必修一 第三单元 第7讲酶的本质、特性及相关实验探究

1、第 7 讲酶的本质、特性及相关实验探究考纲考情知考向 1. 酶 在 代 谢 中 的 作 用核心素养提考能比较酶、激素等物质的异最新考纲近三年考情（）2.实验：探究影响酶活 性的因素2018 全国卷（1、6）、 2018 全国卷（30）、 2017 全国卷（3）、 2016 全国卷（3）、 2016 全国卷（29）生命观念科学思维科学探究社会责任同，建立辩证统一和普遍 联系的观念与酶有关的曲线分析 与酶有关的实验设计与分 析分析酶在生产、生活中的 应用实例，让学生关注科 学、技术和社会发展考点一酶的本质和作用机理1.酶的本质及作用助学巧记巧记酶概念的“二、一、一、一”782.比较过氧化氢在不同条

2、件下的分解 （1）实验流程（2）变量分析3.酶的作用机理分析4.酶本质的探索历程（连一连）1.（人教版必修 1 p 实验拓展）在“比较过氧化氢酶和 fe3的催化效率”实验中为什么要以新鲜肝脏研磨液为实验材料？若用煮熟的肝脏研磨液为实验材料能否80达到预期的实验效果？为什么？提示新鲜的猪肝含有丰富的过氧化氢酶，能迅速地催化过氧化氢分解，产生大量的氧气，与 fe3的催化形成鲜明对比。如果肝脏不新鲜，那么肝脏细胞内的过氧化氢酶会在细菌的作用下分解，影响实验效果。用煮熟的肝脏研磨液为实验材料不能达到预期的实验效果，是因为高温破坏了酶的结构，使酶丧失了活性。2.（人教版必修 1 p 图拓展）酶作为生物催

3、化剂，与无机催化剂相比，在发挥作用过程中有哪些共同特点？酶除了具有催化功能外，可以调节生命活动吗？提示共同点：化学反应前后其数量和性质不变；加快化学反应的速率，缩短达到化学平衡的时间，但不能改变平衡点；二者都能降低化学反应的活化能。催化（降低化学反应的活化能）是酶唯一的功能，它不具调节功能，也不作为能 源（或组成）物质。结合酶的化学本质、分布及功能，考查归纳与概括能力1.（2017 全国卷，3）下列关于生物体中酶的叙述，正确的是（ ） a.在细胞中，核外没有参与 dna 合成的酶b. 由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性c. 从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法d. 唾液淀粉酶催化反应

4、最适温度和保存温度是 37 解析dna 的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与 dna 合成的酶，a 错误；只要给予适宜的温度、ph 等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有催化活性，b 错误；盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低，但不影响蛋白质的活性。而胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，c 正确；唾液淀粉酶催化反应最适温度是 37 ，但是 37 不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，d 错误。答案c2.（2019 海淀模拟）为使反应物 a产物 p，采取了酶催化（最适温度和 ph）和无机

5、催化剂催化两种催化方法，其能量变化过程用图甲中两条曲线表示；图乙表 示某酶促反应过程的示意图，下列有关分析不合理的是（ ）a. 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，酶催化的曲线对应的距离 a 将下降c. 图乙中可代表蔗糖，那么可代表葡萄糖和果糖d. 图乙中若代表胰蛋白酶，当 ph 稍低于最适值时，的生成速率也会下降解析曲线可代表无机催化剂催化的反应，曲线可代表酶催化的反应，距离b 表示酶催化时降低的活化能（与无机催化剂催化的反应相比），故距离 b 可反映无机催化剂催化效率比酶催化效率低的原因，a 正确；图甲中该酶所处的环境条件为最适条件，故将酶催化的反应温

6、度升高，酶活性下降，导致其降低化学反应活化能的能力下降，a 将上升，b 错误；蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖组成，c 正确；ph 会影响酶活性，ph 低于最适值时，酶活性降低，的生成速率也 会下降，d 正确。答案b结合创新拓展实验，考查科学探究能力3.（2019 豫西南示范性高中联考）超氧化物歧化酶（sod）能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质，具有抗衰老的特殊效果，其含有的金属离子对增强 酶的热稳定性有重要影响。资料报道，当反应温度为 88 ，时间为 1530 min 时对 sod 的活性影响不大。下面是通过光催化反应装置分别在四种条件下检测22222 22 22 2222 2紫外光对

