2020年高考生物一轮复习讲义：第8讲降低化学反应活化能的酶

第8讲降低化学反应活化能的酶1.酶在代谢中的作用(II)2.实验：探究影响酶活性的因素考点1酶的本质和作用E1E1就感,教材-站通关1．酶的本质及作用~(本质H--一数—质,少救是RNH-［一成原料卜("—或核糖心甘酸「■［合成场所X一糖一,鲫胞椽等U-［作H-细胞内外或生物体外均可:——FT一-情况下：活制胞鄢能产生酶_(功能，具有生物催化作用’2．酶的作用原理能量活化态反应过意能量活化态反应过意如图，曲线表示在无酶催化条件和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程(i)无酶催化的反应曲线是②。(2)有酶催化的反应曲线是①。⑶馆段的含义是在无酶催化的条件下，反应所需要的活化能。(4)ba段的含义是酶降低的活化能。(5)若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b点在纵轴上将向上移动。3．比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验流程较H辄和不傩效比过化梅Fi的化率L・“过程2mL体机分数为题的过现化氧溶液而由产产生气泡小、少、慢

里空人无火情的卫生香捌鹿Fw小催化过赧化氮分解0肝脏研磨液..2mL体秋分数为3%的过找化乳溶液「转而正湎质比分数为-2第渤产生气泡大、田、怏无火焰的丑作弄剧剂燃烧12¥(2)变量分析自变量I—无机催化剂自变量I—无机催化剂(psiJ和过啊牝氯梅一一观点或成就/丸柳炎变成酒耦心领解M细胞死亡并/野放其中的物质产少触RNA也有生物催优功能

从麻理细胞中提取发端物质——阍帧\从刀豆种子中提取出震辞(第一个)""'/\a.证明嗣解的牝学本质是蛋白威.其\柞用是分解尿素/，『,就淡变成泗特心须有酵理活班附繇与底物U5U的分解速率.可用单位时间内产生的气泡塞旦丝花示加入氏5的睫］或验空的诞；FeC%和肝脏研磨淞的新鲜程度4．酶本质的探索历程［连一连］科学家①巴斯檀"■李佛希/\③毕希的@萨姆纳=⑤切瓶II奥特蛀5．酶的特性⑴高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107〜1013倍。(2)专一性：每一种酶只能催化二种或一类化学反应。(3)作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温时，酶的活性减弱，但不会失活。国教材拾遗(必修1P78”问题探讨”改编)1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了，下列叙述错误的是()A.该实验要解决的问题是：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化B.该实验的推论是胃内的化学物质将肉块分解了C欲证明相关推论可收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解D.胃内的化学物质只能在胃内发挥“分解肉块”的作用，若该物质提取出来，则不能将肉块分解解析：选口。胃内的化学物质中含胃蛋白酶，即使在胃外，也能将肉块分解。唱热图建暧图1表示A、B两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系，图2是与酶相关的实验，据图分析下列问题：时向图I时向图I紫且反应一结论①红色-紫且反应一结论①红色--结诒②I标准RNA样液，--图2(1)A、B两种酶的化学本质(填“相同”或“不相同”)，判断依据是(2)B酶活性改变的原因是,其活性(填“能”或“不能”)恢复。(3)欲改变A、B两种酶的变化趋势，应加入酶。(4)图2实验的目的是，结论①②分别是、答案：(1)不相同A酶能抵抗该种蛋白酶的降解，化学本质不是蛋白质而是RNA；B酶能被蛋白酶破坏，活性降低，化学本质为蛋白质(2)B酶被降解的过程中其空间结构会发生改变，从而使其活性丧失不能(3)RNA水解(4)探究酶的化学本质该酶是蛋白质该酶是RNA考器公升(3考向1酶的本质(2019•安徽宿州高三期中)在生命活动中，酶、激素、神经递质、抗体、tRNA等都有一定的专一性，下列叙述正确的是()A.RNA聚合酶能催化转录过程，也能使DNA中的氢键断裂B.性激素的合成需要mRNA和核糖体的参与C.淋巴因子、溶菌酶都是免疫活性物质，均在第二道防线中发挥作用D.神经递质通过载体进入突触后神经元时发生了“化学信号-电信号”的转变解析：选A。RNA聚合酶能催化转录过程，也能使DNA中的氢键断裂，A正确；性激素的化学本质是固醇，在内质网中合成，B错误；淋巴因子、溶菌酶都是免疫活性物质，溶菌酶在第一、二道防线中发挥作用，淋巴因子在第三道防线中发挥作用，C错误；神经递质通过与突触后膜的特异性受体结合，使突触后神经元发生“化学信号-电信号”的转变，D错误。(2019•北京14中开学考试)下列有关酶的叙述，正确的是()A.酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸B.