第2单元 第11讲 降低化学反应活化能的酶(Word学案)-【高考快车道】2026年高考生物大一轮专题复习总复习

该高中生物学高考复习学案系统梳理了酶的作用和本质、特性及影响因素等核心考点，以“精梳攻教材-自测强化-精练提能力”为架构，通过问题链（如辨易错、练表达）和任务驱动（如实验建模）引导学生自主构建知识网络，体现结构与功能观的生命观念和建模分析的科学思维。 亮点在于诊断性自测与探究实践结合，开篇设“辨易错”判断题和“练表达”简答题诊断学情，实验模块（如温度对酶活性影响）培养科学探究能力，高考真题演练强化备考实效。每个考点配模型解读和反思总结，助力学生自主提升，教师可依学情精准指导，实现因材施教。

第11讲　降低化学反应活化能的酶 课程标准解读 知识网络概览 【课标要求】 1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。 2.说明酶活性受环境因素(如pH和温度等)的影响。 3.活动:探究酶的催化作用及环境因素对酶活性的影响。 【能力要求】 1.理解能力:运用模型与建模的方法理解环境因素对酶活性的影响。 2.科学探究能力:基于实验设计加深对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力以及对实验方案的评价能力。 考点一　酶的作用和本质 精梳　攻教材 1.细胞代谢: 2.比较过氧化氢在不同条件下的分解(验证酶具有催化作用): (1)实验条件与实验结果: 组序 实验条件 实验结果 ① 自然状态 几乎不分解 ② 90 ℃高温 有少量气泡 ③ 加FeCl3溶液 产生较多小气泡,点燃的卫生香燃烧较弱 ④ 加肝脏研磨液 产生大量大气泡,点燃的卫生香燃烧猛烈 (2)结果分析及结论: 对照 ①与② ①与③ ①与④ ③与④ 自变量 温度 FeCl3溶液 肝脏研磨液 催化剂种类 因变量 底物(H2O2)的分解速率,可用单位时间内产生气泡数目的多少表示 无关 变量 加入的H2O2量、肝脏研磨液的新鲜程度等 结论 加热促进 H2O2水解 无机催化剂促进H2O2水解 酶促进 H2O2水解 与无机催化剂相比,酶的催化效率更高 【名师点睛】 化学反应加快的机理 (1)加热提供化学反应的活化能。 (2)无机催化剂和酶均能降低化学反应的活化能。 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。 (2)酶催化作用的原理:降低化学反应的活化能。 (3)模型分析: ①无酶催化的反应曲线是乙,有酶催化的反应曲线是甲。 ②表示在无酶催化的条件下,反应所需要的活化能是a-c;表示酶降低的活化能是a-b。 ③若将酶催化改为无机催化剂催化,则b点在纵轴上将向上移动。 (4)意义:使细胞代谢能在温和条件下快速有序地进行。 4.酶的本质: (1)酶本质的探究历程: (2)酶的概念解读: 【名师点睛】 鉴定酶的两种方法 (1)试剂鉴定法:用双缩脲试剂与酶作用产生紫色反应→酶为蛋白质。 (2)酶解法:蛋白酶处理丧失活性→酶为蛋白质;RNA酶处理丧失活性→酶为RNA。 【自测强化】 1.辨易错 (1)酶是活细胞合成的具有调节作用的有机物。(×) 分析:酶具有催化作用,不是调节作用。 (2)酶能提高化学反应的活化能,使化学反应顺利进行。(×) 分析:酶的作用机理是降低化学反应的活化能。 (3)具有催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充。(√) (4)加热与加入酶都能使反应速率加快,二者作用机制是相同的。(×) 分析:加热提供化学反应的活化能,加入酶降低化学反应的活化能。 (5)酶分子在催化化学反应完成后立即被降解。(×) 分析:短时间内,酶分子在化学反应前后,其数量和化学性质都不变。 2.练表达 (必修1 P80“拓展应用”3延伸)如图表示A、B两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系。 (1)A、B两种酶的化学本质是否相同?推断依据是什么? 提示:不同。A酶用蛋白酶处理后活性不变,说明其化学本质不是蛋白质,推测应该是RNA;B酶用蛋白酶处理后活性降低,说明其化学本质是蛋白质。 (2)B酶活性改变的原因是B酶被蛋白酶降解的过程中其分子结构会发生改变。 精练　提能力 1.(2024·浙江6月高考)溶酶体内含有多种水解酶,是细胞内大分子物质水解的场所。