第3单元 第1课时 降低化学反应活化能的酶-【优化探究】2026高考生物学一轮复习高考总复习配套课件（广东专版）

细胞的能量供应和利用 第三单元 第1课时　降低化学反应活化能的酶 1.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。2.实验:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。 学习要求 演练感悟 考点三 考点三 考点二 真题 课时 巩固提高 考点一 内容索引 NEIRONGSUOYIN 酶的作用和本质 酶的特性及影响酶促反应速率的因素 酶的相关实验探究 酶的作用和本质 考点一 归纳 必备知识 1.比较过氧化氢在不同条件下的分解 (1)过程及结果 对照 少量 促进过  氧化氢 (2)分析结果与得出结论 加热能促进过氧化氢的分解，   提高反应速率 催化作用 更显著 更高 归纳 必备知识 (3)实验过程的变量及对照分析 实验对象 温度和催化剂 H2O2分解速率 气泡产生的多少 归纳 必备知识 实验结果 反应物浓度和反应时间 保持相同且适宜 归纳 必备知识 归纳 必备知识 教材拾遗 (必修1 P77“探究·实践”)若将FeCl3溶液和肝脏研磨液事先经90 ℃水浴加热处理之后,再按原剂量分别加入3号、4号试管中进行实验,推测最可能的实验结果是什么?说明推断依据。 实验结果:3号试管与原先基本相同;4号试管与原先相比明显减弱,和1号试管基本相同。 推断依据:90 ℃高温会使酶失活,对FeCl3没有影响。 2.酶的催化作用机理 (1)活化能:分子从常态转变为__________________的活跃状态所需要的能量称为活化能。 容易发生化学反应 归纳 必备知识 (2)酶催化作用的机理:降低化学反应的活化能。 酶降低的活化能 (3)意义:使细胞代谢能在_____条件下快速有序地进行。 温和 归纳 必备知识 3.酶本质的探究历程(连线) 归纳 必备知识 归纳 必备知识 教材拾遗 (必修1 P79“思考·讨论”)巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母菌细胞引起的,没有活细胞就不能产生酒精;李比希却认为引起发酵的只是酵母菌细胞中的某些化学物质,但这些物质只有在酵母菌细胞死亡并裂解后才能发挥作用。结束这一争论的实验思路是将酵母菌细胞研磨粉碎、加水搅拌后过滤,将提取液加入葡萄糖溶液中,也能产生酒精,说明引起发酵的是一种化学物质。 4.酶的本质和作用 蛋白质 RNA 核糖核苷酸 核糖体 活细胞 催化 归纳 必备知识 1.酶能提高化学反应的活化能,使化学反应顺利进行。( ) 2.酶能催化H2O2分解,是因为酶使H2O2得到了能量。 ( ) 3.酶在反应完成后立即被降解成氨基酸。 ( ) 4.酶在细胞内、内环境和体外都能发挥催化作用。 ( ) 5.胃蛋白酶发挥作用时伴随着ADP的生成。 ( ) 6.酶是在核糖体上合成的生物大分子。 ( ) × × × × × √ 错漏诊断 命题 考向突破 1.(2025·广东深圳模拟)下列实验所采取的措施,不涉及“降低化学反应活化能”原理的是(　　) A.利用溶菌酶溶解细菌的细胞壁 B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解 C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率 D.通过加热提高过氧化氢的分解速率 D 解析:溶菌酶催化细菌的细胞壁降解,肝脏研磨液含有过氧化氢酶,能够促使过氧化氢的分解,二者都利用酶的作用降低了化学反应的活化能,A、B不符合题意;FeCl3是无机催化剂,可以降低化学反应的活化能,提高过氧化氢的分解速率,C不符合题意;加热能提供能量,不能降低活化能,D符合题意。 2. (2025·广东广州模拟)已知乙醛在乙醛脱氢酶的作用下形成乙酸,而碳酸氢钠在酸性条件下能产生CO2。某研究小组为了探究乙醛脱氢酶的化学本质进行了相关实验,实验处理如表所示。下列相关叙述错误的是(　　) 项目 第1组 第2组 第3组 乙醛脱氢酶 1 mL 1 mL 1 mL 加入试剂种类 蛋白酶1 mL RNA水解酶1 mL ? 乙醛 1 mL 1 mL 1 mL 保温 适宜温度保温5 min 碳酸氢钠溶液 2 mL 2 mL 2 mL A.第3组为对照组,“?” 为加入蒸馏水1 mL B.若乙醛脱氢酶的化学本质是蛋白质,则第2、3组能产生气泡 C.若第1组能产生气泡,则证明乙醛脱氢酶的化学本质为RNA D.本实验可进行的前提之一是酶可以在细胞外发挥作用 答案:C 解析:本实验的目的是探究乙醛脱氢酶的化学本质,即探究乙醛脱氢酶是蛋白质还是RNA,则自变量为加入试剂种类,结合表格可知,第3组为对照组,实验要遵循单一变量原则,因此“?”