内容正文:
第二单元
细胞的能量供应和利用
第9讲
降低化学反应活化能的酶
构建体系>素养建模
对应学生P46
网络构建素养呈现
知识体系
定内容
核心素养一
定能力
蛋白质(大量)
RNA(少量)
生命
通过比较酶与激素等物质的异同,类比
观念
具有专一性的物质,建立辩证统一的观
点和普遍联系的观点。
本质
高效性
与无机催化剂比较
催化
作
只催化一种或
用
酶
专一性
科学
通过分析与酶有关的曲线,培养学生利
降低化学
类化学反应
思维
用数形结合分析生物学问题的能力。
作用
反应的活
温度、适
机理
作用条件较温和
化能
实险
pH
宜
通过与酶有关的实验设计与分析,培养
科学
学生对实验现象和结果进行解释、分析
探究
比较过氧化
淀粉酶对
探究温度
探究pH
和处理的能力。
氢在不同条
淀粉和蔗
对酶活性
对酶活性
社会
通过分析酶在生产、生活中的应用实例,
件下分解
糖的水解
的影响
的影响
责任
让学生关注科学、技术和社会发展。
研析考点,层级突破
对应学生P46
透析考点素养培育
考点1
酶在代谢中的作用
[必备知识·复盘了
(3)实验变量与对照分析
教材夯实
自变量
水浴加热(90℃)处理、无机催化剂
(FeCl,)和过氧化氢酶
1.比较过氧化氢在不同条件下的分解
决定
底物(H,0)的分解速率,可用单位时间
(1)实验原理
因变量
产生的气泡数目的多少表示
过氧化氢酶
2H2O2
2H,O+O2个,可用点燃但
影响
无关变量
加入H,O,的量;实验室的温度;FeC1,和
无火焰的卫生香燃烧的情况来检验O2的生
肝脏研磨液的新鲜程度
成速率。
(4)实验结论
①②对照,说明加热能促进过氧化氢的分解,提高
(2)实验设计与现象分析
反应速率;
①自然状态
几乎不分解,起对照作用
①④对照,说明酶具有催化作用;
③④对照,说明酶具有高效性。
过氧化氢在不
②90℃高温缓慢出现少量气泡,表明加热能
2.酶的作用机理
促进过氧化氢分解,提高反应速率
①表示无酶催化过
程所需要的活化能
③加FCL3溶液产生较多气泡,点燃但无火焰
1能量
活化态
是ac段
条
的卫生香复燃不明显
②表示有酶催化过
程所需要的活化能
催化
是bc段
下的分解
④加肝脏研磨液产生大量气泡,点燃但无火
③表示酶降低的活
(内含过氧化氢酶)焰的卫生香复燃明显
初态有
化能是ab段
反应物A催化
终态
④该反应中,若将
结论同无机催化剂相比,酶降低活化能
d
产物P
酶催化改为无机催
化剂催化,则b点在
的作用更显著,催化效率更高
反应过程
纵轴上将向上移动
·50·
第二单元细胞的能量供应和利用
解读①加热不能降低化学反应的活化能,但
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
是可以为反应提供能量。
反应速率
②酶可以重复多次利用,不会立即被降解。
酶A可催化底物水
酶A
③检验蛋白酶对蛋白质的水解时应选用蛋白块
解,酶B则与“无
通过观察其消失情况得出结论,因蛋白酶本身也
酶”相同一酶催
酶B(或无酶)
化具有专一性
是蛋白质,不能用双缩脲试剂鉴定。
反应物浓度
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。
3.酶本质的探究历程(连线)
科学家
主要观点或成就
①巴斯德
a.糖类变酒精需酵母菌细胞死亡
并释放其中物质
①A表示酶,B表示能被A催化的底物,C、D物质
②李比希
b.少数RNA也具有生物催化功能
则不能被催化→酶具有专一性
②酶和被催化的反应物分子均具有特定的结构
c.将酵母菌细胞中引起发酵的物
③毕希纳
质称为酿酶
(3)作用条件较温和
④萨姆纳
d.从刀豆种子中提取出脲酶,证
明脲酶的化学本质为蛋白质,
作用为催化尿素分解
⑤切赫和奥
空间结
e.糖类变酒精需酵母菌活细胞参与
构破坏
尔特曼
4.酶的本质和作用
最适温度
温度
最适pH
pH
内容
解释
除哺乳动物成熟红细胞
解读
在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性
产生
部位
活细胞内产生
等部分细胞外,其他活
