内容正文:
氨基酸、甘油等非糖物质,由此推测缢
蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细
胞呼吸有关,D正确。
第10课时物质进出细胞的
方式及影响因素
考点一物质进出细胞的方式
…》梳理·必备知识《…
1.(1)扩散不需要(3)高
低高
低不需要
不消耗
(4)直径
电
荷结合部位构象
转运蛋白
2.(1)逆浓度梯度
需要需要
(2)①特定部位
②能量空间结构
③恢复原状
(3)①由低浓度一
侧向
高浓度一侧②载体蛋白
(4)所需
要的物质
代谢废物有害
辨析与表达
(1)×
(2)X
(3)/
(4)×(5)/
(6)放入蒸馏水中的草履虫,其伸缩泡的
伸缩频率加快;放入海水中的草履
虫,其伸缩泡的伸缩频率减慢
(7)将爪蟾卵母细胞随机均分为两组,一
组不做处理,向
一组爪蟾卵母细胞
内注入(显微
技术)蛋白A的
mRNA,两组细胞在相同且适宜的环
境中培养一定时间后,转入低渗溶液
中并分别测定细胞的水通透速率
…》达成·核心素养《…
1.C根细胞通过主动运输方式吸收土
壤中的无机盐离子,硒酸盐是无机盐,
必须以离子的形式才能被根细胞吸
收,A正确;由于根细胞质膜上的硫酸
盐转运蛋白可转运硒,
41
,故硒酸盐
与硫酸盐进入细胞可
在竞争关
系,B正确:硒蛋白从
转运到细
胞壁是通过胞吐的方
现的,不需
要转运蛋白参与,C错误;利用呼吸抑
制剂处理根细胞,根据处理前后根细
胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸
收是否需要能量,进而推测其吸收方
式,D正确。
2.B O,
通过自由扩散进入肺泡细胞,A
正确;细菌是原核生物,其细胞内没有
内质网和高尔基体,B错误;载体蛋白
只容许与自身结合部位相适应的分子
或离子通过,
且每次转运时都会发
生自身构象的
囊性纤维
化是转运氯
子的载体蛋白的功能发
生异常,这
可能与载体蛋白在人体细胞
内合成时肽链的折叠错误有关,D正确。
考点二物质跨膜运输
速率的影响因素
…》梳理·必备知识《…
1.(1)转运(2)能量
2.(1)主动运输
被动运输
(2)协助扩
散自由扩散
辨析与表达
(1)×
(2)
(3)
(4)×
(5)载体蛋白能极大提高运输速率、载体
蛋白具有特异性
(6)根细胞对K+的吸收属于主动运输,
消耗能量,而呼吸抑制剂抑制细胞呼
吸产生能量
》达成·核心素养《…
1.D
由于第一组加入葡萄糖载体抑制
剂,第二组加入呼吸抑制剂,而第三组
不加入葡萄糖载体抑制剂和呼吸抑制
剂,所以该实验中,第一组和第二组为
426
红构·讲与练·高三生物
·县
实验组,第三组为对照组,A正确;本
实验的自变量有是否进行葡萄糖抑制
剂处理、是否进行呼吸抑制剂处理、细
胞类型,故有3种自变量,分析该实验
需遵循单一变量原则,B正确;第一组
加入葡萄糖载体抑制剂,与第三组不
加入葡萄糖载体柳制剂相比较,培养
液中葡萄糖的含量更高,可得出的结
论是肌细胞和红细胞吸收葡萄糖均需
要载体蛋白的协助,C正确;第二组加
入呼吸抑制剂,与第三组不加入呼吸
抑制剂相比较,肌细胞的培养液中葡
萄糖的含量更高,说明肌细胞可通过
主动运输吸收葡萄糖,通过第二组与
第三组对比,只能说明红细胞吸收葡
萄糖不需要能量,是被动运输,再结合
第一组的结果,才能说明红细胞吸收
葡萄糖还需要转运蛋白,为协助扩散,
D错误。
2.C铜和锌都是构成细胞的微量元素,
且是构成细胞的无机盐,常以离子的
形式存在,A正确;实验需遵循单一变
量原则,该实验的自变量是有无Cu+
则对照组的处理为“癌细胞十等量等
渗不含Cu+的培养液”,B正确:ZnT1
可转运Cu+和Zn2+,不能转运其他离
子,依然能说明该转运蛋白具有专一
性,C错误;由三组实验对比可知,敲除
了ZnT1,癌细胞在高浓度的Cu+溶液
中死亡率降低,说明ZnT1有助于
C+运进细胞,进而诱导细胞死亡,由
于Zn+和Cu+在ZnT1中共享主要的
结合位点,因此临床上可通过口服
Zn+溶液(Zn2+抑制ZnT1转运Cu2+
来抑制Cu+吸收),来缓解威尔逊氏疾
病的症状,D正确。
3.A水分子跨膜运输的主要方式是经
过水通道蛋白的协助扩散,A错误;模
型组空肠AQP3相对表达量降低,空
肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,
引起腹泻,B正确;治疗后空肠、回肠
AQP3相对表达量提高,对水的转运增
加,缓解腹泻,减少致病菌排放,C正
