2023-2024届高考一轮复习生物学案（人教版）第三单元细胞的能量供应和应用第1课时降低化学反应活化能的酶

第三

单元细胞的能量供应和利用

第1课时降低化学反应活化能的酶

【课标要求】说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受到环境因素(如PH和

温度等)的影响。

考点一酶的作用和本质

■归纳夯实必备知识

1.细胞代谢

(1)细胞代谢概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。

(2)主要场所：细胞质基质。

2.酶的催化作用的实验验证：比较过氧化氢在不同条件下的分解(见教材P77)

(1)方法步骤

自然状速几乎不分解,起对照作用

，

氧

过

氢

化90t高温有少量气泡，表明加热能促进过邕

不

在化氢分解，提高反应速率

条

同

下

件加FeCl3溶液产生较多小气泡,带火星的卫生

分

的香发亮

解

产生大量较大气泡，肝脏内含

加肝脏研磨液

过氧化氢酶,带火星的卫生香

燃烧猛烈

(2)实验过程的变量及对照分析

定义人为控制的对实验对象进行处理的

因素

①自变量一

举例温度和催化剂(加热、加FeCL,溶液、

加肝脏研磨液)

因自变量改变而变化的变量

②因变量一凡。2分解速率

观测气泡产生的多少；带火星卫生香的

指标复燃情况

定义除自变量外，实验过程中还存在一

些对实验结果造成影响的可变因素

③无关变量一四反应物浓度和反应时间等

瞿保持一致且适宜等

(3)实验结论

厂1、2号试管对照：说明蹴能促进过氧化氢的分解，

提高反应速率

-1、4号试管对照：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

-3、4号试管对照：酶具有高效性，同无机催化剂相

比，酶降低活化能的作用更显著,

催化效率更高

3.酶的催化作用机理

(1)活化能：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称为活化能。

(2)酶催化作用的原理：降低化学反应的活化能。

(3)意义：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，使细胞代谢能在温和条件下快速

有序地进行。

4.酶本质的探究历程(连线)

科学家］I主要观点或成就］

a.糖类变酒精必需醉母菌细胞

①巴斯德\

死亡并释放其中物质

②李比希)

b.少数RNA也具有生物催化功能

③毕希纳--V-c.将酵母菌细胞中引起发酵的物

质称为酿酶

d.从刀豆种子中提取出麻菊.证

④萨姆纳明脉酶的化学本质为蛋Iil质，作

用为催化尿素分解

⑤切赫和奥尔特曼,c.糖类变酒精必需醉母菌活细胞

参与

5.酶的本质和作用

项目内容解释

除哺乳动物成熟红细胞等部分细胞外，其他活细胞

产生部位活细胞内产生

都能产生酶

可在细胞内、细胞外、生可在生物体外发挥作用，但不能来自体外，只能由

作用场所

物体外发挥作用细胞合成

大多数酶是蛋白质，少数合成原料是氨基酸或核糖核甘酸,合成场所是细胞

酶的本质

是RNA核或核糖体(真核生物)

酶只起催化功能，且反应前后酶的数量和化学丽~

酶的功能生物催化剂

不变

作用机理降低化学反应的活化能酶不能提供能量

■教材隐性知识

源于必修1P80“拓展应用”：设计简单的实验验证从大豆种子中提取的臊酶是蛋白质，请说

明实验思路。

提示向腺酶溶液和蛋白质溶液中分别加入双缩腺试剂，若都出现紫色反应，则说明腺酶是

蛋白质。

■拓展提升科学思维

1.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示，请思考回答下列

问题:

(1)甲、乙两种酶的化学本质是否相同？说出理由。

提示不相同。观察曲线图可知，甲酶的活性始终保持不变，表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的