7、 dna 损伤的相关曲线（tio 表示二氧化钛，是一种光催化剂；uv 表示 紫外光）。组：黑暗处理曲线 a（tio /dna 体系）、组：紫外光处理曲线 b （uv/dna 体系）、组：光催化曲线 c（uv/tio /dna 体系）、组：光催化引 入 sod 曲线 d（uv/tio /sod/dna 体系）。据图回答下列问题：（1）根据 sod 的化学性质，我们可以利用的方法来除去一部分其他杂质蛋白。实验中设计黑暗处理作为对照组的目的是 。曲线 b 说明_。 （2）分析曲线 c、d 可以得出的实验结论是_。 （3）dna 损伤过程中会伴有 h o 产生，若要验证（2）中的实验结果，可通过 检测

8、 h o 的有无及产生量来判断，写出你的实验思路并预测实验结果（注：h o 的检测方法不做要求）。实验思路：_。预测实验结果：_。解析（1）当反应温度为 88 ，时间为 1530 min 时对 sod 的影响不大，而部分其他酶在该条件下已经失活，故可利用这个特性来除去其他杂质蛋白。黑暗处理组为 tio2/dna 体系，设计黑暗处理对照组的目的是证明tio 不会损伤dna。紫外光处理曲线 b（uv/dna 体系）说明没有 tio （催化剂）的条件下，紫外光对 dna 的损伤很小。（2）光催化曲线 c（uv/tio2/dna 体系）说明紫外光对 dna 的损伤非常严重，300 min 时，dna

9、几乎全部损伤，而光催化引入 sod曲线 d（uv/tio2/sod/dna 体系），由于有 sod 存在，dna 损伤很缓慢，说明sod 能够明显延缓或抑制 dna 的损伤。（3）要通过 h o 的有无及产生量来验证2 22 22 2222 22 22 22 2（2）中的实验结论，很显然要设置实验检测 h2o2 的产生量，h2o2 的产生量越多，dna 损伤越严重，故本实验思路是按照题干条件，设置同样的、四 组实验，测定不同体系 dna 损伤过程中 h2o2 的产生量；预测的实验结果是组、组没有 h o 产生，组和组均有 h o 产生，且组 h o 产生量较组多， 时间较早。答案（1）高温变性

10、（或 88 环境下处理 1530 min）证明 tio 不会损伤dna 无 tio （催化剂）的条件下，紫外光对 dna 损伤很小（2） sod 能够明显延缓或抑制 dna 的损伤（3） 实验思路：按照题干条件，设置同样的、四组实验，测定不同 体系 dna 损伤过程中 h o 的产生量预测实验结果：组、组没有 h o 产生，组和组均有 h o 产生，且组 h o 产生量较组多，时间较早考点二酶的作用特性及影响因素1.酶的特性（1）高效性：与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，催化效 率更高。1 与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。2 a、b酶的催化具有高效性；a、c酶具有催化作用

11、。 （2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 物理模型“锁和钥匙学说”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）酶的作用条件“较温和”1 含义：酶所催化的化学反应一般是在温和的条件进行的。2 在最适宜的温度和 ph 条件下，酶的活性最高。温度和 ph 偏高或偏低，酶活性 都会明显降低。3 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温时， 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可以升高。2.影响酶促反应速率的因素分析直接考查酶的作用特性及判定1.（经典高考）下列

12、关于酶的叙述，正确的是（ ）a.发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性 b.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用c. 用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快d. 洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性解析高烧使体温升高，降低了体内酶的活性而不是失活，使消化功能减退，导致食欲减退，a 错误；在一定范围内，温度越低，酶活性越低，果汁中果胶的分解速度越慢，c 错误；洗衣粉中的碱性蛋白酶在弱碱性条件下活性最强，d 错误。答案b2.（2019 原创题）下列与酶相关的叙述，正确的是（ ）a. 用淀粉酶、淀粉、蔗糖、斐林试剂能验证酶的专一性b. 加热和加过氧化氢酶能促进过氧化氢水解的原因相同

13、c. 酶在任何条件下的催化效率都高于无机催化剂d. 底物的量一定，增加酶的浓度能增加酶促反应速率及产物的量解析淀粉酶能水解淀粉产生还原糖，但不能水解蔗糖，加入斐林试剂后水浴，前者能够生成砖红色沉淀而后者不能，因此可用于验证酶的专一性，a 正确；加热促进过氧化氢水解是因为加热使过氧化氢分子得到能量，过氧化氢酶促进过氧化氢水解是因为其降低了过氧化氢水解反应所需的活化能，b 错误；在高温、过酸或过碱的条件下，酶会失活，其催化效率不会高于无机催化剂，c 错误；底物的量一定，增加酶的浓度可增大反应速率，但不能增加产物的量，d 错误。答案a结合酶的活性影响因素曲线，考查模型与建模的能力3.（2019 河南