最高;高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构
细胞都能产生酶
遭到破坏而永久失活;低温条件下酶的活性很低,
作用
可在细胞内、细
可在生物体外发挥作用,
胞外、生物体外
场所
但不能来自体外,只能
但空间结构稳定;酶的保存宜选择低温、适宜的
发挥作用
在细胞内合成
pH等条件。
合成原料是氨基酸或核
酶的
大多数酶是蛋白
糖核苷酸,合成场所是
教考衔接
本质
质,少数是RNA
核糖体(主要)或细胞核
(真核生物)
1.从溶酶体外溢后,大多数酶的活性会降低。
酶的
酶只起催化功能,且反
(2024·江西卷,1D)(/)
功能
生物催化剂
应前后酶的数量和化学
性质不变
2.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。(2023·浙江6月选考,10C)(×)
作用
降低化学反应的
机理
活化能
酶不能提供能量
3.酶作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物。
5.酶的特性
(2024·河北卷,2A)(×)
(1)高效性
4.溶酶体内的水解酶由核糖体合成。
生成物的量
①加②加入无
(2024·浙江6月选考,7A)(/)
入酶
机催化剂
比较①②→酶具有
高效性
素养培优巧
比较①③→酶具有
③未加催化剂
催化作用
1.(必修1P“科学·技术·社会”)溶菌酶有怎样的
时间
作用?
解读酶与无机催化剂的相同点:①都能降
答案:溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消
低化学反应的活化能;②可加快化学反应速
炎的作用。在临床上与抗生素混合使用,能增强抗
率,缩短达到平衡点的时间,但不改变平衡点。
生素的疗效。
51
高考总复习生物学
2.(情景探究)在生物化学反应中,当底物与酶的活性
[关键能力·提升]
位点形成互补结构时,可催化底物发生变化,如图
甲I所示。酶的抑制剂是与酶结合并降低酶活性
◆[提升点1]通过酶的作用和酶的特性考查理解
的分子,竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,
能力、思维判断能力
非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结
1.我国研究者发现水解型内切核酶(HYER)能特异
合,从而抑制酶的活性,如图甲Ⅱ、Ⅲ所示。
性的识别并切割RNA和DNA,丰富了对基因进行
活性
修饰的工具,HYER用RNA酶处理后失去活性。
底
活性抑制剂底物
活性
底物
部位○
部位、山
部位
关于HYER的推测错误的是
抑制U
☐剂2
A.能识别特定的序列
酶
酶
Y酶
B.在核糖体上合成的
I.正常酶的作用
Ⅱ.竞争性抑
Ⅲ.非竞争性抑
C.反应需要在适宜的条件下
制剂作用
制剂作用
D.可在细胞外发生催化反应
图甲
解析:B[因为HYER能特异性的识别并切割
图乙表示发生竞争性抑制和非竞争性抑制时,底物
RNA和DNA,所以能识别特定的序列,A正确;
浓度与起始反应速率的变化曲线图。请据图回答
HYER是一种酶,酶的本质大多数是蛋白质,蛋白
下列问题。
质在核糖体上合成,但是也有少数酶是RNA,题干
活性不被抑制的酶
表明HYER用RNA酶处理后失去活性,其很可能
解
竞争性
是RNA,所以不能确定它在核糖体上合成,B错
抑制
误;酶的催化反应需要适宜的条件,如温度、PH等,
回
非竞争性抑制
C正确;酶在细胞内和细胞外都可以发生催化反
应,D正确。]
底物浓度
图乙
归纳总结
(1)当底物与酶活性位点具有互补的结构时,酶才
教材中具有“专一性”或“特异性”的物质归纳
能与底物结合,这说明酶的催化作用具有
:每一种酶只能催化一种或一类化学反
酶
应,如限制性内切核酸酶能识别特定
答案:专一性
的核苷酸序列,并在特定的位点切割
DNA分子
(2)图甲中非竞争性抑制剂降低酶活性的原理是
某些物质通过细胞膜时需要载体协助,
载体
不同物质所需载体不同,载体的专
答案:非竞争性抑制剂与酶相应部位结合后,改变
性是细胞膜选择透过性的基础
