第3单元 第7讲 降低化学反应活化能的酶（PPT课件）-【满分思维】2027年高考一轮总复习·生物（人教版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“降低化学反应活化能的酶”专题，依据课标要求覆盖酶的本质与特性、作用机理与影响因素、实验探究三大核心考点，通过教材精读、易错排查及真题分析，明确酶活性影响因素分析（占比约40%）、实验设计与评价（占比约35%）等高频考点，归纳曲线解读、变量控制等常考题型。 课件亮点在于高考真题与核心素养深度融合，如以2024广东卷酶序列功能分析题为例，运用科学思维中的比较与模型法突破酶专一性难点，结合“变量控制+曲线解读”答题模板，培养探究实践能力。特设易错陷阱警示与高仿真模拟，助力学生掌握实验评价技巧，教师可据此精准教学，提升备考效率。

第7讲　降低化学反应活化能的酶 课标 要求 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 命题 趋势 1.酶的本质与特性:重理解、辨实例——强调对酶的本质和三大特性的深度理解与实例辨析 2.酶的作用机理与影响因素:懂模型、析曲线——高考题常提供能量变化图、酶促反应速率曲线、实验数据表格或新颖的情境信息图,考查酶的作用机理及各因素对酶促反应速率的影响 3.实验探究与创新情境:强思辨、善迁移 (1)实验设计与评价:高考题非常重视对实验方案的评价与改进 (2)酶分子结构与功能的新情境 考点一 考点二 目录索引 高考真题•演练 考点三 考点一　酶的本质和作用 必备知识•精读教材 1.酶在细胞代谢中的作用 比较过氧化氢在不同条件下的分解 ①实验过程 对照 促进过氧化氢 燃烧猛烈 活化能 降低 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 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 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 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 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 实验结果 反应物浓度和反应时间 保持相同且适宜 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 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。  (2)酶催化作用的原理:降低化学反应的活化能。 (3)意义:使细胞代谢能在　　　　条件下快速有序地进行。  容易发生化学反应 酶降低 无酶 有酶 温和 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 3.酶本质的探究历程(连线) 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 4.酶的本质和功能 蛋白质 RNA 氨基酸或核糖核苷酸 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 教材深挖 1.(必修1 P77探究·实践)若将FeCl3溶液和肝脏研磨液事先经90 ℃水浴加热处理并冷却至室温之后,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:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  推断依据:   　。   提示 3号试管中的现象与原先基本相同;4号试管中的现象与原先相比明显减弱,和1号试管基本相同　90 ℃高温会使肝脏研磨液中的酶失活,但高温对FeCl3没有影响 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 2.(必修1 P80拓展应用3)验证从刀豆种子中提取的脲酶是蛋白质的实验思路:向脲酶溶液和蛋白质溶液中分别加入等量的　　　　　　　　　　　,若都出现　　　　　　　　,则说明脲酶是蛋白质。  双缩脲试剂 紫色反应 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 易错排查 (1)作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物。(2024·河北卷)(　　) (2)具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充。(2023·广东卷) (　　) (3)酶能催化H2O2分解,是因为酶使H2O2得到了能量。(　　) (4)酶在反应完成后立即被降解。(　　) (5)酶在细胞内、内环境和体外都能发挥催化作用。(　　) (6)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的。(　　) (7)酶都是在核糖体上合成的生物大分子。(　　) × √ × × √ × × 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 关键能力•练透考法 1.(2025·黑吉辽蒙卷)下列关于耐高温的DNA聚合酶的叙述,正确的是(　　) A.基本单位是脱氧核苷酸 B.在细胞内或细胞外均可发挥作用 C.当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可发生催化反应 D.