确;治疗组回肠AQP3相对表达量高
于对照组,可使回肠对水的转运增加,
D正确。
…》演练·高考真题《…
A
根细胞吸收盐提高了其细胞液的
浓度,提高了细胞渗透压,有利于水分
的吸收,A正确;根细胞通过主动运输
的方式吸收泥滩中的K,B错误;根
据题干信息,红树植物通过其叶表面
的盐腺主动将盐排出体外避免盐害,
即通过主动运输排出盐分,需要ATP
提供能量,C错误;根细胞吸收水分的
原理是渗透作用,方式是被动运输,D
错误。
2.B
环核苷酸结合細胞膜上的Ca+通
道蛋白,Ca+不需要与通道蛋白结合,
A错误;环核苷酸结合并打开细胞膜
上的Ca+通道蛋白,使细胞内Ca+浓
度升高,Ca+内流属于协助扩散,故雏
持细胞Ca+浓度的内低外高是主动运
输,需消耗能量,B正确:Ca2+作为信号
分子,调控相关基因表达,导致H,O
含量升高,不是直接抑制HO,的分
解,C错误;如果BAK1缺失,则被感染
细胞内的Ca+通道蛋白不会被关闭,
将导致H2O2含量升高,D错误。
3.C
甲为逆浓度梯度运输,且需要消耗
能量,并需要转运蛋白,为主动运输,A
础版
正确;乙为顺浓度梯度运输,需要转运
蛋白,不需要消耗能量,为协助扩散,B
正确:胞吞作用不需要转运蛋白参与,
C错误;丁为顺浓度梯度运输,不需要
转运蛋白,也不需要能量,是自由扩
散,D正确。
4.A NKA mRNA和蛋白质表达趋势
之所以不一致,可能与NKA基因的转
录和翻译不是同步的有关,而不是由
NKA基因中甲基化导致的,A错误;
NKA酶是一种载体蛋白,负责将海鱼
鳃细胞内的Na转运到血液中,将海
鱼放在低于海水盐度的盐水中,随着
时间的延长,血液中的Na浓度逐渐
降低,说明NKA酶向外转运的Na减
少,由此可推知,时间变化不是影响
VKA基因转录变化的直接因素,B正
确;NKA酶介导的运输是一种主动运
输,在雏持海鱼鳃细胞内渗透压平衡
时需要直接消耗ATP,C正确;与0h
组相比,其他时间点的血液中的Na
浓度降低,红细胞内外溶液浓度差减
小,细胞会吸水,体积会增大,D正确。
第三单元
细胞的能量
供应和利用
第11课时降低化学反应
活化能的酶
考点一
酶的作用和本质
…》梳理·必备知识《…
1.(1)对照少量
(2)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
2.降低化学反应的活化能ac bc ab
向上
3.①-e②-a③-c④-d⑤-b
4.活细胞蛋白质RNA氨基酸或核
糖核苷酸核糖体或细胞核(主要)
催化数量化学性质活化能
辨析与表达
(1)×
(2)×(3)×(4)×(5)X
(6)1
血栓素能促进血液凝固,血栓素
过多容易诱发心肌梗死;阿司匹林可
减少血栓素的产生,从而降低心肌梗
死的发病率
(7)将酵母菌研磨后获得不含酵母菌细
胞的提取液,再将提取液加到葡萄糖
溶液中,在适宜条件下密闭发酵,观
察是否会产生酒精
…》达成·核心素养《…
1.B酶是由活细胞产生的具有催化作
用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极
少数酶是RNA,A错误;溶菌酶能够溶
解细菌的细胞壁,从而使细菌细胞失
去细胞壁的保护,具有抗菌消炎作用,
B正确;乳酸菌是原核生物,没有线粒
体,C错误;加酶洗衣粉中的酶是经过
处理后的酶,稳定性强,所以具有更强
的去污能力,D错误。
2.D酶可降低化学反应的活化能,故曲
线I表示无酶参与,曲线Ⅱ表示有酶
参与,A正确;E3为反应前后能量的变
化,B正确;酶能降低化学反应所需要
的活化能,据题图可知,酶参与反应
时,降低的活化能为E1,C正确;此反
应中反应物能量比生成物能量少,属
于吸能反应,不能用来表示DNA的水
解,D错误。
3.D猪肝研磨液中含有H,O,酶,注射
器同时向试管内注入等量液体(猪肝
研磨液和FCl3溶液),可对比不同催
化剂的催化效率,加入的液体量相等
是为了排除剂量不同对实验结果造成
的干扰,A正确;催化剂的作用机理就
是降低反应活化能,与无机催化剂相
比,酶降低活化能的作用更显著且效
果更好,能
使H2O
分
快速产
生大
以
试管产
生的气泡多,B正确;
:实验的自变量
为催化剂的种类
的浓度及所加
剂量均为该实验的无关变量
正确:
反应加入的H2O,的浓度和剂量都一
致,反应结束后,产生的气体总量是一
样多的,所以U形管左右两侧的压强
相同,液面高度应该一致,D错误。
考点二酶的特性及影响因素
》梳理·必备知识《
1.(1)高效无机催化剂