酶的空间结构,从而降低酶活性
性物质
激素特异性地作用于靶细胞、靶器官,】
其原因在于其靶细胞的细胞膜上或细
(3)青霉素的化学结构与细菌合成细胞壁的底物相
激素卜
胞内存在与该激素特异性结合的受体
似,故能抑制细菌合成细胞壁相关的酶的活性,其
tRNA有6I种,每种tRNA只能识别并
原因是
转运一种氨基酸
在特辣情况下有62种
答案:青霉素能与这些酶的活性位点结合(或:酶活
抗体
一种抗体只能与相应的抗原发生特异
性位点被封闭),使细菌合成细胞壁的底物与酶活
性结合
性位点结合概率下降
(4)据图乙分析,随着底物浓度升高,抑制效力变得
抗原
一种抗原只能与相应的抗体发生特异
性结合
越来越小的是
抑制剂,原因是
特异性物质
DNA
每种特定的DNA分子都有其独特的脱
分子
氧核苷酸序列
答案:竞争性底物浓度越高,底物与酶活性位点
结合概率越大,竞争性抑制剂与酶活性位点结合概
细胞膜上激素、神经递质等的受体(糖
受体
蛋白)一般具有特异性
率越小
52
第二单元细胞的能量供应和利用
◆[提升点2]结合酶的特性,考查科学探究的能力
0.8
2.为探究酶的作用和特性,某同学通过对教材实验原
0.6
理的学习,设计了下表的实验,下列说法错误的是
第04
(
)
先加入试
再加入试
O2产生
实验
0.2
组别
管的溶液
管的溶液
速率
结论
0
6
8
pH值
H2O2溶
2滴肝脏
非常快
液2mL
提取液
1.01
0.8
H2O2溶
2滴FeCL
酶具有
较快
0.6
液2mL
溶液
高效性
0.4
H2O2溶
0.2
Ⅲ
缓慢
液2mL
0
102030405060
反应温度/℃
A.本实验中存在两种类型的对照
B.该同学得出的实验结论不够完善
A.低氧环境可促进褐变发生
C.加入肝脏提取液属于自变量,会对实验结果产生
B.喷洒柠檬酸可抑制褐变发生
影响
D.H2O2的用量属于无关变量,不会对实验结果产
C.保存和运输生菜的最适pH值为6
生影响
D.40℃时PPO活性最高,适于生菜保存
解析:D[据表可知,组I和组Ⅱ由于催化剂的种
解析:B[多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化
类不同(前者为生物催化剂,后者为化学催化剂)可
形成对照,可得出酶(生物催化剂)具有高效性的实
酚类物质形成褐色的醌类物质,因此低氧环境可抑
验结论,且组I和组Ⅱ可分别与组Ⅲ(无催化剂)形
制褐变发生,A错误;图示可知,柠檬酸可以减弱
成对照,可得出酶具有催化作用,故本实验中存在
两种类型的对照,该同学得出的实验结论(酶具有
PP)相对活性,从而减少醌类物质的形成,即抑制
高效性)不够完善,AB正确;加入的肝脏提取液(含
褐变发生,B正确;PH为6时吸光度最大,而吸光
有过氧化氢酶)属于生物催化剂,FC1溶液属于化
学催化剂,相互对照的是催化剂的种类,均属于自
度和醌类物质含量成正相关,说明pH为6时褐变
变量,自变量是会对实验结果产生影响的变量,
易发生,从而不利于保存和运输生菜,C错误;温度
C正确;H,O2的用量能影响实验的结果,是该实验
的无关变量,各组处理中无关变量需保持一致,否
为40℃时吸光度最大,而吸光度和醌类物质含量
则将会对实验结果产生影响,D错误。]
成正相关,说明温度为40℃时褐变易发生,从而不
◆[提升点3]结合外界因素对酶活性的影响,考查
利于生菜的保存,D错误。]
科学思维
3.生菜是一种在保存和运输过程中易发生褐变的蔬
题后归纳
菜。多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类
物质形成褐色的醌类物质,导致植物组织褐变。某
解答坐标曲线题的“四步曲”
团队研究生菜多酚氧化酶在不同条件下的特性,结
看
「两坐标轴的含义:分清自变量与因变量,了解两个
果如图所示。下列叙述正确的是
变量的关系(横轴表示自变量,纵轴表示因变量)
曲线的变化:利用数学模型法观察同一条曲线的升
降或平的变化,掌握变量变化的生物学意义。如在分
100
析影响酶促反应速率的因素时,一般情况下,反应速
二看)
80
率未达到最大时,限制因素是横坐标所表示的因素,