为加入蒸馏水1 mL,A正确;若乙醛脱氢酶的本质是蛋白质,则第1组中的乙醛脱氢酶会被蛋白酶分解,从而使碳酸氢钠不能产生CO2,没有气泡产生,而第2、3组中的乙醛脱氢酶没有被分解,因此碳酸氢钠能产生CO2,会产生气泡,B正确;若第1、3组能产生气泡,第2组不能产生气泡,则证明乙醛脱氢酶的化学本质为RNA, C错误;本实验可进行的前提之一是酶可以在细胞外发挥作用,否则水解反应无法发生,无法达到探究的目的,D正确。 酶的特性及影响酶促反应速率的因素 考点二 归纳 必备知识 1.酶具有高效性 (1)原因:与__________相比,酶降低活化能的作用_______,催化效率更高。 (2)意义:使细胞代谢快速进行。 (3)曲线分析 无机催化剂 更显著 2.酶具有专一性 (1)定义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (2)意义:使细胞代谢有条不紊地进行。 (3)物理模型 图中A表示___,B表示_________________,E、F表示________________ ______,C、D表示不能被A催化的物质。 酶 被A催化的反应物 B被分解后产生的 物质 归纳 必备知识 (4)曲线分析 酶A只能催化___________参与的反应,说明酶具有专一性。 反应物A 归纳 必备知识 归纳 必备知识 教材拾遗 (必修1 P84“与社会的联系”)20世纪60年代以前,医院里用的葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解的方法来生产的。 3.酶的作用条件较温和 (1)在_________________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______。 (2)过酸、过碱或温度过高,会使酶的________遭到破坏,使酶永久失活。 最适宜的温度和pH 降低 空间结构 归纳 必备知识 4.反应物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响 (1)反应物浓度对酶促反应速率的影响 反应物浓度 酶   浓度和酶 活性 归纳 必备知识 (2)酶浓度对酶促反应速率的影响 成正比 归纳 必备知识 1.比较H2O2在加入新鲜肝脏研磨液和加入蒸馏水时的分解速率,可验证酶具有高效性。( ) 2.用豆浆、淀粉酶、蛋白酶探究酶的专一性,可选用双缩脲试剂进行检验。 ( ) 3.酶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。 ( ) 4.酶通常是在低温、低pH条件下保存。 ( ) 5.细胞中的各类化学反应之所以能有序进行,还与酶在细胞中的分布有关。 ( ) × × × × √ 错漏诊断 深研 核心问题 (1)与无机催化剂相比,酶具有_______,原因是什么?  提示: 高效性 (2)Ⅱ与Ⅰ相比较,酶促反应速率慢,这是因为___________________。温度过高可能会使酶的_________遭到破坏,使酶永久_____。  (3)在该温度和pH条件下,要提升B点,可采取的措施是______________ ________。  温度较低,酶活性较弱　 空间结构 失活 增大酶量或提 高酶浓度 如图中曲线Ⅰ、Ⅱ是胰蛋白酶在不同条件下催化某种物质反应速率的变化曲线: 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。 命题 考向突破 考向1　酶的特性 1.(2024·广东卷)现有一种天然多糖降解酶,其肽链由4段序列以Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽链,并评价其催化活性,部分结果见表。关于各段序列的生物学功能,下列分析错误的是(　　) 注:-表示活性,+表示有活性,+越多表示活性越强。 肽链 纤维素类底物 褐藻酸类底物 W1 W2 S1 S2 Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB + +++ ++ +++ Ce5 + ++ - - Ay3⁃Bi⁃CB - - ++ +++ Ay3 - - +++ ++ Bi - - - - CB - - - - A.Ay3与Ce5催化功能不同,但可能存在相互影响 B.Bi无催化活性,但可判断与Ay3的催化专一性有关 C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关 D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关 答案:B 解析:由表可知,Ce5具有催化纤维素类底物的活性,Ay3具有催化褐藻酸类底物的活性,Ay3与Ce5催化功能不同,Ay3⁃Bi⁃CB与Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB相比,当缺少Ce5后,就不能催化纤维素类底物,当Ay3与Ce5同时存在时催化纤维素类底物的活性增强,所以Ay3与Ce5可能存在相互影响,A正确;由表可知,不论是否与Bi结合,Ay3均可以催化S1与S2,说明Bi与Ay3的催化专一性无关,B错误;由表可知,Ay3⁃Bi⁃CB与Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB相比,去除Ce5后,催化褐藻酸类底物的活性不变,说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关,C正确;需要检测Ce5⁃Ay3⁃Bi肽链的活性,才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关,D正确。 