2022届高考一轮复习（生物）浙江专版酶

第3节酶一．酶是生物催化剂1．酶的化学本质：

蛋白质或RNA。2．作用特点：与所有催化剂一样，能促使底物分子(反应物)发生化学变化，而本身在反应前后不发生变化。二、酶的特性1．催化效率高。2．酶的作用具有高度的专一性。一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应。3．酶易失活：凡能使蛋白质变性的因素，如高温、强酸、强碱等条件，都能使酶的分子结构破坏而丧失生物活性。三、酶的作用受许多因素的影响1．温度：在一定温度范围内，一般酶活性随温度的升高而升高。酶的活性最强，催化效率最高的温度称为最适温度。当温度过高时，酶分子会随温度的升高而发生热变性，酶发生永久性失活。当温度过低时，酶分子的活性受到抑制。2．pH：酶通常在一定的pH范围内才起作用，过酸或过碱都会使酶变性而失活，不同酶的最适pH是不同的。1.下图中的甲、乙、丙、丁表示酶的是()A．甲B．乙C．丙D．丁A2.胃蛋白酶能使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽水解为氨基酸，这一事实说明了酶的()A．高效性B．专一性C．多样性D．特异性BA．pH为6时植物淀粉酶的活性最高B．pH由低到高时淀粉酶活性逐渐升高C．不同物种淀粉酶的最适pH有差异D．人的淀粉酶活性比植物淀粉酶活性高C3.右图表示pH对植物和人的淀粉酶活性的影响，正确的说法是()考点1酶与激素的有关比较酶激素来源活细胞产生某些特定的细胞本质多数是蛋白质，少数是RNA蛋白质、脂质、氨基酸、有机酸产生场所核糖体或细胞核复杂功能催化代谢调节代谢作用对象细胞自身或细胞外受体细胞分布细胞内或细胞外细胞外液中【例1】(2010·上海)下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是(

)A．酶和激素都是蛋白质B．酶和激素都与物质和能量代谢有关C．酶和激素都由内分泌细胞分泌D．酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用【解析】大多数酶是蛋白质，部分激素是蛋白质；酶和激素都与物质和能量代谢有关，其中酶是催化作用，激素是调节作用；所有活细胞都能产生酶，而激素由内分泌细胞分泌；激素要释放到血液中才能发挥作用，而酶在胞内胞外都可以发挥作用。【答案】B考点2影响酶活性的因素一、温度对酶活性的影响：1.原理解读(1)(2)温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。2.实验设计思路3.实验设计程序淀粉淀粉酶↓↓各自在所控制的温度下处理一段时间↓淀粉与相应温度的淀粉酶混合↓在各自所控制的温度下保温一段时间↓滴加碘液，观察颜色变化4.实验的变量分析自变量因变量无关变量温度淀粉分解量的多少(用是否出现蓝色及蓝色深浅表示)淀粉和淀粉酶的量、溶液的pH、反应时间等二、pH对酶活性的影响：1.原理解读：

(1)(2)pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。2.实验设计程序：取n支试管→分别加入等量的质量分数为3%的过氧化氢溶液→用盐酸或NaOH溶液调整出不同的pH(如5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)→分别滴加等量的同种新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液→用点燃但无火焰的卫生香来检验氧气的生成情况。【例2】右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是(

)A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重【解析】在最适宜的温度下，酶的活性最高。温度偏高或偏低，酶活性都会明显降低。当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升。温度过高，还会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复，酶适于在低温下保存，故C，D错误。【答案】B考点3与酶有关的曲线一、表示酶高效性的曲线：1．催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。

2．酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。二、表示酶专一性的曲线：

1．在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化底物A参加反应。

2．在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加反应。【例3】酶是一种生物催化剂，它与无机催化剂相比较具有专一性、高效性和反应条件比较温和的特点，下图中的曲线是用过氧化氢作实验材料，根据有关实验结果，其中最能说明酶具有高效性的是(