当反应速率达到最大后,限制因素是除横坐标所表示
60
的因素之外的其他因素
关键点:曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点
40
三看
等,理解关键点的意义
2
不同曲线的变化:理解曲线之间的内在联系,找出不
0
0.1
0.2
03
四看入同曲线的异同及变化的原因
柠檬酸浓度/mg·mL-)
·53·
高考总复习生物学
考点2酶的相关实验探究
[必备知识·复盘了
试管
1
2
3
3
编号
教材夯实
2 mL
2 mL
2 mL
2 mL
2 mL
2mL可溶
可溶性
可溶性
1.探究酶的专一性(即探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水
淀粉酶
淀粉酶
淀粉溶
淀粉溶
淀粉酶:性淀
溶液
溶液
液
学
溶液
粉溶
解作用)
液
(1)实验步骤
在冰水中水浴
在60℃温水
在沸水中水浴
5min
中水浴5min
5min
试管编号
2
验
1与1'试管内
2与2'试管内
注入可溶性淀粉溶液
2 mL
3与3'试管内液体
骤
液体混合,
液体混合,
混合,摇匀
摇匀
摇匀
注入蔗糖溶液
2 mL
在60℃温水
在沸水中水浴相同
注入新鲜的淀粉酶溶液
2 mL
2 mL
在冰水中水浴
中水浴相同
时间
数分钟
时间
60℃水浴保温5min
取出试管,分别滴加2滴碘液,摇匀,观察现象
新配制的斐林试剂
2 mL
2 mL
实验
现象
呈蓝色
无蓝色出现
呈蓝色
沸水浴煮沸1min
酶发挥催化作用需要适宜的温度条件,温度过高和过
结论
有砖红色
没有砖红
低都将影响酶的活性
实验现象
沉淀
色沉淀
解读
①探究温度对酶活性的影响时,一定要让
反应物和酶在各自所需的温度下保温一段时间,再
(2)实验结果和结论:1号试管有砖红色沉淀生成,说
进行混合。
明产生了还原糖,淀粉被水解,2号试管不出现砖
②选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度时,检测
红色沉淀,说明蔗糖没有被水解。结论:淀粉酶只
试剂不可用斐林试剂代替碘液。因为斐林试剂需在
能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶具有专
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。
一性。
③探究温度对酶活性的影响时,不宜用H2O2作反
(3)上述实验中不能(填“能”或“不能”)用碘液代替斐
应物,因为H2O2易分解,加热条件下其分解会加快,
林试剂作为鉴定试剂,因为碘液只能检测淀粉是
氧气的产生速率增加,并不能准确反映酶活性的变化。
否被水解,而蔗糖分子无论是否被水解都不会使
3.探究pH对酶活性的影响
碘液变色。
(1)反应原理(用反应式表示)
2.探究温度对酶活性的影响
2H,0,过氧化氢酶
2H2)+O2个。
(1)实验原理
(2)鉴定原理
①反应原理
pH影响酶的活性,从而影响O2的生成量,可用气
淀粉酶
泡的产生量(或点燃但无火焰的卫生香燃烧的情
淀粉
麦芽糖
况)来检验其生成量的多少。
碘
碘
(3)步骤及现象
液
液
实验
实验操
蓝色
无蓝色出现
步骤
试管1
试管2
试管3
作内容
②鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响淀粉的
注入等量
水解,滴加碘液,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅
过氧化氢
2滴
2滴
2滴
来判断酶的活性。
酶溶液
(2)实验步骤和结果
注入等量
1mL5%
1 mL
1mL5%
取6支试管,分别编号为1与1'、2与2'、3与3',
的不同pH
的Na)H
蒸馏水
的溶液
的盐酸
并分别进行以下操作。
溶液
·54
第二单元
细胞的能量供应和利用
续表
实验
实验操
步骤
作内容
试管1
试管2
试管3
注入等量
0
的体积分
20
数为3%
2 mL
2 mL
2 mL
0
5
7 9 pH
的过氧化
(4)曲线a是哪个实验的结果?
