北师大版高中生物复习教案：必修一 第三单元 细胞的能量代谢

第三单元细胞的能吊:代谢

第7讲酶的本质、特性及相关实验探究

考纲'考情——知考向核心素养——提考能

1.酶在代谢中的作用

生命

最新考纲2.实验：探究影响酶活性的因酶的化学本质、作用及特性

观念

素

2018•全国卷I(2)、科学酶活性影响因素及相关模

2017•全国卷H(3)、思维型分析

2016•全国卷I(3)、

全国卷考情

2016•全国卷II(29)、科学实验设计与实验结果分析，

2013•全国卷n(6)、探究探究酶的三大特性

2012•全国卷

考点一酶的本质和作用

|考点自主梳理|夯基固本提精至

1.酶的本质及作用

—绝大—多数二蛋门质(其合成原料为耳基酸)

本质

极少数

质——>RNA(其合成原料为核糖核苜・酸)

:的;

来遂活细胞(多数酶产自核糖体.少、数艇产自

摄4细胞核)

:念;功能

一具催化作用

制

柝»降低化学反应的活化能

■助学巧记

巧记酶概念的“二、

蛋白质或RNA活细胞催化作用降低活化能

2上匕较过氧化氢在不同条件下的分解

（1）实验流程

H然状儿乎不分解.起对照作用

90t高温有少量气泡,表明加热能促进过氧化氢

氧

过分解,提高反应速率

氢

化

同

不加FeCh溶液…।f人工但分

件

条-----------产生较多小气泡.W火星的卫生香发亮

的

下

解

分加肝脏研磨液.产生大量较大气泡,带火星的卫生香

内含•过氧化氢日厂燃烧猛烈

结论同无机催化剂相比.酶降低活化能的作用更显

1,催化效率更高

（2）变量分析

高温（。0七）处理、无机催化剂（FeCl,）和过

自变量

氧化氢酶

底物（比。?）的分解速率,可用产生的气泡的数

因变Q目多少克示

加入HQ,的量;实验室的温度；FcCl.,和肝脏

无关变量研磨液吊丽鲜程度

3.酶本质的探索历程（连一连）

困学家II主要观点或成阑

a.糖类变酒精必须酣母细胞死亡并

①巴斯德释放其中的物质

②李比希b.少数RNA也有生物催化功能

c.从醉母细胞中提取发酵物质酣醐

③毕希纳

d.从刀豆种子中提取出赧酶（第一个）

④萨姆纳

-e.证明麻能的化学本质（蛋白质）和

作用（分解尿素）

⑤切赫和奥特亚f.糖类变酒精必须醉母活细胞参与

。提升探究

1.用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可完成氨基酸的脱

水缩合反应。由此可推测核糖体中对该反应起催化作用的物质是什么？你的推断

依据是什么？

提示酶的化学本质为蛋白质或RNA,若经蛋白酶处理后仍具活性，则酶应属

RNA而不是蛋白质。

2.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：

(1)甲、乙两种酶的化学本质分别是什么？请说出判断依据。

(2)乙酶活性改变的机制是什么？其活性能否恢复？

(3)欲让甲、乙两种酶的变化趋势换位，应加入何类酶？

提示(1)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。

(3)RNA水解酶。

3.在教材“比较过氧化氢酶不同条件下分解”实验中，若将FeCb溶液和肝脏研磨

液事先经90C水浴加热处理之后，再按原剂量分别加入到3号、4号试管中并继

续后续实验，你推测实验结果有何变化？说明推断依据。

提示3号试管将产生更多气泡，带火星的卫生香燃烧猛烈；而4号试管则不再

产生气泡，带火星的卫生香也不再发亮，原因是过氧化氢酶在高温下将丧失活性，

而FeCb经高温处理作用效果将更明显。

|应试对接高考|感悟高考找规律

命题角度口酶的本质及来源

1.(2017.全国卷II,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最适温度和保存温度是37°C