高效性催
化(2)一种或一类专一性专一
性(3)①温和
最高②高温、过
酸、过碱0℃
2.(1)②淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催
化蔗糖水解,酶具有专一性(2)①淀粉
的水解②浅蓝色无蓝色出现
蓝
色(3)①O,③适宜的pHpH偏
低或偏高
辨析与表达
(1)×(2)×
(3)×
(4)整片。整片吞服使肠溶衣在胃液中
不被破坏,确保肠溶衣包裹的酶在肠
溶液中发挥作用(或若捣碎服用,肠
溶衣包裹的酶释放后会在酸性的胃
液中失活,无法发挥作用)
(5)加快最快反应速率不再随反应
底物浓度的增加而加快上升的幅
度变小温度高于或低于最适温度,
反应速率都会变慢
…》达成·核心素养《
1.C
探究酶的最适温度实验中设置不
同的温度梯度进行比较,不需要设计
空白对照,A正确;探究H对酶活性
的影响时,底物的量应保持充足,防止
由于底物不足导致无法准确测得各组
的反应速率,B正确;探究酶的最适PH
时,应设置过酸、过碱、最适pH三组实
验,C错误:
预实验
在正式实验之前
进行的
山发
:实验,其目的是为
进一步实验摸索条件,检验
实验设计
的科学性和可行性,在探究酶的最适
温度时,通过预实验我们可以初步确
定酶活性较高的温度范围,从而为正
式实验提供一个更准确的温度范围选
择,D正确。
2.D溶酶体中含有多种水解酶,酸性磷
酸酶和
·阝葡萄糖醛酸苷酶均可能存在
于溶酶体中,A正确:随着蔗糖溶液浓
度增加,两种酸性水解酶的酶促反应
速率降低
,因为酶促反应速率与溶液
中能接触到反应物的酶量呈正相关,
说明当蔗糖溶液浓度为0mol·L
时,细胞膜破裂,酶溢出,与反应物接
触的酶量最多,而蔗糖溶液浓度为
0.25mol·L1时,酶溢出量极低,与
反应物接触的酶量最少,说明检测出
的酶促反应速率与膜结构的完整性有
关,B正确;当蔗糖溶液浓度较低时,细
胞会因吸水涨破,酶溢出,可以提取到
较多的水解酶,C正确;蔗糖溶液浓度
为0.25mol·L1时,酶促反应速率为
25%,说明仍有部分细胞的细胞膜破
裂,水解酶溢出,故细胞中这两种水解
酶所处溶液的浓度比0.25mol·L1
的蔗糖溶液浓度大,即细胞的渗透压
高于0.25mol·L1蔗糖溶液的渗透
压,D错误。
3.C滤纸片上含有过氧化氢酶,若将图
1装置中的滤纸片改为2片,酶量减
少,酶促反应速率减慢,到达反应平衡
点的时间变长,但最终产生的气体量
不变,A正确;H2O2不稳定,受热易分
解,故不能用图示实验测定H2O2酶催
化H2O2分解的最适温度,B正确;若
放入浸过煮熟肝脏研磨液的4片滤纸
片,酶在高温下变性失活,不能催化底
物分解,但H2O2在常温下也能分解,
每隔2min观察一次,红色液滴也能移
动,C错误;若图1中的实验调整到最
适pH条件下进行,酶促反应速率加
快,到达反应平衡,点产生气体量为aml
的时间小于b,D正确。
》演练·高考真题《
1.C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:高温灭活的目的是使多酚氧化酶
因空间结构被破坏而失活,防止过度
氧化影响茶品质,D正确。
2.BCe5与Ay3分别催化纤雏素类底
物和褐藻酸类底物,当Ay3与Ce5同
时存在时催化纤雏素类底物的活性增
强,A正确;不论是否与Bi结合,Ay3均
可以催化S与S2,说明Bi与Ay3的
催化专一性无关,B错误;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,才能判断该酶对纤雏素类
底物的催化活性是否与CB相关,D
正确。
3.B温度过高会使酶失活,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HCI溶
液,PAL已经变性失活,故不会消耗底
物苯丙氨酸,B错误;④中试管1加
H,O,补齐了②中试管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HCI溶液是
为了终止酶促反应,D正确。
4.CHO2分解生成O2导致压强增
大,A正确;应从甲中溶液与乙中溶液
混合时开始计时,B正确;250s时Ⅲ组
反应没有结束,只是Ⅲ组没有催化剂
参与,反应非常慢,200250s之间压
强才没有变化,C错误;I组和Ⅱ组的
比较说明了酶的催化作用具有高效
性,D正确。
微专题1与实验设计有关的
实验技能
典题引领
(1)2甲物质溶液、乙物质
溶液
(2)透析后,两组的酶活性均比透析前
