)時(shí)間該酶的催化反應(yīng)速率不同【答案】D【詳解】A、據(jù)圖可知，該酶在70℃條件下仍具有一定的活性，故該酶可以耐受一定的高溫，A正確；B、據(jù)圖可知，在t1時(shí)，酶促反應(yīng)速率隨溫度升高而增大，即反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系為40℃＜＜50℃＜60℃＜70℃，B正確；C、由題圖可知，在不同溫度下，該酶達(dá)到最大催化反應(yīng)速率（曲線變平緩）時(shí)所需時(shí)間不同，其中70℃達(dá)到該溫度下的最大反應(yīng)速率時(shí)間最短，C正確；D、相同溫度下，不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)該酶的反應(yīng)速率可能相同，如達(dá)到最大反應(yīng)速率（曲線平緩）之后的反應(yīng)速率相同，D錯(cuò)誤。限時(shí)訓(xùn)練A組(選擇題為單選)1．下列關(guān)于酶的特性及其影響因素相關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（）A．“酶的催化效率”實(shí)驗(yàn)中，若以熟馬鈴薯塊莖代替生馬鈴薯塊莖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同B．“探究pH對(duì)過(guò)氧化氧酶的影響”實(shí)驗(yàn)中，分別加入不同pH的緩沖液后再加入底物C．“探究酶的專一性”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置1、2號(hào)試管的目的是檢驗(yàn)酶液中是否混有還原糖D．設(shè)計(jì)溫度對(duì)蛋白酶活性影響的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，可選擇本尼迪特試劑檢測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物【答案】B【詳解】A、熟馬鈴薯塊莖中酶已經(jīng)失活，用其代替生馬鈴薯塊莖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不相同，A錯(cuò)誤；B、“探究pH對(duì)過(guò)氧化氧酶的影響”實(shí)驗(yàn)中，不同pH為自變量，在酶溶液中分別加入不同pH的緩沖液后，再與底物混合，以保證反應(yīng)pH為預(yù)設(shè)pH，B正確；C、“探究酶的專一性”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置1、2號(hào)試管的目的是檢驗(yàn)淀粉溶液和蔗糖溶液中是否混有還原糖，C錯(cuò)誤；D、探究溫度對(duì)蛋白酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度作為自變量，而本尼迪特試劑檢驗(yàn)還原糖需要水浴加熱，會(huì)改變實(shí)驗(yàn)溫度，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故不能選擇本尼迪特試劑檢測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物，D錯(cuò)誤。2．下圖1表示在最適溫度及pH為b時(shí)，α淀粉酶催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖的積累量隨時(shí)間的變化；圖2表示pH對(duì)α淀粉酶活性的影響；圖3表示用某種纖維素酶催化纖維素水解的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響。下列相關(guān)預(yù)期正確的是（

）A．在探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，鹽酸可用于調(diào)節(jié)溶液的pH，屬于自變量B．若將溫度升高15℃，則d點(diǎn)右移，e點(diǎn)上移C．纖維素酶催化纖維素水解的產(chǎn)物中加入斐林試劑產(chǎn)生磚紅色沉淀D．若在t?時(shí)向丙組反應(yīng)體系中增加底物的量，其他條件保持不變，那么在t?時(shí)，丙組產(chǎn)物總量增加【答案】A【詳解】A、在探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，pH屬于自變量，鹽酸可用于調(diào)節(jié)溶液的pH，A對(duì)；B、若將溫度升高15℃，酶活性會(huì)下降，則d點(diǎn)右移、e點(diǎn)不變，C錯(cuò)誤；C、纖維素酶能夠催化纖維素水解成葡萄糖，葡萄糖是還原性糖，可與斐林試劑在加熱時(shí)生成磚紅色沉淀，C錯(cuò)誤；D、丙組的實(shí)驗(yàn)溫度是70℃，分析圖3可知，此時(shí)纖維素酶已失活，所以，在t2時(shí)向丙組反應(yīng)體系中增加底物的量，其他條件保持不變，t3時(shí)，丙組產(chǎn)物總量不會(huì)增加，D錯(cuò)誤；3．某同學(xué)對(duì)蛋白酶TSS的最適催化條件開(kāi)展初步研究，結(jié)果見(jiàn)下表。下列分析錯(cuò)誤的是（

）組別pHCaCl2溫度(℃)降解率(%)①9+9038②9+7088③9—700④7+7058⑤5+4030注：+/—分別表示有/無(wú)添加，反應(yīng)物為Ⅰ型膠原蛋白A．該酶的催化活性依賴于CaCl2B．①④組對(duì)照，能說(shuō)明pH影響蛋白酶TSS的活性C．該蛋白酶不宜在70℃的環(huán)境中長(zhǎng)期保存D．以上實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)結(jié)束時(shí)②組的I型膠原蛋白含量最少【答案】B【詳解】A、分析②③組可知，沒(méi)有添加CaCl2，降解率為0，說(shuō)明該酶的催化活性依賴于CaCl2，A正確；B、①④組對(duì)照，變量除pH外，還有溫度，變量不唯一，無(wú)法說(shuō)明pH影響蛋白酶TSS的活性，B錯(cuò)誤；C、低溫可以抑制酶的活性，酶一般保存在低溫條件下，該蛋白酶在70℃的環(huán)境中活性較高，所以不宜在該溫度下長(zhǎng)期保存，C正確；D、分析表格可知，降解率越高說(shuō)明酶活性越高，故②組酶的活性最高，反應(yīng)結(jié)束時(shí)②組的I型膠原蛋白含量最少，D正確。