第三單元細胞的能吊:代謝

第7講酶的本質(zhì)、特性及相關(guān)實驗探究

考綱'考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能

1.酶在代謝中的作用

生命

最新考綱2.實驗：探究影響酶活性的因酶的化學本質(zhì)、作用及特性

觀念

素

2018?全國卷I(2)、科學酶活性影響因素及相關(guān)模

2017?全國卷H(3)、思維型分析

2016?全國卷I(3)、

全國卷考情

2016?全國卷II(29)、科學實驗設(shè)計與實驗結(jié)果分析，

2013?全國卷n(6)、探究探究酶的三大特性

2012?全國卷

考點一酶的本質(zhì)和作用

|考點自主梳理|夯基固本提精至

1.酶的本質(zhì)及作用

—絕大—多數(shù)二蛋門質(zhì)(其合成原料為耳基酸)

本質(zhì)

極少數(shù)

質(zhì)——>RNA(其合成原料為核糖核苜?酸)

:的;

來遂活細胞(多數(shù)酶產(chǎn)自核糖體.少、數(shù)艇產(chǎn)自

攝4細胞核)

:念;功能

一具催化作用

制

柝?降低化學反應(yīng)的活化能

■助學巧記

巧記酶概念的“二、

蛋白質(zhì)或RNA活細胞催化作用降低活化能

2上匕較過氧化氫在不同條件下的分解

（1）實驗流程

H然狀兒乎不分解.起對照作用

90t高溫有少量氣泡,表明加熱能促進過氧化氫

氧

過分解,提高反應(yīng)速率

氫

化

同

不加FeCh溶液…?f人工但分

件

條-----------產(chǎn)生較多小氣泡.W火星的衛(wèi)生香發(fā)亮

的

下

解

分加肝臟研磨液.產(chǎn)生大量較大氣泡,帶火星的衛(wèi)生香

內(nèi)含?過氧化氫日廠燃燒猛烈

結(jié)論同無機催化劑相比.酶降低活化能的作用更顯

1,催化效率更高

（2）變量分析

高溫（。0七）處理、無機催化劑（FeCl,）和過

自變量

氧化氫酶

底物（比。?）的分解速率,可用產(chǎn)生的氣泡的數(shù)

因變Q目多少克示

加入HQ,的量;實驗室的溫度；FcCl.,和肝臟

無關(guān)變量研磨液吊麗鮮程度

3.酶本質(zhì)的探索歷程（連一連）

困學家II主要觀點或成闌

a.糖類變酒精必須酣母細胞死亡并

①巴斯德釋放其中的物質(zhì)

②李比希b.少數(shù)RNA也有生物催化功能

c.從醉母細胞中提取發(fā)酵物質(zhì)酣醐

③畢希納

d.從刀豆種子中提取出赧酶（第一個）

④薩姆納

-e.證明麻能的化學本質(zhì)（蛋白質(zhì)）和

作用（分解尿素）

⑤切赫和奧特亞f.糖類變酒精必須醉母活細胞參與

。提升探究

1.用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)，處理后的核糖體仍可完成氨基酸的脫

水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中對該反應(yīng)起催化作用的物質(zhì)是什么？你的推斷

依據(jù)是什么？

提示酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)或RNA,若經(jīng)蛋白酶處理后仍具活性，則酶應(yīng)屬

RNA而不是蛋白質(zhì)。

2.甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時間的關(guān)系如圖所示，請思

考：

(1)甲、乙兩種酶的化學本質(zhì)分別是什么？請說出判斷依據(jù)。

(2)乙酶活性改變的機制是什么？其活性能否恢復？

(3)欲讓甲、乙兩種酶的變化趨勢換位，應(yīng)加入何類酶？

提示(1)觀察曲線圖可知，甲酶的活性始終保持不變，表明甲酶能抵抗該種蛋白

酶的降解，則甲酶的化學本質(zhì)不是蛋白質(zhì)而是RNA,乙酶能被蛋白酶破壞，活性

降低，則乙酶為蛋白質(zhì)。

(2)乙酶被降解的過程中其分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，從而使其活性喪失，這種活性的

改變不可逆轉(zhuǎn)，故無法恢復。

(3)RNA水解酶。

3.在教材“比較過氧化氫酶不同條件下分解”實驗中，若將FeCb溶液和肝臟研磨

液事先經(jīng)90C水浴加熱處理之后，再按原劑量分別加入到3號、4號試管中并繼

續(xù)后續(xù)實驗，你推測實驗結(jié)果有何變化？說明推斷依據(jù)。

提示3號試管將產(chǎn)生更多氣泡，帶火星的衛(wèi)生香燃燒猛烈；而4號試管則不再

產(chǎn)生氣泡，帶火星的衛(wèi)生香也不再發(fā)亮，原因是過氧化氫酶在高溫下將喪失活性，

而FeCb經(jīng)高溫處理作用效果將更明顯。

|應(yīng)試對接高考|感悟高考找規(guī)律

命題角度口酶的本質(zhì)及來源

1.(2017.全國卷II,3)下列關(guān)于生物體中酶的敘述，正確的是()