14、天一大联考）图中甲曲线表示在最适温度下 淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，乙、丙两曲线表示 淀粉酶催化淀粉水 解的反应速率随温度或 ph 的变化，下列相关分析正确的是（ ）a. 乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和 phb. 分析曲线可知，e、g 两点所示条件是短期内保存该酶的最适条件 c.d、f 两点所示的 淀粉酶活性一致，该酶的空间结构都遭到破坏 d.若在 a 点升温或在 bc 段增加淀粉的浓度，都将使反应速率增大解析据图分析可知，丙曲线与横轴有两个交点，交点处反应速率为 0，而强酸或强碱都会使酶变性失活，因此丙曲线横轴对应的影响因素为 ph，乙曲线横轴对应的影响因素

15、为温度，a 正确；保存该酶的最适条件应该是低温和最适 ph，对应曲线中的 d、h 两点，b 错误；乙曲线中 d、f 两点所对应的 淀粉酶活性一致，d 点 淀粉酶的空间结构未遭到破坏，只是低温导致酶活性降低， c 错误；甲曲线表示在最适温度下 淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，所以在 a 点升温，反应速率会降低，bc 段增加淀粉的浓度，反应速率不变， d 错误。答案a4.（2019 湖南、江西十四校联考）某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取2 222 2液，以等体积等浓度的 h o 作为底物，对提取液中过氧化氢酶的活性进行了相 关研究，得到如图所示的实验结果。下列分析错误的是

16、（ ）a.若将图甲中的萝卜提取液换成等量的新鲜肝脏研磨液，则 o 产生总量明显增多 b.实验二是在最适温度下测定相同时间内 h o 的剩余量，引起 a、b 曲线出现差 异的原因最可能是酶的含量不同c. 过氧化氢酶制剂的保存，一般应选择低温、ph 为 7 的条件d. 实验一可以看出，与加 fe3 相比，单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，其 原因是酶降低反应的活化能更显著解析氧气的产生总量是由反应底物的量决定的，与提取液的种类无关，a 错误；已知图二是在最适温度下测定相同时间内 h2o2 的剩余量，则在相同 ph 下两条曲线的差异可能是由于酶的数量不同导致的，b 正确；过氧化氢酶应该保存在低温和

17、适宜 ph（7）条件下，c 正确；酶的作用机理是可以降低化学反应的活化能，所以与加 fe3相比，单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，d 正确。答案a“三看法”分析酶促反应曲线 检测 检测考点三与酶相关的实验探究“三法”探究酶本质及特性方法 1用“试剂检测法”鉴定酶的本质可采用“试剂检测法”或“蛋白酶水解法”确认酶的化学本质。方法 2用“对比实验法”探究或验证酶的高效性、专一性及影响酶活性的因素（1）验证酶的高效性实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是反应速率。对照组：反应物无机催化剂慢实验组：反应物等量酶溶液快（2）探究酶的专一性自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被

18、分解。 设计思路一：换反应物不换酶实验组：反应物相应酶溶液被分解检测对照组：另一反应物等量相同酶溶液不被分解设计思路二：换酶不换反应物实验组：反应物相应酶溶液被分解检测对照组：相同反应物等量另一种酶溶液不被分解2 22 2方法 3用“梯度法”探究影响酶活性的因素（温度或 ph）（1） 设计思路：设计实验时需设置一系列不同温度（或 ph）的实验组进行相互 对照，最后根据实验现象得出结论。酶促反应所需时间最短的一组对应的温度（或 ph）最接近最适温度（或 ph）。（2） 设计方案结合教材拓展实验考查科学探究能力1.（2016 全国卷，3）若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的试验中， 下列操作

19、顺序合理的是（ ）a. 加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量b. 加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量c. 加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量d. 加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量解析测定酶活力影响因素时，在改变被探究因素之前，务必防止酶与底物混合，故只有 c 选项所述操作顺序正确。答案c2.（2019 河南百校联盟联考）为研究影响酶活性的因素，进行了以下实验：实验材料：两支 20 ml 的注射器（除去针头），一段长约 5 cm 的硅胶管，镊子， 培养皿，打孔器，滤纸，3%h o 溶液，ph 分别为 5.0、6.