酶为反应供能从而降低反应活化能C.酶在活细胞以外不具有催化活性D.酶可以是其他酶促反应的底物解析：选D。绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA,其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A错误；酶并不为反应过程提供能量，而是降低了反应所需的活化能，B错误；酶是活细胞产生的一类具有催化能力的有机物，可以在细胞内或细胞外发挥作用，C错误；酶可以是其他酶促反应的底物，如淀粉酶的本质是蛋白质，能被蛋白酶水解，D正确。归纳柘展具有专一性的五类物质(1)酶：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。如限制性核酸内切酶能识别特定的核苷酸序列，并在特定的切割位点上切割DNA分子。(2)载体：某些物质通过细胞膜时需要载体协助，不同物质所需载体不同，载体的专一性是细胞膜选择透过性的基础。(3)激素：激素特异性地作用于靶细胞、靶器官，其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结合的受体。(4)tRNA：tRNA有61种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。(5)抗体：一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。口考向2结合具体生理情景考查酶的作用(2019•河南郑州嵩阳中学高三段检)下列关于酶的叙述，正确的是()DNA连接酶是将单个脱氧核苷酸连接在DNA片段上RNA聚合酶能在脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键DNA分子的解旋不一定都需要DNA解旋酶D.过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量比Fe3+催化时要多解析：选C。DNA连接酶是连接DNA片段之间的磷酸二酯键，A错误；RNA聚合酶能在核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，B错误;DNA分子的解旋不一定都需要DNA解旋酶，如转录过程，C正确；过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量与Fe3+催化时一样多，只是速度不同，D错误。(2019•湖北黄冈高三联考)为使反应物A反应生成产物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。下列有关分析中不合理的是()甲乙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，有酶催化时的H曲线对应的距离a将减小C图乙中②可代表蔗糖，那么③④可代表果糖和葡萄糖D.图乙所示过程可以说明酶具有专一性解析：选B。题图甲中I曲线表示无机催化剂催化的反应的能量变化过程，II曲线表示酶催化的反应的能量变化过程，所以距离b代表酶降低的反应活化能比无机催化剂降低的反应活化能多的部分，所以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；题图催化过程已在最适温度下进行，适当升高温度，酶的活性降低，有酶催化时的II曲线中对应的距离a将增大，B错误；图乙是酶的专一性模型，②可代表蔗糖，在蔗糖酶催化作用下，可得到果糖和葡萄糖，用③④代表，C、D正确。归纳柘展高考常考的10种酶及其作用归纳(1)DNA聚合酶：将单个的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成链。(2)DNA连接酶：将两个DNA片段连接起来。(3)RNA聚合酶：将单个的核糖核苷酸连接成链，并能够在转录时打开DNA碱基对间的氢键。4)解旋酶：在DNA分子复制过程中打开DNA碱基对之间的氢键。(5)ATP水解酶：能打开远离腺苷的高能磷酸键。(6)ATP合成酶：能连接远离腺苷的高能磷酸键。(7)限制性核酸内切酶：识别特定的核苷酸序列，从固定的切点切开磷酸二酯键。(8)蛋白酶：将蛋白质的部分肽键切断，得到不同的肽链和氨基酸。(9)纤维素酶、果胶酶：水解纤维素、果胶，破坏植物细胞壁。(10)胰蛋白酶、动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶——第一次为用其处理“剪碎的组织”以使分散成单个细胞，第二次为“用其处理贴于瓶壁生长的细胞”。考点2酶的作用特性及影响因素1．酶的特性（1）酶具有高效性①图中曲线A、B、C代表酶的是A。②与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。③酶只能缩短化学反应的时间，不改变化学反应的结果。（2）酶具有专一性①写出图中所示的化学反应b—Je+f。②图中C、D表示不能（填“能”或“不能”）被该酶催化的物质。