降解，则甲酶的化学本质不是蛋白质而是RNA,乙酶能被蛋白酶破坏，活性降低，则乙酶为

蛋白质。

(2)乙酶活性改变的机理是什么？其活性能否恢复？

提示乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变，从而使其活性丧失，这种活性的改变不

可逆转，故无法恢复。

2.分析酶的作用原理曲线

(1)表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是Aa段。

（2）表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是旦C段。

（3）表示酶降低的活化能是A区段。

■突破强化关键能力

1.（2023•江苏盐城高三模拟）某课外兴趣小组用图示实验装置验证酶的高效性。下列有关叙述

不正确的是（）

A.两个装置中的过氧化氢溶液要等量且不宜过多

B.需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏液和FeCl3溶液同时注入试管中

C.肝脏液中的过氧化氢醐、FeCl3都可以降低该反应的活化能

D.左边移液管内红色液体上升的速度比右边慢，最终液面比右边低

答案D

解析由于过氧化氢酶的催化效率高于FeCI3,所以左边移液管内红色液体上升的速度比右

边快，由于过氧化氢的量相等，产生的氧气一样多，最终两侧移液管中的液面等高，D错误。

2.酶是生物催化剂，下列有关酶的叙述正确的是（）

A.酶脱离生物体以后无法起作用

B.在酶的最适温度下储存酶

C.酶通过提供化学反应活化能加快反应速率

D.蛋白酶可以水解唾液淀粉酶

答案D

解析只要条件适宜，生物体中的酶可以在体外发挥作用，A错误；酶需要在低温下储存，

B错误；酶通过降低反应的活化能加快反应速率，C错误；唾液淀粉酶化学本质是蛋白质，

可以被蛋白酶水解，D正确。

【归纳总结】典型酶的种类和作用

酶的名称酶的作用

淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖

麦芽糖酶催化麦芽糖水解为葡萄糖

蛋白酶催化蛋白质水解为多肽

脂肪酶催化脂肪水解为脂肪酸和甘油

DNA酶催化DNA水解为脱氧核水酸

DNA聚合酶催化DNA复制产生子代DNA

RNA聚合酶催化DNA转录产生RNA

-纤维素酶-分解纤维素

果胶酶分解果胶

逆转录酶催化RNA形成DNA单链

DNA连接酶将两个DNA片段的黏性末端或平末端连接起来

限制酶识别DNA中特定的核昔酸序列并使磷酸二酯键断裂

-酪氨酸酶-催化酪氨酸合成黑色素

解旋酶催化DNA复制过程中DNA碱基间氢键的断裂

考点二酶的高效性和专一性

・归纳夯实必备知识

I.酶具有高效性

(1)定义：与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。

(2)意义：使细胞代谢快速进行。

(3)曲线分析

①曲线分析：酶对应曲线A，无机催化剂对应曲线B,未加催化剂对应曲线c(填字母)。

②结论：与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。

2.酶具有专一性

(1)定义：每一种酶只能催化二⅛或二类化学反应。

(2)探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用

①实验步骤及结果

试管编号12

注入可溶性淀粉溶液2mL一

注入蔗糖溶液一2mL

注入新鲜的淀粉酶溶液2mL2mL

60℃水浴保温5min

新配制的斐林试剂2mL2mL

沸水浴煮沸1min

实验现象有砖红色沉淀没有砖红色沉淀

②实验结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有专一性。

(3)意义：使细胞代谢有条不紊地进行。

•教材隐性知识

(1)源于必修1P84“相关信息”：已知胃蛋白酶的最适PH为，小肠液的PH约为，胃蛋白酶

随食糜进入小肠后还能发挥作用吗？为什么？

提示不能。因为没有了适宜的pH,胃蛋白酶活性大大下降甚至失活，不再发挥作用。

(2)源于必修1P85“科学・技术・社会”：溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。

在临床上与抗生素混合使用，能增强抗生素的疗效。

■拓展提升科学思维

1.同种酶有时会催化不同的反应，是不是就说明酶不具有专一性？

提示酶的专一性指的是酶可以催化一种或一类化学反应，不同的化学反应可能是同类的化

学反应，故仍说明酶具有专一性。

2.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用的实验中能否用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？为