2.科学家提取到的第一份纯酶结晶是脲酶,与没有催化剂相比,适宜条件下,脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍。幽门螺杆菌是一种与胃部疾病密切相关的细菌,常寄生于胃黏膜组织中,通过分泌脲酶水解尿素产生氨。下列相关叙述错误的是(　　) A.脲酶只能够催化尿素分解,说明脲酶具有专一性 B.幽门螺杆菌核糖体合成脲酶所需ATP来自细胞质 C.与没有催化剂相比,脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍,说明脲酶具有高效性 D.幽门螺杆菌产生的NH3可以抵抗胃酸的杀灭作用,同时也会导致人“口气”重 C 解析:脲酶只能够催化尿素分解,说明脲酶具有专一性,A正确;幽门螺杆菌是原核生物,没有线粒体,呼吸作用发生在细胞质基质,ATP直接来自细胞质基质,B正确;与没有催化剂相比,适宜条件下,脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍,说明脲酶具有催化功能,若要证明脲酶具有高效性,需与无机催化剂相比,C错误;幽门螺杆菌产生的NH3可以中和胃酸,抵抗胃酸的杀灭作用,同时也会从口腔挥发出氨气的味道,导致人“口气”重,D正确。 考向2　影响酶活性的因素 3.(2023·广东卷)中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是(　　) A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触 B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性 C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性 D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质 C 解析:红茶制作时揉捻能破坏细胞结构,使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触,A正确;发酵过程的实质就是酶促反应过程,需要将温度设置在酶的最适温度下,使多酚氧化酶保持最大活性,才能获得更多的茶黄素,B正确;酶的作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性,C错误;高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活,防止过度氧化影响茶品质,D正确。 4.(2025·江西赣州模拟)宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸,能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶(ACP)作用下降解又会导致鱼肉鲜味下降。在探究影响不同鱼类鲜味下降的因素系列实验中,得到如图所示结果。下列有关叙述正确的是(　　) A.本实验的自变量是pH和温度,因变量是ACP的相对活性 B.pH低于3.8、温度超过60 ℃,对鳝鱼肌肉ACP活性影响的机理基本相同 C.不同鱼ACP的最适温度和最适pH有差异,根本原因是ACP结构不同 D. 鱼在pH 5.8、温度37 ℃条件下,ACP活性最高,鱼肉鲜味程度最高 答案:B 解析:由题图可知自变量包括pH、温度和鱼的种类,A错误;由题图可知, pH低于3.8或者温度超过60 ℃时,鳝鱼ACP都已失活,过酸、过碱或高温使酶失活的原理都是破坏了酶的空间结构,B正确;不同鱼的ACP最适温度和最适pH有差异,直接原因是ACP结构不同,根本原因是控制合成ACP的基因不同,C错误; 鱼在pH 5.8、温度37 ℃条件下ACP活性最高,催化肌苷酸分解最快,鲜味下降最快,D错误。 酶的相关实验探究 考点三 归纳 必备知识 1.酶活性及其表示方法 (1)定义:酶催化特定__________的能力。 (2)表示方法:可以用在一定条件下酶所催化某一化学反应的_____表示。 