为维持较高活性,适宜在70~75 ℃下保存 B 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 解析 耐高温的DNA聚合酶的化学本质是蛋白质,基本单位是氨基酸,A项错误。PCR技术中使用的耐高温的DNA聚合酶是在胞外发挥作用,而这种酶又是从生物体内提取的,所以它又能在细胞内发挥作用,B项正确。当模板DNA和脱氧核苷酸存在时,如果缺少引物可能无法发生催化反应,C项错误。为维持酶的较高活性,适宜在低温下保存,D项错误。 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 2.(2025·河北沧州三模)中国制茶工艺的历史源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其中多酚氧化酶催化茶多酚和单宁氧化成红褐色是红茶茶色形成的关键。下列叙述错误的是(　　) A.多酚氧化酶在细胞中初步合成的场所是内质网 B.多酚氧化酶与茶多酚在细胞中的分布可能不同 C.多酚氧化酶能降低化学反应的活化能 D.高温处理会破坏多酚氧化酶的构象,使其失活 A 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 解析 多酚氧化酶的本质是蛋白质,在核糖体内初步合成,而非内质网,A项错误。多酚氧化酶催化茶多酚等氧化,二者在细胞中的分布可能不同(酶在特定部位,底物在相应区域),B项正确。酶的作用机理是降低化学反应的活化能,C项正确。高温会破坏酶的空间构象,使酶失活,即高温处理可让多酚氧化酶失活,终止发酵,D项正确。 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 考点二　酶的特性及影响酶促反应的因素分析 必备知识•精读教材 1.酶的特性 (1)高效性 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 (2)专一性 ①两种学说 学说 实质 模型图 锁钥学说 整个酶分子的天然构象具有刚性结构,酶表面具有特定的形状,酶与底物的关系就像锁和钥匙 诱导契合学说 酶表面没有一种与底物互补的固定形状,而只是由于底物的诱导才形成了互补形状,从而有利于底物的结合 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 ②曲线分析 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 (3)作用条件较温和 在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;　　　　　　　　　　等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活;　　　　条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。  高温、过酸、过碱 低温 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 2.酶活性、酶促反应速率及其影响因素分析 接触面积 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 3.影响酶促反应的因素 (1)温度和pH 据图可知,不同pH条件下,酶的最适温度　　　　;不同温度条件下,酶的最适pH　　　　　　,即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。  不变 也不变 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 (2)酶浓度 底物充足 底物有限 ①在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度呈　　　　　　。  ②AB段限制因素是　　　　　　;BC段限制因素是　　　　　　　　。  正相关　 酶浓度 底物浓度 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 (3)底物浓度(酶浓度一定) ①AB段:在一定底物浓度范围内,随底物浓度的增加,反应速率　　　　(酶没有完全与底物结合)。  ②BC段:当底物浓度增大到某一值(M)时,反应速率达到　　　　　　,不再 　　　　(酶完全与底物结合)。  ③AB段限制因素是　　　　　　　　;BC段限制因素是　　　　　　。  增大 最大值 增大 底物浓度 酶浓度 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 ④若该反应体系酶的量增多,曲线表示如图: 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 易错排查 (1)纳米酶催化效率受pH、温度影响。(2024·广西卷)(　　) (2)胃蛋白酶应在酸性、37 ℃条件下保存。(2024·河北卷)(　　) (3)淀粉酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而不断升高。(2022·浙江卷)(　　) (4)低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活。(2022·浙江卷)(　　) (5)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。