什么？验证酶的专一性的另一思路是什么？

提示不能；碘液只能检测淀粉是否被水解，而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色。

可以用同一种底物、不同的酶进行实验验证，如用淀粉酶、蔗糖酶水解淀粉。

■突破强化关键能力

3.(2023•天津和平区高三期中)“投弹手甲虫”遇到危险时，会瞬间从尾部喷出温度近100℃

的气体攻击和吓唬靠近它的捕食者，如图所示。该行为主要体现了酶()

贮存室

勺叫的过氧化物酶加细胞

腺体

A.具有专一性B.具有可调节性

C.具有高效性D.易受外界环境影响

答案C

4.细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是()

A.酶1与产物b结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定

B.前1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列

C.酶1有两种底物且能与产物b结合，因此酶1不具有专一性

D.酶1与产物b的相互作用可以防止细胞生产过多的产物a

答案C

解析同一种酶，氨基酸种类和数目相同，故酶1的变构位点和活性位点的结构不同是因为

氨基酸的序列不同，B正确；从图中可知，酶1只催化两种底物合成产物a的反应，具有专

一性，C错误；酶1与产物b结合使酶1无活性，合成产物a的反应会中断，这样可以防止

细胞生产过多的产物a,D正确。

考点三探究影响酶活性的条件

■归纳夯实必备知识

1.酶促反应一般是在比较温和的条件下进行的。

2.酶活性

(1)定义：酶催化特定化堂反应的能力。

(2)表示方法：可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。

3.探究温度和PH对酶活性的影响

(1)探究温度对醐活性的影响

①反应原理

-4⅛∕碘液八I淀粉酶士什业反碘液HHyZ1.r

蓝色7一2T淀粉I——A麦牙糖——*无蓝色1出现r71

②鉴定原理：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)探究PH对酶活性的影响

①反应原理：2氏。2卫些雪2%0+。2。

②鉴定原理：PH影响酶的活性，从而影响氧气的生成速率，可用带火星的卫生香燃烧的情况

来检验的生成速率。

(3)实验步骤和结果

①探究温度对酶活性的影响

取6支试管，分别编号为1与1'、2与2'、3与3',并分别进行以下操作。

试管编号试管1试管1'试管2试管2'试管3试管3'

2mL淀粉酶2mL淀粉2mL淀粉2mL淀2mL淀粉2mL淀粉

一

溶液溶液酶溶液粉溶液酶溶液溶液

实放入60。C温水中水浴放入100°C热水中水浴

二放入O°C冰水中水浴5min

验5min5min

步将1与1'试管内的液体混将2与2'试管内的液将3与3'试管内的液体

骤三合后继续在O℃冰水内放体混合后继续在60℃混合后继续在100℃热

置10min温水内放置IOmin水内放置IOmin

四取出试管各加入两滴碘液，振荡

契脸现象呈蓝色无蓝色出现呈蓝色

淀粉酶在60℃时催化淀粉水解，在100℃和0℃时都不能发挥催化作用。酶的

实验结论

催化作用需要适宜的温度，温度过高或过低都会影响酶的活性

②探究PH对酶活性的影响

试管编号试管1试管2试管3

一2滴过氧化氢酶溶液

实验ɪmL物质的量浓度1mL物质的量浓度为

二1mL蒸镭水

步骤为mol/L的盐酸mol/L的NaOH溶液

三2mL质量分数为3%的过氧化氢溶液

实验现象有大量气泡产生无明显气泡产生无明显气泡产生

将带火星的卫生香插入

燃烧剧烈燃烧较弱燃烧较弱

试管内（液面的上方）

实验结论PH会影响酶的活性，酶的活性有适宜的PH范围

4.影响酶促反应速率的因素的曲线分析

⑴温度和PH对酶促反应速率的影响

①在最适宜的温度(B)和PH(E)条件下，酶的活性最高。温度和PH偏高(BC和EF)或偏低(AB

和DE),酶活性都会明显降低。

②过酸(D)、过碱(F)或温度过高(C),都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;而在低

温(A)下，醐的活性明显降低，但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以日高。因

此，酶可以在低温下保存。

反应物剩余量(相对量)

PH=I

pH=13

pH=7

°M温度

甲

据图可知，不同PH条件下，酶最适温度不变;不同温度条件下，酶最适DH也不变,即反应

溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。

(2)底物浓度和酶浓度对酶促反S应速率的影响

s*

s

oZ

底物浓度

甲乙(在底物足量情况下)

①图甲，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，受酶数量限制,酶促反应速率不再增加。

②图乙，在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成亚比。

(3)酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线

⅛!