A.在細胞中，核外沒有參與DNA合成的酶

B.由活細胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒有催化活性

C.從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法

D.唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是37°C

解析DNA的合成主要發(fā)生在細胞核中，此外在線粒體和葉綠體中也能合成，因

此細胞核、線粒體和葉綠體中都有參與DNA合成的酶，A錯誤；只要給予適宜

的溫度、pH等條件，由活細胞產(chǎn)生的酶在生物體外也具有催化活性，B錯誤；唾

液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度是37°C,但是37°C不是保存該酶的最適溫度，酶應(yīng)

該在低溫條件下保存，D錯誤。

答案C

2.（2020.創(chuàng)新預測）酶是活細胞產(chǎn)生的一類具有催化作用的有機物，下列說法正確

的是（）

A.酶分子在催化反應(yīng)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時所需的活化能

C.酶的數(shù)量不會因參與化學反應(yīng)而改變

D.酶除具有催化作用外，還具有重要的調(diào)節(jié)功能

解析酶在反應(yīng)前后量及性質(zhì)均不變；酶只能降低活化能，不具備其他功能，A、

B、D均不正確。

答案C

命題角度Q酶的作用

3.如圖表示某反應(yīng)進行時，有酶參與和無酶參與的能量變化，則下列敘述錯誤的

是（）

A.圖中a、b、c分別代表無催化劑、使用無機催化劑、使用酶催化的化學反應(yīng)過

程

B.圖中自、及、E3分別代表進行相應(yīng)化學反應(yīng)時所需的活化能

C.圖中AE代表使用酶后降低的活化能

D.圖中顯示與無機催化劑相比酶可為反應(yīng)分子提供更多能量，從而更能提高反應(yīng)

速率

解析酶之所以更能提高反應(yīng)速率，是因為其“更能降低”化學反應(yīng)的活化能。

答案D

考點二酶的作用特性及影響因素

I考點自主梳理I夯基固本提精華

1.酶的“高效性”

(1)含義：與無機催化劑相比，酶降低化學反應(yīng)活化能的作用更顯著,催化效率更

高，是無機催化劑的107?1()13倍。

(2)曲線模型

州

處

渾

仝比較a與b.醐具有高效性

州

比較,與c.醐具有催化作用

O

2.酶的“專一性”

⑴含義：每一種酶只能催化一種或一類化學反應(yīng)。

(2)物理模型及解讀

圖中A表示急.B

表示能被A催化的

f底物.C、D物質(zhì)

則不能被催化一

解故酶具“專?性”

酣和被催化的反應(yīng)

一物分子均具有特定

的結(jié)構(gòu)

3.酶的作用條件“較溫和”

(1)含義：酶所催化的化學反應(yīng)一般在溫和(或適宜的范圍)條件進行的。

(2)在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低，酶活

性都會明顯降低。

(3)過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶永久失活。低溫時，

酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在適宜的溫度下酶的活性仍可恢復。

［重點?串講整合］

常考易錯的3類與酶有關(guān)的曲線解讀

1?酶作用原理

程能降低化學反應(yīng)的活化

能.圖中AE為被酶降低

的活化能.若將酶換成無

機催化劑.則b在縱軸上向

上移動,

反應(yīng)過程

2?酶的高效性與專一性

平衡點

①加②加入無

人臉和催住劑

比較①、②一表明髓具高效性

比較①、③一表明酶具催化能力

°時間

酶A可催化底物水解,酶B則

與“無梅”相同一表明福催化具

專一性

3.酶促反應(yīng)的影響因素

①每種酶其作用均有最適溫度，此溫

的發(fā)揮作用度下，酶活性最強,

的最適溫度

解②低溫會抑制酶活性，但酶分子空間

高溫F

的迅速量結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變——溫度恢復時酶活

溫度太低,佚活

II性可恢復。

()-----------③高溫會破壞酶空間結(jié)構(gòu).酶活性永

(1)溫度/七久喪失

①不同酶，其最適pH不同,如胃蛋

白酶最適pH為1.5,而胰蛋白薛，其

最適pH則接近8

②過酸、過堿均全破壞海分子空間結(jié)

構(gòu)，使其活性永久喪失。

在有足夠底物而又不受其他因素影

響的情況卜二酶促反應(yīng)速率與酶濃

度成正比

(3)酶濃度

其他條件一定且適宜，在反應(yīng)物濃度

較低時，反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度的增

爭加而加快,當反應(yīng)物濃度達到一定程

度時,所有的酶都參與催化反應(yīng)，反

應(yīng)速率達到最大,此時即使再增加

(4)反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率將不會加快

反應(yīng)物剩余量(相對量)

圖中顯示：不同pH條件下,旃

最適溫度不變；不同溫度下，酶

號最適pH也不變即反應(yīng)溶液

pH(溫度)的變化不影響酶作用

的最適溫度(pH)

I應(yīng)試對接高考I感悟高考找規(guī)律

命題角度n直接考查酶的作用特性及判定

i.（經(jīng)典高考題）下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）

A.發(fā)燒時，食欲減退是因為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腸中發(fā)揮作用

C.用果膠酶澄清果汁時，溫度越低澄清速度越快

D.洗衣時，加少許白醋能增強加酶洗衣粉中酶的活性

解析高燒使體溫升高，降低了體內(nèi)酶的活性而不是失活，使消化功能減退，導

致食欲減退，A錯誤；在一定范圍內(nèi)，溫度越低，酶活性越低，果汁中果膠的分

解速度越慢，C錯誤；洗衣粉中的堿性蛋白酶在弱堿性條件下活性最強，D錯誤。

答案B

2.（2019.河南洛陽模擬）下列有關(guān)酶的敘述中，正確的是（）

A.每一種酶只能催化一種化學反應(yīng)