20、0、7.0、8.0、9.0 的缓 冲液，新鲜猪肝，h o 酶滤纸小圆片（将 1 g 新鲜猪肝剪碎，置于研磨过滤器中 充分研磨，加入 10 ml 蒸馏水制成鲜肝液；用打孔器制作直径为 1.5 cm 的滤纸小 圆片，用鲜肝液浸泡 1 min 后待用）。实验步骤：2 22 22 22 21 拉出 a 注射器的活塞，用镊子将 1 片 h o 酶滤纸小圆片贴到活塞的顶端，将 活塞推至注射器筒的底端。2 用 a 注射器吸取 2 ml ph 为 5.0 的缓冲液。3 用 b 注射器吸取 3%h o 溶液。4 用硅胶管连接 a 注射器与 b 注射器，连接方式如图所示。5 将 b 注射器中的 3%h o 溶液迅

21、速推入 a 注射器。6 平放装置，观察注射器中活塞的变化。7 利用该装置重复上述实验，测量缓冲液 ph 为 6.0、7.0、8.0、9.0 时的情况。（1）本实验的自变量为 ，因变量为 ，因变量可通过计算得出。（2）若上述步骤改为“用 a 注射器吸取 3%h o 溶液，然后堵上注射器头部”， 那么通过刻度读出反应产生的气体量，与实际值相比，结果 （填“增大” 或“减小”），因为_ 。 （ 3 ） 若 利 用 上 述 装 置 研 究 酶 浓 度 对 实 验 的 影 响 ， 实 验 的 改 进 之 处 是 _。（4）若利用上述装置研究温度对酶活性的影响，应在 ph 为的条件下设置合理温度梯度。该设

22、计的不合理之处是 ，实验误差会随温度 上升而 。解析 （1）从实验步骤可以看出，该实验探究 ph 对酶活性的影响，所以自变量 为 ph，因变量为酶的活性（在滤纸小圆片上的 h2o2 酶催化下 h2 o2 分解所释放的 o2量），其可以通过 a、b 注射器活塞移动空间的大小之和计算得出。（2）若用 a 注射器吸取 3%h2o2 溶液，由于 a 注射器的活塞上贴有 h2o2 酶滤纸小圆片， 而酶具有高效性，h2 o2 溶液与酶接触的瞬间会快速反应，故在堵上注射器头部前，已溢出大量气体，所以通过刻度读出反应产生的气体量，与实际值相比会减小。（3）若利用该实验装置研究酶浓度对实验的影响，自变量变为酶的

23、浓度，可通过22 22 22 2改变 a 注射器中 h2 o2 酶滤纸小圆片的数量来实现。（4）若利用该实验装置研究温度对酶活性的影响，自变量变为温度，ph 是无关变量，故设置合理温度梯度时 应在最适 ph 的条件下进行。由于除了酶的活性可以影响 h2o2 分解外，温度也会 影响，高温会促进 h2o2 分解，所以该设计不合理，实验误差会随着温度的上升 而增大。答案之和（1）ph 酶的活性（o 的释放量）a、b 注射器活塞移动空间的大小（2）减小酶具有高效性， h o 溶液与酶接触的瞬间会快速反应，溢出大量气体（3）改变 a 注射器中 h o 酶滤纸小圆片的数量，其余条件相同且适宜（4）最适高温

24、会促进 h o 分解增大酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜”易错点 1澄清易错易混 强化科学思维 易错易混高温和低温对酶活性的影响不同点拨高温（过酸、过碱）使酶的空间结构破坏而失活，低温并没有破坏其空间结构而只是降低酶活性。因此酶在高温下失活后，即使移到适温环境中也不会恢 复活性，但从低温到适温环境活性可升高。易错点 2对酶的本质与性质分辨不清点拨（1）酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。（2） 酶只能催化热力学上允许进行的反应。（3） 酶通过降低活化能加快化学反应速率。（4）酶只提高化学反应速率，缩短反应时间，不会改变化学平衡的位置。 （5）在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。（6）