提醒:酶促反应速率表示酶所催化反应的快慢,可以用单位时间内产物的生成量或反应物的消耗量来表示(反应物的消耗量不易测得),酶活性的大小可以用酶促反应速率表示,影响酶活性的因素一定影响酶促反应速率,但影响酶促反应速率的因素不一定影响酶的活性,例如酶浓度、反应物浓度会影响酶促反应速率,但不影响酶活性。 化学反应 速率 2.验证酶的高效性和专一性的实验设计 (1)验证酶的高效性 项目 实验组 对照组 材料 等量的同一种反应物 试剂 与反应物相对应的酶溶液 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 归纳 必备知识 (2)验证酶专一性 项目 方案一 方案二 实验组 对照组 实验组 对照组 材料 同种反应物(等量) 与酶相对应的反应物 另外一种反应物 试剂 与反应物相对应的酶 另外一种酶 同一种酶(等量) 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 归纳 必备知识 3.关注酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜” 归纳 必备知识 1.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,用碘液检测两种反应物的分解情况。( ) 2.可利用过氧化氢和新鲜肝脏研磨液探究温度对酶活性的影响。 ( ) 3.将酶和反应物在室温下混合,再进行不同保温处理,可探究温度对酶活性的影响。 ( ) 4.可利用胰蛋白酶、蛋清和pH分别为3、8、11的缓冲液探究pH对酶活性的影响。 ( ) × × × √ 错漏诊断 命题 考向突破 1.(2025·广东广州模拟)甲试管中装有2 mL可溶性淀粉溶液、2 mL酶①溶液;乙试管中装有2 mL蔗糖溶液、2 mL酶①溶液;丙试管中装有2 mL可溶性淀粉溶液、2 mL酶②溶液。利用上述试管验证酶的专一性。下列有关该实验的叙述,正确的是(　　) A.验证酶的专一性时,只需要考虑自变量的影响,不需要考虑无关变量 B.若酶①为淀粉酶,则甲、乙试管进行对比时可选用碘液作为检测试剂 C.若酶①为淀粉酶,酶②为蔗糖酶,则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂 D.甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2 mL,是为了排除无关变量的干扰 C 解析:验证酶的专一性时,实验的自变量应为酶的种类或反应物的种类,且实验设计遵循单一变量原则,需控制无关变量相同且适宜,A错误;若酶①为淀粉酶,则甲、乙试管进行对比时不可选用碘液作为检测试剂,因为碘液无法检测蔗糖是否被水解,B错误;若酶①为淀粉酶,酶②为蔗糖酶,则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂,根据是否有还原糖的生成判断淀粉是否水解,C正确;甲试管中加入的反应物量与酶量相等,是为了保证在合理的浓度和用量下,反应能顺利进行,D错误。 2.(2022·广东卷)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见表。下列分析错误的是(　　) 注:+/-分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白。 组别 pH CaCl2 温度/℃ 降解率/% ① 9 + 90 38 ② 9 + 70 88 ③ 9 - 70 0 ④ 7 + 70 58 ⑤ 5 + 40 30 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 ℃,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CaCl2,温度分别为90 ℃、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 ℃,但由于温度梯度、pH梯度较大,不能说明最适温度为70 ℃,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。 真题　演练感悟 2 3 1 4 1.(2024·河北卷)下列关于酶的叙述,正确的是(　　) A.作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物 B.胃蛋白酶应在酸性、37 ℃条件下保存 C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶,分布于其线粒体内膜上 D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶 D 2 3 1 4 解析:一般来说,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,但其作用的反应物不一定是有机物,如过氧化氢酶作用的反应物过氧化氢是无机物, A错误;胃蛋白酶应在酸性、低温条件下保存,B错误;醋酸杆菌是细菌,属于原核生物,没有线粒体,C错误;草食类动物需借助某些微生物才能分解利用纤维素,成年牛、羊等草食类动物消化道内寄生有纤维素分解菌,可分泌纤维素酶,所以从其肠道内容物中可以获得纤维素酶,D正确。 