(　　) (6)酶通常是在低温、低pH条件下进行保存。(　　) √ × × × × × 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 关键能力•练透考法 命题角度一　酶的特性 1.(2025·北京卷)某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20 min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60 ℃以上热水。下列叙述错误的是(　　) A.该洗衣粉含多种酶,不适合洗涤纯棉衣物 B.洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解 C.减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度 D.水温过高导致酶活性下降 A 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 解析 纯棉衣物的主要化学成分为纤维素。酶具有专一性,蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶均不能催化纤维素的水解,但三者可分别催化沾留在纯棉衣物上的蛋白质、脂肪、淀粉的水解,A项错误。洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解,且在一定范围内,酶浓度越高,洗涤效果越好,减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度,B、C两项正确。温度、pH等会影响酶活性,水温过高会破坏酶的空间结构,导致酶活性下降,D项正确。 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 2.(2026·天津宁河模拟)图①表示甲、乙两种酶用同一种蛋白酶在体外适宜条件下处理时,酶的活性与处理时间的关系;图②表示某生物体内酶的活性与一定范围的外界环境温度变化的关系。下列有关叙述错误的是(　　) A.图①中甲酶可能是具有催化功能的RNA B.图①中乙酶活性下降可能是因为其分子结构发生改变 C.图②中酶的活性不变说明该酶已经失活 D.图②可以表示人体细胞内的酶与外界环境温度的关系 ① ② C 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 解析 酶的化学本质是蛋白质或RNA,蛋白酶能催化蛋白质水解,图①中甲酶在蛋白酶的作用下,酶活性未改变(未被水解),而乙酶在蛋白酶的作用下,酶活性发生改变(被水解),故图①中甲酶可能是具有催化功能的RNA,A项正确。图①中乙酶在蛋白酶的作用下,酶活性改变,推测乙酶的化学本质是蛋白质,在蛋白酶的作用下,其分子结构发生改变,B项正确。图②表示酶的活性不随环境温度的变化而变化,原因是该生物体可调节机体温度的相对稳定,则酶的活性相对稳定且值不为0,并非酶已经失活,C项错误。人为恒温动物,在一定范围内可通过神经—体液调节维持体温的相对稳定,以维持体内酶的活性,外界环境温度的变化一般不影响人体内的温度,故图②可以表示人体细胞内的酶与外界环境温度的关系,D项正确。 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 命题角度二　影响酶促反应的因素分析 3.(2025·四川卷)D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖,有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件(含Co2+条件)下,测定不同浓度D-果糖的转化率(转化率=产物量/底物量×100%),其变化趋势如下图。下列叙述正确的是(　　) A.升高反应温度,可进一步提高D-果糖转化率 B.D-果糖的转化率越高,说明酶Y的活性越强 C.若将Co2+的浓度加倍,酶促反应速率也加倍 D.2 h时,三组中500 g/L D-果糖组产物量最高 D 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 解析 该实验是在最适反应条件下进行的,升高反应温度会使酶Y的活性降低,从而降低D-果糖转化率,A项错误。D-果糖的转化率不仅与酶Y的活性有关,还与底物(D-果糖)的浓度、反应时间等因素有关,所以不能仅根据D-果糖的转化率高就说明酶Y的活性强,B项错误。Co2+可协助酶Y催化该化学反应,但Co2+不是酶,将Co2+的浓度加倍,不一定会使酶促反应速率也加倍,酶促反应速率还受到酶的数量、底物浓度等多种因素影响,C项错误。转化率=产物量/底物量×100%,2 h时,500 g/L D-果糖组的转化率不是最高,但底物量是最多的,且转化率也较高,根据产物量=底物量×转化率,可知其产物量最高,D项正确。 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 4.(2025·四川巴中三模)生活在寒冷环境中的微生物能够产生嗜冷酶(一种蛋白质),保证其在较低温环境中的生命活力。嗜冷酶在较低温或常温条件下具有较高的催化效率,高温时却会快速失活。如图是在其他反应条件适宜时,温度对嗜冷酶活性影响的情况。下列相关叙述正确的是(　　) A.嗜冷酶与无机催化剂提高化学反应速率的原理不同 B.该实验的自变量是温度,图中实线表示酶活性相对值 C.