③结论：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。2．影响酶促反应速率的因素分析①的块度的影响,在有足够底物而其不叠此他国素龄明的情祝下，足健反腹速率与防融度或正比.废物的nr④pH的格响：不同肺，其最适aH废物的nr④pH的格响：不同肺，其最适aH丕显.如仃Si白晶最逐pH为―即面觐蛋白能唯显适pH恻接近船过娥、近理均金［城"会r或"不会.）破坏樽井于空而玷构。②炭物融度的瓢响：其他条件一定且适宜.在底物锹度较低时，应应速率鼬底物法度的增加而加快；竹底物法度站可一定程度时厮种的踹邪器与能比反战,反应速率达到她盅，此时即使冉培加晦物深度.度应谑率也小会加怏。场罪度帔物；加种的氏作用均布用迪温度.此但度卜脑括性星强口低温叠抑制陶活性.旃分子空间结构不孟生（填11发生”或a不发生”〕交化，高温金〔填"会.或”不会H做序降势于空庖站机⑤卷合影响：由图可知不同pH条件下，衡jft通超出不变；不同温境下.国般逐pH也不变.题反应溶液I，Hf温成）的变化王辞始［填”静响”或u不影W"）酹作用的最遭泅境（pH）.反应物剩余属（相对比）至I越图建膜用某种酶进行有关实验的结果如下图所示，据图分析下列问题:"n底物浓度"川R时间后同图3图4(1)图1中结果显示℃比较适宜，该酶的最适催化温度(填“能”或“不能”)确定。(2)图2显示该酶的最适pH为，偏酸偏碱的情况下酶的活性均会。(3)图3实验结果显示是该酶的激活剂，而是该酶的抑制剂。(4)图4实验结果显示酶具有性，由图2和图4(填“能”或“不能”)说明该酶一定不是胃蛋白酶。答案：(1)30不能(2)7降低(3)Cl－Cu2＋(4)专一能考饶委维突破援用考饶委维突破考向1酶的作用特性.(2019•合肥六校联考)如图为酶与底物结合示意图，下列有关叙述不正确的是()A.酶的形状在催化过程中会发生改变B.底物与酶特定部位的结合具有专一性C.此图可表示1分子蔗糖经酶催化后产生2分子葡萄糖的过程D.图示过程能够保证酶保持较高的催化活性解析：选C。酶在催化过程中会发生结构的改变但是反应完成后可以恢复，A正确；酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，B正确；蔗糖经酶催化后产生1分子葡萄糖和1分子果糖，C错误;图示过程体现了酶的专一性，能够保证酶保持较高的催化活性，D正确。.现有甲、乙、丙三支试管，先向三支试管内加入2mL可溶性淀粉溶液，再按下图所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列分析错误的是()

二二二唾液淀粉醉唾液淀粉雁保持外七10二二二唾液淀粉醉唾液淀粉雁保持外七10min甲保持打七10min

乙煮沸10min丙A.甲试管和乙试管对照，说明酶具有专一性B.甲试管和丙试管对照，说明酶活性受高温影响C.实验结果是甲试管内会出现砖红色沉淀D.实验结果是乙试管和丙试管内出现砖红色沉淀解析：选D。甲与乙对照，底物相同，酶不同，可证明酶的专一性，A正确；甲和丙对照，酶相同，温度不同，可以说明温度影响酶的活性，B正确；甲试管中淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解生成还原糖，用斐林试剂检验在水浴加热条件下可以出现砖红色沉淀，C正确;乙试管中胃蛋白酶不能催化淀粉水解，丙试管中唾液淀粉酶失活，乙、丙两试管中均不出现砖红色沉淀，D错误。考向2酶的活性影响因素曲线模型分析(2019•天津和平摸底测试)通过实验研究温度对a、b、c三种酶活性的影响，结果如图。下列说法正确的是()襁活性(相对值)襁活性(相对值)A.c酶的最适温度为36℃左右B.当温度为任一固定值时，酶的用量都会影响实验结果C.该实验中有两个自变量，因变量只有一个D.若溶液的pH升高，则曲线b的顶点上移解析：选C。图中c酶随着温度的升高活性增加，c酶活性未出现最高点，A错误；当温度过高时，酶变性失活，酶的用量不再继续影响实验结果，B错误；该实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酶的活性，C正确；此题不能得知溶液的pH升高对酶的活性变化影响，D错误。(2019•江西临川月考)下图1曲线a表示在最适温度和pH条件下，反应时间与生成物量的关系，图2曲线b表示在最适温度和pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析下列叙述正确的是()