氢溶液
答案:实验Ⅱ
有大量气基本无气基本无气
(5)曲线a和b中,过氧化氢含量的最低点基本位
四
观察现象
泡产生
泡产生
泡产生
于横坐标同一位置的原因是什么?
答案:同一种酶的最适pH是一定的
(4)结论
酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏低或偏高都
[关键能力·提升]
会影响酶的活性。
◆[提升点]
结合与酶有关的实验探究,考查科学
解读
①探究pH对酶活性的影响时,不能用斐林
探究
试剂作指示剂,因为盐酸会和斐林试剂发生反应,使
1.某科研团队在热带雨林土壤中分离获得了高效分
斐林试剂失去作用。
解纤维素的细菌,为探究影响其纤维素酶活性的条
②探究pH对酶活性的影响时,不宜采用淀粉酶催
件,设计了如表所示的实验。下列叙述错误的是
化淀粉的反应,因为用作鉴定试剂的碘液会和
(
NaOH发生化学反应,使碘与淀粉生成蓝色络合物
试管
底物和试剂
实验条件
的机会大大减少,而且在酸性条件下淀粉也会被水
解,从而影响实验的观察效果。
纤维素+2mL纤维
素酶溶液
30℃水浴;pH=7
教考衔接
纤维素十2mL纤维
1.低温条件下提取苯丙氨酸解氨酶(PAL)以避免
素酶溶液
①
;pH=3
PAL失活。
(2024·浙江1月选考,17A)(/)
2.与无机催化剂相比,酶能为反应物提供能量。(×)
纤维素十2mL纤维
3
0℃水浴;pH=
3.过酸、过碱或温度过高、过低,会使酶的空间结构遭
素酶溶液
③
到破坏,使酶永久失活。
(×)
A.若试管1和试管2形成对比实验,则①为30℃
素养培优当
水浴处理
1.(必修1Ps4“与社会的联系”)在探究pH对酶活性
B.实验结束时,试管1中的纤维素含量可能最低
的影响的实验中能否选用淀粉酶和淀粉作为实验
C.试管3中纤维素酶的空间结构在低温条件下遭
材料?为什么?
到破坏
答案:不能。因为强酸会催化淀粉水解
D.可增加设置其他温度和pH的试管以完善该实验
2.(必修1P2“探究·实践”)在探究温度对淀粉酶活
解析:C[若试管1和试管2形成对比实验,温度
性的影响实验中能否用斐林试剂来检测?为什么?
是无关变量,应保证相同且适宜,则①为30℃水浴
答案:不能,因为用斐林试剂检测时需要加热,加热
处理,A正确;试管1条件最接近热带雨林的土壤,
过程中酶会催化淀粉水解
实验结束时,试管1中的纤维素含量可能最低,
3.(情景探究)某同学将新鲜马铃薯磨碎、过滤得到提
B正确;酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,低温
取液进行以下实验。
不会破坏纤维素酶的空间结构,C错误;本实验温
I.在30℃的条件下,取等量提取液分别加到4支
度梯度和酸碱度梯度设置都比较大,所以可增加设
盛有等量过氧化氢溶液,pH分别为3、5、7、9的试
置其他温度和pH的试管以完善该实验,D正确。]
管中,结果发现每支试管都产生气体。请回答下列
2.现有两种淀粉酶A与B,某生物兴趣小组为探究不同
问题。
温度条件下这两种淀粉酶的活性,设计如下探究实验:
(1)该实验的课题是什么?
1
234
5
6
7:8
答案:探究不同pH对过氧化氢酶活性的影响。
1.设置水浴
(2)该实验中的自变量是什么?