25、用加热的方法不能降低活化能，但会提供活化能。易错点 3酶只有催化功能，没有调节生命活动及提供能量等功能点拨着眼于四角度比较“酶”与“激素”深度纠错1.下列关于酶的论述，正确的是（ ）对底物有严格的选择性 酶既可在体内合成又可来自食物温度越高酶的活性越大 酶制剂通常在低温下保存 酶不仅能降低化学反 应的活化能，还具有调节生命活动等许多重要功能 酶可以在细胞内或细胞外 发挥催化作用 酶是活细胞产生的具有催化作用的物质其多数为有机物，少数 为无机物a. c.b. d.解析酶只能由活细胞合成，不能来自食物，错误；温度过高会使酶失活，错误；酶只具催化作用，不具调节等其他作用，错误；酶都是有机物，错 误。

26、答案d2.细胞代谢能在常温常压下迅速有序地进行，离不开酶的作用。下列叙述错误的 是（ ）a.酶是所有活细胞都含有的具有催化作用的有机物b.有些酶需通过内质网和高尔基体进行加工、运输 c.酶是在核糖体上合成的，分布在不同的细胞器中 d.酶空间结构的改变可导致其活性部分或全部丧失解析答案酶若不是蛋白质，则其合成场所并非核糖体，c 不正确。 c3.（2018 经典高考）酶是生物催化剂，其作用受 ph 等因素的影响。下列叙述错 误的是（ ）a. 酶分子有一定的形状，其形状与底物的结合无关b. 绝大多数酶是蛋白质，其作用的强弱可用酶活性表示c. 麦芽糖酶能催化麦芽糖的水解，不能催化蔗糖的水解d. 将胃蛋

27、白酶加入到 ph10 的溶液中，其空间结构会改变解析酶之所以能在室温下催化底物分子发生反应，是因为酶分子具有一定的形状，恰好能和底物分子结合，a 错误；绝大多数酶是蛋白质，少数是 rna，其作用的强弱可用酶活性表示，b 正确；酶具有专一性，因此麦芽糖酶能催化麦芽糖水解，却不能催化蔗糖水解，c 正确；过酸过碱会导致酶分子因空间结构的改变 而失活，d 正确。答案a探索高考命题的奥秘（二）教材原型以底物浓度为自变量的前提下改变温度与改变酶量（教材 p86 二拓展题）下图表示的是在最适温度下，反应物浓度对酶所催化的化 学反应速率的影响。（1）请解释在 a、b、c 三点时该化学反应的状况。1（2） 如果

28、在 a 点时温度升高 10 ，曲线会发生什么变化？为什么？请画出变化 后的曲线。（3） 如果在 b 点时向反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发生什么变化？ 为什么？提示 （1）a 点：随着反应物浓度的增加，反应速率加快。b 点：反应速率在此时达到最高。c 点：反应速率不再随反应物浓度的增加而升高，维持在相对稳定 的水平。（2）如果 a 点时温度升高 10 ，曲线上升的幅度变小。因为图中原曲线表示在最适温度下反应速率随反应物浓度的变化。温度高于或低于最适温度，反应速率 都会变慢。（3）该曲线表明，b 点的反应物的浓度足够大，是“酶的数量”限制了反应速率 的提高，这时如果加入少量的酶将会使反应速

29、率加快，b 点上升。转换视角转换视角 1以反应时间和温度为自变量，改变底物浓度等状况推断产物变化1.（2016 全国卷，29）为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：a 组（20 ）、b 组（40 ）和 c 组（60 ），测定各组在不同反应时间内的产 物浓度（其他条件相同），结果如图。回答下列问题：（1）三个温度条件下，该酶活性最高的是组。（2）在时间 t 之前，如果 a 组温度提高 10 ，那么 a 组酶催化反应的速度 会 。232（3）如果在时间 t 时，向 c 组反应体系中增加 2 倍量的底物，其他条件保持不 变，那么在 t 时，c 组产物总量 ，原因是_。 （4）生物体内酶的化

30、学本质是 ，其特性有_ _（答出两点即可）。 答案 （1）b （2）加快 （3）不变 60 条件下，t 时酶已失活，即使增加 底物，反应产物总量也不会增加 （4）蛋白质或 rna 高效性、专一性转换视角 2针对实验中自变量（ph、温度等）与因变量的关系展开科学探究2.（2012 全国卷）某同学为了探究 ph 对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下 实验步骤：1 在 a、b、c、d、e 5 支试管中分别加入 ph 为 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0 的适宜 浓度缓冲液 5 ml，再分别加入质量分数为 1%的淀粉液 1 ml。2 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液 1 ml，摇匀。3 将