送

舞

世

时间

・拓展提升科学思维

多酚氧化酶(PPo)催化的酶促反应是储运过程中引起果蔬褐变和品质劣变的主因，果蔬运输

过程中加入适量的柠檬酸能延长保鲜时间。抑制剂与酶结合引起酶活性降低或丧失的过程称

为失活作用。根据抑制剂与底物的关系可分为竞争性抑制和非竞争性抑制，图甲为两种抑制

剂的作用机理模型，图乙为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，前促反应速

率随底物浓度变化的曲线，柠檬酸对PPO活性的影响为曲线C对应情况。

乙

⑴竞争性抑制剂引起酶活性降低的原因是什么？

提示竞争性抑制剂的分子结构与底物的非常相近，可以与底物竞争酶活性部位来影响催化

效果。

⑵非竞争性抑制剂引起酶活性降低的原因是什么？

提示非竞争性抑制剂与酶结合后，诱导酶的空间结构发生改变，使酶失去活性。

(3)据图乙分析柠檬酸属于哪种酶抑制剂？其与高温等因素对酶的影响是否相似？

提示非竞争性抑制剂；相似。

■突破强化关键能力

5.如图曲线反映了温度或PH对A、B、C三种酶活性的影响。下列相关叙述正确的是()

反应速率b［相对活力(％)

∕*∖KX)/XjWB八酶C

O2040608001.03.()5.()7.()9.()PH

温度(℃)

甲乙

A.酶B和酶C的最适温度相似，但最适pH一定不同

B.图甲中a点和C点，酶A的活性相同，空间结构也相同

C.图乙中d点，酶B和酶C的空间结构都有一定程度的破坏

D.酶A、酶B和酶C都可能存在于人体的内环境中

答案C

解析从图中只能得出酶A的最适温度，不能得出酶B和酶C的最适温度，故不能比较酶B

与酶C最适温度的大小，A错误；低温时酶的活性降低，但空间结构不变，高温时酶的空间

结构被破坏，图甲中a点和C点，酶A的空间结构不相同，B错误；人体温度为37℃左右，

PH范围为〜，而酶A的最适温度大于40℃,酶B和酶C的最适PH偏离人体内PH范围较

大，故三种酶不会存在于人体内环境中，D错误。

6.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。下列分析正确

的是（）

A.实验结果表明该酶的最适温度是40。C

B.实验过程中PH的变化不会对该实验产生影响

C.20℃条件下，打时温度提高10℃，产物浓度会增加

D.6（ΓC条件下，f2时增加底物的量不会改变产物浓度

答案D

解析实脸结果表明在三组设定的温度中40℃时酶活性最高，但不能说明酶的最适温度是

40℃,A错误：实验过程中PH是无关变量，必须保持相同，如果PH变化会对实验产生影

响，B错误；20°C条件下，用时温度提高10℃,产物浓度不再增加，因为此时反应物已经消

耗完，C错误；60°C条件下，f2前酶已经失活，所以及时增加底物的量不会改变产物浓度，

D正确。

【归纳总结】酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜”