4．酶的“誘導(dǎo)契合學(xué)說(shuō)”認(rèn)為，酶活性中心的結(jié)構(gòu)原來(lái)并不和底物的結(jié)構(gòu)完全吻合，當(dāng)?shù)孜锱c酶相遇時(shí)，可誘導(dǎo)酶活性中心的構(gòu)象發(fā)生改變，有關(guān)的各個(gè)基團(tuán)達(dá)到正確的排列和定向，使底物和酶契合形成絡(luò)合物。產(chǎn)物從酶上脫落后，酶活性中心又恢復(fù)到原構(gòu)象。下圖為“誘導(dǎo)契合學(xué)說(shuō)”示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．酶具有專一性是由酶活性中心的結(jié)構(gòu)具有特異性導(dǎo)致的B．酶與底物形成絡(luò)合物時(shí)，能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C．酶在催化化學(xué)反應(yīng)前、后結(jié)構(gòu)不變，性質(zhì)也不發(fā)生改變D．在化學(xué)反應(yīng)中，酶只能是催化劑，不能作為反應(yīng)物【答案】D【詳解】A、酶的專一性是指一種酶能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，根據(jù)圖示，可以推測(cè)酶具有專一性是由酶活性中心的結(jié)構(gòu)具有特異性導(dǎo)致的，A正確；B、酶催化化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，故酶與底物形成絡(luò)合物時(shí)，降低了底物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物所需的活化能，B正確；C、由題干“關(guān)的各個(gè)基團(tuán)達(dá)到正確的排列和定向，使底物和酶契合形成絡(luò)合物。產(chǎn)物從酶上脫落后，酶活性中心又恢復(fù)到原構(gòu)象”可知，酶在催化化學(xué)反應(yīng)前、后結(jié)構(gòu)不變，性質(zhì)也不發(fā)生改變，C正確；D、“有關(guān)的各個(gè)基團(tuán)達(dá)到正確的排列和定向，使底物和酶契合形成絡(luò)合物。產(chǎn)物從酶上脫落后，酶活性中心又恢復(fù)到原構(gòu)象?！笨芍诨瘜W(xué)反應(yīng)時(shí)，酶可作為反應(yīng)物參與反應(yīng)，D錯(cuò)誤。B組(選擇題為不定項(xiàng))1．用某纖維素酶催化纖維素水解的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度，無(wú)關(guān)變量是反應(yīng)物的濃度、pH值B．若在t1之前將甲組實(shí)驗(yàn)溫度提高10℃，那么甲組酶催化反應(yīng)的速率會(huì)加快C．若在t2時(shí)向丙組反應(yīng)體系中增加反應(yīng)物的量，那么在t3時(shí)，丙組產(chǎn)物總量也增加D．若探究纖維素酶的最適溫度，應(yīng)在2045℃之間設(shè)置較小的一系列溫度梯度【答案】ACD【詳解】A、本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度，因變量是反應(yīng)物的濃度，A錯(cuò)誤；B、若在t1之前，甲組反應(yīng)速率慢于乙組，所以實(shí)驗(yàn)溫度提高10℃，甲組酶催化反應(yīng)的速率會(huì)加快，B正確；C、丙組在t2時(shí)，酶已經(jīng)失活，若在t2時(shí)向丙組反應(yīng)體系中增加底物的量，那么在t3時(shí)，丙組產(chǎn)物總量不變，C錯(cuò)誤；D、乙組酶活性比甲組高，丙組酶活性比乙組低，若探究纖維素酶的最適溫度，應(yīng)在20~70℃之間設(shè)置較小的一系列溫度梯度，D錯(cuò)誤。2．為探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，有關(guān)說(shuō)法不正確的是（

）試管編號(hào)①②③④⑤⑥⑦緩沖液pH345791011過(guò)氧化氫酶溶液/mL10過(guò)氧化氫溶液/mL100適當(dāng)時(shí)間后氣體產(chǎn)生量/mL138159177214201192181A．該方案也可以換用淀粉酶來(lái)探究pH對(duì)酶活性的影響B(tài)．過(guò)氧化氫酶應(yīng)該保存在低溫和最適pH條件下C．該實(shí)驗(yàn)證明過(guò)酸過(guò)堿都會(huì)破壞過(guò)氧化氫酶的空間結(jié)構(gòu)D．該實(shí)驗(yàn)證明過(guò)氧化氫酶的最適pH為7【答案】ACD【詳解】A、淀粉在酸性條件下也可以水解，所以不能用淀粉酶來(lái)探究pH的影響，A錯(cuò)誤；B、酶的保存應(yīng)該在低溫和最適pH下，因?yàn)閜H若不合適，酶的空間結(jié)構(gòu)可能會(huì)遭到不可逆的破壞，低溫下酶活性低，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，易于保存，B正確；C、該實(shí)驗(yàn)只能證明在過(guò)酸過(guò)堿條件下過(guò)氧化氫酶的活性發(fā)生了改變，但并不能證明是由于過(guò)氧化氫酶空間結(jié)構(gòu)破壞導(dǎo)致的，C錯(cuò)誤；D、該實(shí)驗(yàn)中只提供了幾組pH，只能確認(rèn)過(guò)氧化氫酶的最適pH在59之間，不能確定最適pH為7，D錯(cuò)誤。3．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)果如下圖。下列有關(guān)敘述中，正確的是（）A．B組酶活性最高，說(shuō)明該酶的最適溫度是40℃B．在t1前A組溫度提高10℃，A組的反應(yīng)速率會(huì)加快C．