机体休克时,相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降,通透性增高,引发水解酶渗漏到胞质溶胶(细胞质基质),造成细胞自溶与机体损伤。下列叙述错误的是(　　) A.溶酶体内的水解酶由核糖体合成 B.溶酶体水解产生的物质可被再利用 C.水解酶释放到胞质溶胶(细胞质基质)会全部失活 D.休克时可用药物稳定溶酶体膜 【解析】选C。本题考查溶酶体的组成和特性。溶酶体内的水解酶的本质是蛋白质,合成场所在核糖体,A正确;溶酶体内的水解酶催化相应物质分解后产生的氨基酸、核苷酸等可被细胞再利用,B正确;溶酶体内的pH比胞质溶胶(细胞质基质)低,水解酶释放到胞质溶胶(细胞质基质)后活性下降,但仍有活性,因此会造成细胞自溶与机体损伤,C错误;机体休克时,相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降,通透性增高,引发水解酶渗漏到胞质溶胶(细胞质基质),造成细胞自溶与机体损伤,所以休克时可用药物稳定溶酶体膜,D正确。 2.(2025·九江模拟)1982年Cech领导的团队首先发现四膜虫核糖体RNA具有自我催化功能,之后Altman实验室也进一步证明了RNA的催化功能。1994年Breaker和Joyce利用SELEX技术合成了一种以单链DNA为基础成分的核酶,它能在Pb2+的辅助下水解RNA特定位置的磷酸二酯键。结合上述信息推测,下列有关叙述正确的是(　　) A.酶都是在细胞内发挥作用 B.酶的功能是催化物质的分解 C.酶的化学本质是蛋白质或RNA D.DNA核酶是通过人工合成的 【解析】选D。酶也可以在生物体外发挥作用,例如淀粉酶能将试管中的淀粉分解,A错误;酶既能催化物质的分解,又能催化物质的合成,B错误;大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA,由题可知,利用SELEX技术合成的一种核酶的化学本质是DNA,C错误;由题可知,DNA核酶是通过人工合成的,D正确。 【加固训练】 (2024·周口模拟)1897年,科学家将酵母细胞破碎,所得提取物可将糖转化为乙醇和CO2,该成果推动了酶学的发展。下列相关叙述正确的是(　　) A.酵母细胞的生物膜保持了细胞和细胞器的独立性,不能相互转化 B.用差速离心法可依次分离出提取物中的细胞核、线粒体和核糖体 C.破碎的酵母细胞适于制备纯净的细胞膜,可以进行膜成分分析 D.酵母细胞提取物将糖转化为乙醇的过程需要细胞器和酶的参与 【解析】选B。酵母细胞的生物膜保持了细胞和细胞器的独立性,生物膜的组成成分和结构很相似能相互转化,A错误;差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法;用差速离心法可依次分离出提取物中的细胞核、线粒体和核糖体,B正确;酵母细胞含有核膜、细胞器膜这些膜会对细胞膜造成干扰,破碎的酵母细胞不适于制备纯净的细胞膜,C错误;酵母细胞提取物将糖转化为乙醇的过程需要酶的参与,但不需要细胞器参与,D错误。 考点二　酶的特性 精梳　攻教材 1.酶具有高效性: (1)含义:酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著。 (2)数学模型及解读: ①曲线a与b对比说明酶具有高效性。 ②曲线a与c对比说明酶具有催化作用。 2.酶具有专一性: (1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (2)数学模型及解读: 能够催化底物A水解的是酶A,不能催化底物A水解的是酶B,说明酶具有专一性。 (3)物理模型: ①图中表示酶的字母是A,表示被酶催化的底物是字母B,表示该酶促反应的产物是字母E、F。 ②图中表示不能被该酶催化的物质是字母C、D。 (4)意义:使细胞代谢有条不紊地进行。 3.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用: (1)实验原理: ①淀粉和蔗糖都是非还原糖,其水解产物葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖。 ②斐林试剂能检测溶液中有无还原糖。 ③淀粉酶能催化淀粉水解为还原糖,不能催化蔗糖水解。 (2)实验步骤与结果: 试管编号 1号 2号 注入可溶性淀粉溶液 2 mL - 注入蔗糖溶液 - 2 mL 注入新鲜的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL 60 ℃水浴 保温5 min 新配制的斐林试剂 2 mL 2 mL 沸水浴 煮沸1 min 实验结果 有砖红色 沉淀 没有砖红色 沉淀 (3)实验结果分析: ①1号试管有砖红色沉淀生成,说明产生了还原糖,淀粉被水解。 ②2号试管不出现砖红色沉淀,说明蔗糖没有被水解。 (4)实验结论:酶的作用具有专一性。 4.酶的作用条件较温和: (1)数学模型及解读: ①在最适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高。 ②过酸、过碱或温度过高,都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久性失活。 ③低温时,酶的活性显著降低,但是酶的空间结构保持稳定,不会失活。 (2)意义:保证细胞内的化学反应在常温、常压条件下高效有序地进行。 5.探究温度对酶活性的影响: (1)实验原理: (2)实验步骤与实验结果: 试管编号 1 1' 2 2' 3 3' 淀粉酶溶液/mL 2 - 2 - 2 - 可溶性淀粉溶液/mL - 2 - 2 - 2 水浴5 min 冰水 60 ℃温水 沸水 对应试管内液体混合、 摇匀 1与1' 2与2' 3与3' 水浴数分钟 冰水 60 ℃温水 沸水 取出试管,分别滴加2滴碘液,摇匀,观察现象 实验结果 呈蓝色 无蓝色出现 呈蓝色 (3)实验结论:酶发挥催化作用需要适宜的温度条件,温度过高或过低都会影响酶活性。 6.探究pH对酶活性的影响: (1)实验原理: ①酶促反应原理: 2H2O22H2O+O2。 ②鉴定原理:pH影响酶的活性,从而影响O2的生成速率,可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2的生成速率。 (2)实验步骤和结果: 序号 实验操作内容 试管1 试管2 试管3 1 注入等量的过氧化氢酶溶液 2滴 2滴 2滴 2 注入1 mL不同pH的溶液 蒸馏水 5%的 HCl溶液 5%的 NaOH溶液 3 注入等量的体积分数为3%的H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 mL 4 实验结果 有大量气泡 产生 无明显气泡产生 无明显气泡产生 5 将带火星的卫生香 插入试管 燃烧剧烈 燃烧较弱 燃烧较弱 (3)实验结论:酶发挥催化作用需要适宜的pH条件,过酸、过碱都会影响酶活性。 【名师点睛】 严格控制自变量的两个措施 (1)温度控制:酶与底物接触前分别控制温度。 (2)pH控制:先用不同pH的溶液处理酶,再加入底物。 【自测强化】 1.辨易错 (1)淀粉酶的活性随pH升高而不断升高。(×) 分析:pH过高会导致酶变性失活。 (2)酶的催化效率一定比无机催化剂高。(×) 分析:温度、pH不适宜时,酶的催化效率可能低于无机催化剂的催化效率。 (3)探究温度对酶活性的影响实验中,室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混合后,在设定温度下保温。(×) 分析:应分别在设定温度下保温一段时间后再混合。 (4)探究酶的最适pH实验中,进行预实验能确定有效pH范围,减小实验误差。(×) 分析:预实验能检验实验的科学性和可行性,不能减小实验误差。 (5)麦芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最适温度低。(×) 分析:人的唾液淀粉酶的最适温度比麦芽中的淀粉酶低。 2.练表达(必修1 P82“探究·实践”拓展) (1)过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因是酶的空间结构遭到破坏。 (2)已知胃蛋白酶的最适pH为1.5,小肠液的pH为7.6,胃蛋白酶随食糜进入小肠后不能(填“能”或“不能”)发挥作用,原因是pH太高,胃蛋白酶活性大大下降甚至失活,不再发挥作用。 【精研　强思维】 【思维探究】 下表为某生物兴趣小组设计的实验探究方案。 