B.酶的專一性與其空間結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系

C.酶和無機催化劑的催化機理不同

D.酶需要在低溫和低pH的環(huán)境下保存

解析每一種酶只能催化一種或一類化學反應(yīng)，A錯誤；酶催化化學反應(yīng)的種類

與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，B正確；酶和無機催化劑的催化機理相同，都是降低化學反

應(yīng)的活化能，C錯誤；酶需在低溫和適宜pH的環(huán)境下保存。

答案B

命題角度圓結(jié)合酶活性影響因素、曲線模型考查科學思維能力

3.（2019?天一大聯(lián)考）圖中甲曲線表示在最適溫度下a—淀粉酶催化淀粉水解的反

應(yīng)速率與淀粉濃度之間的關(guān)系，乙、丙兩曲線表示a—淀粉酶催化淀粉水解的反

應(yīng)速率隨溫度或pH的變化，下列相關(guān)分析正確的是（）

影響醐促反應(yīng)的相關(guān)因素

A.乙、丙兩曲線橫軸對應(yīng)的影響因素分別為溫度和pH

B.分析曲線可知，E、G兩點所示條件是短期內(nèi)保存該酶的最適條件

C.。、E兩點所示的a—淀粉酶活性一致，該酶的空間結(jié)構(gòu)都遭到破壞

D.若在A點升溫或在段增加淀粉的濃度，都將使反應(yīng)速率增大

解析據(jù)圖分析可知，丙曲線與橫軸有兩個交點，交點處反應(yīng)速率為0,而強酸

或強堿都會使酶變性失活，因此丙曲線橫軸對應(yīng)的影響因素為pH,乙曲線橫軸對

應(yīng)的影響因素為溫度，A正確；保存該酶的最適條件應(yīng)該是低溫和最適pH,對應(yīng)

曲線中的。、“兩點，B錯誤；乙曲線中。、/兩點所對應(yīng)的a—淀粉酶活性一致，

。點a—淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)未遭到破壞，只是低溫導致酶活性降低，C錯誤；甲

曲線表示在最適溫度下a—淀粉酶催化淀粉水解的反應(yīng)速率與淀粉濃度之間的關(guān)

系，所以在A點升溫，反應(yīng)速率會降低，段增加淀粉的濃度，反應(yīng)速率不變，

D錯誤。

答案A

4.（2019?湖南、江西十四校聯(lián)考）某科研小組將新鮮的蘿卜磨碎、過濾制得提取液，

以等體積等濃度的H2O2作為底物，對提取液中過氧化氫酶的活性進行了相關(guān)研

究，得到如圖所示的實驗結(jié)果。下列分析錯誤的是（）

T

<1(M)

打8()

出6O

6比4O

2O

357911pH

實臉二

A.若將圖甲中的蘿卜提取液換成等量的新鮮肝臟研磨液，則02產(chǎn)生總量明顯增多

B.實驗二是在最適溫度下測定相同時間內(nèi)H2O2的剩余量，引起。、8曲線出現(xiàn)差

異的原因最可能是酶的含量不同

C.過氧化氫酶制劑的保存，一般應(yīng)選擇低溫、pH為7的條件

D.實驗一可以看出，與加Fe3+相比，單位時間內(nèi)加蘿卜提取液產(chǎn)生的氧氣多，其

原因是酶降低反應(yīng)的活化能更顯著

解析氧氣的產(chǎn)生總量是由反應(yīng)底物的量決定的，與提取液的種類無關(guān),A錯誤；

已知圖二是在最適溫度下測定相同時間內(nèi)H2O2的剩余量，則在相同pH下兩條曲

線的差異可能是由于酶的數(shù)量不同導致的，B正確；過氧化氫酶應(yīng)該保存在低溫

和適宜pH（7）條件下，C正確；酶的作用機理是可以降低化學反應(yīng)的活化能，所

以與加Fe3+相比，單位時間內(nèi)加蘿卜提取液產(chǎn)生的氧氣多，D正確。

答案A

I技法點撥|

“三看法”分析酶促反應(yīng)曲線

［兩坐標軸的含義：分清自變量與因變量，了解兩個

（咨［變量的關(guān)系（橫軸為自變量，縱軸為因變量）

,明確因變量（Y）是怎樣隨自變量（X）的變化而

變化的.若因變量（Y）隨著自變量（X）的變化

中線一而變化，則自變量（X）是限制因素；當自變量

走勢’（X）超過一定的值以后，因變量（Y）不再隨自

變量（X）變化而發(fā)生變化，則限制因素不再是

自變量（X\而是自變量（X）以外的其他因素

當存在多條曲線時，應(yīng)先對每一條曲線單獨分

析，然后再綜合分析。若需要分析曲線間的關(guān)