若在B点条件下降低反应体系的pH,则反应物剩余量相对值将降低 D.C点时说明高温破坏了嗜冷酶的空间结构,使酶变性失活 D 必备知识•精读教材 关键能力•练透考法 解析 酶和无机催化剂的作用机理均是降低化学反应的活化能,A项错误。图示是在其他反应条件适宜时,温度对嗜冷酶活性影响的情况,因此该实验的自变量是温度,由于嗜冷酶在较低温或常温条件下具有较高的催化效率,高温时却会快速失活,因此虚线表示酶活性相对值,实线表示反应物剩余量相对值,B项错误。图示是在其他反应条件适宜时测得的,因此若在B点条件下,降低反应体系的pH,酶的活性降低,反应速率减慢,则反应物剩余量相对值将上升,C项错误。由题图可知,C点时高温破坏了酶的空间结构使酶变性失活,D项正确。 关键能力•练透考法 必备知识•精读教材 考点三　实验:探究酶的专一性及影响酶活性的条件 必备知识•精读教材 1.淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 (1)实验原理:淀粉和蔗糖都是　　　　　糖。它们在酶的催化作用下都能水解成　　　　,还原糖能与　　　　　　　　反应,生成砖红色沉淀。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶,再用　　　　　　　　鉴定溶液中有无还原糖,就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。  非还原 还原糖 斐林试剂 斐林试剂 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 (2)实验设计 序号 实验步骤 1号试管 2号试管 1 注入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液 2 mL — 2 注入质量分数为3%的蔗糖溶液 — 2 mL 3 注入质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL 4 轻轻振荡,保温5 min 60 ℃ 60 ℃ 5 边加入斐林试剂,边轻轻振荡 2 mL 2 mL 6 水浴加热 约2 min 7 观察溶液颜色 砖红色沉淀 蓝色 (3)实验结论:酶具有　　　　　　,淀粉酶只能催化　　　　水解,而不能催化　　　　水解。  专一性 淀粉 蔗糖 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 2.探究温度对酶活性的影响 (1)原理:温度影响淀粉酶的活性,进而影响淀粉的水解速率。淀粉遇碘变蓝,可以根据　　　　　　　　　　　　　　　判断酶的活性。  是否出现蓝色及蓝色的深浅 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 (2)实验步骤、现象及结论 取6支试管,分别编号为1与1'、2与2'、3与3',并分别进行以下操作。 试管编号 1 1' 2 2' 3 3' 实验 步骤 一 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 二 在冰水中水浴5 min 在60 ℃热水中水浴5 min 在沸水中水浴5 min 三 1与1'试管内液体混合,摇匀 2与2'试管内液体混合,摇匀 3与3'试管内液体混 合,摇匀 四 在冰水中水浴数分钟 在60 ℃热水中水浴相同时间 在沸水中水浴相同时间 五 取出试管,分别滴加2滴碘液,摇匀,观察现象 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 试管编号 1 1' 2 2' 3 3' 实验现象 呈蓝色 无蓝色出现 呈蓝色 结论 酶发挥催化作用需要适宜的温度条件,温度偏高和偏低都将影响酶的活性 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 3.探究pH对酶活性的影响 (1)原理:2H2O2 2H2O+O2。 (2)实验步骤 实验 步骤 实验操作内容 试管1 试管2 试管3 一 注入等量过氧化氢酶溶液 2滴 2滴 2滴 二 注入不同pH的溶液 1 mL蒸馏水 1 mL盐酸 1 mL NaOH 溶液 三 注入等量的过氧化氢溶液 2 mL 2 mL 2 mL 四 观察现象 有大量气泡产生 基本无气泡产生 基本无气泡产生 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 (3)结论:酶的催化作用需要　　　　　　　,　　　　　　　　　　都会影响酶的活性。  适宜的pH pH偏低或偏高 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 教材深挖 1.(必修1 P82探究·实践)淀粉和淀粉酶要预热到同一温度再混合的原因是 　 。  2.(必修1 P82探究·实践)在温度为37 ℃的条件下,取等量肝脏研磨液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液的试管中,再滴加盐酸或氢氧化钠溶液使各试管pH分别为3、5、7、9,以探究pH对过氧化氢酶活性的影响。该实验设计的缺陷是 　 。  保证反应一开始就达到预设温度,不会因为混合而改变温度 调节各试管的pH之前过氧化氢已在酶的催化作用下分解 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 易错排查 (1)设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时,可选择斐林试剂检测反应产物。