的酶活性高透析前后,两组的酶活
性均不变加甲物质溶液组,透析后
酶活性比透析前高,加乙物质溶液组,
透析前后酶活性不变加甲物质溶液
组,透析前后酶活性不变,加乙物质溶
液组,透析后酶活性比透析前高
解析:(1)酶的抑制剂主要有两种类
型,一种是可逆抑制剂,另一种是不可
逆柳制剂。已知甲、乙两种物质(能通
过透析袋)对酶A的活性有柳制作用
欲探究甲、乙两种物质对酶A的抑制
作用类型,可设计以下实验:取2支试
管,每支试管中加入等量的酶A溶液,
向一支试管中加入一定量的甲物质溶
液,向另一支试管中加入一定量的乙
物质溶液,一段时间后,测定各试管中
酶的活性。然后,将各试管中的溶液
分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行
透析。透析后从透析袋中取出酶液,
再测定各自的酶活性。(2)本实验因
变量为透析前后酶A的活性。若透析
后两组的酶活性均比透析前的酶活性
高,则甲、乙均为可逆抑制剂;若透析
前后两组的酶活性均不变,则甲、乙均
为不可逆抑制剂;若加甲物质溶液组
透析后酶活性比透析前高,加乙物质
溶液组透析前后酶活性不变,则甲为
可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂:若加
甲物质溶液组透析前后酶活性不变,
加乙物质溶液组透析后酶活性比透析
前高,则甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑
制剂。
强化训练
1.C若试管1和试管2形成对比实验
温度是无关变量,应保证相同且适宜,
则①为30℃水浴处理,A正确:试管1
条件最接近热带雨林的土壤条件,实
验结束时,试管1中的纤雏素含量可能
最低,B正确;低温不会破坏纤雏素酶
的空间结构,C错误;本实验温度梯度
和酸碱度梯度设置都比较大,所以可
增加设置其他温度和DH的试管以完
善该实验,D正确。
2.B细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白
质,还有少量的糖类,A错误;该实验
中用荧光将细胞膜上的蛋白质进行标
记,因此细胞膜上被漂白区域的荧光
强度得以恢复,推测是蛋白质分子运
动的结果,B正确;去除细胞膜上胆固
醇漂白区域荧光恢复时间缩短,说明
胆固醇能柳制细胞膜上分子运动,C错
误;据题图可知,最终恢复的荧光强度
比初始强度低,D错误。
,D洋葱鳞片叶外表皮细胞中液泡呈
现紫色,便于观察,A正确;分别用不
同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表
皮细胞,出现质壁分离的细胞比例为
C1<C<C:<C4,细胞内外浓度差越
大,细胞失水越多,质壁分离细胞占比
越大,因此各组蔗糖溶液浓度的大小
关系为C1<Cg<C3<C1,B正确;C
和C,组蔗糖溶液处理后,再用清水处
理,仍有部分细胞处于质壁分离状态,
说明该部分细胞已失去活性,C正确;
水分子进出细胞是双向的,可从蔗糖
溶液进入细胞液,也可从细胞液出细
胞,D错误。
4.(1)核糖体游离的氨基酸(或氨基
酸)专一性
降低脂肪水解所需的
活化能
(2)探究脂肪酶的最适温度
参考答案
427第三单元
细胞的能量供应和利用
模
块
第11课时
降低化学反应活化能的酶
课标1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受环境因素(如pH和温度等)的影响
解读2.探究·实践:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。
考点一
酶的作用和本质
梳理>必备知识
④酶既可以作为催化剂,又可以作为另一个化学反
应的底物。
1.酶的催化作用的实验验证:比较过氧化氢在不
3.酶本质的探索历程(连线)
同条件下的分解
(1)过程及结果
科学家
主要观点或成就
1号试管
a.糖类变成酒精必须有酵母
自然状态
几乎不分解,起
作用
盛有2ml
2号试管
①巴斯德
菌细胞死亡并裂解后释放其
气泡
过氧化氢
90℃左有水浴加热有
中物质
溶液的4
3号试管
产生较多小气泡,带火
b.少数RNA也具有生物催
支试管
加2滴FeC溶液星的卫生香燃烧
②李比希
化功能
4号试管
产生大量较大气泡,带
加2滴肝脏研磨液火星的卫生香燃烧猛烈
c.从酵母菌细胞中提取发酵
③毕希纳
(2)分析结果与得出结论
物质酿酶
1、2号试管对照:说明