系，可從以下兩點入手分析：①當橫坐標相同

時，對應(yīng)的縱坐標之間的關(guān)系；②當縱坐標相

同時，對應(yīng)的橫坐標之間的關(guān)系

考點三與酶相關(guān)的實驗探究——“三法”探究酶本質(zhì)及特性

I考點自主琉理I夯基固本提精年

方法1用“試劑檢測法”驗證酶的本質(zhì)

可采用“試劑檢測法”或“蛋白酶水解法”確認酶的化學本質(zhì)

方法2用“對比實驗法”探究或驗證酶特性及影響因素

（1）酶的催化作用實驗探究

對照組：反應(yīng)物+清水檢也反應(yīng)物不被分解

.實驗組：反應(yīng)物+等量的相應(yīng)酶溶液幽虬反應(yīng)物被分解

（2）酶的專一性實驗探究：此實驗中的自變量可以是不同反應(yīng)物，也可以是不同酶

溶液，因變量是反應(yīng)物是否被分解。

實驗組：底物+相應(yīng)酶液迨虬底物被分解

方案一

.對照組：另一種底物+相同酶液檢虬底物不被分解

’實驗組：底物+相應(yīng)酶液檢虬底物被分解

方案二j對照組：相同底物+另一種酶液強虬底物

、不被分解

結(jié)果分析：根據(jù)底物性質(zhì)選用相應(yīng)試劑檢測，若實驗組底物被分解，對照組底物

不被分解，則證明酶具專一性。

方法3用“梯度法”探究影響酶活性的因素（溫度或pH）

（1）設(shè)計思路：設(shè)計實驗時需設(shè)置；系列不同溫度（或pH）的實驗組進行相互對照,

最后根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論。酶促反應(yīng)所需時間最短的一組對應(yīng)的溫度（或pH）最

接近最適溫度（或pH）。

（2）設(shè)計方案

探究溫度的影響探究pH的影響

|應(yīng)試對接高考|感悟高考找規(guī)律

（2019?四川成都診斷）酶的抑制劑能降低酶的活性，不同的抑制劑對酶活性的影響

不同。某科研小組通過實驗研究了兩種抑制劑對某消化酶酶促反應(yīng)速率的影響，

（1）該實驗的自變量是，實驗中對無關(guān)變量應(yīng)進行控制，該實驗的無關(guān)變

量有o（答出兩項即可）

⑵據(jù)圖分析，隨著底物濃度的升高，抑制劑的作用逐漸減小甚至消失。

從活化能的角度分析，推測抑制劑能降低酶促反應(yīng)速率的原因：

___________________________________________________________________________O

（3）某同學認為該實驗小組的實驗過程應(yīng)是：

a.將某消化酶溶液等分為①②③三組，將每組等分為若干份；

b.在一定條件下將三組消化酶溶液均與等量的不同濃度的底物混合；

c.在①中加入一定量的蒸儲水、②中加入等量的抑制劑I、③中加入等量的抑制

劑II；

d.定時取樣檢測各反應(yīng)中底物的量或產(chǎn)物的量，記錄實驗結(jié)果并繪圖。

你認為該實驗操作是否正確？，如果不正確，請進行改正：

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

解析（1）由圖可知，該實驗的自變量有兩個，分別是抑制劑種類和底物濃度。該

實驗的無關(guān)變量有溫度、pH、酶濃度、抑制劑的使用量、反應(yīng)時間等。（2）由圖可

知，隨著底物濃度的升高，曲線②的酶促反應(yīng)速率逐漸與曲線①無抑制劑時相同，

即抑制劑I的作用逐漸減小甚至消失。抑制劑能降低酶活性，酶能降低化學反應(yīng)

的活化能。（3）若對酶處理前先將酶與底物混合，則酶會先與底物發(fā)生反應(yīng)，故應(yīng)

先對酶進行不同的處理，然后再將處理后的酶與底物混合。

答案（1）抑制劑種類和底物濃度溫度、pH、酶濃度、抑制劑的使用量等（合理

即可）

（2）1在抑制劑的作用下，酶的活性（催化效率）降低，其降低化學反應(yīng)活化能的

能力下降（合理即可）

（3）不正確步驟c應(yīng)與步驟b互換，即先對酶溶液進行處理再加入底物（合理即可）

I歸納提升I

酶活性實驗探究中的“三宜”“五不宜”

E）的

---?酷證酶的專一性

底物為淀

宜

粉和蕉概檢測底物I—"選斐林?試劑

.JV分E；不宜選碘液（因其無法檢測

焦楣是否水解）

目的

—?探究酶最適溫度

淀粉與

淀扮酶檢測底—選瑛液

物分解不宜選斐林試劑（需水浴加熱.