目的

----验证酶的专一性

底物为淀

—选斐林试剂

粉和蔗糖检测底物

是否分解也义选碘液（因其无法检测

蔗糖是否水解）

詈L探究酶最适温度

淀粉与

宜

淀粉酶检测底厂选碘液

‘物分解I不宜选斐林试剂（需水浴加热,

一而本实验需严控温度）

（•选过氧化氢和过氧化氢酶作实

验材料,因为过氧化氢（HQ2）在

探究酶的最不宜

常温常压时就能分解，加热的

适温度

条件下分解会加快，从而影响

实验结果

I■保证酶的最适温度（排除温度

宜干扰）且将薛溶液的PH调至实

I验要求的PH后再让其与底物

I接触

探究PH对酶不宜在未达到预设PH前,先让

活性的影响反应物与酶接触

不宜选淀粉作底物，因酸（如HCI）

一本身可促进淀粉分解

重温高考真题演练

1.（2022.广东∙13）某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分

析错误的是（）

组别温度（℃）降解率（％）

PHCaCl2

©9+9038

~w~9+7088

~w~9一70O

~w~7+7058

5+4030

注：+/一分别表示有/无添加，反应物为【型胶原蛋白。

A.该酶的催化活性依赖于CaCl2

B.结合①②组的相关变量分析，自变量为温度

C.该酶催化反应的最适温度为70°C,最适PH为9

D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物

答案C

解析分析②③组可知，没有添加CaCl2,降解率为0,说明该酶的催化活性依赖于CaCl2,

A正确；分析①②组变量可知，PH均为9,都添加了CaCI2,温度分别为90°C、70℃,故

自变量为温度，B正确；②组酶的活性最高，此时PH为9,温度为70℃,但由于分组较少，

不能说明其最适温度为70°C,最适PH为9,C错误；该实验的反应物为I型胶原蛋白，要

确定该酶能否水解其他反应物还需补充实验，D正确。

2.（2022∙湖南，3）洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可

被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图

所示。下列叙述错误的是（）

天然状态部分解折叠完全解折叠

A.碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活

B.加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的

C.添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果

D.添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染

答案B

解析由图可知，加热导致碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠，部分解折叠的碱性蛋白

酶降温后可恢复到天然状态，因此加热导致碱性蛋白酶构象改变是可逆的，B错误。

3.（2017•江苏，17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关

实验，结果如图。由图中实验结果能直接得出的结论是（）

A.碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强

B.不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力

C.碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同

D.加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力

答案C

解析由实验结果可知，由于没有设置对照，不能说明碱性纤维素酶对污布类型2的去污力

最强，A错误；由于存在多个变量，不能说明不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力，

B错误；通过实验数据比较可知，碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同，C正确；通

过实验结果不能得出加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力的结论，D错误。

4.（2020.海南，8）下列关于胰蛋白酶和胰岛素的叙述，正确的是（）

A.都可通过体液运输到全身

B.都在细胞内发挥作用

C.发挥作用后都立即被灭活

D.都能在常温下与双缩版试剂发生作用，产生紫色反应

答案D

解析胰腺分泌的胰液中含有胰蛋白酶，通过导管运输至消化道内发挥作用，而胰岛素由胰

岛B细胞分泌，可通过血液运输至全身，A错误；胰蛋白酶在消化道内发挥作用，而胰岛素

通过与靶细胞膜上的受体结合，进而调节靶细胞的代谢活动，二者均不在细胞内发挥作用，

B错误；胰蛋白酶在催化反应前后性质不改变，胰岛素发挥作用后会被灭活，C错误；胰蛋

白酶和胰岛素的化学本质都是蛋白质，都能在常温下与双缩腺试剂发生紫色反应，D正确。

5.（2021.湖北，2）很久以前，勤劳的中国人就发明了制饴（麦芽糖）技术，这种技术在民间沿

用至今。麦芽糖制作的大致过程如图所示。

下列叙述正确的是（）

A.麦芽含有淀粉酶，不含麦芽糖

B.麦芽糖由葡萄糖和果糖结合而成

C.55〜60℃保温可抑制该过程中细菌的生长

D.麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低

答案C

解析在麦芽中存在麦芽糖，A错误；麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合而成，B错误；麦芽

中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度高，D错误。

五分钟查落实

1.判断关于酶的催化作用和本质的叙述

（1）酶在细胞内、内环境和体外都能发挥催化作用（√）

（2）胃蛋白酶发挥作用时伴随着ADP的生成（X）