生成物的投……曲线HT生成物的投……曲线HT反应速率一……曲心时间°反应物浓度图I图2图1曲线a中，M点后，限制生成物量不再增加的因素是酶的数量不足图2曲线，酶减少后，图示反应速率可用曲线f表示分别在图2中取N、P点的速率值，对应图1中的曲线c和d小pH,重复该实验，图2曲线b应变为曲线f；增大pH,应变为曲线e选B。图1曲线a中，M点后，限制生成物量不再增加的因素为反应物的浓度;类题通法图2曲线中当反应物浓度一定时，减少酶量，反应速率降低；图2N、P点的速率值是一个定值，无法用曲线c和d表示；图2曲线b是在最适pH下测定的反应物浓度与酶促反应速率的关系，因此无论pH增大还是减小，曲线b都应变成曲线f。类题通法“四看法”分析酶促反应曲线广”/西坐标轴的含义:分清自变量与闲变量T了解画个交显的关系(横轴为自娈纵轴为因变kt)「曲线的变化；利用数学模型法观察网一条曲线的开、降或平的变化，掌握变殳变化的生物学意义c如在厂不分析建响腐脏反应的因亲时,一般情况下.生成期的地未达到鲍和时，限制肉素是横坐标所表示的因素，当达到愠和后，限制因素是除横坐标所表示的因素之〔外的其他因素工才J关键点：即曲统的起点、宾点、暝点、转折点、交叉点等五点,理斛英傲点的密文广工;■不同前线的变化：酶曲线之间的内在联系，找出不四同曲然的异同及变化的原因考点3“三法”突破酶的实验设计题型突破点1突破点1(1)设计思路：从酶的化学本质上来讲，绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。在高中教材中常见的一些酶,如淀粉酶、蛋白酶等,其本质都是蛋白质,所以对酶本质的鉴定常常是变相地考查蛋白质或RNA的鉴定方法。因此，利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应，而RNA与吡罗红染液作用显红色的原理设计鉴定方案即可。(2)设计方案［突破训练［突破训练］(2019•江西上高八校高三联考)猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶,某学生设计了两组实验,如图所示,在35℃水浴中保温一段时间后,甲、乙试管

中加入适量的双缩脲试剂，丙、丁试管中不加任何试剂，下列对实验现象的预测正确的是A.甲和乙中溶液都呈紫色；丙和丁中蛋白块消失B.甲中溶液呈紫色，乙中溶液不呈紫色；丙中蛋白块消失，丁中蛋白块不消失C.甲和乙中溶液呈紫色；丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失D.甲和乙中溶液都不呈紫色；丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失解析：选C。本实验属于验证性实验，分泌液中含有蛋白酶，蛋白酶和蛋白液的化学本质都是蛋白质。鉴定蛋白质常用的试剂是双缩脲试剂，呈紫色反应。实验①中的甲和乙试管始终显示紫色，不能形成对照；而实验②改用观察蛋白块的存在情况（丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失），形成鲜明的对照，说明了猪笼草的分泌液中含有蛋白酶。□突破点2“对比法”验证酶的高效性和专一性（1）验证酶的高效性①设计思路：通过将不同类型催化剂（主要是酶与无机催化剂）催化底物的反应速率进行比较，得出结论。②设计方案项目实验组对照组材料等量的同一种底物试剂与底物相对应的酶溶液（如生物材料研磨液）等量的无机催化剂现象反应速率很快，或反应用时短反应速率缓慢，或反应用时长结论酶具有高效性（2）验证酶的专一性①设计思路：常见的方案有两种，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。②设计方案项目方案一方案二实验组对照组实验组对照组材料同种底物（等量）与酶相对应的底物另外一种底物试剂与底物相另外一种酶同一种酶（等量）

对应的酶现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应结论酶具有专一性［突破训练］(2019・河北唐山一中高三模拟)为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别选择一定的试剂进行检测，合理的实验方案是()组另IJ①②③④⑤酶蛋白酶蛋白酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶反应物蛋白质淀粉蛋白质淀粉麦芽糖A.①和③对比，用双缩脲试剂检测B.②和④对比，用碘液检测C.④和⑤对比，用斐林试剂检测D.③和④对比，用斐林试剂检测解析：选B。由于蛋白酶本身是蛋白质，遇双缩脲试剂呈现紫色，因此，用双缩脲试剂不能断定蛋白质是否被分解，A错误；淀粉酶能催化淀粉的水解，蛋白酶不能催化淀粉的水解，用碘液检测，颜色反应不同，B正确；淀粉是非还原糖，在淀粉酶的作用下分解生成还原糖，麦芽糖是还原糖，用斐林试剂不能判断麦芽糖是否分解，C错误；斐林试剂不能判断蛋白质是否分解，D错误。突破点3“梯度法”探究酶的最适温度或最适pH(1)设计思路底物的分解爆4｛或剩余量〕或

产物的生成信底像加度例N口下+题nilAJfc域pHJ下(2)设计方案相应温度的底锄'3相应温度的廊宓合料口与等质的相应pHF底物的分解爆4｛或剩余量〕或

