劉雪峰
酶是細胞維持正常生命活動的必備條件,它承載著生物體的許多重要生命活動。作為高中生物學(xué)中的傳統(tǒng)的重要知識板塊,以酶為背景的試題一直備受命題者的青睞。本部分既是高考熱點,同時也是學(xué)生常見失分點。其實,此類試題的命題角度與解題都具有一定的規(guī)律性,大致可歸納如下:
考向一 對酶的作用機理、成分等基本知識點的考查
例1 下列有關(guān)酶的敘述正確的是( )。
A.酶的作用機理是提供了反應(yīng)過程所必需的活化能
B.酶的產(chǎn)生途徑是通過轉(zhuǎn)錄、翻譯產(chǎn)生,或只通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生
C.人體中酶的活性受溫度、pH的影響,在體外不可能中起作用
D.酶的形成都要經(jīng)過核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個階段
點撥 酶不能提供能量,而是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能,A錯誤;在體外如果有酶作用的基本條件,它仍可能發(fā)揮作用錯誤,C錯誤;由于酶主要是蛋白質(zhì),經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯合成。少數(shù)是RNA,經(jīng)轉(zhuǎn)錄合成,因而一般不都需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工,可能其合成也不需要核糖體,D錯誤。答案:B。
考向二 對酶實驗程序、現(xiàn)象的考查
例2 某同學(xué)為驗證Cu2+/sup>對唾液淀粉酶活性有抑制作用,進行如下實驗。下列分析錯誤的是( )。
A。還應(yīng)增設(shè)實驗以排除SO2-4的影響
B。步驟③的目的是維持反應(yīng)液中pH的穩(wěn)定
C。預(yù)期實驗現(xiàn)象:甲試管深藍色,乙試管淺藍色或無色
D。步驟⑦可用雙縮脲試劑代替碘溶液檢測
點撥 題中甲為實驗組,乙為對照組,自變量的控制是實驗組加入1%的CuSO4,對照組加入等量的蒸餾水,為了確保唾液淀粉酶活性的改變是由Cu2+引起的,還應(yīng)增設(shè)實驗以排除SO2-4的影響,A正確;反應(yīng)液中的pH屬于無關(guān)變量,無關(guān)變量應(yīng)相同且適宜,所以步驟③要都加入適宜pH為6。8的緩沖液,B正確;由于Cu2+對唾液淀粉酶活性有抑制作用,所以,作為驗證性實驗,可以提前預(yù)期實驗現(xiàn)象是甲試管深藍色,乙試管淺藍色或無色,C正確;由于唾液淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),若步驟⑦用雙縮脲試劑代替碘溶液檢測,甲、乙試管均呈現(xiàn)紫色,無法檢測淀粉是否被唾液淀粉酶催化水解。答案:D。
考向三 對以曲線圖像載體為背景的試題的考查
例3 圖1是對酶的某種特性的解釋模型,圖2、3、4、5、6、7是在不同條件下某種酶促反應(yīng)的變化情況,據(jù)圖分析下列說法不正確的是( )。
A.圖1可以解釋酶具有專一性,由圖5和圖7可判斷該酶很可能是麥芽糖酶
B.圖2說明酶具有催化作用,圖3可判斷該酶最適pH不受溫度影響,由圖4可判斷該酶的最適溫度不受pH的影響
C.圖6能說明Cl-是該酶的激活劑,而Cu2+是該酶的抑制劑
D.圖3和圖4中溫度和pH對酶的影響機理是完全一樣的
點撥 圖1顯示一種酶只能催化特定物質(zhì)的反應(yīng);結(jié)合酶的本質(zhì)和專一性,由圖5、圖7可判斷該酶很可能是麥芽糖酶;圖6中由幾條曲線對比可知,相同底物濃度時,酶+Cu2+反應(yīng)速率較低,酶+Cl-反應(yīng)速率較高,說明Cl-是該酶的激活劑,而Cu2+是該酶的抑制劑;低溫、高溫和pH對酶的影響機理不同。答案:D。
考向四 對影響酶促反應(yīng)的因素綜合考查
例4 圖8曲線中,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( )。
A.酶濃度是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素
B.酶量減少后,圖示反應(yīng)速率可用曲線。表示
C.升高溫度后,圖示反應(yīng)速率可用曲線c表示
D.減小pH,重復(fù)該實驗,A、B點位置都不變
點撥 圖中較易判斷,AB段應(yīng)物濃度升高,反應(yīng)速率加快,限制因素是反應(yīng)物的濃度,A錯誤;圖中曲線b是最適溫度、最適pH下的曲線圖,因此,升高溫度,減小pH,酶活性下降,反應(yīng)速率下降,應(yīng)為曲線o,C、D錯誤。酶量減少,在反應(yīng)物濃度一定的條件下,反應(yīng)速率下降,可用曲線a表示。答案:B
考向五 對實驗中的變量進行考查
考例5 現(xiàn)有含淀粉、蔗糖、淀粉酶、蔗糖酶的幾種溶液,要設(shè)計驗證酶的專一性實驗,問可以設(shè)計出幾組實驗方案?( )。
A.1組 B.2組 C.3組 D.4組
點撥 酶促反應(yīng)離不開酶和反應(yīng)物,在解題時,要充分考慮到酶和反應(yīng)物都有可能發(fā)生改變。專一性的基本模型為:底物+酶=生成物,其中,底物與酶都可能成為自變量。本題由于底物與酶各有二種,因而變量大大增加,可如下設(shè)置:底物1+酶、底物2+酶;底物+酶1、底物+酶2。答案:D。
考向六 對教材重要實驗中的試劑與原料的選用進行考查
考例6 在用淀粉作反應(yīng)物驗證溫度對酶活性的影響實驗中,關(guān)于實驗結(jié)果的檢驗,不正確的是( )。
A.可以依據(jù)反應(yīng)物或生成物與檢驗試劑發(fā)生顏色反應(yīng),判斷實驗結(jié)果
B.也可以用斐林試劑檢驗實驗結(jié)果
C.如果可以用斐林試劑檢驗,檢驗的是生成物
D.如果可以用碘液檢驗,檢驗的是反應(yīng)物
點撥 實驗中,可用碘液檢驗反應(yīng)物淀粉,或用斐林試劑檢驗生成物還原糖,依據(jù)都是顏色的變化,A、C、D選項正確。使用斐林試劑時,需水浴煮沸,0℃實驗組中的酶在加熱到一定溫度后會恢復(fù)活性,溶液中也有還原性糖生成,此時碰到斐林試劑,同樣有磚紅色沉淀生成。答案:B
(收稿日期:2017-01-13)