而本實驗需嚴控溫度）

'選過敏,化氫和過氧化氫薛作實驗材

探究酶的不宜料，因為過氧化氫（1^（%）在常溫常

最適溫度壓時就能分解.加熱的條件下分解

.會加快,從而影響實險結(jié)果

.保證酶的最適溫度（排除溫度干

宜

r—--件）且將酹溶液的pH調(diào)至實驗

.要求的pH后再讓其與底物接觸

探究pH對

不宜（在未達到預設(shè)pH前?先讓反應(yīng)

酹?活性的”|物與薛接觸

影響

不宜（選淀粉作底物?因酸（如HC1）

,［本身可促進淀粉分解

澄清易錯易混?強化科學思維

［易錯易混］

易錯點1關(guān)于酶的7個易錯點

點撥

項目正確說法錯誤說法

活細胞（不考慮哺乳動物成熟的紅具有分泌功能的細胞才能產(chǎn)生或

產(chǎn)生場所

細胞等）產(chǎn)生可來自食物

有機物（大多數(shù)為蛋白質(zhì)，少數(shù)為

化學本質(zhì)蛋白質(zhì)

RNA）

合成原料氨基酸、核糖核甘酸只有氨基酸

合成場所核糖體、細胞核等只有核糖體

可在細胞內(nèi)、細胞外、體內(nèi)、體

作用場所只在細胞內(nèi)起催化作用

外發(fā)揮作用

低溫只抑制酶的活性，不會使酶

溫度影響低溫和高溫均使酶變性失活

變性失活

作用酶只起催化作用酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能

易錯點2誤認為酶除了具有“催化”功能外，還具有調(diào)節(jié)生命活動'構(gòu)成細胞

結(jié)構(gòu)、提供能量等多種功能

點撥“催化（降低化學反應(yīng)的活化能）”是酶唯一的功能，它不具調(diào)節(jié)功能，也

不作為能源（或組成）物質(zhì)。

易錯點3混淆“酶”與“激素”

點撥二者區(qū)別如下：

幾乎所有活細胞都產(chǎn)生

~咫一只有內(nèi)分泌細胞才產(chǎn)生

絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)，極少數(shù)為RNA

■?蛋白質(zhì)、多肽、固醇、氨基酸衍生物等

而訃一~^~唯一作用為“催化”即降低化學反應(yīng)的活化能

1如初一激作為“信號分子”作用于相應(yīng)杷細胞改變細胞

丁的代謝狀況

晦.反應(yīng)前后其性質(zhì)與數(shù)量均不改變，故可多次

利用

一■IX發(fā)揮作用后將被滅活

［深度糾錯］

1.下列關(guān)于酶的論述，正確的是（）

①對底物有嚴格的選擇性②酶既可在體內(nèi)合成又可來自食物

③溫度越高酶的活性越大④酶制劑通常在低溫下保存⑤酶不僅能降低化學反

應(yīng)的活化能，還具有調(diào)節(jié)生命活動等許多重要功能⑥酶可以在細胞內(nèi)或細胞外

發(fā)揮催化作用⑦酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的物質(zhì)其多數(shù)為有機物，少數(shù)

為無機物

A.①③④⑦B.①②⑤⑦

C.①④⑥⑦D.①④⑥

解析酶只能由活細胞合成，不能來自食物，②錯誤；溫度過高會使酶失活，

③錯誤；酶只具催化作用，不具調(diào)節(jié)等其他作用，⑤錯誤；酶都是有機物，⑦錯

誤。

答案D

2.最適溫度下將一定量蛋白質(zhì)A與蛋白質(zhì)B在。時混合，而后發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)A的濃

度不斷降低3時濃度不再變化），蛋白質(zhì)B的濃度不變。下列敘述正確的是（）

A.蛋白質(zhì)B可能是淀粉酶，其能降低蛋白質(zhì)A水解反應(yīng)所需的活化能

B.實驗開始時若適當提高該反應(yīng)體系溫度，b值可能增大也可能減小

C.若蛋白質(zhì)A水解反應(yīng)速率不斷降低，不能表明酶的活性發(fā)生變化

D.向反應(yīng)體系中加入雙縮胭試劑可準確檢測蛋白質(zhì)A的剩余量

解析根據(jù)題干信息分析可得，蛋白質(zhì)B是能夠催化蛋白質(zhì)A水解的酶，故其應(yīng)

該是一種蛋白酶，而不是淀粉酶，A錯誤；適當提高該反應(yīng)體系溫度，酶的活性

降低，匕值增大，B錯誤；蛋白質(zhì)A水解反應(yīng)速率不斷降低與反應(yīng)物濃度減少也

有關(guān)，不能表明酶的活性發(fā)生變化，C正確；蛋白質(zhì)與雙縮眼試劑發(fā)生作用，產(chǎn)

生紫色反應(yīng)，通過顏色變化不能準確檢測蛋白質(zhì)A的剩余量，且如果蛋白質(zhì)A水

解的產(chǎn)物有多肽，多肽也會與雙縮服試劑發(fā)生反應(yīng)，D錯誤。

答案C

3.（海南卷）關(guān)于人體內(nèi)激素和酶的敘述，錯誤的是（）

A.激素的化學本質(zhì)都是蛋白質(zhì)

B.酶可以降低化學反應(yīng)的活化能

C.高效性是酶的重要特性之一

D.激素與靶細胞結(jié)合可影響細胞的代謝

解析并非所有激素的化學本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，如性激素屬于脂質(zhì)中的固醇，A錯

誤。

答案A

探索高考命題的奧秘（一）

［教材原型］

（P32）下列A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時，反應(yīng)速度和反應(yīng)物濃度、溫度、

pH的關(guān)系，請據(jù)圖回答下列問題：

1On

睡

假

黑

因5

健

與

M出

1234

反應(yīng)物濃度

(1)圖A中，反應(yīng)物達到某一濃度時，反應(yīng)速度不再上升，其原因是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)圖B中，a點所對應(yīng)的溫度稱o