d.从刀豆种子中提取脲酶,证
④萨姆纳
明脲酶的化学本质为蛋白质,
1、4号试管对照:酶具有
,可加快过氧
作用为催化尿素分解
化氢分解的速率
⑤切赫和奥
e.糖类变成酒精必须有酵母
3、4号试管对照:过氧化氢酶比Fe+的催化效率
高得多
尔特曼
菌活细胞参与
结论与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用
4.酶的本质及作用
,催化效率
内容
解释
2.酶的作用机理:
除哺乳动物成熟红细胞
:①表示无酶催化过程所需
生
内产生
等部分细胞外,其他活
要的活化能是
段:
部位
活化态
细胞都能产生酶
②表示有酶催化过程所需
要的活化能是段:
可在细胞内、细
可在生物体外发挥作用,
作用
③表示酶降低的活化能是
胞外、生物体外
但不能来自体外,只能
场所
初态
发挥作用
在细胞内合成
有酶
段:
反应物A催化
终态
④该反应中,若将酶催化
合成原料是
产物P
改为无机催化剂催化,则
酶的
大多数酶是
,合成场所是
反应过程
b点在纵轴上将移动
本质
,少数是
(真核生物)
提醒①加热不能降低化学反应的活化能,但是可
酶只起功能,且反
以为反应提供能量。
酶的
生物催化剂
②酶可以重复多次利用,不会立即被降解。
功能
应前后酶的和
不变
③检验蛋白酶对蛋白质的水解时应选用蛋白块,通
作用
降低化学反应的
过观察其消失情况得出结论,因蛋白酶本身也是蛋
酶不能提供能量
机理
白质,不能用双缩脲试剂鉴定。
第三单元细胞的能量供应和利用043
○辨析与表达
2.鉴定酶本质的实验原理和方法
(1)试剂鉴定法:利用双缩脲试剂与蛋白质作用
(1)作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机
产生紫色反应的原理设计实验方案
物。(2024·河北卷)
标准蛋白质样液待测酶液
(2)水降低酶促反应活化能。(2024·浙江卷)
双缩脲
)
试剂
(3)“酶的催化效率”实验中,若以熟马铃薯块茎代
紫色
替生马铃薯块茎,实验结果相同。(2021·浙
该酶是蛋白质
块
江卷)
(
(2)酶解鉴定法
(4)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基
待测酶液
酸或核糖核苷酸。
(
)
蛋白酶处理
RNA酶处理
(5)酶通过提供反应所需的活化能提高反应速率。
[酶丧失活性
酶丧失活性
(
该酶是蛋白质
该酶是RNA
(6)(必修1P78正文挖掘)如图为在多种酶的参
与下人体内产生前列腺素和血栓素的示意图。
达成>核心素养>》
药物阿司匹林可以抑制其中一种酶的作用,从
1.(2025·黑龙江大庆质检)酶是极为重要的生物
而阻止细胞产生前列腺素和血栓素(促进血液
催化剂,在日常生活中有非常广泛的应用。下
凝固的物质)。阿司匹林最可能抑制了酶
列关于酶的叙述正确的是
(
)
(填图中数字)的活性。在临床治疗中,可
A.酶是由活细胞产生的具有催化作用的蛋白质
使用阿司匹林降低患者心肌梗死的发病率,据
B.溶菌酶可以溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消
图分析,其中的原因是
炎作用
C.乳酸菌中与发酵有关的酶分布于线粒体内
酶2
前列腺素
膜上
D.加酶洗衣粉中的酶直接来自生物,安全性
物质甲→物质乙腾物质丙
更高
酶3血栓素
2.(2025·重庆沙坪坝区质检)如图表示某反应进
(7)(必修1P79思考·讨论挖掘)巴斯德提出酒
行时,有酶参与和无酶参与的能量变化。下列
叙述错误的是
(
精发酵是酵母菌细胞活动的结果,即酒精发酵
离不开活细胞,而李比希认为引起发酵的是酵
母细胞中的某种物质。请你设计实验探究李
比希的观点是否正确,写出实验设计思路:
Ⅱ乙物质
EE
甲物质
时间
A.曲线I表示无酶参与,曲线Ⅱ表示有酶参与
提升>关键能力》
B.E?为反应前后能量的变化
1.对比分析酶与动物激素的“一同三不同”
C.酶参与反应时,所降低的活化能为E。
D.此反应可以表示DNA的水解
相同都具有微量、高效的特点,也具有一定特异性
3.(2024·福建龙岩质检)某兴趣小组对“比较
产生几乎所有活细胞都产生酶,而只有内分
HO2在不同条件下的分解”的实验装置进行改
部位泌细胞才产生激素
造,如图所示。下列相关叙述错误的是()
酶绝大多数是蛋白质,少数为RNA;激
化学
素的化学本质为多肽和蛋白质、类固
注射器、吾导管
FeCL,(质量
分数为3.5%)
不同本质
猪肝研磨
橡胶塞