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；唾

液淀粉酶催化反应最适温度是37°C,但是37°C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C

2.（2020.创新预测）酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，下列说法正确

的是（）

A.酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸或核糖核甘酸

B.版酶能提供尿素分解时所需的活化能

C.酶的数量不会因参与化学反应而改变

D.酶除具有催化作用外，还具有重要的调节功能

解析酶在反应前后量及性质均不变；酶只能降低活化能，不具备其他功能，A、

B、D均不正确。

答案C

命题角度Q酶的作用

3.如图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，则下列叙述错误的

是（）

A.图中a、b、c分别代表无催化剂、使用无机催化剂、使用酶催化的化学反应过

程

B.图中自、及、E3分别代表进行相应化学反应时所需的活化能

C.图中AE代表使用酶后降低的活化能

D.图中显示与无机催化剂相比酶可为反应分子提供更多能量，从而更能提高反应

速率

解析酶之所以更能提高反应速率，是因为其“更能降低”化学反应的活化能。

答案D

考点二酶的作用特性及影响因素

I考点自主梳理I夯基固本提精华

1.酶的“高效性”

(1)含义：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，是无机催化剂的107〜1()13倍。

(2)曲线模型

州

处

浑

仝比较a与b.醐具有高效性

州

比较,与c.醐具有催化作用

O

2.酶的“专一性”

⑴含义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

(2)物理模型及解读

图中A表示急.B

表示能被A催化的

f底物.C、D物质

则不能被催化一

解故酶具“专•性”

酣和被催化的反应

一物分子均具有特定

的结构

3.酶的作用条件“较温和”

(1)含义：酶所催化的化学反应一般在温和(或适宜的范围)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仍可恢复。

［重点•串讲整合］

常考易错的3类与酶有关的曲线解读

1•酶作用原理

程能降低化学反应的活化

能.图中AE为被酶降低

的活化能.若将酶换成无

机催化剂.则b在纵轴上向

上移动,

反应过程

2•酶的高效性与专一性

平衡点

①加②加入无

人脸和催住剂

比较①、②一表明髓具高效性

比较①、③一表明酶具催化能力

°时间

酶A可催化底物水解,酶B则

与“无梅”相同一表明福催化具

专一性

3.酶促反应的影响因素

①每种酶其作用均有最适温度，此温

的发挥作用度下，酶活性最强,

的最适温度

解②低温会抑制酶活性，但酶分子空间

高温F

的迅速量结构不发生改变——温度恢复时酶活

温度太低,佚活

II性可恢复。

()-----------③高温会破坏酶空间结构.酶活性永

(1)温度/七久丧失

①不同酶，其最适pH不同,如胃蛋

白酶最适pH为1.5,而胰蛋白薛，其

最适pH则接近8

②过酸、过碱均全破坏海分子空间结

构，使其活性永久丧失。

在有足够底物而又不受其他因素影

响的情况卜二酶促反应速率与酶浓

度成正比

(3)酶浓度

其他条件一定且适宜，在反应物浓度

较低时，反应速率随反应物浓度的增

争加而加快,当反应物浓度达到一定程

度时,所有的酶都参与催化反应，反

应速率达到最大,此时即使再增加

(4)反应物浓度反应物浓度，反应速率将不会加快

反应物剩余量(相对量)

图中显示：不同pH条件下,旃

最适温度不变；不同温度下，酶

号最适pH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)

I应试对接高考I感悟高考找规律

命题角度n直接考查酶的作用特性及判定

i.（经典高考题）下列关于酶的叙述，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B

2.（2019.河南洛阳模拟）下列有关酶的叙述中，正确的是（）

A.每一种酶只能催化一种化学反应

B.酶的专一性与其空间结构有直接关系

C.酶和无机催化剂的催化机理不同

D.酶需要在低温和低pH的环境下保存

解析每一种酶只能催化一种或一类化学反应，A错误；酶催化化学反应的种类

与其空间结构有关，B正确；酶和无机催化剂的催化机理相同，都是降低化学反

应的活化能，C错误；酶需在低温和适宜pH的环境下保存。

答案B

命题角度圆结合酶活性影响因素、曲线模型考查科学思维能力

3.（2019•天一大联考）图中甲曲线表示在最适温度下a—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a—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（）