⑶圖B中，a點到b點曲線急劇下降，其原因是

(4)將裝有人體某種酶與反應(yīng)物的甲、乙兩試管分別放入12°C和75℃水浴鍋中,

20min以后取出，轉(zhuǎn)入37℃的水浴鍋中保溫，兩試管內(nèi)反應(yīng)分別為：甲,

(5)圖C表示了催化反應(yīng)的速率變化曲線。

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)受酶濃度的限制，反應(yīng)物達到某一濃度時，反應(yīng)速度不再上升

(2)最適溫度

(3)溫度升高使酶空間結(jié)構(gòu)改變導致其活性下降

(4)甲試管酶活性增加，其反應(yīng)速度會加快，乙試管75°C時酶已經(jīng)失活，再轉(zhuǎn)入

37℃時，試管中也無催化反應(yīng)

⑸胃蛋白酶的最適pH約為2

［轉(zhuǎn)換視角］

轉(zhuǎn)換視角1以反應(yīng)時間和溫度為自變量改變底物濃度等

1.(2016.全國卷H,29)為了研究溫度對某種酶活性的影響，設(shè)置三個實驗組：A

組(20°C)、B組(40℃)和C組(60C),測定各組在不同反應(yīng)時間內(nèi)的產(chǎn)物濃度(其

他條件相同)，結(jié)果如圖。回答下列問題：

(1)三個溫度條件下，該酶活性最高的是組。

⑵在時間外之前，如果A組溫度提高10℃,那么A組酶催化反應(yīng)的速度會

（3）如果在時間父時，向C組反應(yīng)體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變,

那么在△時,C組產(chǎn)物總量_______,原因是o

（4）生物體內(nèi)酶的化學本質(zhì)是,其特性有

___________________（答出兩點即可）

答案（1）B（2）加快（3）不變60c條件下，打時酶已失活，即使增加底物，反

應(yīng)產(chǎn)物總量也不會增加（4）蛋白質(zhì)或RNA高效性、專一性

轉(zhuǎn)換視角2以反應(yīng)時間或底物濃度為自變量，改變酶量或pH,推斷曲線走勢狀

況

2.（2020.創(chuàng)新預測）圖一曲線a表示在最適溫度、最適pH條件下生成物的量與時間

的關(guān)系，曲線匕表示在最適溫度、最適pH條件下，酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度

的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是（）

A.圖一曲線。中，A點后，限制生成物的量增加的因素是酶量不足

B.分別在圖二中取8、C點的反應(yīng)速率值，可用圖一中的曲線c和△表示

C.對于圖二中曲線。來說，若酶量減少，其走勢可用曲線/表示

D.減小pH,重復該實驗，圖二曲線人可能變?yōu)榍€/；增大pH,可能變?yōu)榍€e

解析根據(jù)題干信息分析，圖一中橫坐標是時間，確定“時間”是該實驗中的自

變量，酶量、溫度等因素均為無關(guān)變量。反應(yīng)過程中，反應(yīng)物濃度會隨時間推移

越來越小，而酶量不變，由此推測曲線a中，A點后生成物的量不再隨時間的推

移而增加，是因反應(yīng)物已耗盡，限制因素應(yīng)為反應(yīng)物濃度，A錯誤；在圖二中，

5點、C點對應(yīng)的反應(yīng)速率值是一個定值，不能用圖一中曲線c和d表示，B錯

誤；根據(jù)題干信息可知圖二曲線b表示在最適pH下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速