20:30:40
50:20:30
40
50
缸温度/℃
答案:pH。
Ⅱ.取8支试管各加入淀粉溶液10mL,分别保温5mim
(3)各实验组均在30℃的恒定温度下进行的原因
是什么?
Ⅲ.另取8支
答案:①30℃是过氧化氢酶的相对适宜温度
试管各加入
②排除温度变化(无关变量)对实验结果的影响
等量淀粉酶
酶A酶A:酶A酶A酶B酶B:酶B酶B
Ⅱ.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半,
溶液,分别保
温5min
重复实验I。分别测定实验I、Ⅱ中过氧化氢的含
量在相同时间内的变化,绘制成如图所示曲线,请
Ⅳ.将同组两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇
回答下列问题。
匀,保温5mim
55
高考总复习生物学
实验结果:对各组淀粉剩余量进行检测,结果如图
(4)如果A,点时温度升高10℃,曲线上升的幅度
所示。
低于原曲线。因为图中原曲线表示在最适温度下
↑测量相对值
反应速率随反应物浓度的变化,温度高于或低于最
□酶A
适温度,反应速率都会变慢。
酶B
答案:(1)温度和淀粉酶的种类(2)4030~50
(3)不能斐林试剂检测时需水浴加热,会导致反
应体系温度发生改变,影响实验结果
0
20304050温度/℃
↑反应速率
分析回答下列问题。
(1)该实验的自变量是
(4)
(2)根据实验结果分析,酶B在
℃条件时
反应物浓度
活性较高,若要进一步探究酶B的最适温度,实验
归纳总结
酶活性实验探究中的“三宜“五不宜”
设计的主要思路应是在
℃之间设立较小
等温度梯度的分组实验,按上述步骤进行实验,分
目的验证酶的专一性
析结果得出结论。
底物为淀
(3)本实验能不能用斐林试剂检测淀粉是否水解成
粉和蔗糖
脸测底到产造美林武剂
麦芽糖?
,理由是
是否分解不宜选碘液(因其无法检
测蔗糖是否水解)
(4)如图表示最适温度下反应物浓度对酶催化的化
目的探究酶最适温度
学反应速率的影响,若从A点开始温度提高10℃,曲
淀粉与
线会发生变化,请画出变化后的曲线。
淀粉酶
检测底■
选碘液
反应速率
物分解不宜选斐林试剂(需水浴加热,
B
而本实验需严控温度)
选过氧化氢和过氧化氢酶作实
探究酶的不宜
验材料,因为过氧化氢(H2O2)
最适温度
在常温常压时就能分解,加热的
0
反应物浓度
条件下分解会加快,从而影响实
解析:(1)根据表格可以看出本实验有两个自变量,
验结果
即温度和淀粉酶的种类。
「保证酶的最适温度(排除温度
(2)酶B在40℃条件时淀粉剩余量较少,所以酶B
宜
干扰)且将酶溶液的pH调至
在40℃条件时活性较高。要进一步探究酶B的最
实验要求的pH后再让其与底
适温度,实验设计的主要思路应是设计更多的温度
物接触
梯度,分别测量淀粉的分解情况,即在30~50℃之
探究pH对
间设立较小等温度梯度的分组实验,按步骤进行实
酶活性的
不宜在未达到预设pH前,先让
验,分析结果得出结论。
影响
反应物与酶接触
(3)斐林试剂检测时需水浴加热,会导致反应体系
不宜选淀粉作底物,因酸(如HC)
温度发生改变,影响实验结果。
本身可促进淀粉分解
真题考法>素养演练
对应学生P51
感悟高考素养提升
[真题研析]—浸润素养
(b)
甲组
[例](2025·广西卷)研究人员探究了不同浓度的
三乙组
☑丙组
油菜蜂花粉多酚(以下简称“多酚”)和药物Q对胰
脂肪酶活性的影响(图a);以及不同pH处理多酚
后,多酚对该酶的酶促水解速率的影响(图b)。下
321
列说法正确的是
目
逶
(a)
不同pH处理后的多酚
A.单位时间内甘油的生成量,可作为以上实验的
到
检测指标
B.在催化脂肪水解过程中,胰脂肪酶提供了大量的
药物Q
活化能
C.相同浓度下,药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效
多酚