t2時(shí)增加C組的底物量而其他條件不變，產(chǎn)物總量將不變D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，酶的催化反應(yīng)一般在比較溫和的條件下進(jìn)行【答案】BCD【詳解】A、分析題圖可知，與A、C組相比，B組反應(yīng)到達(dá)化學(xué)平衡所需要的時(shí)間最短，故三個(gè)溫度條件下，40℃酶活性最高，但不能說(shuō)明該酶的最適溫度是40℃，A錯(cuò)誤；B、分析題圖可知，40℃時(shí)酶活性較20℃高，而A組是20℃條件下溫度對(duì)酶活性的影響曲線，故在時(shí)間t1之前，反應(yīng)還未達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，如果A組溫度提高10℃，其催化化學(xué)反應(yīng)速度會(huì)加快，B正確；C、分析題圖可知，在C組（60℃）條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)底物總量也不會(huì)增加，C正確；D、本實(shí)驗(yàn)中，溫度偏高或偏低，酶活性均明顯降低，高溫甚至?xí)姑甘Щ?，說(shuō)明酶的催化反應(yīng)一般在比較溫和的條件下進(jìn)行，D正確。4．競(jìng)爭(zhēng)性酶抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性酶抑制劑的作用機(jī)理如圖1。圖2為酶抑制劑Ⅰ、Ⅱ?qū)δ车鞍酌该复俜磻?yīng)速率的影響，其他條件均為最適條件。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．蛋白酶作用的機(jī)理是降低蛋白質(zhì)水解所需的活化能B．圖2中抑制劑Ⅰ為競(jìng)爭(zhēng)性酶抑制劑，抑制劑Ⅱ?yàn)榉歉?jìng)爭(zhēng)性酶抑制劑C．抑制劑Ⅱ含量一定時(shí)，增加酶的濃度不影響酶促反應(yīng)速率D．隨著底物濃度的升高，抑制劑Ⅰ的作用逐漸減小甚至消失【答案】ABD【詳解】A、酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，A正確；B、隨底物濃度增加到一定程度后，添加抑制劑Ⅰ的酶促反應(yīng)速率與無(wú)抑制劑基本相同，說(shuō)明該抑制劑為競(jìng)爭(zhēng)性酶抑制劑，而隨著底物濃度的增加，加入抑制劑Ⅱ的酶促反應(yīng)速率變化不大，故抑制劑Ⅱ?yàn)榉歉?jìng)爭(zhēng)性酶抑制劑，B正確；C、抑制劑Ⅱ含量一定時(shí)，增加酶的濃度，會(huì)增加酶促反應(yīng)速率，C錯(cuò)誤；D、隨著底物濃度的升高，底物與酶結(jié)合機(jī)會(huì)增加，抑制劑Ⅰ的作用逐漸減小甚至消失，D對(duì)。5．誘導(dǎo)契合模型是為說(shuō)明酶具有專一性而建立的假說(shuō)，該模型的內(nèi)容是：酶通過(guò)其活性中心與特定底物結(jié)合，該位點(diǎn)具有柔性，能夠在結(jié)合底物后發(fā)生形變，令催化反應(yīng)順利地進(jìn)行?；卮鹣旅娴膯?wèn)題：(1)有一種名為L(zhǎng)19RNA的核酶，其活性部位是富含嘌呤的一段核苷酸鏈，其作用底物是富含嘧啶的核苷酸鏈，由此推測(cè)其專一性是通過(guò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。研究發(fā)現(xiàn)，LI9RNA可以催化某些RNA的切割和連接，其切割和連接這些底物時(shí)與鍵的破壞與形成有關(guān)。(2)末水壇紫菜含有較多的蛋白質(zhì)，通過(guò)中性蛋白酶的酶解可使原來(lái)蛋白質(zhì)的功能特性發(fā)生改變，水解物的抗氧化能力也發(fā)生相應(yīng)變化，從而可進(jìn)一步研究末水壇紫菜的精深加工和綜合利用。相關(guān)實(shí)驗(yàn)及結(jié)果如下圖所示。（說(shuō)明：水解度是指蛋白質(zhì)中被水解的肽鍵占總肽鍵的百分比。還原力就是酶解物具有的還原性。）①末水壇紫菜中蛋白質(zhì)的肽鍵是在（填細(xì)胞器）中形成的。②該實(shí)驗(yàn)的自變量是，溫度為變量。根據(jù)上述結(jié)果分析，中性蛋白酶在條件下酶解效果較佳。③圖中底物濃度大于35g·L1時(shí)，水解度基本不變，原因可能與末水壇紫菜中有些蛋白質(zhì)中肽鍵被隱藏在分子內(nèi)部未暴露有關(guān)，據(jù)此提出一條提高蛋白酶水解度的措施，?！敬鸢浮?1)核酶與底物間通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)形成氫鍵磷酸二酯(2)核糖體pH和底物濃度無(wú)關(guān)pH=7和底物濃度為35g?L1可通過(guò)高溫、酸堿環(huán)境破壞末水壇紫菜中蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使隱藏在蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的肽鍵暴露【詳解】（1）酶的特點(diǎn)之一是具有專一性，酶的專一性是指每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。核酶L19RNA的活性部位是富含嘌呤的一段核苷酸鏈，其作用底物是富含嘧啶的核苷酸鏈，由此推測(cè)其專一性是通過(guò)核酶與底物間通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)形成氫鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)的。核糖核苷酸之間以磷酸二酯鍵連接成RNA鏈，L19RNA核酶可以催化某些RNA的切割和連接，其切割和連接這些底物時(shí)與磷酸二酯鍵的破壞與形成有關(guān)。（2）①蛋白質(zhì)中的肽鍵是由氨基酸在核糖體中經(jīng)脫水縮合反應(yīng)形成的。②該實(shí)驗(yàn)的自變量是pH和底物濃度，因變量是水解度和還原力相對(duì)值，溫度為無(wú)關(guān)變量。由于pH=7和底物濃度為35g?L1后，水解度和還原力不再增大，所以該實(shí)驗(yàn)選擇pH=7和底物濃度為35g?L1時(shí)酶解效果較佳。③可通過(guò)高溫、酸堿環(huán)境破壞末水壇紫菜中蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使隱藏在蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的肽鍵暴露，進(jìn)而提高蛋白酶的水解度（水解度是指蛋白質(zhì)中被水解的肽鍵占總肽鍵的百分比）。核心知識(shí)回顧1．