2027届高考生物人教版一轮复习知识清单 5.1降低化学反应活化能的酶（第一课时）

该高中生物学高考复习知识清单聚焦人教版必修一第五章“细胞的能量供应和利用”第一节“降低化学反应活化能的酶（第一课时）”，系统涵盖酶在细胞代谢中的作用及酶本质的探索两大核心内容，具体包括细胞代谢概念、实验探究、变量控制、酶作用机理等知识范畴。 清单以“探究•实践”为核心，通过实验过程表格、变量分析及问题讨论构建知识体系，如设计过氧化氢分解实验的自变量、因变量及无关变量分析，培养科学思维与探究实践素养。特设实验对照类型标注及酶作用机理图解，明确活化能概念要点，帮助学生精准掌握重难点，教师可据此引导学生自主复习，提升备考效率。

人教版高中生物必修一2027届一轮复习知识清单学案版 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1降低化学反应活化能的酶（第一课时） 一、酶在细胞代谢中的作用 1.细胞代谢 ①细胞代谢： 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢 ； ②场所： 细胞内 。 ③意义：细胞代谢是 细胞生命活动 的基础。 探究•实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 （1） 实验材料： ①新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液（含较多的过氧化氢酶） ②质量分数为3.5%的FeCI3溶液 ③新配制的体积分数为3%的H2O2溶液 （2） 实验原理： 通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用。 2H2O22H2O+O2↑ （3） 实验过程及现象 试管编号 1 2 3 4 第一步 H2O2浓度 3% 3% 3% 3% 剂量 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 第二步 反应条件 常温 90℃ FeCl3溶液 肝脏研磨液 剂量 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴 结果 气泡产生 不明显 少量 较多 大量 卫生香 不复燃 不复燃 复燃 迅速复燃 ①与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？说明什么？ 2号试管放出的气泡多，说明加热能提高反应速率 ②3、4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什么？ Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率 ③3号试管与4号试管相比，哪支试管的反应速率快？这说明什么？ 4号反应速率快；说明酶的催化效率比无机催化剂高 ④在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？ 不能，酶使细胞内的化学反应在温和的条件下快速有序地进行。 2.控制变量和设计对照实验 （1）控制变量 ① 自变量 ：人为控制的对实验对象进行处理的因素 ② 因变量 ：因自变量改变而变化的变量 ③ 无关变量 ：除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素 （2）对照实验：除作为自变量的因素外，其余因素（无关变量）都保持一致，并将结果进行比较的实验； ① 空白对照 ：对照组不施加任何处理因素 ② 自身对照 ：对照组与实验组在同一受试对象上进行 ③ 相互对照 ：几种处理（或水平）互为对照 实验设计原则： ① 对照原则 ：设计对照实验 ，既要有对照组又要有实验组。 ②单一变量原则：实验设计时只有一个自变量 ，且无关变量在对照组和实验组中均要保持相同且适宜。 ③ 等量性原则 ：指除单一变量可以变化外 ，其他的实验条件应是一样的 ，如所用试剂量要相同、放在相同 条件下培养、取长势相同的植物培养等。 (3）分析过氧化氢在不同条件下的分解实验的变量 ①本实验的自变量有哪些？ 本实验的自变量有温度、催化剂的种类。 ②本实验的因变量是什么？如何表示？ 因变量是过氧化氢的分解速率；用一定时间内产生气泡的数目来表示。 ③本实验的无关变量有哪些？如何控制无关变量？ 无关变量有过氧化氢的浓度、反应时间等；无关变量的处理原则是相同且适宜。 ④本实验的空白对照组是 1 号试管，实验组是 2、3、4 号试管。 3.分析酶的作用机理 （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 ① 无催化剂化学反应所需的活化能 ; ② 无机催化剂催化时化学反应所需的活化能。 ; ③ 无机催化剂降低的活化能 ; ④ 酶催化时化学反应所需的活化能、 ; ⑤ 酶降低的活化能 。 （2）酶的作用机理：通过 降低 化学反应所需要的 活化能 从而加快化学反应的进行。 （3）与无机催化剂相比 ，酶催化效率更高的原因：酶降低活化能的作用更显著。 二、酶本质的探索 1.关于酶本质的探索历程 2.酶的本质：酶是 活细胞 产生的具有 催化作用 的 有机物 ，其中，绝大多数酶是 蛋白质 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版高中生物必修一2027届一轮复习知识清单学案版 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1降低化学反应活化能的酶（第一课时） 一、酶在细胞代谢中的作用 1.细胞代谢 ①细胞代谢： ； ②场所： 。③意义：细胞代谢是 的基础。 探究•实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 （1） 实验材料： ① 的质量分数为20%的肝脏研磨液（含较多的过氧化氢酶） ②质量分数为3.5%的FeCI3溶液 ③新配制的体积分数为3%的H2O2溶液 （2） 实验原理： 通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用。 2H2O22H2O+O2↑ （3） 实验过程及现象 试管编号 1 2 3 4 第一步 H2O2浓度 3% 3% 3% 3% 剂量 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 第二步 反应条件 剂量 结果 气泡产生         卫生香         ①与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？说明什么？ ②3、4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什么？ ③3号试管与4号试管相比，哪支试管的反应速率快？这说明什么？ ④在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？ 2.控制变量和设计对照实验 （1）控制变量 ① ：人为控制的对实验对象进行处理的因素 ② ：因自变量改变而变化的变量 ③ ：除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素 （2）对照实验：除作为自变量的因素外，其余因素（无关变量）都保持一致，并将结果进行比较的实验； ① ：对照组不施加任何处理因素 ② ：对照组与实验组在同一受试对象上进行 ③ ：几种处理（或水平）互为对照 实验设计原则： ① ：设计对照实验 ，既要有对照组又要有实验组。 ② ：实验设计时只有一个自变量 ，且无关变量在对照组和实验组中均要保持相同且适宜。 ③ ：指除单一变量可以变化外 ，其他的实验条件应是一样的 ，如所用试剂量要相同、放在相同 条件下培养、取长势相同的植物培养等。 (3）分析过氧化氢在不同条件下的分解实验的变量 ①本实验的自变量有哪些？ ②本实验的因变量是什么？如何表示？ ③本实验的无关变量有哪些？如何控制无关变量？ ④本实验的空白对照组是 号试管，实验组是 号试管。 3.分析酶的作用机理 （1）活化能：分子从 所需要的能量 ① ; ② ; ③ ; ④ ; ⑤ ． （2）酶的作用机理：通过 化学反应所需要的 从而加快化学反应的进行。 （3）与无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因：酶降低活化能的作用更 。 二、酶本质的探索 1.关于酶本质的探索历程 2.酶的本质：酶是 产生的具有 的 ，其中，绝大多数酶是 学科网（北京）股份有限公司 $