产物的生成信底像加度例N口下+题nilAJfc域pHJ下(2)设计方案相应温度的底锄'3相应温度的廊宓合料口与等质的相应pHF的底物泥台在各口所拄制的温段下保祝一段时间普白在所理祸的强度下处理一段时间［突破训练］(2019・江西铅山一中阶段性测试)为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计合理的是()实验编号探究课题选用材料与试剂①温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液②温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液③pH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液④pH对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂A.实验①B.实验②C.实验③D.实验④解析：选B。过氧化氢在高温下易分解，因此不能用过氧化氢作为底物来探究温度对酶活性的影响，A错误；可以利用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液来探究温度对酶活性的影响，B正确；根据酶的专一性，蔗糖酶不能使淀粉水解，C错误；淀粉在酸性条件下易分解，因此不能用淀粉作为底物来探究pH对酶活性的影响，D错误。类题通法(1)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。(2)在探究酶的最适温度的实验中，不宜选择过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢在常温常压时就能分解，加热条件下分解会加快，从而影响实验结果。(3)在探究pH对酶活性的影响时，需要保证酶的最适温度(排除温度干扰)，且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与底物接触，不宜在未达到预设pH前，让反应物与酶接触。■■■混错防范清零■■■［清一清］易错点1对酶在细胞代谢中作用的理解不到位［点拨］(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。(2)酶通过降低活化能加快化学反应速率。(3)在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。(4)酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥催化作用。(5)由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。易错点2混淆“酶促反应速率”与“酶活性”［点拨］(1)温度、pH都能影响酶的空间结构，改变酶的活性，进而影响酶促反应速率。(2)底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。易错点3酶的探究实验的两个误区［点拨］(1)探究酶的高效性时，对照组应用无机催化剂对照。(2)用不同底物、同种酶来探究酶的专一性时，若是用淀粉酶和淀粉、蔗糖(两种底物)，则应用斐林试剂作为检测试剂，不能选用碘液作为检测试剂。［判一判］TOC\o"1-5"\h\z(1)酶在细胞内产生，一定要在细胞内发挥作用()(2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸()(3)高温、低温都使酶活性降低，二者的作用实质不同()(4)酶活性最高时的温度不适合酶的保存()(5)在测定唾液淀粉酶活性时，将溶液pH由3提升到6的过程中，该酶的活性将不断上升()(6)探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温()(7)如图在看时加酶后反应曲线由I变为0()(8)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不会导致淀粉酶活性发生变化()(9)不同酶的最适温度可能相同()答案：(1)X(2)X(3)V(4)V(5)X(6)X(7)V(8)X(9)V■■■随堂真题演练■■■a(2017・高考全国卷H)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。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最适温度和保存温度是37℃解析：选C。真核细胞中DNA主要分布于细胞核中，细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量DNA分布，所以参与DNA合成的酶也可分布于线粒体和叶绿体中，A项错误；酶作为生物催化剂可以在生物体内发挥作用，也可以在生物体外发挥作用，B项错误；盐析法主要用于蛋白质的分离、纯化，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因而可用盐析法进行沉淀，C项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度为37℃左右，而该酶通常在低温下保存，D项错误。&(2017・高考天津卷)将A、B两种物质混合，7；时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述错误的是()I—a_7I『工时向(min)A.