實(shí)驗(yàn)原理(1)酵母菌是單細(xì)胞真菌，在有氧和無(wú)氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來(lái)研究細(xì)胞呼吸的不同方式。(2)酵母菌細(xì)胞呼吸以葡萄糖作為底物時(shí)，通過(guò)測(cè)定有氧和無(wú)氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物，來(lái)確定細(xì)胞呼吸的類型及對(duì)應(yīng)產(chǎn)物。2.實(shí)驗(yàn)步驟（1）配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌＋葡萄糖溶液)。（2）自變量：自變量是有無(wú)氧氣。因變量：因變量檢測(cè)方法CO2產(chǎn)生的多少澄清石灰水變混濁的程度溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃的時(shí)間長(zhǎng)短是否有酒精產(chǎn)生橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下可與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使溶液變成灰綠色?？赏ㄟ^(guò)觀察溶液顏色是否變化來(lái)確定無(wú)關(guān)變量：溫度、葡萄糖溶液的濃度、酵母菌活性等；無(wú)關(guān)變量保持相同且適宜。3.實(shí)驗(yàn)條件控制(1)有氧條件：裝置甲連通橡皮球(或氣泵)，讓空氣間歇性地依次通過(guò)三個(gè)錐形瓶，既保證O2的充分供應(yīng)，又使空氣先經(jīng)過(guò)盛有NaOH溶液的錐形瓶，除去空氣中的CO2，保證第三個(gè)錐形瓶的澄清石灰水變混濁是酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(2)無(wú)氧條件：裝置乙中B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，待酵母菌將B瓶中的O2消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2使澄清的石灰水變混濁。4．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象條件澄清石灰水的變化/出現(xiàn)變化的快慢重鉻酸鉀的濃硫酸溶液甲組(有氧)變混濁程度高/快無(wú)變化乙組(無(wú)氧)變混濁程度低/慢出現(xiàn)灰綠色5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。(2)在有氧條件下產(chǎn)生大量CO2，在無(wú)氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和CO2。其他探究細(xì)胞呼吸的方式液滴移動(dòng)法探究細(xì)胞呼吸的方式①探究裝置：欲確認(rèn)某生物的細(xì)胞呼吸方式，應(yīng)設(shè)置兩套實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示(以發(fā)芽種子為例)：②結(jié)果與結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)論裝置一液滴裝置二液滴不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸或種子已經(jīng)死亡不動(dòng)右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸左移右移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸左移不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸左移左移種子進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，底物中除糖類外還含有脂質(zhì)③誤差校正：為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，除減少無(wú)關(guān)變量的干擾外，還應(yīng)設(shè)置對(duì)照裝置三。裝置三與裝置二相比，不同點(diǎn)是用“煮熟的種子”代替“發(fā)芽種子”，其余均相同。核心知識(shí)辨析1．對(duì)比實(shí)驗(yàn)一般是兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相對(duì)比。（必修1P92“科學(xué)方法”）（）【答案】錯(cuò)誤【詳解】對(duì)比實(shí)驗(yàn)指設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)比結(jié)果的比較分析，來(lái)探究各種因素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系，這樣的實(shí)驗(yàn)稱為對(duì)比實(shí)驗(yàn)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)不設(shè)對(duì)照組，均為實(shí)驗(yàn)組（或互為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組），是對(duì)照實(shí)驗(yàn)的一種特殊形式，即相當(dāng)于“相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)”。2．在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中可直接向酵母菌培養(yǎng)液中添加酸性的重鉻酸鉀溶液檢測(cè)酒精。（必修1P90“探究·實(shí)踐”）（）【答案】錯(cuò)誤【詳解】在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入2支試管中，然后向試管中加入酸性的重鉻酸鉀溶液檢測(cè)。3．在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中可依據(jù)澄清石灰水的渾濁程度判斷細(xì)胞呼吸的方式。