醇、氨基酸衍生物等
(质量分数为20%
酶是催化剂,在化学反应前后,数量和
试管架
作用
甲侧
化学性质不变;激素作为信号分子,在
机制
1号试管
2号试管
发挥完作用后被灭活
H,O,
U形管
H,02
等高的清水
044红对构·讲与练·高三生物·基础版
A.注射器同时向试管内注入等量液体,可对比
C.H2O2的浓度及所加剂量均为该实验的无关
不同催化剂的催化效率
变量
B.由于酶降低活化能的作用更显著,所以一开
D.反应结束后,U形管两侧液面高度为甲侧低
始时1号试管产生的气泡多
于乙侧
考点二
酶的特性及影响因素
模
块
梳理>必备知识
序号
操作步骤
1号试管
2号试管
1.酶的特性
注入质量分数为3%的
2 mI
(1)酶具有
性:与
相比,
可溶性淀粉溶液
酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。
注入质量分数为3%的
2
2 mI
②加入无机
蔗糖溶液
口加入酶催化剂
比较①②→酶具有
注人质量分数为2%的
3
2 mI
2 mI.
比较①③→酶具有
新配制的淀粉酶溶液
③未加催化剂
作用
4
轻轻振荡,保温5min
60℃
60℃
时间
加斐林试剂,轻轻振荡
2 mI.
2 ml
(2)酶具有专一性:如图所示,每一种酶只能催
6
化
水浴加热
煮沸并保持1min
化学反应。
观察溶液颜色
砖红色沉淀
蓝色
区
酶A
酶A可催化底物水
解,酶B则与“无
②实验结论:
酶B或无酶
酶”相同→酶催化
具有
反应物浓度
提醒上述实验中不能用碘液代替斐林试剂作为
B
鉴定试剂,因为碘液只能检测淀粉是否被水解,而蔗
F
糖无论是否被水解都不会使碘液变色。
D
(2)探究温度对酶活性的影响
①实验原理
①A表示酶,B表示能被A催化的底物,C、D物质则
不能被催化→酶具有
淀粉淀粉酶
麦芽糖
②酶和被催化的反应物分子均具有特定的结构
碘液
碘液
蓝色
无蓝色出现
(3)酶的作用条件较温和
温度影响酶的活性,从而影响
,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实验步骤、现象及结论
0
最适温度温度
0
最适pH
PH
取6支试管,分别编号为1与1′、2与2'、3与
①酶所催化的化学反应一般是在比较
3',并分别进行以下操作。
的条件下进行的。在最适温度和pH条件下,
试管
1
1'
2
2
3
酶的活性
编号
0
②
2mL可
2mL可
2mL可
等条件会使酶的空间结构遭
2mL淀粉
2mL淀粉
mL淀粉
溶性淀
溶性淀
溶性淀
到破坏而永久失活。在
左右时,酶的
酶溶液
酶溶液
酶溶液
粉溶液
粉溶液
粉溶液
活性很低,但酶的空间结构稳定,温度适宜时,
在60℃温水中水浴
在冰水中水浴5min
在沸水中水浴5min
酶的活性会升高。因此,酶制剂适宜在低温条
5 min
件下保存。
1与1'试管内液体混2与2'试管内液体混
3与3试管内液体混
合,摇匀
合,摇匀
合,摇匀
2.相关实验探究
在冰水中水浴数
在60℃温水中水浴
在沸水中水浴相同
(1)探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
四
分钟
相同时间
时间
①实验步骤及结果
五
取出试管,分别滴加2滴碘液,摇匀,观察现象
第三单元细胞的能量供应和利用
045
续表
○辨析与表达
试管
编号
(1)胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
实验
(2024·江苏卷)
()
现象
(2)胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存。
酶发挥催化作用需要适宜的温度条件,温度过高和过低都将影响
结论
(2024·河北卷)
()
酶的活性
(3)淀粉酶在0℃时空间结构会被破坏。(2023·
模
提醒①探究温度对酶活性的影响时,一定要让反
河北卷)
()
块
应物和酶在各自所需的温度下保温一段时间,再进
(4)(必修1P85科学·技术·社会)为治疗因肠
行混合。
道原因引起的消化不良,使药物充分发挥作
②选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度时,检测
用,多酶片应
(填“整片”或“捣碎”)服
试剂不可用斐林试剂代替碘液。因为斐林试剂需在
用,理由是
水浴加热条件下才会发生特定的颜色反应,而该实
验中需严格控制温度。