2 3 1 4 2.(2023·浙江6月卷)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、处理及结果如表所示。 组别 甲中溶液/0.2 mL 乙中溶液 /2 mL 不同时间测定的相对压强/kPa 0 s 50 s 100 s 150 s 200 s 250 s Ⅰ 肝脏提取液 H2O2溶液 0 9.0 9.6 9.8 10.0 10.0 Ⅱ FeCl3 H2O2溶液 0 0 0.1 0.3 0.5 0.9 Ⅲ 蒸馏水 H2O2溶液 0 0 0 0 0.1 0.1 2 3 1 4 下列叙述错误的是(　　) A.H2O2分解生成O2导致压强改变 B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时 C.250 s时,Ⅰ组和Ⅲ组反应已结束,而Ⅱ组仍在进行 D.实验结果说明酶的催化作用具有高效性 C 2 3 1 4 解析:H2O2分解产物是H2O和O2,其中O2属于气体,会 导致压强改变,A正确;据表分析可知,甲中的溶液是酶 或无机催化剂等,乙中是反应物,应从甲中溶液与乙中 溶液混合时开始计时,B正确;三组中的H2O2溶液均为 2 mL,则最终产生的相对压强应相同,据表可知,250 s之前(200 s)Ⅰ组反应已结束,但Ⅱ组和Ⅲ组压强仍未达到Ⅰ组的终止压强( 10.0),故250 s时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行,C错误;酶的高效性是指与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的作用更显著,对比Ⅰ、Ⅱ组可知,在相同时间内Ⅰ组(含过氧化氢酶)相对压强变化更快,说明酶的催化作用具有高效性,D正确。 3.(2024·海南卷)在D⁃甘露糖作用下,玉米细胞的线粒体结构受损,一类蛋白酶家族被激活,这些蛋白酶可以切割细胞骨架蛋白,并使DNA内切酶的抑制蛋白失活。下列有关叙述错误的是(　　) A.D⁃甘露糖会影响玉米细胞内ATP的合成 B.D⁃甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布 C.D⁃甘露糖会导致玉米细胞内的DNA被酶切成片段 D.D⁃甘露糖作用后,被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应物相同 D 2 3 1 4 解析:由题意可知,在D⁃甘露糖作用下,玉米细胞的线粒体结构受损,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是玉米细胞内合成ATP的场所之一,所以D⁃甘露糖会影响玉米细胞内ATP的合成,A正确;细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器,在D⁃甘露糖作用下,一类蛋白酶家族被激活,这些蛋白酶可以切割细胞骨架蛋白,所以D⁃甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布,B正确;由题意可知,在D⁃甘露糖作用下,一类蛋白酶家族被激活,这些蛋白酶能使DNA内切酶的抑制蛋白失活,即DNA内切酶的活性不再被抑制,DNA内切酶会导致玉米细胞内的DNA被切成片段,C正确;酶具有专一性,所以D⁃甘露糖作用后,被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应物不一定相同,D错误。 2 3 1 4 2 3 1 4 4.(2022·重庆卷)植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解,可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37 ℃、不同pH下的相对活性,结果见表。下列叙述最合理的是(　　) 酶的种类 pH 3 5 7 9 11 M 0.7 1.0 1.0 1.0 0.6 L 0.5 1.0 0.5 0.2 0.1 2 3 1 4 A.在37 ℃时,两种酶的最适pH均为3 B.在37 ℃长时间放置后,两种酶的活性不变 C.从37 ℃上升至95 ℃,两种酶在pH为5时仍有较高活性 D.在37 ℃、pH为3~11时,M更适于制作肉类嫩化剂 答案:D 2 3 1 4 解析:根据表格数据可知,在37 ℃时,M的适宜pH为5~9,而L的适宜pH为5左右,A错误;酶适宜在低温条件下保存,在37 ℃长时间放置后,两种酶的活性可能会发生改变,B错误;酶发挥作用需要适宜的温度,高温会导致酶变性失活,因此从37 ℃上升至95 ℃,两种酶在pH为5时都已经失活,C错误;在37 ℃、pH为3~11时,M比L的相对活性高,因此M更适于制作肉类嫩化剂,D正确。 