⑶细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与（√）

（4）醐是在核糖体上合成的生物大分子（X）

2.判断关于酶具有高效性和专一性的叙述

⑴比较H2O2在加了新鲜肝脏研磨液和加热时的分解速率，可验证酶具有高效性（×）

（2）一种化合物只有一种酶的结合位点是酶专一性的基础（X）

（3）用豆浆、淀粉酶、蛋白酶探究酶的专一性，可选用双缩版试剂进行检验（×）

（4）酶催化化学反应时空间结构不会发生改变（X）

3.判断关于酶的作用条件较温和的叙述

⑴在“探究PH对过氧化氢酶活性的影响”实验中，应先对酶溶液设置不同PH条件再加入

底物（√）

（2）可用淀粉溶液、淀粉酶、碘液等来探究PH对淀粉前活性的影响（×）

（3）前的活性受温度的影响，温度过高或过低都会使酶失活，温度不同，酶的活性也不同

（X）

（4）酶通常是在低温、低PH条件下进行保存（X）

（5）胃蛋白酶在中性水溶液中空间结构会发生变化（√）

4.填空默写

⑴（必修］P78）活化能：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。

（2）（必修1P78）与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。

（3）（必修1PM）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。

（4）（必修1P82）酶的专一性是指：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢能够有条

不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。

（5）（必修1P84）酶所催化的化学反应一般是在比较逊!的条件下进行的。

（6）（必修1PiM）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。低温下

酶的空间结构稳定,因此，酶制剂适宜在低温下保存。

课时精练

一、选择题

1.（2023•江苏苏北四市高三期末）下列关于酶的叙述，正确的是（）

A.酶的基本组成单位是氨基酸

B.酶催化化学反应时空间结构不会发生改变

C.酶催化的实质是提供化学反应的活化能

D.酶促反应速率与酶浓度、底物浓度、温度和PH等有关

答案D

解析少数酶是RNA,其基本组成单位是核糖核甘酸，A错误；酶在催化化学反应时，酶的

空间结构会发生变化，B错误：酶催化的实质是降低化学反应的活化能，C错误。

2.下图表示在不同条件下，酶催化反应的速率（或生成物）变化。下列有关叙述中，不正确的

是（）

⅛

s

7

w

l⅛

反应时间

①

S②

s

°反应时间

③

A.图①虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，反应速率与底物浓度的关系

B.图②虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物的量与反应时间的关系

C.图③不能表示在反应开始的一段时间内，反应速率与时间的关系

D.若图②中的实线表示Fe?*的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率

答案C

解析在酶促反应过程中，随着反应时间的延长，底物逐渐减少，反应速率逐渐降低，可以

用图③表示反应速率与时间的关系，C错误。

3.反应底物从常态转变为活跃状态所需的能量称为活化能。如图为蔗糖水解反应能量变化的

示意图，已知H+能催化蔗糖水解。下列相关分析错误的是（）

A.昂和E2表示活化能，X表示果糖和葡萄糖

B.H'降低的化学反应活化能的值等于（与一昂）

C.蔗糖酶使（&一昂）的值增大，反应结束后X增多

D.升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率

答案C

解析蔗糖酶具有高效性，降低的活化能（良一昂）的值更大，但由于底物的量有限，所以X

产物的量不变，C错误。

4.（2023•北京海淀区高三模拟）乳糖合成酶含有a、B两个亚基，亚基a单独存在时不能催化

乳糖的合成，但能催化半乳糖与蛋白质结合形成糖蛋白；当亚基a与。结合后，才能催化乳

糖的形成。下列说法正确的是（）

A.乳糖合成酶催化乳糖合成时不会产生水

B.亚基a作为酶和乳糖合成酶均具有专一性

C.亚基a能为半乳糖与蛋白质的结合提供能量

D.亚基a与β结合不会改变其空间结构

答案B

解析乳糖是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水形成的，所以乳糖合成酶催化乳糖合成时

会产生水，A错误；据题干信息可知，亚基a和乳糖合成酶均具有专一性，亚基β与亚基a

的结合可能改变了亚基a的空间结构，B正确，D错误：亚基a为乳糖合成酶的一个亚基，

具有催化功能，不能为半乳糖与蛋白质的结合提供能量，C错误。

5.唾液淀粉酶可催化淀粉水解成麦芽糖，有利于食物的吸收。下列有关叙述错误的是（）

A.唾液腺细胞一般以胞吐的方式释放唾液淀粉酶

B.唾液淀粉前进入胃后不能继续催化淀粉水解

C.可用斐林试剂检测淀粉是否水解及水解程度

D.唾液淀粉酶通过提供能量加快淀粉的水解速率

答案D

解析唾液淀粉酶属于蛋白质，通过胞吐的方式释放，A正确；胃液呈强酸性，唾液淀粉酶

进入其中会变性失活，不能催化淀粉水解，B正确；淀粉无还原性，其水解产物为麦芽糖，

具有还原性，可用斐林试剂检测，C正确；唾液淀粉酶通过降低化学反应的活化能来起催化

作用，D错误。

6.（2023・吉林通化高三检测）农科所通过实验研究了温度对其饲养的某种经济动物肠道内各种

消化酶活力的影响，得到下图实验结果。下列对实验过程及结果的分析，正确的是（）

352

305c))(

2()(

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一

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A.该实验的自变量是温度，但实验过程中pH、消化酶量均可影响实验结果

