刘雪峰
酶是细胞维持正常生命活动的必备条件,它承载着生物体的许多重要生命活动。作为高中生物学中的传统的重要知识板块,以酶为背景的试题一直备受命题者的青睐。本部分既是高考热点,同时也是学生常见失分点。其实,此类试题的命题角度与解题都具有一定的规律性,大致可归纳如下:
考向一 对酶的作用机理、成分等基本知识点的考查
例1 下列有关酶的叙述正确的是( )。
A.酶的作用机理是提供了反应过程所必需的活化能
B.酶的产生途径是通过转录、翻译产生,或只通过转录产生
C.人体中酶的活性受温度、pH的影响,在体外不可能中起作用
D.酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段
点拨 酶不能提供能量,而是降低化学反应所需的活化能,A错误;在体外如果有酶作用的基本条件,它仍可能发挥作用错误,C错误;由于酶主要是蛋白质,经转录、翻译合成。少数是RNA,经转录合成,因而一般不都需要内质网和高尔基体的加工,可能其合成也不需要核糖体,D错误。答案:B。
考向二 对酶实验程序、现象的考查
例2 某同学为验证Cu2+/sup>对唾液淀粉酶活性有抑制作用,进行如下实验。下列分析错误的是( )。
A。还应增设实验以排除SO2-4的影响
B。步骤③的目的是维持反应液中pH的稳定
C。预期实验现象:甲试管深蓝色,乙试管浅蓝色或无色
D。步骤⑦可用双缩脲试剂代替碘溶液检测
点拨 题中甲为实验组,乙为对照组,自变量的控制是实验组加入1%的CuSO4,对照组加入等量的蒸馏水,为了确保唾液淀粉酶活性的改变是由Cu2+引起的,还应增设实验以排除SO2-4的影响,A正确;反应液中的pH属于无關变量,无关变量应相同且适宜,所以步骤③要都加入适宜pH为6。8的缓冲液,B正确;由于Cu2+对唾液淀粉酶活性有抑制作用,所以,作为验证性实验,可以提前预期实验现象是甲试管深蓝色,乙试管浅蓝色或无色,C正确;由于唾液淀粉酶的本质是蛋白质,若步骤⑦用双缩脲试剂代替碘溶液检测,甲、乙试管均呈现紫色,无法检测淀粉是否被唾液淀粉酶催化水解。答案:D。
考向三 对以曲线图像载体为背景的试题的考查
例3 图1是对酶的某种特性的解释模型,图2、3、4、5、6、7是在不同条件下某种酶促反应的变化情况,据图分析下列说法不正确的是( )。
A.图1可以解释酶具有专一性,由图5和图7可判断该酶很可能是麦芽糖酶
B.图2说明酶具有催化作用,图3可判断该酶最适pH不受温度影响,由图4可判断该酶的最适温度不受pH的影响
C.图6能说明Cl-是该酶的激活剂,而Cu2+是该酶的抑制剂
D.图3和图4中温度和pH对酶的影响机理是完全一样的
点拨 图1显示一种酶只能催化特定物质的反应;结合酶的本质和专一性,由图5、图7可判断该酶很可能是麦芽糖酶;图6中由几条曲线对比可知,相同底物浓度时,酶+Cu2+反应速率较低,酶+Cl-反应速率较高,说明Cl-是该酶的激活剂,而Cu2+是该酶的抑制剂;低温、高温和pH对酶的影响机理不同。答案:D。
考向四 对影响酶促反应的因素综合考查
例4 图8曲线中,b表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是( )。
A.酶浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
B.酶量减少后,图示反应速率可用曲线。表示
C.升高温度后,图示反应速率可用曲线c表示
D.减小pH,重复该实验,A、B点位置都不变
点拨 图中较易判断,AB段应物浓度升高,反应速率加快,限制因素是反应物的浓度,A错误;图中曲线b是最适温度、最适pH下的曲线图,因此,升高温度,减小pH,酶活性下降,反应速率下降,应为曲线o,C、D错误。酶量减少,在反应物浓度一定的条件下,反应速率下降,可用曲线a表示。答案:B
考向五 对实验中的变量进行考查
考例5 现有含淀粉、蔗糖、淀粉酶、蔗糖酶的几种溶液,要设计验证酶的专一性实验,问可以设计出几组实验方案?( )。
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
点拨 酶促反应离不开酶和反应物,在解题时,要充分考虑到酶和反应物都有可能发生改变。专一性的基本模型为:底物+酶=生成物,其中,底物与酶都可能成为自变量。本题由于底物与酶各有二种,因而变量大大增加,可如下设置:底物1+酶、底物2+酶;底物+酶1、底物+酶2。答案:D。
考向六 对教材重要实验中的试剂与原料的选用进行考查
考例6 在用淀粉作反应物验证温度对酶活性的影响实验中,关于实验结果的检验,不正确的是( )。
A.可以依据反应物或生成物与检验试剂发生颜色反应,判断实验结果
B.也可以用斐林试剂检验实验结果
C.如果可以用斐林试剂检验,检验的是生成物
D.如果可以用碘液检验,检验的是反应物
点拨 实验中,可用碘液检验反应物淀粉,或用斐林试剂检验生成物还原糖,依据都是颜色的变化,A、C、D选项正确。使用斐林试剂时,需水浴煮沸,0℃实验组中的酶在加热到一定温度后会恢复活性,溶液中也有还原性糖生成,此时碰到斐林试剂,同样有砖红色沉淀生成。答案:B
(收稿日期:2017-01-13)