课时 巩固提高 63 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 一、选择题(每小题4分,共36分) 1.下列关于酶及酶促反应的叙述,正确的是(　　) A.pH和反应物浓度对酶促反应的影响原理相同 B.生物体不同的细胞中所含酶的种类也不相同 C.酶既可以作为催化剂又可以作为另一个反应的反应物 D.酶分子彻底氧化分解后的产物为氨基酸或核糖核苷酸 C 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:pH通过影响酶活性影响酶促反应,而反应物浓度通过影响酶和反应物的接触面积来影响酶促反应,二者的原理不相同,A错误;由于基因的选择性表达,不同细胞的结构和功能可能不同,细胞中进行的生化反应可能不相同,所需的酶也不同,但有些酶是相同的,如呼吸酶,所以生物体不同的细胞中所含酶的种类不完全相同,B错误;酶是生物催化剂,也可以作为另一个化学反应的反应物被分解,C正确;酶大多数是蛋白质,少数是RNA,故酶分子彻底水解后的产物为氨基酸或核糖核苷酸,而彻底氧化分解后的产物为无机物,D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 2.(2025·广东湛江模拟)盐酸同唾液淀粉酶一样,可以促进淀粉的水解,同时作为胃酸的成分,为胃蛋白酶活性的发挥提供适宜的酸性环境。下列说法错误的是(　　) A.胃蛋白酶的最适pH 小于唾液淀粉酶的 B.相比于盐酸,唾液淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能更多 C.用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉,可验证酶的专一性 D.在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中,均需要用到囊泡运输 B 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:胃液的pH小于唾液,因此胃蛋白酶的最适pH 小于唾液淀粉酶的,A正确;盐酸和唾液淀粉酶催化淀粉水解的原理是降低淀粉水解所需要的活化能,B错误;酶的专一性指一种酶只能催化一种或者一类反应的进行,用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉,则胃蛋白酶不能水解淀粉,可验证酶的专一性,C正确;唾液淀粉酶和胃蛋白酶是分泌蛋白,在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中,均需要用到囊泡运输,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 3.在适宜的温度条件下,图中①表示加入酶后的反应曲线,②表示无催化剂的反应曲线,E的意义是(　　) A.酶催化反应释放的能量 B.酶催化反应需要的能量 C.酶降低的活化能 D.酶增加的活化能 C 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:分析题图可知,E是无催化剂催化时化学反应需要的能量与有酶条件下化学反应需要的能量之差,即酶降低的活化能,C正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 4.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,广泛应用于纺织、石油、造纸、食品加工以及污染治理等领域。下列叙述错误的是(　　) A.酶都含有氮元素 B.酶具有高效性 C.高温会使酶变性 D.酶离开细胞即失活 D 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:大多数酶是蛋白质(一定含C、H、O、N),少数酶是RNA(含C、H、O、N、P),所以说酶都含有N,A正确;与无机催化剂的催化效率相比,酶具有高效性,B正确;高温会使蛋白质类酶发生不可逆的变性失活,本质为RNA的酶高温后也会变性,但降温后RNA酶可能会恢复活性,C正确;只要条件适宜,酶在细胞内外、生物体内外都能发挥作用,D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 5.(2025·江苏宿迁模拟)生物兴趣小组拟进行“探究温度对淀粉酶活性影响”的实验。下列关于该实验的叙述,正确的是(　　) A.各个组别的温度和pH都应该相同且适宜 B.向淀粉溶液中加入酶液后再迅速调节温度 C.可以用碘液检测来判断最适温度的大致范围 D.