B.实验前应在适宜温度下保存提取到的消化酶，40°C最适宜

C.该动物的最佳饲养条件为：温度控制在35。C〜40℃、多饲喂淀粉类饲料

D.实验中应先将各种消化酶液和底物混合，再置于对应组温度环境中放置一段时间

答案C

解析本实验自变量有温度和酶的种类，pH、消化酶量等属于无关变量，但也会影响实验结

果，A错误；从图中看出蛋白酶和淀粉酶发挥作用的最适温度在40°C左右，但保存酶应该在

零上低温下保存，B错误；从图中看出，温度控制在35°C〜4（）℃,各种酶的活性达到最大,

且淀粉酶的活性最强，说明该动物对淀粉的分解能力最强，所以应该多饲喂淀粉类饲料，C

正确；若先将各种消化酶液和底物混合，反应已经开始，会影响实验结果，D错误。

7.如图是某课外活动小组探究PH对淀粉酶活性影响时绘制的实验结果图（实验中用盐酸创

设酸性条件，盐酸能催化淀粉水解）。下列有关叙述正确的是（）

淀粉初始量

0135791113pH

A.将淀粉与淀粉酶溶液混合后再调节各组混合液的PH

B.PH为3和9的两支试管中的淀粉酶的活性相同

C.PH为13的试管调到PH为7后继续反应，淀粉含量将明显下降

D.根据上述实验结果无法推测出淀粉酶的最适PH为7

答案D

解析实验中需要将淀粉与淀粉酶溶液分别调节pH,然后再将PH相等的淀粉和淀粉酶混合

后再进行相应的因变量的检测，这样获得的数据更有说服力，A错误；分析柱形图可知，PH

为3条件下和PH为9条件下淀粉剩余量基本相等，而由于淀粉在酸性条件下易分解，因此

PH为3条件下的酶活性小于PH为9条件下的酶活性，B错误；PH为13的试管调到PH为

7后继续反应，由于酶已经失活，则淀粉含量将不会明显下降，C错误。

8.如图甲表示在最适温度下，H2O2的促反应速率受PH影响的曲线，图乙表示某一温度下，

pH=b时H2O2酶促分解产生的02量随时间的变化。下列说法正确的是（）

B.其他条件保持相同且适宜，则PH由b变为a时，e点下降

C.在图甲中C点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩胭试剂，溶液仍变紫

D.其他条件保持相同且适宜，温度降低时，d点右移

答案C

解析温度可直接影响H2O2的分解，因此不能用H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响，

A错误；酶不能改变生成物的量，PH由b变为a时，酶促反应速率下降，但e点不动，B错

误；比。2酶的化学本质为蛋白质，酶在反应前后的化学本质不变，因此在图甲中C点对应的

条件下，向该反应体系中加入双缩麻试剂，溶液仍变紫，C正确；若图乙为高于最适温度时

的情况，则温度降低时，酶促反应速率加快，d点左移，D错误。

9.（2023•江苏新高考基地学校高三模拟）抑制剂与酶结合引起酶活性降低或丧失的过程称为失

活作用。根据抑制剂与底物的关系可分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，如图为两种抑制

剂的作用机理模型。下列相关叙述不正确的是（）

A.由模型a可知，酶与底物的结构特异性契合是酶具有专一性的结构基础

B.由模型b可知，竞争性抑制剂通过竞争酶与底物的结合位点而影响酶活性

C.由模型C推测，可通过增加底物浓度来降低非竞争性抑制剂对酶活性的抑制

D.非竞争性抑制剂与底物结合位点以外的位点结合，通过改变酶构象影响酶活性

答案C

解析由模型C可知，非竞争性抑制剂能改变酶的空间结构，使酶不能与底物（反应物）结合，

即使增加底物浓度也无法解除对酶活性的抑制，C错误。