率的關(guān)系，因此無論pH是增大還是減小，酶的活性均降低，曲線6都可能變?yōu)?/p>

曲線了,不可能變?yōu)榍€e,D錯誤。

答案c

轉(zhuǎn)換視角3針對實驗中的自變量（pH、溫度等）與因變量的關(guān)系展開科學探究

3.（2016?全國卷I,3）若除酶外所有試劑已預保溫，則在測定酶活力的試驗中，下

列操作順序合理的是（）

A.加入酶一加入底物一加入緩沖液一保溫并計時一一段時間后檢測產(chǎn)物的量

B.加入底物一加入酶一計時一加入緩沖液一保溫一一段時間后檢測產(chǎn)物的量

C.加入緩沖液一加入底物一加入酶一保溫并計時一一段時間后檢測產(chǎn)物的量

D.加入底物~計時一加入酶一加入緩沖液一保溫一一段時間后檢測產(chǎn)物的量

解析測定酶活力影響因素時，在改變被探究因素之前，務(wù)必防止酶與底物混合，

故只有C選項所述操作順序正確。

答案C

4.（2012.全國卷）某同學為了探究pH對人唾液淀粉酶活性的影響，設(shè)計了如下實驗

步驟：

①在A、B、C、D、E5支試管中分別加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的適宜濃

度緩沖液5mL,再分別加入質(zhì)量分數(shù)為1%的淀粉液1mLo

②各試管中分別加入適當濃度的唾液稀釋液1mL,搖勻。

③將5支試管放入70°C恒溫水浴中，保溫時間相同且合適。

④取出各試管，分別加入斐林試劑2mL,搖勻。

⑤觀察各試管溶液的顏色，通過顏色深淺判斷唾液淀粉酶作用的最適pHo

上述實驗步驟中有2處錯誤，請更正并說明更正的理由（不考慮試劑的濃度和加入

量、pH梯度以及實驗重復次數(shù)），以便實驗能得到正確的預期結(jié)果。

（1）______________________________________________________-

（2）-

解析（1）酶的活性受溫度的影響，本題探究的是pH對酶活性的影響，因此，溫

度應(yīng)為無關(guān)變量，必須適宜，而70℃恒溫水浴的溫度過高，會導致5組試管中的

酶因高溫而失活，最終使不同pH下的實驗結(jié)果一樣。（2）本題使用的是斐林試劑，

通過檢測產(chǎn)物的生成量來確定酶的活性高低，用斐林試劑鑒定還原糖必須要加熱,

如果不加熱，則任何一組都不會發(fā)生顏色反應(yīng)。

答案（1）③中70°C應(yīng)改為37°C。因為人唾液淀粉酶作用的最適溫度為37°C

（2）在觀察各試管中溶液的顏色之前應(yīng)將各試管放在熱水浴中一段時間。因為在高

溫條件下斐林試劑與還原糖反應(yīng)顯色

課后?分層訓練

（時間：35分鐘）

逵強練=?糠定生命觀念練基礎(chǔ)

1.（2018.廣東深圳一模）細胞的新陳代謝能夠在溫和條件下有序地進行離不開酶，

下列有關(guān)酶的說法錯誤的是（）

A.加熱和酶都能加快H2O2分解的速率，但作用機理不同

B.酶遇雙縮版試劑呈紫色

C.酶通過形成酶一底物復合物來催化化學反應(yīng)

D.高溫、強酸、強堿都會導致蛋白酶的空間結(jié)構(gòu)改變而失活

解析加熱和酶都能加快H2O2分解的速率，但是作用機理不同，加熱的原理是

提供化學反應(yīng)的活化能，酶的作用機理則是降低化學反應(yīng)的活化能，A正確；酶

的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA,只有蛋白質(zhì)類酶遇雙縮腺試劑能呈紫色，B錯誤;

酶具有專一性，酶通過形成酶一底物復合物來催化化學反應(yīng)，C正確；高溫、強

酸、強堿都會破壞蛋白酶的空間結(jié)構(gòu)，導致酶喪失活性，D正確。

答案B

2.（2018.貴陽期末）下列不能作為證明酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)的證據(jù)的是（）

A.淀粉酶經(jīng)水解后的最終產(chǎn)物是氨基酸

B.凡使蛋白質(zhì)變性的因素都可使酶變性失活

C.酶與雙縮腺試劑發(fā)生紫色反應(yīng)

D.進行元素分析得知含有C、H、0、N元素

解析淀粉酶被徹底水解的產(chǎn)物是氨基酸，氨基酸是蛋白質(zhì)的組成單位，可說明

淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，A正確；如果能使蛋白質(zhì)變性的所有因素也可使酶變性，

則可說明酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，B正確；雙縮服試劑能與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈現(xiàn)紫色，若

酶與雙縮腺試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，說明酶的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)，C正確；核酸也含

有C、H、0、N元素，故不能說明含有C、H、0、N元素的酶為蛋白質(zhì)，D錯

誤。

答案D

3.科學家在四膜蟲體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種基本組成單位為核甘酸的核酶。下列有關(guān)核酶的