反应结束后的产物总量能够表示酶的活性 C 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:实验的目的是“探究温度对淀粉酶活性影响”,则各组的温度应不相同,A错误;应把淀粉溶液和酶液分别在相同温度下保温一段时间,然后再混合反应,B错误;淀粉遇碘呈蓝色,在最适温度范围内淀粉分解最多,颜色最浅,可根据颜色深浅判断最适温度的大致范围,C正确;在此实验中起始时反应物的总量是无关变量,每组实验中无关变量应相同且适宜,因此,反应结束后每组实验的产物总量也是相同的,反应结束后的产物总量不能表示酶的活性,D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 6.(2025·广东肇庆模拟)普洱茶含有脂肪酶,可促进脂肪分解,达到减肥的效果,因此备受人们喜爱。普洱茶的制作工艺流程一般为采摘→萎凋→杀青→揉捻→解块、晾晒→发酵→干燥、筛分、存储。下列说法错误的是(　　) A.萎凋的目的是使脂肪酶活化,发挥其降低化学反应活化能的作用 B.干燥过程中的高温使酶失活,冷却降温后酶的活性恢复正常 C.酶的活性受温度等因素的影响,因此在发酵过程中需控制好发酵温度 D.喝普洱茶可以减肥,说明酶可以在生物体外起作用 B 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:萎凋的目的是减少水分,使脂肪酶活化,发挥其降低化学反应活化能的作用,A正确;高温使酶变性失活,冷却降温后酶活性不能恢复,B错误;温度等因素会影响酶的活性,因此在发酵过程中需控制好发酵温度,C正确; 喝普洱茶可以减肥,说明脂肪酶在普洱茶以外发挥作用,即酶可以在生物体外起作用,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 7.(2025·广东汕头模拟)如图是两种酶(酶甲和酶乙)在其最适温度下的催化反应曲线。下列叙述正确的是(　　) A.酶甲和酶乙的化学本质一定不相同 B.酶甲对反应物浓度变化的响应更敏感 C.P点时提高温度不会提高酶的活性 D.P点增加酶浓度不会提高反应速率 C 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:由图可知,两种酶能催化同一种反应物,二者 的化学本质可能相同,A错误;由图可知,当反应物的 浓度较低时,酶乙催化的反应速率增加更快,所以酶 乙对反应物浓度变化的响应更敏感,B错误;由题干 信息可知,图中曲线是在两种酶(酶甲和酶乙)最适温度下催化的反应曲线,所以在P点时提高温度不会提高酶的活性,C正确;由图可知,P点后随着反应物浓度增加,反应速率不变,此时的限制因素可能是酶的浓度,所以在P点增加酶浓度可能会提高反应速率,D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 8.(2025·广东江门模拟)关于酶的理论,先有“锁钥” 学说, 观点是酶具有与反应物相结合的互补结构, 反应前后酶结构不变;后有“诱导契合”学说,认为 酶在反应物的诱导下,才形成与反应物相结合的 互补结构。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,实验结果如图所示。下列对实验结果的分析,正确的是(　　) A.S酶可催化结构不同的反应物CTH和CU,说明酶不一定具有专一性 B.S酶催化CU反应后,可继续催化CTH水解,说明S酶具有高效性 C.酶促反应过程中酶的空间结构可以发生改变,更加支持“锁钥”学说 D.据“诱导契合”学说推测,S酶催化CTH反应后,SCTH的构象被固化 D 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:一种酶只能催化一种或者一类化学反应, S酶可催化结构不同的反应物CTH和CU,但不 能催化其他反应物,说明酶具有专一性,A错误; S酶催化CU反应后,可继续催化CTH水解,不能 说明S酶具有高效性,高效性是与无机催化剂相比较而得出的,B错误;“锁钥”学说观点是酶具有与反应物相结合的互补结构,反应前后酶结构不变,C错误;由图可知,SCTH+CU组反应产物未增加,即未能催化CU反应,据“诱导契合”学说推测,S酶催化CTH反应后,SCTH 的构象被固化,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 9.(2025·广东佛山模拟)小李同学对“探究pH对酶活性的影响”实验进行了改进,实验装置如图所示。只松开分止水夹时,H2O2溶液不会注入各试管中。下列叙述不恰当的是(　　) A.各个试管内除了缓冲液的pH不 同外,其他条件应相同且适宜 B.水槽中滴几滴黑墨水的作用是 便于观察量筒内的氧气体积读数 C.先打开总止水夹,再打开分止水夹可保证各组实验同时开始 D.