影响醐促反应的相关因素

A.乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH

B.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.。、E两点所示的a—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。、“两点，B错误；乙曲线中。、/两点所对应的a—淀粉酶活性一致，

。点a—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a—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，段增加淀粉的浓度，反应速率不变，

D错误。

答案A

4.（2019・湖南、江西十四校联考）某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取液，

以等体积等浓度的H2O2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（）

T

<1(M)

打8()

出6O

6比4O

2O

357911pH

实脸二

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02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H2O2的剩余量，引起。、8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

I技法点拨|

“三看法”分析酶促反应曲线

［两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解两个

（咨［变量的关系（横轴为自变量，纵轴为因变量）

,明确因变量（Y）是怎样随自变量（X）的变化而

变化的.若因变量（Y）随着自变量（X）的变化

中线一而变化，则自变量（X）是限制因素；当自变量

走势’（X）超过一定的值以后，因变量（Y）不再随自

变量（X）变化而发生变化，则限制因素不再是

自变量（X\而是自变量（X）以外的其他因素

当存在多条曲线时，应先对每一条曲线单独分

析，然后再综合分析。若需要分析曲线间的关

系，可从以下两点入手分析：①当横坐标相同

时，对应的纵坐标之间的关系；②当纵坐标相

同时，对应的横坐标之间的关系

考点三与酶相关的实验探究——“三法”探究酶本质及特性

I考点自主琉理I夯基固本提精年

方法1用“试剂检测法”验证酶的本质

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”探究或验证酶特性及影响因素

（1）酶的催化作用实验探究

对照组：反应物+清水检也反应物不被分解

.实验组：反应物+等量的相应酶溶液幽虬反应物被分解

（2）酶的专一性实验探究：此实验中的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分解。

实验组：底物+相应酶液迨虬底物被分解

方案一

.对照组：另一种底物+相同酶液检虬底物不被分解

’实验组：底物+相应酶液检虬底物被分解

方案二j对照组：相同底物+另一种酶液强虬底物

、不被分解

结果分析：根据底物性质选用相应试剂检测，若实验组底物被分解，对照组底物

不被分解，则证明酶具专一性。

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；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

探究温度的影响探究pH的影响

|应试对接高考|感悟高考找规律

（2019・四川成都诊断）酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响

不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，

（1）该实验的自变量是，实验中对无关变量应进行控制，该实验的无关变

量有o（答出两项即可）

⑵据图分析，随着底物浓度的升高，抑制剂的作用逐渐减小甚至消失。

从活化能的角度分析，推测抑制剂能降低酶促反应速率的原因：

___________________________________________________________________________O

（3）某同学认为该实验小组的实验过程应是：

a.将某消化酶溶液等分为①②③三组，将每组等分为若干份；

b.在一定条件下将三组消化酶溶液均与等量的不同浓度的底物混合；

c.在①中加入一定量的蒸储水、②中加入等量的抑制剂I、③中加入等量的抑制

剂II；

d.定时取样检测各反应中底物的量或产物的量，记录实验结果并绘图。

你认为该实验操作是否正确？，如果不正确，请进行改正：

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

解析（1）由图可知，该实验的自变量有两个，分别是抑制剂种类和底物浓度。该

实验的无关变量有温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量、反应时间等。（2）由图可

知，随着底物浓度的升高，曲线②的酶促反应速率逐渐与曲线①无抑制剂时相同，

即抑制剂I的作用逐渐减小甚至消失。抑制剂能降低酶活性，酶能降低化学反应

的活化能。（3）若对酶处理前先将酶与底物混合，则酶会先与底物发生反应，故应

先对酶进行不同的处理，然后再将处理后的酶与底物混合。

答案（1）抑制剂种类和底物浓度温度、pH、酶浓度、抑制剂的使用量等（合理

即可）

（2）1在抑制剂的作用下，酶的活性（催化效率）降低，其降低化学反应活化能的

能力下降（合理即可）

（3）不正确步骤c应与步骤b互换，即先对酶溶液进行处理再加入底物（合理即可）

I归纳提升I

酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜”