探究方案 实验思路 探究目的 1 酶相同、底物不同 淀粉酶+淀粉 淀粉酶+蔗糖 探究酶的专一性 2 底物相同、酶不同 淀粉酶+淀粉 蔗糖酶+淀粉 3 不同温度处理酶 在0 ℃、60 ℃、100 ℃条件下研究淀粉酶催化淀粉的水解情况 探究温度对酶活性的影响 4 不同pH处理酶 在酸性、中性和碱性条件下研究过氧化氢酶催化H2O2的水解情况 探究pH对酶活性的影响 (1)(科学探究)方案1中能否选用碘液进行检测?为什么? 提示:不能。因为蔗糖和蔗糖的水解产物均不与碘液发生颜色反应,若选用碘液作为检测试剂,则无法检测蔗糖是否被水解。 (2)(科学思维)方案2中使用斐林试剂可以检测酶促反应是否发生,原因是什么? 提示:淀粉是非还原糖,但淀粉的水解产物是还原糖,斐林试剂可检测是否含有还原糖。 (3)(科学思维)方案3能否选过氧化氢和过氧化氢酶进行实验?能否选择斐林试剂进行实验鉴定?为什么? 提示:方案3不能选过氧化氢和过氧化氢酶进行实验,因为过氧化氢常温常压下即可分解,加热分解更快;也不能选择斐林试剂进行实验鉴定,因为方案3要严格控制温度,斐林试剂需加热。 (4)(科学探究)方案4能否选淀粉和淀粉酶进行实验?为什么? 提示:不能。因为酸性条件下淀粉会分解。 【思维建构】 酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜” 精练　提能力 1.(2025·云南适应性测试)酶不仅在生命活动中具有重要作用,还在日常生活中有广泛运用。下列说法正确的是(　　) A.植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁 B.能有效祛除奶渍的加酶洗衣粉,可用来洗涤蚕丝制品 C.食物中的淀粉和蔗糖在咀嚼过程中会被唾液淀粉酶催化水解 D.参与细胞内DNA复制的酶有解旋酶、DNA聚合酶和T4 DNA连接酶 【解析】选A。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁,A正确;能有效祛除奶渍的加酶洗衣粉,其中的酶是蛋白酶,蚕丝制品中的蚕丝主要成分也是蛋白质,该加酶洗衣粉不能用来洗涤蚕丝制品,B错误;唾液淀粉酶只能水解淀粉,不能水解蔗糖,C错误;DNA复制时,解旋酶解开双螺旋,DNA聚合酶催化子链的延伸,DNA连接酶(但不是T4 DNA连接酶)连接不连续合成的子链,T4 DNA连接酶催化两个平末端的连接,一般用于基因工程中,D错误。 2.(2025·晋中模拟)酶的“诱导契合学说”认为,酶活性中心的结构原来并不和底物的结构完全吻合,当底物与酶相遇时,可诱导酶活性中心的构象发生变化,有关的各个基团达到正确的排列和定向,使底物和酶契合形成络合物。产物从酶上脱落后,酶活性中心又恢复到原构象。下列说法错误的是(　　) A.酶活性中心的构象变化有利于生化反应的进行 B.底物和酶契合形成络合物为生化反应降低了活化能 C.低温条件下酶的空间结构稳定,不会影响酶的催化效率 D.酶活性中心的构象发生变化的过程没有发生肽键的断裂 【解析】选C。由题干信息可知,酶活性中心的构象发生变化有利于生化反应的进行,A正确;酶催化化学反应的机理是降低化学反应所需的活化能,故酶与底物形成络合物时,降低了底物转化成产物所需的活化能,B正确;低温条件下酶的空间结构稳定,但酶活性降低,会影响酶的催化效率,C错误;据题图可知,酶活性中心构象发生变化后在一定条件下还可复原,说明该过程肽键并未断裂,否则变形过程无法恢复,D正确。 3.(2022·全国乙卷)某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件,某同学进行了下列5组实验(表中“+”表示有,“-”表示无)。根据实验结果可以得出的结论是(　　) 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + - + - 蛋白质组分 + - + - + 低浓度Mg2+ + + + - - 高浓度Mg2+ - - - + + 产物 + - - + - A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性 B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高 C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性 D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性 【解析】选C。