31、5 支试管放入 70 恒温水浴中，保温时间相同且合适。4 取出各试管，分别加入斐林试剂 2 ml，摇匀。5 观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适 ph。 上述实验步骤中有 2 处错误，请更正并说明更正的理由（不考虑试剂的浓度和加 入量、ph 梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。 （1）_。 （2）_。解析（1）酶的活性受温度的影响，本题探究的是 ph 对酶活性的影响，因此，温度应为无关变量，必须适宜，而 70 恒温水浴的温度过高，会导致 5 组试管中的酶因高温而失活，最终使不同 ph 下的实验结果一样。（2）本题使用的是斐林试剂，通过检测产物的生成量来确

32、定酶的活性高低，用斐林试剂鉴定还原糖必须 要加热，如果不加热，则任何一组都不会发生颜色反应。答案（1）中 70 应改为 37 。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为 37 （2）在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在 5065 的温水中一段时 间。因为在水浴加热的条件下斐林试剂与还原糖反应显色转换视角 3以反应时间或底物浓度为自变量，改变酶量或 ph，推断曲线走势状况3.（2020 创新预测）图一曲线 a 表示在最适温度、最适 ph 条件下生成物的量与时间的关系，图二曲线 b 表示在最适温度、最适 ph 条件下，酶促反应速率与反 应物浓度的关系。据图分析正确的是（ ）a. 图一曲线 a 中，a

33、 点后，限制生成物的量增加的因素是酶量不足b. 分别在图二中取 b、c 点的反应速率值，可用图一中的曲线 c 和 d 表示c. 对于图二中曲线 b 来说，若酶量减少，其走势可用曲线 f 表示d. 减小 ph，重复该实验，图二曲线 b 可能变为曲线 f；增大 ph，可能变为曲线 e解析根据题干信息分析，图一中横坐标是时间，确定“时间”是该实验中的自变量，酶量、温度等因素均为无关变量。反应过程中，反应物浓度会随时间推移越来越小，而酶量不变，由此推测曲线 a 中，a 点后生成物的量不再随时间的推移而增加，是因反应物已耗尽，限制因素应为反应物浓度，a 错误；在图二中，b 点、c 点对应的反应速率值是一

34、个定值，不能用图一中曲线 c 和 d 表示，b 错误；图二曲线中，当反应物浓度一定时，减少酶量，反应速率降低，可用曲线 f表示，c 正确；根据题干信息可知图二曲线 b 表示在最适 ph 下，反应物浓度与酶促反应速率的关系，因此无论 ph 是增大还是减小，酶的活性均降低，曲线 b 都可能变为曲线 f，不可能变为曲线 e，d 错误。答案c课后 分层训练（时间：35 分钟）1.（2019 中原名校质量考评）如图表示过氧化氢在过氧化氢酶和无酶催化条件下 分解过程中的能量变化，下列相关说法正确的是（ ）a.活化能是指分子从活跃状态变为常态所需要的能量 b.曲线表示有过氧化氢酶催化的反应c. 图中 e 表

35、示过氧化氢酶使活化能降低的数值d. 图示可说明酶的催化作用具有高效性解析活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，a 错误；由于曲线表示的反应所需的能量较高，所以曲线表示无酶催化时的化学反应，b 错误； e 表示酶降低的化学反应所需活化能的数值，c 正确；该实验缺少无机催化剂的对照，不能说明酶的催化作用具有高效性，d 错误。答案c2.（2019 河南新乡市三模）血栓主要由不溶性的纤维蛋白等物质组成，而纳豆激 酶能溶解血栓。下列关于纳豆激酶的分析，错误的是（ ）a. 纳豆激酶能降低化学反应的活化能b. 高温能破坏纳豆激酶的空间结构c. 同无机催化剂相比，纳豆激酶只有专一性

36、d. 用双缩脲试剂可鉴定纳豆激酶的化学本质解析同无机催化剂相比，纳豆激酶具有高效性、专一性等。答案c3.（2019 山西师大附中摸底考试）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，下列结论错误的 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.随 ph 从 5 升高到 7，酶的活性逐渐降低c. 该酶的最适 ph 为 5d. 若将温度改为 15 ，酶的最适 ph 不会发生改变解析人为改变的变量为自变量，因自变量改变而发生改变的量为因变量，其他能对实验结果造成影响的变量为无关变量，a 正确；由题图可