为保证实验结果可靠,各组反应时间应相同且时间不宜过长 C 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:本实验的目的是探究pH对过氧 化氢酶活性的影响,除了自变量缓冲 液的pH不同外,其他无关变量应保持 相同且适宜,A正确;水槽中滴几滴黑 墨水,量筒中收集气体后可形成透明空气柱,便于观察量筒内的氧气体积读数,B正确;先打开分止水夹,再打开总止水夹才能使H2O2溶液同时注入各个试管,可保证各组实验同时开始,C错误;反应时间为无关变量,为保证实验结果可靠,各组反应时间应相同且时间不宜过长,防止H2O2溶液被消耗完,导致收集到的氧气含量相同,影响实验结果,D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 二、非选择题 10.(14分)(2025·广东汕头模拟)NAGase是催化几丁质降解过程中的一种关键酶,广泛存在于动物、植物、微生物中。研究发现一些糖类物质对NAGase催化活力有影响,如图1所示。请回答下列问题。 (1)以果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖作为效应物,这四种糖对NAGase的催化活力均有　　　　(填“抑制”或“促进”)作用,其中影响该酶作用最强的是　　　　。  葡萄糖 抑制 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:分析图1可知,相比于效应物浓度为0,NAGase催化活力随效应物果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖的加入而减小,因此这四种糖对NAGase的催化活力均有抑制作用;其中随葡萄糖浓度增加,NAGase的催化活力下降速度更显著,因此对NAGase的催化活力抑制作用最强的是葡萄糖。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 (2)某小组开展实验探讨这四种糖影响该酶催化活力的机制,图2是效应物影响酶催化活力的两种理论:模型A表示抑制剂与反应物存在竞争关系,可以结合到酶的活性部位,并表现为可逆,但该结合不改变酶的空间结构;模型B表示抑制剂与反应物没有竞争关系,而是结合到酶的其他部位,导致酶的空间结构发生不可逆变化。 图3是依据这两种理论判断这四种糖降低NAGase活力类型的曲线图,其中曲线a表示不添加效应物时的正常反应速度。请根据图3简要写出探究实验的实验思路,并根据可能的实验结果推断相应的结论。 实验思路:_____________________________________________________ ___________________________________。　 实验预期:若实验结果如曲线b,则为模型___; 若实验结果如曲线c,则为模型　 。  (加入定量的不同种类的效应物后)持续增加反应物浓度,检测 反应速度(是否能恢复到正常反应速度) B A 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 解析:分析图2可知,其中模型A表示抑制剂能降低NAGase的催化效率的机理是抑制剂通过与反应物竞争活性部位而抑制酶的活性,模型B显示抑制剂能降低NAGase的催化效率的机理是抑制剂通过与酶结合,使酶的结构发生改变而抑制酶活性。图3中的酶促反应速度随反应物浓度变化的三条曲线中,反应物浓度较低时,曲线a的反应速率最高,表示未加入抑制剂时酶促反应速率随反应物浓度变化的曲线;加入竞争性抑制剂后酶和反应物的结合机会降低,但升高反应物浓度后酶和反应物的结合机会又会升高,其催化反应速率又升高,可知曲线b表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随反应物浓度变化的曲线;加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性,降低酶对反应物的催化反应速率,可知曲线c表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随反应物浓度变化的曲线。若实验结果如曲线b,则为模型A;若实验结果如曲线c,则为模型B。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 2 3 5 6 7 8 9 1 4 10 (3)该小组还探究了温度影响酶促反应速率的作用机理, 其作用机理可用图4坐标曲线表示。其中a表示不同温度 下反应物分子具有的能量,b表示温度对酶活性的影响,c 表示酶促反应速率与温度的关系。据图4分析,处于曲线c 中1、2位点酶分子活性是　　　(填“相同”或“不同”)的,酶促反应速率是 　　　　　　　　　 　与　　　　共同作用的结果。  解析: 处于曲线c中1、2位点的酶促反应速率相等,但由曲线b可知酶分子活性并不同;由图4可知,反应物分子具有的能量与酶活性都会影响酶促反应速率。 不同 反应物分子具有的能量 酶活性 $$