說法錯誤的是（）

A.徹底水解可產(chǎn)生C02和H20

B.作用條件比較溫和

C.能降低相關(guān)化學反應(yīng)的活化能

D.不在細胞質(zhì)的核糖體中合成

解析根據(jù)題干信息可知，核酶的基本單位是核昔酸，說明該酶的本質(zhì)是RNA,

其徹底水解的產(chǎn)物是核糖、磷酸和含氮堿基，A錯誤；酶的作用條件較溫和，需

要適宜的溫度和pH,B正確；酶的作用機理是降低化學反應(yīng)的活化能，C正確；

RNA的合成場所主要是細胞核，而核糖體內(nèi)合成的是蛋白質(zhì)，D正確。

答案A

4.如圖表示在最適溫度和最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系，其

中曲線8是正常的酶促反應(yīng)曲線。據(jù)圖分析下列敘述錯誤的是（）

A.曲線。可表示酶量減少，底物濃度和反應(yīng)速率的關(guān)系

B.限制曲線8的A3段反應(yīng)速率的主要因素為反應(yīng)物濃度

C.形成曲線c的原因可能是甲點時酶量增加或適當升溫

D.若在適當升溫的條件下重重該實驗，圖中B點位置將下移

解析題圖中曲線。是正常的酶促反應(yīng)曲線，分析曲線。和曲線。的差異可知，

曲線。可表示酶量少于曲線匕的底物濃度和反應(yīng)速率關(guān)系，A正確；題圖中曲線

力的AB段呈上升趨勢，限制AB段反應(yīng)速率的主要因素是橫坐標表示的因素，即

反應(yīng)物濃度，B正確；形成曲線c的原因可能是甲點時酶量的增加，但不是適當

升溫，在最適溫度的基礎(chǔ)上升高溫度，酶促反應(yīng)速率應(yīng)下降，C錯誤、D正確。

答案C

5.根據(jù)下表關(guān)于過氧化氫分解實驗的過程和結(jié)果，下列分析錯誤的是（）

試管abCd

3%過氧化氫

2mL2mL2mL2mL

溶液

加2滴

加2滴

置于90℃水浴20%的新

處理措施不作任何處理3.5%的

杯中鮮肝臟研

FeCb溶液

磨液

實驗結(jié)果一+++++++

注：“一”表示無氣泡產(chǎn)生；“+”的數(shù)量表示氣泡產(chǎn)生的多少。

A.a和d對照說明酶具有高效性

B.c和d是對比實驗，自變量是催化劑類型

C.a、c對照說明FeCl3具有催化作用

D.a、c、d不能說明酶的催化具有專一性

解析a和d對照，只能說明酶能促進化學反應(yīng)的進行，要證明酶具有高效性，

需要將酶和無機催化劑進行比較，A錯誤；c和d都是實驗組，二者形成對比，

自變量是催化劑的種類，B正確；a和c對照，說明無機催化劑能促進化學反應(yīng)

的進行，即具有催化作用，C正確；實驗中只有過氧化氫一種底物和過氧化氫酶

一種酶，因而a、c、d不能說明酶的催化具有專一性，D正確。

答案A

6.（2019.河南天一大聯(lián)考）下列與酶有關(guān)的實驗設(shè)計中，正確的是（）

A.探究溫度對酶活性的影響時，應(yīng)將酶和底物充分混合后再設(shè)置一系列的溫度梯

度

B.探究底物濃度對胃蛋白酶活性的影響時，各實驗組的pH應(yīng)控制在7左右

C.可用麥芽糖酶、麥芽糖、淀粉和斐林試劑等來驗證酶具有專一性

D.探究溫度對a—淀粉酶活性的影響實驗中，應(yīng)加入碘液以檢測各組淀粉的剩余

里

解析探究溫度對酶活性的影響時，應(yīng)將酶和底物各自保溫達到預設(shè)溫度后再混

合，A錯誤；探究底物濃度對胃蛋白酶活性的影響時，pH為無關(guān)變量，應(yīng)保持相

同且適宜，故各實驗組的pH應(yīng)控制在1.5左右，B錯誤；麥芽糖及其水解產(chǎn)物葡

萄糖都是還原糖，都能和斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，因此不能用麥芽糖酶、

麥芽糖、淀粉和斐林試劑等來驗證酶具有專一性，C錯誤；探究溫度對a—淀粉

酶活性的影響實驗中，不同溫度條件下淀粉的剩余量不同，加入碘液后的藍色深

淺不同，D正確。

答案D

7.某課外活動小組用淀粉酶探究pH（用HC1和NaOH調(diào)節(jié)）對酶活性的影響（已知

HC1能催化淀粉水解，其他無關(guān)變量相同且適宜），得到如表所示的實驗結(jié)果。下

列實驗分析，錯誤的是（）

PH135791113

實驗起始時淀

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

粉的質(zhì)量分數(shù)

2h后剩余淀粉

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

的質(zhì)量分數(shù)

A.pH=3時淀粉酶的活性比pH=9時要低

B.pH=l時有淀粉水解，說明淀粉酶沒有失活

C.與HC1相比，淀粉酶降低反應(yīng)活化能的效果更加顯著

D.欲測出pH=5時淀粉酶催化淀粉水解的量，還需設(shè)置不加淀粉酶的對照組

解析pH=3時淀粉是在HC1和淀粉酶共同催化下水解的，而pH=9時淀粉僅在

淀粉酶催化下水解，所以當?shù)矸鬯饬肯嗟葧r，pH=3時淀粉酶的活性比pH=9

時淀粉酶的活性要低，A正確；由于HC1能催化淀粉水解，故pH=l時有淀粉水

解不能確定淀粉酶是否失活，B錯誤；pH=7時淀粉酶催化淀粉水解的量為9%,

而pH=l時HC1和淀粉酶（不確定是否失活）催化淀粉水解的量為5%,C正確；

pH=5時淀粉是在HC1和淀粉酶共同催化下水解的，所以欲測出淀粉酶催化淀粉

水解的量，還應(yīng)測出相同pH條件下不加淀粉酶時HC1催化淀粉水解的量，D正

確。

答案B

8.下列生物學現(xiàn)象中，都可以用“酶的作用條件較溫和”進行解釋的是（）

A.“沸水浸泡過的加酶洗衣粉的洗滌效果不佳”和“低溫保存的食物不易腐敗”

B.“人發(fā)高燒時，渾身無力，食欲下降”和‘'寒冷時，人不由自主地打寒顫”

C.“胃蛋白酶進入小腸后不再催化蛋白質(zhì)水解”和“胰島素只能注射”

D.“高原反應(yīng)”和“不能用純氧搶救煤氣中毒的病人”

解析沸水(高溫)會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，導致酶失活，因此沸水浸泡過的

加酶洗衣粉的洗滌效果不佳；而低溫條件下微生物細胞內(nèi)酶的活性較低，因此食

物不易腐敗，A正確；寒冷時，人不由自主地打寒顫是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果，B錯誤；

胰島素只能注射的原因是胰島素是蛋白質(zhì)，口服會被水解，C錯誤；高原反應(yīng)是

缺氧引起的；不能用純氧搶救煤氣中毒的病人是因