)【解析】酶的催化高效性是指与其他的催化剂相比，使反应到达平衡点的时间缩短。【答案】A一、影响酶活性的曲线：

1．在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用将减弱。

2．在最适pH时，酶的催化作用最强，高于或低于最适pH，酶的催化作用都将减弱。

3．过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。

4．反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。二、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响：

1．在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。

2．在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。【例4】下列关于影响酶促反应速率(v)因素的研究中，条件控制和预期结果的关系合理的是()A．有足够的底物，温度、pH等条件适宜且恒定——v与酶浓度呈正相关B．酶浓度恒定，温度、pH等条件适宜且恒定——v与底物浓度呈正相关C．酶浓度和底物浓度一定，在pH适宜的条件下——v与温度呈正相关D．酶浓度和底物浓度一定，在温度适宜的条件下——v与pH呈正相关【解析】酶浓度恒定，温度、pH等条件适宜且恒定，v起初会随底物浓度的增大而增大，但由于酶浓度恒定，v存在最大值。在酶浓度和底物浓度一定，pH适宜的条件下，在一定范围内，v与温度呈正相关，但超过最适温度后，v与温度呈负相关。在酶浓度和底物浓度一定，温度适宜的条件下，在一定范围内，v与pH呈正相关，但超过最适pH后，v与pH呈负相关。【答案】A酶的有关实验分析一、理论归纳

1.酶化学本质的实验验证证明某种酶是蛋白质：实验组：待测酶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色反应。对照组：已知蛋白液＋双缩脲试剂→出现紫色反应。证明某种酶是RNA：实验组：待测酶液＋派洛宁染液→是否出现红色。对照组：已知RNA溶液＋派洛宁染液→出现红色。②比较H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、MnO2等不同条件下气泡产生多少或卫生香燃烧剧烈程度，了解过氧化氢酶的作用和意义。2.酶的催化作用和高效性的验证实验分析(1)实验原理：自变量因变量无关变量对照组实验组2号：90℃水浴加热3号：加入少量MnO24号：加入20%肝脏研磨液2滴H2O2分解速度(用产生气泡的数目多少表示)加入H2O2的量；实验室的温度；MnO2和肝脏研磨液的新鲜程度1号试管2、3、4试管(2)实验过程的变量及对照分析(3)实验结论：①酶具有催化作用，同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。②酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。(1)实验原理3．酶的专一性的验证实验分析①②用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用本尼迪特试剂鉴定，根据是否有红黄色沉淀来判定酶是否对二者都有催化作用。(2)实验程序二、演练1.下图表示过氧化氢被分解的曲线，可说明酶具有()①专一性②高效性③催化特性④在温和条件下进行A．①④B．②③C．①②D．③④【解析】通过加入过氧化氢酶与未加酶的曲线对比，可以说明酶具有催化作用，通过加入过氧化氢酶与加入Fe3＋的曲线对比，可以说明酶具有高效性。【答案】B2.下列最能说明酶具有高效性的实验是()A．将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2的甲、乙两支试管中，乙试管中释放氧气的速率远远大于甲试管B．将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量的1%淀粉溶液的甲、乙两支试管，淀粉分解的速率基本相等C．将相同数量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中，发现甲试管中分解淀粉的速率比乙试管中的快D．将淀粉酶液等量加入盛有等量1%淀粉溶液的甲、乙两支试管中，甲、乙分别保温在10℃和30℃条件下，结果乙试管中淀粉分解的速率快于甲【解析】A项可以对比说明酶具有高效性；B项淀粉酶稀释10倍后的催化作用没有减弱也可以说明酶具有高效性，但是没有A说服力强；C项只能比较出不同生物体中酶的作用效果不同；D项可以得出温度影响酶催化效率的结论。【答案】A