(5)(必修1P85拓展应用2)下图表示最适温度下
③探究温度对酶活性的影响时,不宜用H2O2作反
反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的
应物,因为H,O2易分解,加热条件下其分解会加
影响。
快,O。的产生速率增加,并不能准确反映酶活性的
变化。
(3)探究pH对酶活性的影响
①pH影响酶的活性,从而影响
的生成
量,可用气泡的产生量(或点燃但无火焰的卫生
香燃烧的情况)来检验其生成量的多少。
反应物浓度
②步骤及现象
A点随着反应底物浓度的增加,反应速率
实验
。
B点反应速率达到
。
C点表示
实验操作内容
步骤
试管1
试管2
试管3
,维持在相对稳定的
注人等量过氧
水平。如果从A点开始温度升高10℃,曲线
2滴
2滴
化氢酶溶液
2滴
发生的变化是
原因是
1 ml
注人不同pH
1 mI.
1 mI.
NaOH
的溶液
蒸馏水
盐酸
提升>关键能力
溶液
1.酶促反应速率的影响因素的曲线分析
注人等量的过
(1)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响
2 mI.
2 mI.
2 mI.
氧化氢溶液
1
B
有大量气
基本无气基本无气
AB段限制因素是酶浓度或酶活性:
四
观察现象
OA段限制因素是底物浓度
泡产生
泡产生
泡产生
底物浓度
③结论:酶的催化作用需要
都会影响酶的活性。
在底物充足、其他条件适宜的情况下
提醒①探究pH对酶活性的影响时,不能用斐林
反应速率与酶浓度成正比
试剂作指示剂,因为盐酸会和斐林试剂发生反应,使
酶浓度
斐林试剂失去作用。
(2)酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线
②探究pH对酶活性的影响时,不宜采用淀粉酶催
化淀粉的反应,因为用作鉴定试剂的碘液会和
曲线②:在①的基础上、
②
酶浓度增加一倍:
NaOH发生化学反应,使碘与淀粉生成蓝色络合物
曲线③:在①的基础上
的机会大大减少,而且在酸性条件下淀粉也会被水
反应物浓度增加一倍
解,从而影响实验的观察效果。
时间
046
红沟·讲与练·高三生物·基础版
(3)温度和pH对酶促反应速率的影响
溶液中两种水解酶的量,并测定其相对酶促反
响
应速率,结果如图所示。下列叙述错误的是
-pH=1
FpH=13或
0.5
pH=7
35℃
100
温度
0
pH
:不同pH条件下
不同温度条件下,酶最适
975
模
酶最适温度不变
pH也不变
块
2.教材中具有专一性(或特异性)的五类物质
50
每一种酶只能催化一种或一类化学反
毫25
●酸性磷酸酶
酶应。如限制性内切核酸酶能识别特定
。B-葡萄糖醛酸苷酶
的核苷酸序列,并在特定的切割位点上
0
0.050.100.150.200.25
切割DNA分子
蔗糖溶液浓度/(mol·L-l)
专
某些物质通过细胞膜时需要载体协助,
A.两种水解酶可能存在于溶酶体中
载体
不同物质所需载体不同,载体的专一性
B.酶促反应速率与膜结构的完整性有关
性
是细胞膜选择透过性的基础
C.用低浓度的蔗糖溶液可以获得较多的水解酶
激素特异性地作用于靶细胞、靶器官,
D.据图分析,细胞的渗透压小于0.25mol·L1
性
激素
蔗糖溶液的渗透压
其原因在于它的靶细胞膜上或细胞内
质
存在与该激素特异性结合的受体
3.(2024·云南昆明二模)某生物兴趣小组为探究
酶在反应过程中的作用及影响因素,利用图1
RNA每种RNA只能识别并转运一种氨基酸
所示装置做了如下实验:将浸过肝脏研磨液的
大小相同的4片滤纸片放入15mL质量分数为
抗体
一种抗体只能与相应的抗原发生特异
3%的HO2溶液中,每隔2min观察一次红色
性结合
液滴的移动距离,然后根据数据绘制出图2曲
达成>核心素养
线,下列叙述错误的是
(
1.(2025·湖南永州模拟)下列有关探究温度或
红色液滴
pH对酶活性影响实验的叙述,错误的是(
A.探究酶的最适温度实验中不需要设计空白
浸过肝脏
15mL质量
对照
研磨液的
分数为3%
滤纸片
B.探究pH对酶活性的影响时,底物的量应保
的H,O2溶液
b时间/min
图1
图2
持充足
A.若将图1装置中的滤纸片改为2片,反应终
C.探究酶的最适pH时,应设置过酸、过碱、中
止后产生的气体量不变
性三组实验
B.用上图的实验不能测定H2O2酶催化HO
D.探究酶的最适温度时,进行预实验可以为进
分解的最适温度
一步实验摸索条件
C.若放入浸过煮熟肝脏研磨液的4片滤纸片,