（必修1P90“探究·實(shí)踐”）（）【答案】正確【詳解】酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都產(chǎn)生CO2，相同底物的條件下產(chǎn)生CO2的量不同，故在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中可依據(jù)澄清石灰水的渾濁程度判斷細(xì)胞呼吸的方式。4．檢測(cè)CO2的產(chǎn)生除澄清石灰水外，還可以用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測(cè)。（必修1P90“探究·實(shí)踐”）（）【答案】正確【詳解】二氧化碳遇溴麝香草酚藍(lán)溶液會(huì)由藍(lán)變綠再變黃，可用來(lái)檢測(cè)二氧化碳，故檢測(cè)CO2的產(chǎn)生除澄清石灰水外，還可以用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測(cè)。5．在酸性條件下，酒精會(huì)使重鉻酸鉀溶液由藍(lán)變綠再變黃。（必修1P90“探究·實(shí)踐”）（）【答案】錯(cuò)誤【詳解】在酸性條件下，酒精會(huì)使重鉻酸鉀溶液由橙色變成灰綠色，該描述錯(cuò)誤。6．檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)過(guò)程中是否產(chǎn)生CO2，可判斷其呼吸方式。（）【答案】錯(cuò)誤【詳解】酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都能產(chǎn)生CO2，因此不能根據(jù)酵母菌培養(yǎng)過(guò)程中是否產(chǎn)生CO2來(lái)判斷其呼吸方式，故錯(cuò)誤。探究酵母菌在不同氧氣條件下細(xì)胞呼吸的方式，需設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是實(shí)驗(yàn)組，一個(gè)是對(duì)照組。(必修1P92)()【答案】×【詳解】探究酵母菌在不同氧氣條件下細(xì)胞呼吸的方式的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了對(duì)比試驗(yàn)，設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究氧氣對(duì)酵母菌的影響，這句話是錯(cuò)誤的。8．實(shí)驗(yàn)的因變量是澄清石灰水是否變渾濁和加入酸性重鉻酸鉀溶液后樣液的顏色變化()【答案】錯(cuò)誤【詳解】酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都能產(chǎn)生二氧化碳，所以實(shí)驗(yàn)的因變量是加入酸性重鉻酸鉀溶液后樣液的顏色變化，錯(cuò)誤。高考真題剖析1．（2022·重慶·統(tǒng)考高考真題）從如圖中選取裝置，用于探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式，正確的組合是（

）注：箭頭表示氣流方向A．⑤→⑧→⑦和⑥→③ B．⑧→①→③和②→③C．⑤→⑧→③和④→⑦ D．⑧→⑤→③和⑥→⑦【答案】B【詳解】酵母菌屬于異養(yǎng)兼性厭氧型生物，既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，先用NaOH去除空氣中的CO2，再將空氣通入酵母菌培養(yǎng)液，最后連接澄清石灰水檢測(cè)CO2的生成，通氣體的管子要注意應(yīng)該長(zhǎng)進(jìn)短出，裝置組合是⑧一①一③；無(wú)氧呼吸裝置是直接將酵母菌培養(yǎng)液與澄清石灰水相連，裝酵母菌溶液的瓶子不能太滿，以免溢出，裝置組合是②一③，B正確，ACD錯(cuò)誤。限時(shí)訓(xùn)練A組(選擇題為單選)1．現(xiàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究某環(huán)境因素對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸方式的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）氧濃度(%)abcd產(chǎn)生CO2量(mol)912.51530產(chǎn)生酒精量(mol)96.560A．該實(shí)驗(yàn)自變量是氧濃度，因變量是產(chǎn)生是CO2量和酒精量B．在氧濃度為a時(shí)，酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸C．在氧濃度為b時(shí)，酵母菌以有氧呼吸為主D．在氧濃度為c時(shí)，酵母菌無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的2倍【答案】C【詳解】A、酵母菌在有氧時(shí)進(jìn)行有氧呼吸，在缺氧時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，所以該實(shí)驗(yàn)自變量是氧濃度，因變量是產(chǎn)生CO2量和酒精量，A正確；B、氧濃度為a時(shí)，產(chǎn)生的二氧化碳和酒精量相等，說(shuō)明只有無(wú)氧呼吸，此時(shí)氧氣濃度為0，B正確；C、氧濃度為b時(shí)，產(chǎn)生的酒精量與產(chǎn)生的二氧化碳量不相等，說(shuō)明酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸，C錯(cuò)誤；D、氧濃度為c時(shí)，產(chǎn)生的酒精量為6mol，則無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2量和酒精量相等，也為6mol，說(shuō)明酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為9mol，由此可知，無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖為3mol，有氧呼吸消耗的葡萄糖的量為1.5mol，由此可知酵母菌無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的2倍，D正確。2．下列有關(guān)探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是（