酶C降低了A生成B这一反应的活化能B.该体系中酶促反应速率先快后慢CT2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D.适当降低反应温度，T2值增大解析：选以加入酶C后A浓度降低，B浓度升高，说明在酶C的催化下A能生成B,酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，A项正确；随着反应的进行，底物A浓度由大变小，酶促反应速率先快后慢，B项正确，C项错误；图示反应在最适温度下进行，降低反应温度，反应速率将减慢，反应时间将延长，T2值增大，D项正确。例(2016・高考全国卷I)若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，下列操作顺序合理的是()A.加入酶一加入底物一加入缓冲液一保温并计时一一段时间后检测产物的量B.加入底物一加入酶一计时一加入缓冲液一保温一一段时间后检测产物的量。加入缓冲液一加入底物一加入酶一保温并计时一一段时间后检测产物的量D.加入底物一计时一加入酶一加入缓冲液一保温一一段时间后检测产物的量解析：选C。依题意可知，该实验的pH为无关变量，为了排除pH的干扰，应在酶和底物混合之前加入缓冲液，为酶促反应提供稳定的pH环境，A、B、D项均错误，C项正确。国(2016•高考全国卷H)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：翎於毒翎於毒K0«1flh反应时间TOC\o"1-5"\h\z(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是组。(2)在时间11之前，如果A组温度提高10℃,那么A组酶催化反应的速度会。(3)如果在时间12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13时，C组产物总量，原因是。(4)生物体内酶的化学本质是，其特性有(答出两点即可)。的叙述，正确的是的叙述，正确的是（）解析：（1）由题图可知：40℃条件下产物浓度达到最大值所需时间比20℃条件下短，且40℃条件下产物浓度最大值大于60℃条件下，故在三个温度条件下，该酶活性最高的是B组。（2）由题图信息可知，在20〜40℃范围内的酶活性均大于20℃时的酶活性，故在11之前，如果A组温度提高10℃,那么A组酶催化反应的速度会加快。（3）由题图可知：在12时，60℃条件下的酶已失活，故此时增加底物，反应产物总量不会增加。（4）绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA；酶的特性包括：高效性、专一性、作用条件较温和。答案：（1）B（2）加快（3）不变60℃条件下，12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高效性和专一性（其他合理答案也可）O高考应答必背1．同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。3．酶具有专一性和高效性，作用条件较温和。.低温抑制酶的活性，但不破坏酶的分子结构。.高温、过酸、过碱都会导致酶分子结构被破坏而永久失去活性。［课时作业］［基础达标］（2019・黑龙江牡丹江高三开学考试）下列关于酶的叙述，正确的是（）A.酶具有催化作用，都能与双缩脲试剂反应呈紫色B.细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关C.酶适宜在最适温度及最适pH条件下长期保存D.可用过氧化氢作底物来探究温度对酶活性的影响解析：选B。大多数酶是蛋白质，蛋白质能与双缩脲试剂反应呈紫色，而少数酶是RNA,RNA不能与双缩脲试剂反应呈现紫色，A错误；每一种酶只能催化一种或者一类化学反应，这是细胞代谢能够有条不紊地进行的重要原因，B正确；在最适温度和pH条件下，酶的活性最强，不适合长期保存，酶适宜在低温及最适pH条件下保存，C错误；过氧化氢高温易分解，所以一般不选择过氧化氢溶液作为底物来探究温度对酶活性的影响，D错误。（2019・吉林通化中学高三入学调研考试）下图是某种酶的作用模式图。以下对该模型底物祥波\］断裂的HNA底物底物祥波\］断裂的HNA底物RNA皿和底物间碱基互补配对F段底物断装A.酶的基本组成单位是氨基酸B.酶提供底物RNA活化所需的能量CpH影响酶的空间结构从而影响催化效率D.酶与底物间碱基配对方式体现了酶的专一性解析：选C。该酶可以与底物RNA之间发生碱基互补配对，说明该酶的化学本质应是RNA,基本组成单位是核糖核苷酸；酶的作用是降低反应所需的活化能，而不是为反应提供能量；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类反应，而不是体现在酶与底物间碱基配对方式上。(2019•河北承德一中月考)下图为H2O2在不同条件下分解的曲线图模型，①②③④曲线的条件分别是()A.H2O2酶催化、FeCl3催化、加热、自然条件B.加热、自然条件、H2O2酶催化、FeCl3催化C.