37、知，ph 从 5 升高到7，生成物的生成速率逐渐降低，酶的活性逐渐降低，b 正确；在 ph 是 5、6、7这三种条件下，ph 为 5 时酶活性较高，但不能判断该酶的最适 ph 是 5，c 错误； 酶的最适 ph 是酶的一种性质，不会因温度改变而发生改变，d 正确。答案c4.（2019 东北师大附中质检）南洋东华公司研发了两种石油降解产品 bdbn 生物降解菌（厌氧型）和 bdba 生物降解菌（好氧型），降解菌是通过产生酶对石 油进行分解的。如图为不同条件下，某种降解菌对某湖泊污泥中石油分解能力的 测定结果。下列有关分析错误的是（ ）a.该实验的自变量为 ph 和污泥含水量121 2b. 该实验

38、的检测指标是 2 天后污泥中的石油含量c. 该实验中使用的降解菌最可能是 bdba 生物降解菌 d.在不同污泥含水量条件下，降解菌体内酶的最适 ph 相同解析据图分析，该实验的自变量为 ph 和污泥含水量， a 正确；该实验的因变量即检测指标是 2 天后污泥中的石油含量，b 正确；据图分析可知，随着污泥含水量的提高，溶解氧减少，但该降解菌对石油的分解能力反而增强，说明该降解菌为厌氧型生物，最可能为 bdbn 生物降解菌，c 错误；在不同污泥含水量条件下，三条曲线的最低点对应的 ph 相同，说明降解菌体内酶的最适 ph 相同，d 正确。答案c5.（2019 河北石家庄市一模）将一定浓度的物质甲溶

39、液和物质乙溶液混合，并在t 时刻向混合溶液中加入某种酶，在最适条件下，物质甲、乙浓度的变化如下图 所示。下列相关分析错误的是（ ）a. 该酶能降低物质乙转化生成物质甲的反应的活化能b. 若物质乙是麦芽糖，则物质甲是葡萄糖，加入的是麦芽糖酶 c.t 时刻后，若提高物质乙的浓度，则酶促反应速率会升高 d.若适当升高温度，则 t t 时间段会缩短解析本题主要考查酶的探究实验，考查学生的理解能力和实验探究能力。在 t1时刻加入酶后，物质乙浓度下降，物质甲浓度上升，说明酶能促进物质乙分解生成物质甲，a 正确；麦芽糖由两分子葡萄糖组成，在麦芽糖酶的催化作用下能生成葡萄糖，b 正确；t2时刻后，物质乙（底物

40、）的浓度很低，此时限制此酶促反1 2应速率的因素主要是底物浓度，c 正确；题图曲线表示在最适条件下的酶促反应速率，若升高温度，则反应速率下降，tt 时间段会变长，d 错误。答案d6.（2019 临川一中调研）细胞中每时每刻都进行着化学反应，由于有酶的催化，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。下列关于酶和酶促反应的叙述，正确的是 （ ）a. 酶促反应都伴随着 atp 的合成或利用b. 细胞内所有化学反应都需要酶的催化c. 酶产生于细胞内，但可在细胞外发挥作用d. 底物浓度会影响酶的活性和酶促反应速率解析酶促反应伴随着能量的吸收或释放，但是不一定有 atp 的合成或利用，如过氧化氢酶催化过氧化氢的分

41、解，a 错误；植物的光合作用中水的光解不需要酶的催化，b 错误；只要有底物存在且条件适宜，酶就能发挥作用，且在细胞内、外均可起作用，c 正确；底物浓度不会影响酶的活性，但会影响酶促反应速率， d 错误。答案c7.（2019 郑州外国语调研）下列关于酶的相关实验叙述，正确的是（ ） a.验证酶的高效性时，自变量是酶的种类b. 探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢酶作为研究对象c. 用淀粉酶、蔗糖和淀粉探究酶的专一性时，不可用碘液进行鉴定d. 在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度、实验的次数等都是自变量解析验证酶的高效性时，通过酶和无机催化剂对比才可得出酶具有高效性这一结论，自变量是

42、催化剂的种类，a 错误；过氧化氢自身的分解受温度影响，因此探究温度对酶活性的影响实验中，不可选用过氧化氢酶作为研究对象，b 错误；用淀粉酶来探究酶的专一性时，若底物选择淀粉和蔗糖，检测底物是否被分解的1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，c 正确；在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度是自变量，而实验的次数是 无关变量，d 错误。答案c8.（2019 山西太原市质检）某生物兴趣小组向甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的可溶性淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液，使其在不同的温度条件下（均低于 最适温度）反应，产物量随时间的变化曲线如图 1 所示。该小组又用上述实验材 料