）A．有氧和無(wú)氧裝置中加入酵母菌培養(yǎng)液后，均需立即連通澄清石灰水，以減少實(shí)驗(yàn)誤差B．可根據(jù)溴麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的顏色深淺，來(lái)判斷CO2產(chǎn)生量的多少C．用酸性重鉻酸鉀可判斷酵母菌細(xì)胞呼吸方式D．該實(shí)驗(yàn)中兩組裝置無(wú)氧組為實(shí)驗(yàn)組，有氧組為空白對(duì)照組【答案】C【詳解】A、無(wú)氧呼吸的裝置不能立即連通澄清的石灰水，應(yīng)密封一段時(shí)間后在連通澄清的石灰水，A錯(cuò)誤；B、實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)是溶液的顏色變化，無(wú)論是有氧呼吸還是無(wú)氧呼吸最終溴麝香草酚藍(lán)水溶液都變黃，無(wú)法判斷產(chǎn)生二氧化碳的多少，可根據(jù)溴麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的時(shí)間長(zhǎng)短，來(lái)檢測(cè)CO2的產(chǎn)生速率，B錯(cuò)誤；C、酒精是無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，酸性重鉻酸鉀可與酒精反應(yīng)生成灰綠色產(chǎn)物，故用酸性重鉻酸鉀可判斷酵母菌細(xì)胞呼吸方式，C正確；D、實(shí)驗(yàn)需設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲、乙兩組互為對(duì)照，兩組為對(duì)比實(shí)驗(yàn)，D錯(cuò)誤。3．如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究酵母菌的細(xì)胞呼吸類型而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置（酵母菌利用葡萄糖作為能源物質(zhì)），下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置和結(jié)果的分析，錯(cuò)誤的是（

）A．通過(guò)裝置1僅僅能探究出酵母菌是否進(jìn)行需氧呼吸B．裝置1中酵母菌是否進(jìn)行了厭氧呼吸，可用酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)培養(yǎng)液中揮發(fā)出的物質(zhì)C．用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2，如果裝置2中液滴右移，說(shuō)明酵母菌進(jìn)行了厭氧呼吸D．裝置1和裝置2中均需要加入酵母菌培養(yǎng)液，培養(yǎng)液中葡萄糖濃度越高實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象越明顯【答案】D【詳解】A、裝置1的燒杯中的NaOH溶液能吸收細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，所以液滴移動(dòng)的距離代表細(xì)胞呼吸消耗氧氣的量，若液滴移動(dòng)說(shuō)明酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸，若液滴不移動(dòng)說(shuō)明酵母菌不進(jìn)行有氧呼吸，A正確；B、裝置1中酵母菌是否進(jìn)行了厭氧呼吸，可用酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)培養(yǎng)液中揮發(fā)出的物質(zhì)酒精，如果重酸性鉻酸鉀溶液由橙色變?yōu)榛揖G色，說(shuō)明產(chǎn)生酒精了，判斷裝置1中酵母菌進(jìn)行了厭氧呼吸，B正確；C、用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2，如果裝置2中液滴右移，說(shuō)明細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳量多于氧氣消耗量，即進(jìn)行了厭氧呼吸，C正確；D、裝置1和裝置2中均需要加入酵母菌培養(yǎng)液，來(lái)探究酵母菌的呼吸發(fā)生，但不是培養(yǎng)液中葡萄糖濃度越高實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象越明顯，原因是當(dāng)濃度過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致酵母菌滲透失水，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致酵母菌死亡，D錯(cuò)誤。4．河南被稱為“中原糧倉(cāng)”，冬小麥?zhǔn)沁@個(gè)地區(qū)的主要糧食作物之一。如圖表示冬小麥幼苗在不同O2濃度下的呼吸作用情況（呼吸底物只考慮葡萄糖）。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．消耗等量底物時(shí)，無(wú)氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸釋放的少B．O點(diǎn)時(shí)釋放CO2的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)C．E點(diǎn)時(shí)的產(chǎn)物之一可以用酸性的重鉻酸鉀溶液檢測(cè)到D．已知AB=BC，C點(diǎn)時(shí)無(wú)氧呼吸釋放的CO2占1/3【答案】A【詳解】A、有氧呼吸可將有機(jī)物徹底氧化分解，釋放大量能量，而無(wú)氧呼吸是不徹底的氧化分解，釋放少量能量，因此消耗等量底物時(shí)，無(wú)氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸釋放的少，A對(duì)；B、O點(diǎn)時(shí)不吸收氧氣，細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，釋放CO2的場(chǎng)所只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，B錯(cuò)誤；C、E點(diǎn)時(shí)吸收的氧氣量與釋放的CO2量相同，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，有氧呼吸的產(chǎn)物是CO2和水，不能用酸性的重鉻酸鉀溶液檢測(cè)，酸性的重鉻酸鉀溶液可用于檢測(cè)酒精，C錯(cuò)誤；D、有氧呼吸消耗一分子葡萄糖，同時(shí)消耗6分子氧氣，產(chǎn)生6分子CO2，因此若AB=BC，說(shuō)明有氧呼吸和無(wú)氧呼吸釋放的CO2一樣多，D錯(cuò)誤。5．下圖是在相同條件下放置的探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的兩組實(shí)驗(yàn)裝置。以下敘述正確的是（