加热、FeCl3催化、自然条件、H2O2酶催化D.自然条件、加热、FeCl3催化、H2O2酶催化解析：选D。由图中曲线①②③④可以看出④的反应速率快于①②③，活化能比较低，①的反应速率最慢，故④是加入了H2O2酶催化，①表示在自然条件下的反应过程；②和③比较，③的活化能比②低，故③为加入了无机催化剂，②为较高温度下的反应过程。(2019•贵州遵义高三模拟)下表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结果，据表分析，以下说法不正确的是()试管①②③纤维素悬液(mL)222纤维素酶液(mL)111反应温度(℃)304050斐林试剂(mL)222砖红色深浅++++++注：“＋”的多少代表颜色深浅。A.该实验的自变量为温度B.该实验的因变量是还原糖的生成量C.纤维素被水解成了还原糖D.该纤维素酶的最适温度为40℃解析：选D。由表中数据可知，该实验中温度是自变量，A项正确；还原糖生成量通过颜色深浅体现出来，这与温度不同有关，是因变量，B项正确；溶液中出现砖红色沉淀是因为纤维素被水解成了还原糖，C项正确；②组与①③组的温度相比，40℃较适宜，但温度梯度太大，故通过本实验不能说明该纤维素酶的最适温度为40℃，D项错误。(2019•安徽合肥九中高三调研)某研究小组在研究不同金属离子对某水解酶活性的对照州影响时，得到下图结果。下列分析不正确的是()对照州影响时，得到下图结果。下列分析不正确的是()A.MM+降低了相应化学反应过程所必需的活化能相对活性舞)140-1B.Co2+或Mg2+可能导致酶结构的改变使其活性降低C.不同离子对酶的活性有提高或降低作用D.该水解酶的用量是实验的无关变量解析：选A。从图中可以看出，MM+只是提高了该水解酶的活性，并不能降低反应过程所必需的活化能，A项错误；Co2+或Mg2+可能导致酶结构的改变使某水解酶活性降低，B项正确；从图中可以看出，有的离子可以提高酶的活性，有的离子可以降低酶的活性，C项正确；不同金属离子是实验的自变量，该水解酶的活性是实验的因变量，该水解酶的用量是实验的无关变量，D项正确。(2019•山东寿光期末)核酶能特异地结合并切断特定的mRNA,且可重新结合和切割其他的mRNA分子。下列关于核酶的叙述，正确的是()A.向核酶滴加双缩脲试剂，水浴加热可发生紫色反应B.核酸具有一定的热稳定性，故核酶的活性通常不受温度的影响C.核酶与特异性底物结合时，有磷酸二酯键的断裂D.与不加核酶组相比，加核酶组mRNA降解较快，由此可反映核酶具有高效性解析：选C。核酶是具有催化功能的RNA分子，滴加双缩脲试剂可发生紫色反应的是蛋白质，而且该反应的发生不需水浴加热，A错误；与蛋白质相比，核酸虽然具有热稳定性，但温度过高或过低也能影响其性质或结构，因此核酶的活性也受温度的影响，B错误；核酶与特异性底物（mRNA）结合时，能切断特定的mRNA，说明在该过程中有磷酸二酯键的断裂，C正确；与不加核酶组相比，加核酶组mRNA降解较快，表明酶具有催化作用。要证明酶具有高效性，最好与无机催化剂做对比，D错误。（2019•河南新乡月考）乳糖酶可催化乳糖水解。有两项与此相关的实验，实验中无关变量相同且适宜，实验结果如表所示。下列相关叙述正确的是（）实验一（质量分数为10%的乳糖）酶的质量分数01%2%3%4%相对反应速率02550100200实验二（质量分数为2%的乳糖酶）乳糖的质量分数05%10%15%20%相对反应速率025506565A.实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再增大实验一若继续增加乳糖浓度，相对反应速率将降低C.实验二若继续增加乳糖浓度，相对反应速率不再增大D.实验二若将反应温度提高5℃,相对反应速率将增大解析：选C。由表格的数据分析可知，实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率可能增大，A项错误；实验一若继续增加乳糖浓度，相对反应速率升高或不变，B项错误；由表格的数据分析可知，实验二中乳糖浓度已经不是反应速率的制约因素，所以继续增加乳糖浓度，相对反应速率不再增大，C项正确；实验二中温度为无关变量，且适宜，若将反应温度提高5℃，相对反应速率减小，D项错误。8.（2019•安徽芜湖高三模拟）在过氧化氢酶催化下，H2O2分解释放的O2与愈创木酶反应生成茶褐色产物；氧气产生越多，溶液颜色越深。为探究pH对过氧化氢酶活性的影响，某研究小组运用比色法，测定了5min内茶褐色产物相对值的变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（）吸-p咤12345时间(min)A.实验结果说明过氧化氢酶的最适pH是6B.依据0〜1min的曲线斜率，能比较不同pH条件下的酶活性CpH为5〜8的缓冲液处理组，反应完全结束时的产物相对值不同D.在pH为3的缓冲液中过氧化氢酶因肽键结构被破坏而失活解析：选B。