E）的

---►酷证酶的专一性

底物为淀

宜

粉和蕉概检测底物I—"选斐林•试剂

.JV分E；不宜选碘液（因其无法检测

焦楣是否水解）

目的

—►探究酶最适温度

淀粉与

淀扮酶检测底—选瑛液

物分解不宜选斐林试剂（需水浴加热.

而本实验需严控温度）

'选过敏,化氢和过氧化氢薛作实验材

探究酶的不宜料，因为过氧化氢（1^（%）在常温常

最适温度压时就能分解.加热的条件下分解

.会加快,从而影响实险结果

.保证酶的最适温度（排除温度干

宜

r—--件）且将酹溶液的pH调至实验

.要求的pH后再让其与底物接触

探究pH对

不宜（在未达到预设pH前♦先让反应

酹•活性的”|物与薛接触

影响

不宜（选淀粉作底物•因酸（如HC1）

,［本身可促进淀粉分解

澄清易错易混•强化科学思维

［易错易混］

易错点1关于酶的7个易错点

点拨

项目正确说法错误说法

活细胞（不考虑哺乳动物成熟的红具有分泌功能的细胞才能产生或

产生场所

细胞等）产生可来自食物

有机物（大多数为蛋白质，少数为

化学本质蛋白质

RNA）

合成原料氨基酸、核糖核甘酸只有氨基酸

合成场所核糖体、细胞核等只有核糖体

可在细胞内、细胞外、体内、体

作用场所只在细胞内起催化作用

外发挥作用

低温只抑制酶的活性，不会使酶

温度影响低温和高温均使酶变性失活

变性失活

作用酶只起催化作用酶具有调节、催化等多种功能

易错点2误认为酶除了具有“催化”功能外，还具有调节生命活动'构成细胞

结构、提供能量等多种功能

点拨“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。

易错点3混淆“酶”与“激素”

点拨二者区别如下：

几乎所有活细胞都产生

~咫一只有内分泌细胞才产生

绝大多数为蛋白质，极少数为RNA

■♦蛋白质、多肽、固醇、氨基酸衍生物等

而讣一~^~唯一作用为“催化”即降低化学反应的活化能

1如初一激作为“信号分子”作用于相应杷细胞改变细胞

丁的代谢状况

晦.反应前后其性质与数量均不改变，故可多次

利用

一■IX发挥作用后将被灭活

［深度纠错］

1.下列关于酶的论述，正确的是（）

①对底物有严格的选择性②酶既可在体内合成又可来自食物

③温度越高酶的活性越大④酶制剂通常在低温下保存⑤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⑥酶可以在细胞内或细胞外