）A．兩個(gè)裝置均需要置于黑暗條件下進(jìn)行B．裝置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ處的二氧化碳C．裝置乙中應(yīng)讓Ⅱ密閉放置一段時(shí)間后，再與Ⅲ連接D．裝置乙中Ⅲ處石灰水渾濁程度高于裝置甲中的石灰水【答案】C【詳解】A、酵母菌在光照和黑暗中均可進(jìn)行細(xì)胞呼吸，且光照不影響細(xì)胞呼吸，故兩個(gè)裝置均在光照或黑暗條件下進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B、裝置甲是進(jìn)行酵母菌的有氧呼吸的實(shí)驗(yàn)，其中NaOH的作用是吸收空氣中的CO2，確保與澄清的石灰水變渾濁的CO2只來(lái)自酵母菌的有氧呼吸，B錯(cuò)誤；C、裝置乙中應(yīng)讓Ⅱ密閉放置一段時(shí)間，徹底消耗其中的氧氣，形成無(wú)氧環(huán)境，然后再與Ⅲ連接，C正確；D、有氧呼吸比無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳更多，故裝置乙中Ⅲ處石灰水渾濁程度低于裝置甲中的石灰水，D錯(cuò)誤。6．下列有關(guān)探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（

）A．選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料的原因是其為兼性厭氧型細(xì)菌B．該實(shí)驗(yàn)通過(guò)設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式，其中有氧條件下為實(shí)驗(yàn)組，無(wú)氧條件下為對(duì)照組C．在檢測(cè)酒精產(chǎn)生時(shí)應(yīng)延長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間以耗盡培養(yǎng)液中的葡萄糖D．在測(cè)定無(wú)氧呼吸時(shí)錐形瓶中加入酵母菌培養(yǎng)液后應(yīng)立即連通盛有澄清石灰水的錐形瓶【答案】C【詳解】A、選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料的原因是其為兼性厭氧型菌，在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，無(wú)氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，酵母菌是真菌，不是細(xì)菌，A錯(cuò)誤；B、該實(shí)驗(yàn)通過(guò)設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式，其中有氧條件下為實(shí)驗(yàn)組，無(wú)氧條件下為也為實(shí)驗(yàn)組，該實(shí)驗(yàn)為對(duì)比試驗(yàn)，B錯(cuò)誤；C、酸性重鉻酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能將酒精中的羥基氧化成羧基，也能將葡萄糖中的醛基氧化成羧基，因而發(fā)生顏色變化，因此可適當(dāng)延長(zhǎng)酵母菌培養(yǎng)時(shí)間，以耗盡培養(yǎng)液中的葡萄糖再進(jìn)行鑒定，這樣可使葡萄糖消耗完，避免對(duì)酒精的鑒定造成影響，C正確；D、在測(cè)定無(wú)氧呼吸時(shí)盛有酵母菌培養(yǎng)液的錐形瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，這樣可以保證使澄清石灰水變渾濁的是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，D錯(cuò)誤。7．下圖是用于探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置，下列關(guān)于裝置一、二中紅色液滴移動(dòng)情況的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（

）A．實(shí)驗(yàn)中可用紅色液滴的移動(dòng)距離代表酵母菌的呼吸強(qiáng)度B．若裝置一左移、裝置二不移，則酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸C．若裝置一不移、裝置二右移，則酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸D．若裝置一右移、裝置二左移，則酵母菌同時(shí)進(jìn)行有氧和無(wú)氧呼吸【答案】D【詳解】A、酵母菌細(xì)胞的有氧呼吸消耗氧氣，釋放二氧化碳，無(wú)氧呼吸不消耗氧氣，但產(chǎn)生二氧化碳，在裝置一二中會(huì)有氣體體積的變化，可用紅色液滴的移動(dòng)距離代表酵母菌的呼吸強(qiáng)度，A正確；B、若只進(jìn)行有氧呼吸，則裝置一左移、裝置二不移，B正確；C、若只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，則裝置一不移、裝置二右移，C正確；D、若同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，則裝置一左移、裝置二右移，D錯(cuò)誤。8．某興趣小組在室溫下進(jìn)行了酵母菌無(wú)氧呼吸的探究實(shí)驗(yàn)（如圖）下列分析錯(cuò)誤的是（）A．