1.(2011·天津卷)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和脱氧核糖核苷酸B．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率C．在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞D．DNA连接酶可连接DNA双链的氢键，使双链延伸【解析】酶是活细胞产生的具有催化能力的一类有机物，大多数为蛋白质，少数为RNA，所以酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸；酶的催化作用是通过降低反应底物发生反应所需的活化能来提高化学反应速率的；在动物细胞培养中，将动物组织块制成细胞悬浮液是利用胰蛋白酶的酶解法；DNA连接酶的作用是将DNA片段连接在一起，作用部位是DNA主链上的磷酸二酯键。【答案】C2.(2011·上海卷)下图实线表示联苯水解酶催化的反应速度与酶浓度的关系，虚线表示在其他条件不变的情况下，底物浓度增加一倍，反应速度与酶浓度的关系，能正确表示两者关系的是()【解析】在底物浓度一定的情况下，化学反应速度与酶浓度在一定范围内呈正相关，但是当酶达到一定浓度后，由于受到底物浓度的限制，化学反应速度不再继续增加。如果将底物浓度增加一倍，化学反应速度与酶浓度在一定范围内的变化规律与原先相同，但最终化学反应速度的最大值将增大。【答案】B3.(2011·海南卷)某一不可逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。下图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是()A．甲B．乙C．丙D．丁【解析】在无酶催化时，化学反应(S→P＋W)的速率较慢，反应物(S)的浓度下降速率比较慢。当加入酶后，化学反应的速率加快，反应物(S)的浓度下降速率加快。【答案】D4.(2011·杭州二模卷)鱼被宰杀后，鱼体内的ATP会生成具有鲜味的肌苷酸，但酸性磷酸酶(ACP)会催化肌苷酸分解导致鱼肉鲜味下降。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从草鱼、鱼和鳝鱼中分离得到ACP，并对该酶活性进行了系列研究，相关实验结果如下。下列有关叙述正确的是()温度对ACP活性的影响ACP在不同浓度金属离子中的相对酶活性A．不同鱼类的ACP活性都会随着温度的上升而增大B．将宰杀后的鱼放到37℃左右的环境中一段时间能保持其鲜味C．将宰杀后的草鱼放到适宜浓度的Ca2＋溶液中鲜味下降的速度会减慢D．Zn2＋能使这三种鱼的鲜味下降速度都减慢【解析】在一定温度范围内，温度越高，酶的活性越强，但超过最适温度后，酶的活性随温度的升高而减弱，ACP也是如此。从ACP在不同浓度金属离子中的相对酶活性来看，Na＋对三种鱼的ACP活性的影响都不大。Zn2＋能升高三种鱼尤其是鳝鱼的ACP活性，因此Zn2＋能使这三种鱼的鲜味下降速度都加快，不利于保持鲜味。Ca2＋能降低三种鱼尤其是草鱼的ACP活性，因此将宰杀后的草鱼放到适宜浓度的Ca2＋溶液中鲜味下降的速度会减慢。【答案】C5.(2011·福州质检)图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是()A．pH＝a时，e点下移，d点左移B．pH＝c时，e点为OC．温度降低时，e点不移，d点右移D．H2O2量增加时，e点不移，d点左移【解析】当pH从b降为a时，过氧化氢酶的活性降低，H2O2分解产生O2的速率减慢，但O2产生的总量不会改变，因此d点会右移，而e点不会移动。当pH从b升为c时，过氧化氢酶的活性降为0，此时H2O2仍能分解，只是分解速率很慢，因此e点不会变为0。当温度从最初的最适温度开始降低时，过氧化氢酶的活性降低，H2O2分解产生O2的速率减慢，但O2产生的总量不会改变，因此d点会右移，而e点不会移动。当H2O2量增加时，H2O2完全分解所需时间将会增加，最终产生O2的总量也增加，因此d点会右移，e点会上移。【答案】C6.(2011·浙江五校联考)如图表示某种酶在不同处理条件(