发挥催化作用⑦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.①③④⑦B.①②⑤⑦

C.①④⑥⑦D.①④⑥

解析酶只能由活细胞合成，不能来自食物，②错误；温度过高会使酶失活，

③错误；酶只具催化作用，不具调节等其他作用，⑤错误；酶都是有机物，⑦错

误。

答案D

2.最适温度下将一定量蛋白质A与蛋白质B在。时混合，而后发现蛋白质A的浓

度不断降低3时浓度不再变化），蛋白质B的浓度不变。下列叙述正确的是（）

A.蛋白质B可能是淀粉酶，其能降低蛋白质A水解反应所需的活化能

B.实验开始时若适当提高该反应体系温度，b值可能增大也可能减小

C.若蛋白质A水解反应速率不断降低，不能表明酶的活性发生变化

D.向反应体系中加入双缩胭试剂可准确检测蛋白质A的剩余量

解析根据题干信息分析可得，蛋白质B是能够催化蛋白质A水解的酶，故其应

该是一种蛋白酶，而不是淀粉酶，A错误；适当提高该反应体系温度，酶的活性

降低，匕值增大，B错误；蛋白质A水解反应速率不断降低与反应物浓度减少也

有关，不能表明酶的活性发生变化，C正确；蛋白质与双缩眼试剂发生作用，产

生紫色反应，通过颜色变化不能准确检测蛋白质A的剩余量，且如果蛋白质A水

解的产物有多肽，多肽也会与双缩服试剂发生反应，D错误。

答案C

3.（海南卷）关于人体内激素和酶的叙述，错误的是（）

A.激素的化学本质都是蛋白质

B.酶可以降低化学反应的活化能

C.高效性是酶的重要特性之一

D.激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢

解析并非所有激素的化学本质都是蛋白质，如性激素属于脂质中的固醇，A错

误。

答案A

探索高考命题的奥秘（一）

［教材原型］

（P32）下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、

pH的关系，请据图回答下列问题：

1On

睡

假

黑

因5

健

与

M出

1234

反应物浓度

(1)图A中，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)图B中，a点所对应的温度称o

⑶图B中，a点到b点曲线急剧下降，其原因是

(4)将装有人体某种酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12°C和75℃水浴锅中,

20min以后取出，转入37℃的水浴锅中保温，两试管内反应分别为：甲,

(5)图C表示了催化反应的速率变化曲线。

A.唾液淀粉酶B.胃蛋白酶

C.胰蛋白酶D.植物淀粉酶

提示(1)受酶浓度的限制，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升

(2)最适温度

(3)温度升高使酶空间结构改变导致其活性下降

(4)甲试管酶活性增加，其反应速度会加快，乙试管75°C时酶已经失活，再转入

37℃时，试管中也无催化反应

⑸胃蛋白酶的最适pH约为2

［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

1.(2016.全国卷H,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°C)、B组(40℃)和C组(60C),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。

⑵在时间外之前，如果A组温度提高10℃,那么A组酶催化反应的速度会

（3）如果在时间父时，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△时,C组产物总量_______,原因是o

（4）生物体内酶的化学本质是,其特性有

___________________（答出两点即可）

答案（1）B（2）加快（3）不变60c条件下，打时酶已失活，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

2.（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，曲线匕表示在最适温度、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。中，A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8、C点的反应速率值，可用图一中的曲线c和△表示

C.对于图二中曲线。来说，若酶量减少，其走势可用曲线/表示

D.减小pH,重复该实验，图二曲线人可能变为曲线/；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，

5点、C点对应的反应速率值是一个定值，不能用图一中曲线c和d表示，B错

误；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6都可能变为

曲线了,不可能变为曲线e,D错误。

答案c

转换视角3针对实验中的自变量（pH、温度等）与因变量的关系展开科学探究

3.（2016•全国卷I,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

C.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~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C

4.（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、E5支试管中分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓

度缓冲液5mL,再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mLo

②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL,摇匀。

③将5支试管放入70°C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2mL,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pHo

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）③中70°C应改为37°C。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37°C

（2）在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在热水浴中一段时间。因为在高

温条件下斐林试剂与还原糖反应显色

课后•分层训练

（时间：35分钟）

逵强练=»糠定生命观念练基础

1.（2018.广东深圳一模）细胞的新陈代谢能够在温和条件下有序地进行离不开酶，

下列有关酶的说法错误的是（）

A.加热和酶都能加快H2O2分解的速率，但作用机理不同

B.酶遇双缩版试剂呈紫色

C.酶通过形成酶一底物复合物来催化化学反应

D.高温、强酸、强碱都会导致蛋白酶的空间结构改变而失活

解析加热和酶都能加快H2O2分解的速率，但是作用机理不同，加热的原理是

提供化学反应的活化能，酶的作用机理则是降低化学反应的活化能，A正确；酶

的化学本质是蛋白质或RNA,只有蛋白质类酶遇双缩腺试剂能呈紫色，B错误;