(2021·浙江卷)(　　) (2)“探究pH对过氧化氧酶活性的影响”实验中,分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物。(2021·浙江卷)(　　) (3)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。 (　　) (4)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。(　　) (5)“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。(　　) × √ × × × 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 科学思维•教考衔接 酶的相关实验要点分析 (1)实验材料选择时的注意事项 ①在探究温度对酶活性的影响实验中,能否选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作为实验材料?为什么? ②在探究pH对酶活性的影响实验中,能否选用淀粉和淀粉酶作为实验材料?为什么? 提示 不能。因为在酸性条件下淀粉分解会加快,从而影响实验结果。 提示 不能。因为过氧化氢(H2O2)在常温下就能分解,加热的条件下其分解会加快,从而影响实验结果,所以不能选择过氧化氢和过氧化氢酶作为实验材料。 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 ③在探究温度对蛋白酶活性的影响实验中,宜选用　　　　　　　　(填“蛋白质溶液”或“蛋白块”)作为反应底物,同时探究酶活性的观测指标是 　　　　　　　　　　　　　　　　。  蛋白块 相同时间内蛋白块体积的变化 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 (2)实验步骤和结果检测的注意事项 ①在探究温度对酶活性的影响实验中,底物和酶溶液应在何时进行混合? ②在探究pH对酶活性的影响实验中,宜先保证酶的　　　　　　　　(排除温度干扰),且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触,不宜在未达到预设pH前,让反应物与酶接触。  ③若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响,检测底物被分解的试剂宜选用碘液,为什么不选用斐林试剂? 提示 先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合,保证反应从一开始就是预设的温度。 最适温度 提示 因为用斐林试剂鉴定时需要水浴加热,而该实验中需严格控制温度。 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 关键能力•练透考法 命题角度一　教材基础实验原理和过程分析 1.(2025·江苏卷)为探究淀粉酶是否具有专一性,有同学设计了实验方案,主要步骤如表。下列相关叙述合理的是(　　) 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入2 mL淀粉溶液 加入2 mL淀粉溶液 加入2 mL蔗糖溶液 ② 加入2 mL淀粉酶溶液 加入2 mL蒸馏水 ? ③ 60 ℃水浴加热,然后各加入2 mL斐林试剂,再60 ℃水浴加热 A.丙组步骤②应加入2 mL蔗糖酶溶液 B.两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性 C.根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖 D.甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀 C 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 解析 本题是要探究淀粉酶的专一性,故丙组步骤②应加入2 mL淀粉酶溶液,与甲组形成以底物(淀粉、蔗糖)为变量的对照,加入蔗糖酶溶液无法探究淀粉酶的专一性,A项不合理。第一次60 ℃水浴加热是为淀粉酶提供适宜的反应温度,第二次60 ℃水浴加热是为斐林试剂与还原糖反应提供条件,B项不合理。乙组加淀粉溶液和蒸馏水,可作为对照,根据其结果能判断淀粉溶液中是否含有还原糖(若乙组出现砖红色沉淀,则说明淀粉溶液本身含有还原糖;反之则无),C项合理。甲组淀粉酶催化淀粉水解产生还原糖,会出现砖红色沉淀;丙组淀粉酶不能催化蔗糖水解(淀粉酶的专一性),不会出现砖红色沉淀,D项不合理。 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 2.(2025·湖南岳阳三模)某研学小组为探究温度对淀粉酶催化淀粉水解的影响,进行了如表所示的实验,用DS试剂[主要成分为3,5-二硝基水杨酸(黄色),其与还原糖会发生反应并生成3-氨基5-硝基水杨酸(棕红色)]检测,并在540 nm波长下测定溶液的吸光度值(OD540 nm,其与还原糖的量成正比)。 组别 1 2 3 4 5 6 温度/℃ 0 22 35 45 65 85 颜色变化 + +++ ++++ ++++ +++++ ++ OD540 nm 0.17 0.849 1.122 1.271 1.383 0.45 注:“+”越多表示溶液颜色越深。 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 据表分析,下列叙述错误的是(　　) A.