滴管中冒出的氣泡是反應(yīng)產(chǎn)生CO2的結(jié)果B．試管中加水的主要目的是制造無(wú)氧環(huán)境C．若試管中的水換成冷水，氣泡釋放速率下降D．被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移至ATP，其余的存留在酒精中【答案】D【詳解】A、酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是二氧化碳和酒精，因此滴管中冒出的氣泡是反應(yīng)產(chǎn)生CO2的結(jié)果，A正確；B、本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄拷湍妇鸁o(wú)氧呼吸，試管中加水的目的是排出空氣，制造無(wú)氧環(huán)境，B對(duì)；C、酶的活性會(huì)受溫度的影響，若試管中的水換成冷水，酶的活性降低，則氣泡釋放速率下降，C正確；D、酵母菌無(wú)氧呼吸過(guò)程中，被分解的葡萄糖中的能量，一部分釋放出來(lái)，另一部存留在酒精中，釋放的能量中大部分以熱能的形式散失，少部分轉(zhuǎn)移到ATP中，D錯(cuò)誤。B組(選擇題為不定項(xiàng))1．在做“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實(shí)驗(yàn)時(shí)，有人用血糖儀對(duì)稀釋10倍后培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度進(jìn)行定量分析，并用葡萄糖消耗量計(jì)算出呼吸速率。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）序號(hào)時(shí)間（min）稀釋10倍的培養(yǎng)液中葡萄糖濃度10初始24.5mmol/L215有氧118.6mmol/L無(wú)氧121.3mmol/L330有氧29.9mmol/L無(wú)氧213.5mmol/LA．該實(shí)驗(yàn)屬于對(duì)照實(shí)驗(yàn)，其中有氧組為實(shí)驗(yàn)組，無(wú)氧組為對(duì)照組B．該實(shí)驗(yàn)也可用澄清的石灰水檢測(cè)CO2的產(chǎn)生情況，以濁度為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)C．每升培養(yǎng)液中酵母菌前15min的有氧呼吸速率為0.393mmol/minD．隨著時(shí)間的變化，裝置中酵母菌種群的有氧呼吸速率、無(wú)氧呼吸速率都逐漸下降【答案】ACD【詳解】A、設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究某種因素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系，這樣的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。為了探究酵母菌細(xì)胞在有氧和無(wú)氧條件下呼吸方式的區(qū)別，這兩組實(shí)驗(yàn)都作了一定的人為因素處理。A組需要通過(guò)不斷通氣創(chuàng)造有氧環(huán)境，B組需要對(duì)錐形瓶加以密閉創(chuàng)造缺氧環(huán)境，根據(jù)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的概念可知，有氧組與無(wú)氧組均屬于實(shí)驗(yàn)組，A錯(cuò)誤；B、消耗等摩爾的葡萄糖，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生的CO2是無(wú)氧呼吸的3倍，因此該實(shí)驗(yàn)也可用澄清的石灰水檢測(cè)CO2的產(chǎn)生情況，以濁度為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，B正確；C、在0—15分鐘時(shí)間段，有氧呼吸的速率為（24.518.6）×10÷15=3.93mol/min，C錯(cuò)誤；D、在0—15分鐘時(shí)間段，有氧呼吸的速率為（24.518.6）×10÷15=3.93mol/min，在15—30分鐘時(shí)間段有氧呼吸速率為（18.69.9）×10÷15=5.8mol/min；在0—15分鐘時(shí)間段，無(wú)氧呼吸的速率為（24.521.3）×10÷15=2.13mol/mim，在15—30分鐘時(shí)間段，無(wú)氧呼吸速率為（21.313.5）×10÷15=5.2mol/min，因此隨著時(shí)間變化裝置中酵母菌種群的有氧呼吸速率、無(wú)氧呼吸速率都逐漸上升，D錯(cuò)誤。2．某生物興趣小組在探究溫度對(duì)酵母菌呼吸速率的影響時(shí)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，下列分析正確的是（

）A．三組氣球的大小差異主要取決于酵母菌無(wú)氧呼吸速率的大小B．取部分發(fā)酵液加入溴麝香草酚藍(lán)溶液，溶液會(huì)變?yōu)榛揖G色C．氣球中氣體產(chǎn)生的部位是酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體D．酵母菌無(wú)氧呼吸時(shí)葡萄糖中的能量大部分以熱能的形式散失【答案】AC【詳解】A、三組氣球中酵母菌主要進(jìn)行無(wú)氧呼吸，會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，使得氣球體積變大，溫度會(huì)影響酶的活性從而影響呼吸速率，故三組氣球的大小差異主要取決于酵母菌無(wú)氧呼吸速率的大小，A正確；B、酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，故取部分發(fā)酵液加入溴麝香草酚藍(lán)溶液，溶液會(huì)由藍(lán)變綠再變黃，B錯(cuò)誤；C、氣球中的氣體來(lái)自有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，有氧呼吸產(chǎn)生氣體的第二階段在線粒體中進(jìn)行，C正確；D、酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)，葡萄糖中的能量有三個(gè)去路，散失的熱能、ATP中儲(chǔ)存的化學(xué)