10.盐酸和蛋白酶均可使蛋白质发生水解。某同学使用盐酸、蛋白酶、蛋清做了如下图所示

的探究实验，其中①③表示特定的生化反应。下列说法不正确的是（）

加热蛋,喈

蛋清^φ~变小的蛋白块b

盐酸③盐酸

水解物变小的蛋白块C

A.①过程破坏了蛋白质的空间结构

B.蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解

C.处理相同时间后，根据蛋白块b明显小于蛋白块C的现象可得出酶具有高效性的结论

D.用盐酸配制不同PH的溶液与蛋白酶混合后加入蛋白块中，可用于探究PH对酶活性的影

响

答案D

解析过程①为加热过程，该过程蛋白质的空间结构会发生改变，A正确；经过加热后，蛋

白质的空间结构改变，变得松散，更容易被蛋白酶分解，即蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清

中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解，B正确；酶的高效性是指酶和无机催化剂相比催化效

率更高，因此处理相同时间后，根据蛋白块b明显小于蛋白块C的现象可得出酶具有高效性

的结论，C正确。

11.（2023∙安徽安庆高三检测）关于酶及其特性的实验设计，下列叙述正确的是（）

A.探究酶的专一性，能利用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液设计实验

B.利用过氧化氢探究酶的高效性，因作用机理不同，加酶组比加FeCl3组产生的气体量多

C.探究PH对酶活性影响的实验步骤为：加底物一调PH一加酶一混匀一观察

D.探究温度对酶活性的影响，可利用淀粉酶、淀粉和斐林试剂设计实验

答案C

解析无机催化剂和有机催化剂的作用机理相同，都是降低化学反应的活化能，最终加酶组

与加FeCb组产生的气体量一样多，B错误；利用斐林试剂检测产物量时，需要水浴加热，

反应温度就会发生改变，影响实验结果，所以不能选用斐林试剂验证温度对酶活性的影响，

D错误。

12.（2023•河北衡水中学高三模拟）1894年，科学家提出了“锁钥”学说，认为酶具有与底物

相结合的互补结构。1958年，又有科学家提出“诱导契合”学说，认为在与底物结合之前，

酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补空间

结构，继而完成前促反应。为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶（S酶）进行研

究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU,且与两者结合的催化中心位置相同。进行

的四组实验的结果如图所示，图中SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应

后的S酶。下列叙述不正确的是（）

阴

-SIW+CTHzi；

⅛H(.3.46

S

≡(.J2②

o

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M.U2./④

SΓTH+CU

O5010015()01()20

t/mint/mɪn

A.S酶既可催化CTH反应，又可催化CU反应，但不能说明S酶没有专一性

B.S酶的活性可以用反应产物的相对含量来表示

C.该实验结果更加支持“诱导契合”学说

D.为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间