为保证淀粉和淀粉酶充分反应,需在反应液中添加ATP B.22 ℃到45 ℃,溶液中还原糖含量随温度升高递增 C.85 ℃组溶液颜色比65 ℃组浅,即85 ℃组酶活性降低 D.第1组和第6组试管可用来继续探究温度高低对酶作用的区别 A 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 解析 淀粉在淀粉酶的催化下充分水解的过程中不需要消耗ATP,因此,无需在反应液中添加ATP,A项错误。由题表可知,22 ℃~45 ℃,随着温度升高,OD540 nm增大,因为其与还原糖的量成正比,因此可说明,在该温度范围内,溶液中还原糖含量随温度升高递增,B项正确。85 ℃组颜色比65 ℃组浅,OD540 nm小,说明还原糖生成量少,但是比0 ℃颜色深,说明酶没有完全失活,可能是酶的活性降低,C项正确。通过调节组别1(0 ℃,低温抑制酶活性,结构未变)和组别6(85 ℃,高温使酶的活性降低)的温度,可继续探究温度高低对酶作用的区别,如从85 ℃依次降低温度,测定溶液的OD540 nm,以及从0 ℃逐步升高温度,测定溶液的OD540 nm,D项正确。 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 命题角度二　与酶有关的拓展实验应用分析 3.(2025·浙江卷)取鸡蛋清,加入蒸馏水,混匀并加热一段时间后,过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物,探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响,实验结果如表所示。据表分析,下列叙述错误的是(　　) 组别 1 2 3 4 5 温度/℃ 27 37 47 57 67 滤液变澄清时长/min 16 9 4 6 50 min未澄清 A.滤液变澄清的时长与该蛋白酶的活性呈负相关 B.组别3滤液变澄清时间最短,酶促反应速率最快 C.若实验温度为52 ℃,则滤液变澄清时间为4~6 min D.若实验后再将组别5放置在57 ℃环境中,则滤液6 min后不一定变澄清 C 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 解析 浑浊的滤液为变性的蛋白质液体,滤液变澄清的时长与该蛋白酶的活性呈负相关,即蛋白酶活性越强,蛋白质水解越快,澄清时间越短,A项正确。组别3滤液变澄清时间最短,说明酶活性最高,酶促反应速率最快,B项正确。若实验温度为52 ℃,此时酶活性可能大于第3组,时间可能小于4 min,C项错误。组别5中的蛋白酶已经失活,实验后再将组别5放置在57 ℃环境中,滤液也不会变澄清,D项正确。 必备知识•精读教材 科学思维•教考衔接 关键能力•练透考法 高考真题•演练 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,部分结果见下表。 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 - - - - 注:-表示无活性,+表示有活性,+越多表示活性越强。 关于各段序列的生物学功能,下列分析错误的是(　　) 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 B 解析 由题表可知,Ce5催化纤维素类底物发生降解,Ay3催化褐藻酸类底物发生降解,故Ay3与Ce5催化功能不同,Ce5单独存在时与Ce5-Ay3-Bi-CB相比,对W2的降解存在差异,所以Ay3与Ce5可能存在相互影响,A项正确。由题表可知,不论是否与Bi结合,Ay3均可以催化S1和S2发生降解,说明Bi与Ay3的催化专一性无关,B项错误。由题表可知,Ay3-Bi-CB和Ce5-Ay3-Bi-CB催化褐藻酸类底物的活性相同,说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关,C项正确。要判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关,还需要检测Ce5-Ay3-Bi肽链的活性,D项正确。 2.(2024·浙江卷)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-1)　 — 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-1) 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 h使苯丙氨酸完全消耗 C.步骤④加H2O补齐反应体系体积 D.步骤⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应 B 解析 温度过高会导致酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL失活,A项正确。本实验是测定酶活性,需要根据单位时间内产物生成量来估测酶活性,所以不能在1 h内将试管里的苯丙氨酸消耗完,否则产物量由实验开始时的底物量决定,而与酶活性无关,无法达到实验目的,B项错误。步骤④加H2O,补齐了步骤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项正确。pH过低或过高酶均会失活,步骤⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应,D项正确。 蓝色淀粉麦芽糖无蓝色出现 $