本题通过实验设计和结果统计表,考查实验分析能力。第①组中,酶P在低浓度Mg2+条件下,有产物生成,说明酶P在低浓度Mg2+条件下具有催化活性,A错误;第③组和第⑤组对照,无关变量是底物和蛋白质组分,自变量是Mg2+浓度,无论是高浓度Mg2+条件下还是低浓度Mg2+条件下,两组均没有产物生成,说明蛋白质组分无催化活性,B、D错误;第②组和第④组对照,无关变量是底物和RNA组分,自变量是Mg2+浓度,第④组在高浓度Mg2+条件下有产物生成,第②组在低浓度Mg2+条件下没有产物生成,说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性,C正确。 考点三　影响酶促反应的因素分析 【精研　强思维】 【思维探究】 下图中A、B依次表示在酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度的关系。 (1)(生命观念)图A中,当反应物达到某一浓度时,反应速率不再增大,其原因是什么? 提示:受反应中酶浓度的限制。 (2)(科学思维)图B中,m点到n点的曲线急剧下降,其原因是什么? 提示:温度升高,酶空间结构逐渐被破坏,活性降低。 (3)(科学探究)将装有该酶与反应物的甲、乙两支试管分别放入10 ℃和75 ℃的水浴锅中,20 min后取出,转入30 ℃的水浴锅中保温。两试管内的反应情况分别是什么? 提示:甲试管内反应速率加快,乙试管内无催化反应。 【思维建构】 模型法分析影响酶促反应的因素 (1)酶的活性: ①图中X表示酶的活性。 ②图甲中O~A段限制因素是酶的活性;A~B段限制因素是酶浓度和底物浓度等。 ③图乙说明在酶和底物充足条件下,反应速率与酶活性成正比。 (2)底物浓度: ①图中X表示底物浓度。 ②图甲中O~A段限制因素是底物浓度;A~B段限制因素是酶浓度和酶活性等。 ③图乙说明在酶充足条件下,反应速率与底物浓度成正比。 精练　提能力 1.(2024·浙江1月高考)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。 步骤 处理 试管1 试管2 ① 苯丙氨酸 1.0 mL 1.0 mL ② HCl溶液(6 mol/L) — 0.2 mL ③ PAL酶液 1.0 mL 1.0 mL ④ 试管1加0.2 mL H2O。2支试管置于30 ℃水浴1小时 ⑤ HCl溶液(6 mol/L) 0.2 mL — ⑥ 试管2加0.2 mL H2O。测定2支试管中的产物量 下列叙述错误的是(　　) A.低温提取以避免PAL 失活 B.30 ℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗 C.④加H2O补齐反应体系体积 D.⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应 【解析】选B。温度过高,酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL 失活,A正确;因为试管2在②中加入了HCl,酶已经变性失活,故不会消耗底物苯丙氨酸,B错误;④加H2O,补齐了②试管1没有加入的液体的体积,即补齐反应体系体积,保证无关变量相同,C正确;pH过低或过高酶均会失活,⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应,D正确。 2.(2025·合肥模拟)某研究小组为探究影响H2O2分解的因素,设计并进行了两个实验,实验过程中无关变量均保持相同且适宜,结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.实验1、2的自变量分别为催化剂的种类和时间、pH B.实验1中过氧化氢酶和FeCl3发挥作用的原理不同 C.实验2表明过氧化氢酶适宜在pH为c的条件下保存 D.当pH小于b或大于d时,过氧化氢酶会永久失活 【解析】选B。由图可知,实验1的自变量是催化剂的种类和时间,实验2的自变量是pH,A正确;实验1中过氧化氢酶和FeCl3的作用原理相同,都是降低化学反应的活化能,B错误;实验2表明过氧化氢酶适宜在pH为c的条件下保存,C正确;当pH小于b或大于d时,由于过酸或过碱,使酶的空间结构遭到破坏,所以过氧化氢酶会永久失活,D正确。 