43、进行了另一组实验，研究产物或底物浓度随时间的变化情况，得到图 2 所示曲 线。请回答下列相关问题：（1） 图 1 中甲、乙、丙三支试管所处的温度大小关系为 。若提高甲试管 所处的温度，但不使酶失活，则 a 点 （填“向上移动”“向下移动”或 “不移动”），时间 t 的变化情况是 （填“变大”“变小”“不变”或 “无法确定”）。（2） 由 图 1 分 析可知 ， 甲、 乙 试管 所对应 a 、 b 值 不同 的原 因 最可 能 是 。 淀 粉 酶 能 催 化 淀 粉 水 解 ， 其 作 用 机 制 是 _。（3） 图 2 中曲线表示 （填物质名称）的浓度随时间变化的曲线。若曲线表示不同酶浓度下的

44、酶促反应，则曲线的酶浓度最高。解析 （1）甲、乙、丙三支试管所处的温度均低于酶的最适温度，根据三支试管中产物生成速率可判断甲、乙、丙三支试管所处温度大小关系为甲乙丙。a 点是甲试管中产物的最大量，不随酶活性的改变而发生变化。由于无法确定提高温度后甲试管中酶活性如何变化，因此无法确定时间 t1如何变化。（2）图1 甲和乙、丙试管中产物量不同的原因最可能是底物量不同，酶的作用机制是酶能降低化学反应所需的活化能。（3）图 2 中曲线的物质浓度随反应进行在逐渐减小，表示底物淀粉的浓度变化。若曲线表示不同酶浓度下的酶促反应，曲线所需 反应时间最短，说明酶浓度最高。答案（1）甲乙丙不移动无法确定（2）底物

45、（淀粉）的量不同 （3）淀粉 酶能降低化学反应所需的活化能9.（2019 昆明市高三质检）科学家研究了温度对家蚕表皮细胞中酪氨酸酶和漆酶 活性的影响，部分结果如表所示。下列分析错误的是（ ）酶种类漆酶酪氨酸酶温度x45 60 28 40 60 酶活性82%90%92%97%76%10%（注：最适温度时的酶活性为 100%）a. 温度 x 可能高于 60 b. 漆酶和酪氨酸酶的最适温度最可能相同c. 60 时酪氨酸酶仍能降低化学反应的活化能d. 随环境温度的改变家蚕表皮细胞中的代谢活动可能会发生改变解析表格未体现明显的温度梯度规律，酶在最适温度条件下活性为 100%，温度 x 条件下漆酶的活性比

46、 60 时要低，所以温度 x 可能高于 60 ，a 正确；由表中数据可以看出，一定范围内酪氨酸酶的活性随着温度的增高逐渐降低，漆酶的活性随着温度的升高而逐渐升高，两者活性最高时的温度最可能不相同，b 错误；酶是通过降低化学反应的活化能来提高酶促反应速率的，60 时酪氨酸酶仍有活性，仍能降低化学反应的活化能，c 正确；蚕是变温动物，随着温度的改变，酶的活性会发生改变，因此随环境温度的改变家蚕表皮细胞中的代谢活动可能会 发生改变，d 正确。答案b10.（2019 华师一附中质检）20 世纪 60 年代后，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。如图所示为某同学探究不同 ph 条件下淀粉酶对淀粉的分解作用

47、的实验结 果。据图分析，下列说法不正确的是（ ）a. 应先将各组试管溶液 ph 分别调到设定数值再混合b. ph 为 3 和 9 的两支试管中淀粉酶的活性相同c. 将 ph 为 13 的溶液调到 ph 为 7 后试管中淀粉含量基本不变 d.淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著解析探究不同 ph 条件对淀粉酶活性影响的实验操作中，应先将各组试管溶液ph 分别调到设定数值，再加入淀粉酶，a 正确；ph 为 3 和 9 的两支试管中虽然淀粉剩余量相同，但由于酸也能促进淀粉的水解，故其淀粉酶的活性不相同， b错误；ph 为 13 时淀粉基本没有被分解，可推测强碱能使酶变性失活，故调到 ph为 7 后淀粉含量基本不变，c 正确；对比 ph 为 7 的试管和 ph 为 1 的试管，可以发现，淀粉酶的催化作用比酸更显著，故说明淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的 作用比酸更显著，d 正确。答案b11.（ 2019 河南名校联盟高三考试） 酶是活细胞产生的具有催化能力的一类有机 物。下列有关酶的叙述，正确的是（ ）a.酶的合成过程都需要 mrna 的作用b.应在酶活性