酶具有专一性，酶通过形成酶一底物复合物来催化化学反应，C正确；高温、强

酸、强碱都会破坏蛋白酶的空间结构，导致酶丧失活性，D正确。

答案B

2.（2018.贵阳期末）下列不能作为证明酶的化学本质是蛋白质的证据的是（）

A.淀粉酶经水解后的最终产物是氨基酸

B.凡使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活

C.酶与双缩腺试剂发生紫色反应

D.进行元素分析得知含有C、H、0、N元素

解析淀粉酶被彻底水解的产物是氨基酸，氨基酸是蛋白质的组成单位，可说明

淀粉酶的本质是蛋白质，A正确；如果能使蛋白质变性的所有因素也可使酶变性，

则可说明酶的本质是蛋白质，B正确；双缩服试剂能与蛋白质反应呈现紫色，若

酶与双缩腺试剂发生紫色反应，说明酶的化学本质为蛋白质，C正确；核酸也含

有C、H、0、N元素，故不能说明含有C、H、0、N元素的酶为蛋白质，D错

误。

答案D

3.科学家在四膜虫体内发现一种基本组成单位为核甘酸的核酶。下列有关核酶的

说法错误的是（）

A.彻底水解可产生C02和H20

B.作用条件比较温和

C.能降低相关化学反应的活化能

D.不在细胞质的核糖体中合成

解析根据题干信息可知，核酶的基本单位是核昔酸，说明该酶的本质是RNA,

其彻底水解的产物是核糖、磷酸和含氮碱基，A错误；酶的作用条件较温和，需

要适宜的温度和pH,B正确；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，C正确；

RNA的合成场所主要是细胞核，而核糖体内合成的是蛋白质，D正确。

答案A

4.如图表示在最适温度和最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系，其

中曲线8是正常的酶促反应曲线。据图分析下列叙述错误的是（）

A.曲线。可表示酶量减少，底物浓度和反应速率的关系

B.限制曲线8的A3段反应速率的主要因素为反应物浓度

C.形成曲线c的原因可能是甲点时酶量增加或适当升温

D.若在适当升温的条件下重重该实验，图中B点位置将下移

解析题图中曲线。是正常的酶促反应曲线，分析曲线。和曲线。的差异可知，

曲线。可表示酶量少于曲线匕的底物浓度和反应速率关系，A正确；题图中曲线

力的AB段呈上升趋势，限制AB段反应速率的主要因素是横坐标表示的因素，即

反应物浓度，B正确；形成曲线c的原因可能是甲点时酶量的增加，但不是适当

升温，在最适温度的基础上升高温度，酶促反应速率应下降，C错误、D正确。

答案C

5.根据下表关于过氧化氢分解实验的过程和结果，下列分析错误的是（）

试管abCd

3%过氧化氢

2mL2mL2mL2mL

溶液

加2滴

加2滴

置于90℃水浴20%的新

处理措施不作任何处理3.5%的

杯中鲜肝脏研

FeCb溶液

磨液

实验结果一+++++++

注：“一”表示无气泡产生；“+”的数量表示气泡产生的多少。

A.a和d对照说明酶具有高效性

B.c和d是对比实验，自变量是催化剂类型

C.a、c对照说明FeCl3具有催化作用

D.a、c、d不能说明酶的催化具有专一性

解析a和d对照，只能说明酶能促进化学反应的进行，要证明酶具有高效性，

需要将酶和无机催化剂进行比较，A错误；c和d都是实验组，二者形成对比，