【加固训练】 (2025·信阳模拟)某科研人员从某种微生物体中分离得到了一种酶Q,为探究该酶的最适温度,进行了相关实验,各组反应相同时间后的实验结果如图1所示;图2为酶Q在60 ℃催化一定量的底物时,生成物的量随时间变化的曲线。下列叙述错误的是(　　) A.由图1可知,该种微生物适合在较高的温度环境中生存 B.增加每个温度条件下实验的次数,可使得到的酶Q的最适温度更准确 C.图2实验中若升高温度,酶Q的活性不一定升高 D.图2实验中,若在t2时增加底物的量,酶Q的活性不变 【解析】选B。由图1可知,在实验条件下,该微生物体内的酶在60 ℃时反应速率最高,说明这种微生物适合在较高的温度环境中生存,A正确;进行重复实验可增加实验数据的准确性,但并不能使酶Q的最适温度的范围更精准,B错误;60 ℃有可能是酶Q的最适温度,因此升高温度,酶的活性不一定升高,C正确;增加底物的浓度并不能改变酶的活性,因此酶Q的活性不变,D正确。 【从教材走向高考】　 【体验高考　链接教材】 1.(2024·河北高考)→(必修1 P84相关信息)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 【解析】选D。本题考查酶的本质、保存条件、在细胞中的分布位置等。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(此条件下酶空间结构稳定)条件下保存,B错误;醋酸杆菌是细菌,无线粒体结构,C错误;成年牛、羊等草食类动物肠道中存在可分解纤维素的微生物,故从其肠道内容物中可获得纤维素酶,D正确。 2.(2023·浙江6月高考)→(必修1 P77探究·实践)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、处理及结果如下表所示。 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 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 【解析】选C。本题考查酶的催化作用及其高效性的相关实验研究。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,甲中溶液是酶或无机催化剂等,乙中是底物,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。 【深研教材　预测高考】 3.(必修1 P77探究·实践改编)下图为“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验处理和在相同时间内测定①~④试管中O2释放量。下列相关叙述错误的是(　　) A.该实验的因变量是H2O2分解速率 B.比较①②组的结果,说明加热可以促进H2O2分解 C.比较③④组的结果,说明过氧化氢酶具有专一性 D.比较①②④组的结果,可推测酶能降低反应的活化能 【解析】选C。该实验的因变量是H2O2分解速率,可以用H2O2分解后的O2释放量来表示,A正确;①为室温,②为水浴加热,水浴加热后O2释放量较室温多,说明加热可以促进H2O2分解,B正确;③添加了FeCl3(无机催化剂),④添加过氧化氢酶,比较③④组的结果,说明过氧化氢酶具有高效性,C错误;比较①②④组的结果,可推测酶能降低反应的活化能,D正确。 4.(必修1 P84相关信息改编)某研究小组探究 pH 对蔗糖酶和胰蛋白酶活性的影响,结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.各个实验组都应该在相同的低温条件下进行 B.pH为6时两种酶催化相应化学反应的速率相同 C.两种酶在生物体发挥作用时均需要消耗 ATP D.两种酶最适pH 不同与酶分子的结构不同有关 【解析】选D。探究pH对蔗糖酶和胰蛋白酶活性的影响,各个实验组都应该在相同且适宜的温度条件下进行,不是低温条件,A错误;图中pH为6时两条曲线交叉,表面看纵坐标值是相同的,但蔗糖酶和胰蛋白酶是两种不同的酶,是催化不同的化学反应,故不能进行酶活性的比较,B错误;两种酶都是水解酶,在生物体内发挥作用时不需要消耗ATP,C错误;图示显示,两种酶的最适pH不同,这与两种酶分子的结构不同有关,D正确。 - 2 - 学科网（北京）股份有限公司 $