实验结果不能说明过氧化氢酶的最适pH是6,只能说明pH为6时，更接近最适pH，A错误；曲线斜率可以真实反映酶促反应速率的快慢，所以依据0〜1min的曲线斜率，可比较不同pH条件下的酶活性，B正确；因加入的反应物H2O2的量为无关变量，在酶促反应中H2O2的量是一定的，所以pH为5〜8的缓冲液处理组，反应结束时的产物相对值是相同的，C错误；过酸或过碱都会使酶的空间结构遭到破坏而失活，分析曲线图可知：在pH为3的缓冲液中过氧化氢酶因空间结构被破坏而失活，D错误。9(2019•南昌二中月考)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。分析并回答下列问题：(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨制成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：分组步骤红粒管白粒管对照管①加样0.5mL提取液0.5mL提取液C②加缓冲液(mL)111③加淀粉溶液(mL)111④37℃保温适当时间，终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色显色结果+++十+++++注：“＋”数目越多表示蓝色越深。步骤①中加入的C是,步骤②中加缓冲液的目的是。显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应适当(填“缩短”“延长”或“不变”)。(2)小麦中的淀粉酶包括a-淀粉酶和佚淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：I一红粒管■,白粒恃各加A相应提取、液。一5mL-►使*-淀粒嵇失油、、如上法实驶操H一红粒皆、H粕管各加入相应提取1*作并显色测定液55eLX处理X处理的作用是使。若I中两管显色结果无明显差异，且n中的显色结果为红粒管颜色显著(填“深于”或“浅于”)白粒管，则表明a-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。(3)酶的催化具有专一性，酶的专一性是指。(4)生物体内各项生理活动的进行都需要酶的催化，组成酶的单体是解析：(1)本实验的自变量是小麦种子的提取液(去淀粉)，即提取液中酶的活性，步骤①对照管中可加入等量(0.5mL)的蒸馏水作为空白对照。②中加入缓冲液的目的是控制pH，以保证酶的活性。分析结果红粒管内淀粉剩余量多于白粒管的，说明红粒小麦淀粉酶活性较低，据此推测，红粒小麦的穗发芽率较低，可能是因为淀粉酶活性较低所致。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应适当缩短。(2)实验的目的是探究a-淀粉酶和供淀粉酶活性在穗发芽率中的作用，所以I、II两管中应分别只有一种酶有活性，I管使a-淀粉酶失活，11管需使供淀粉酶失活；I中两管显色结果无明显差异，说明B-淀粉酶对两种小麦穗发芽率无明显影响，II中的显色结果为红粒管颜色显著深于白粒管，可推测红粒小麦的a-淀粉酶活性低于白粒小麦的，是导致红粒小麦穗发芽率较低的原因。3)酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。(4)酶的化学本质是蛋白质或者RNA,所以组成酶的单体是氨基酸或核糖核苷酸。答案：(1)0.5mL蒸馏水控制pH红粒小麦低缩短(2)佚淀粉酶失活深于(3)一种酶只能催化一种或一类化学反应(4)氨基酸或核糖核苷酸［培优冲刺］(2019•广西桂林、白色、崇左三市高三联考)某生物兴趣小组研究甲、乙、丙三种微生物体内同一种酶的活性与温度的关系时，根据实验结果绘制如下曲线图。下列相关叙述正确的是()u101520253035404550温度(七)A.降低化学反应活化能效率最高的是微生物甲中的酶B.此实验中，在30℃条件下竞争能力最强的一定是微生物丙C对温度适应范围最广的最可能是微生物乙中的酶D.若将温度改为pH,则所得实验结果曲线与图示结果相同解析：选C。据题图分析，不同的温度条件下，降低化学反应活化能效率最高的酶的种类不同，A错误；在30℃条件下竞争能力最强的微生物应该是乙，B错误；对温度适应范围最广的最可能是微生物乙中的酶，C正确；低温的作用机理和强酸、强碱以及高温不同，因此若将温度改为pH，则所得实验结果曲线与图示结果不完全相同，D错误。(2019•河南郑州嵩阳中学段检)酶抑制剂分竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，两者作用特点如图甲所示,图乙表示相应的反应速率。下列有关叙述不正确的是()作用特点如图甲所示,图乙表示相应的反应速率。下列有关叙述不正确的是()H苹竞争性匚抑制剂图甲竞争性底物/抑制剂rA.曲线a表示没有酶抑制剂存在时的作用效果B.曲线a、b反应速率不再增加是受酶浓度的限制C.曲线c表示在竞争性抑制剂作用下酶的活性降低D.非竞争性抑制剂与该酶结合后能改变其空间结构解析：选C。分析题图可知，曲线a表示没有酶抑制剂存在时的作用效果，A正确；曲线a、b反应速率不再随底物浓度的增加而增加，是受酶浓度的限制，B正确；曲线c表示在非竞争性抑制剂作用下酶的活性降低，C错误；由图甲可知，非竞争性抑制剂可以与游离酶