2.(2025·浙江台州联考)一定条件下,酶促反应
每隔2min观察一次,红色液滴不移动
速率与酶量呈正相关。研究者将大鼠肝细胞悬
D.若图1中的实验调整到最适pH条件下进
浮液置于不同浓度的蔗糖溶液中,提取并检测
行,则产生气体量为amL的时间小于b
演练>》高考真题
1.(2023·广东卷)中国制茶工艺源远流长。红
A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚
茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工
接触
序,其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄
B.发酵时保持适宜的温度以维特多酚氧化酶的
素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误
活性
的是
()
第三单元细胞的能量供应和利用
047
C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶
续表
活性
步骤
处理
试管1
试管2
D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶
试管1加0.2mLH20,2支试管置于30℃
品质
水浴1小时
2.(2024·广东卷)现有一种天然多糖降解酶,其
⑤
HC1溶液(6mol/L)
肽链由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式连接而
0.2ml
成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽
试管2加0.2mLH2O,测定2支试管中的产
模
⑥
物量
块
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
下列叙述错误的是
A.低温提取以避免PAL失活
纤维素类底物
褐藻酸类底物
B.30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗
肽链
C.④加H,O补齐反应体系体积
W
W2
S
S2
D.⑤加入HCI溶液是为了终止酶促反应
×
4.(2023·浙江卷)为探究酶的催化效率,某同学
Ce5-Av3-Bi-CB
++十
++
+++
采用如图所示装置进行实验,实验分组、处理及
Ce5
十
++
结果如下表所示。
Ay3-Bi-CB
++
+++
Ay3
甲
Bi
Y形试管
乙中
CB
组
不同时间测定的相对压强(kPa)
甲中溶液
溶液
别(0.2mL)
注“一”表示无活性,“十”表示有活性,“十”越多
(2mL)
0s
50s100s150s200s250s
表示活性越强。
H,O,
A.Ay3与Ce5催化功能不同,但可能存在相互
肝脏提
0
9.09.69.810.010.0
取液
溶液
影响
B.Bi无催化活性,但可判断与Ay3的催化专一
H2Oz
FeCl
0
0
0.10.30.50.9
性有关
溶液
C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与C5无关
H2O
D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是
蒸馏水
0
0
0
0.10.1
溶液
否与CB相关
3.(2024·浙江卷)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨
下列叙述错误的是
酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促
A.H2O2分解生成O2导致压强改变
进紫杉醇的合成。低温条件下提取PAL酶液,
B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
测定PAL的活性,测定过程如表。
C.250s时I组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在
进行
步骤
处理
试管1
试管2
D.实验结果说明酶的催化作用具有高效性
①
苯丙氨酸
1.0mI
1.0mL
②
HC1溶液(6mol/L)
0.2mI
》温馨提示
学习至此,请完成训练11
③
PAL酶液
1.0ml
1.0mI