自变量是催化剂的种类，B正确；a和c对照，说明无机催化剂能促进化学反应

的进行，即具有催化作用，C正确；实验中只有过氧化氢一种底物和过氧化氢酶

一种酶，因而a、c、d不能说明酶的催化具有专一性，D正确。

答案A

6.（2019.河南天一大联考）下列与酶有关的实验设计中，正确的是（）

A.探究温度对酶活性的影响时，应将酶和底物充分混合后再设置一系列的温度梯

度

B.探究底物浓度对胃蛋白酶活性的影响时，各实验组的pH应控制在7左右

C.可用麦芽糖酶、麦芽糖、淀粉和斐林试剂等来验证酶具有专一性

D.探究温度对a—淀粉酶活性的影响实验中，应加入碘液以检测各组淀粉的剩余

里

解析探究温度对酶活性的影响时，应将酶和底物各自保温达到预设温度后再混

合，A错误；探究底物浓度对胃蛋白酶活性的影响时，pH为无关变量，应保持相

同且适宜，故各实验组的pH应控制在1.5左右，B错误；麦芽糖及其水解产物葡

萄糖都是还原糖，都能和斐林试剂反应产生砖红色沉淀，因此不能用麦芽糖酶、

麦芽糖、淀粉和斐林试剂等来验证酶具有专一性，C错误；探究温度对a—淀粉

酶活性的影响实验中，不同温度条件下淀粉的剩余量不同，加入碘液后的蓝色深

浅不同，D正确。

答案D

7.某课外活动小组用淀粉酶探究pH（用HC1和NaOH调节）对酶活性的影响（已知

HC1能催化淀粉水解，其他无关变量相同且适宜），得到如表所示的实验结果。下

列实验分析，错误的是（）

PH135791113

实验起始时淀

10%15%20%10%15%20%10%

粉的质量分数

2h后剩余淀粉

5%11%14%1%11%16%10%

的质量分数

A.pH=3时淀粉酶的活性比pH=9时要低

B.pH=l时有淀粉水解，说明淀粉酶没有失活

C.与HC1相比，淀粉酶降低反应活化能的效果更加显著

D.欲测出pH=5时淀粉酶催化淀粉水解的量，还需设置不加淀粉酶的对照组

解析pH=3时淀粉是在HC1和淀粉酶共同催化下水解的，而pH=9时淀粉仅在

淀粉酶催化下水解，所以当淀粉水解量相等时，pH=3时淀粉酶的活性比pH=9

时淀粉酶的活性要低，A正确；由于HC1能催化淀粉水解，故pH=l时有淀粉水

解不能确定淀粉酶是否失活，B错误；pH=7时淀粉酶催化淀粉水解的量为9%,

而pH=l时HC1和淀粉酶（不确定是否失活）催化淀粉水解的量为5%,C正确；

pH=5时淀粉是在HC1和淀粉酶共同催化下水解的，所以欲测出淀粉酶催化淀粉

水解的量，还应测出相同pH条件下不加淀粉酶时HC1催化淀粉水解的量，D正

确。

答案B

8.下列生物学现象中，都可以用“酶的作用条件较温和”进行解释的是（）

A.“沸水浸泡过的加酶洗衣粉的洗涤效果不佳”和“低温保存的食物不易腐败”

B.“人发高烧时，浑身无力，食欲下降”和‘'寒冷时，人不由自主地打寒颤”

C.“胃蛋白酶进入小肠后不再催化蛋白质水解”和“胰岛素只能注射”

D.“高原反应”和“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”

解析沸水(高温)会使酶的空间结构遭到破坏，导致酶失活，因此沸水浸泡过的

加酶洗衣粉的洗涤效果不佳；而低温条件下微生物细胞内酶的活性较低，因此食

物不易腐败，A正确；寒冷时，人不由自主地打寒颤是神经调节的结果，B错误；

胰岛素只能注射的原因是胰岛素是蛋白质，口服会被水解，C错误；高原反应是

缺氧引起的；不能用纯氧抢救煤气中毒的病人是因