果强于多酚
0
浓度(mg/mL)
D.比较不同pH处理后的多酚,乙组对胰脂肪酶活
性的抑制效果最弱
·56·
第二单元细胞的能量供应和利用
[关键信息点]
A.升高反应温度,可进一步提高D果糖转化率
①
不同浓度的油菜蜂花粉多酚(以下简称“多
B.D果糖的转化率越高,说明酶Y的活性越强
酚”)和药物Q对胰脂肪酶活性的影响
C.若将Co+的浓度加倍,酶促反应速率也加倍
②
不同pH处理多酚后,多酚对该酶的酶促水
D.2h时,三组中500g·L1果糖组产物量最高
解速率的影响
解析:D[题干中实验是在最适反应条件下进行
解析:A[脂肪水解后的产物为甘油和脂肪酸,因
的,升高温度会使酶的活性降低,从而降低D果糖
此可以用单位时间内甘油的生成量,作为胰脂肪酶
转化率,A错误;D果糖的转化率不仅与酶Y的活
活性的检测指标,A正确;酶的作用机理为降低化
学反应的活化能,而不是提供活化能,B错误;由图
性有关,还与底物(D果糖)的浓度、反应时间等因
可知,相同浓度下,药物Q处理后胰脂肪酶的相
素有关,所以不能仅根据转化率高就说明酶Y的
对活性高于多酚处理,因此药物Q对胰脂肪酶活
活性强,B错误;C0+可协助酶Y催化反应,但
性的抑制效果弱于多酚,C错误;在图b中,乙组酶
C02+不是酶,将C02+的浓度加倍,不一定会使酶促
促水解速率最低,说明乙组对胰脂肪酶活性的抑制
反应速率也加倍,酶促反应速率还受到酶的数量、
作用最强,D错误。]
底物浓度等多种因素影响,C错误;转化率=产物
[真题品悟]—厚积素养
量/底物量×100%,2h时,500g·L1果糖组的转
[考向1]酶的作用、特性
化率不是最高,但底物量是最多的,且转化率也较
1.(2025·浙江6月卷)血红素是血红蛋白的组成成
高,根据产物量=底物量X转化率,可知其产物量
分,其合成的简要过程如图所示,其中甲、乙和丙代
最高,D正确。]
表不同的物质,酶X能催化甲和乙转变为丙,
[考向3]与酶有关的实验
“(一)”表示抑制作用。
3.(2025·贵州卷)科研人员筛选得到某种可参与降
解塑料的酶,并探究了温度对该酶催化反应速率的
(一)
影响,实验结果如下图所示。下列叙述错误的是
甲+乙
酶X
丙
→血红素
(
下列叙述正确的是
120
A.酶X为甲和乙的活化提供了能量
100
B.与甲、乙结合后,酶X会发生不可逆的结构变化
80
C.血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X的
活性
60
D.随着甲和乙的浓度提高,酶X催化反应的速率
40
不断提高
解析:C[酶的作用机理是降低化学反应的活化
20
能,A错误;酶与底物结合是可逆的,反应完成后酶
会恢复原状,B错误;据图可知,图示中“(一)”表示
303540455055606570
血红素(丙)对酶X的反馈抑制,血红素浓度过高会
温度(℃)
通过反馈调节抑制酶X的活性,从而使血红素浓
A.该实验中,酶的用量、pH、处理时间和初始底物
度维持在相对稳定的状态,C正确;一定范围内,反
浓度相同且适宜
应速率会随底物浓度增加而提高,但达到酶饱和后
B.该实验中,温度高于60℃后酶变性导致反应速
速率不再变化,此外血红素的反馈抑制会限制反应
率下降
速率持续提高,D错误。]
[考向2]影响酶活性的因素
C.该实验条件下,底物充足时增加酶的用量对反应
2.(2025·四川卷)D阿洛酮糖是一种低热量多功能
速率无影响
糖,有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y
D.进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之
催化D果糖转化为D阿洛酮糖。有人在相同体
间设置更小温度梯度
积、相同酶量且最适反应条件(含C02+条件)下,测
解析:C[探究温度对该酶催化反应速率的影响应
定不同浓度D果糖的转化率(转化率=产物量/底
遵循单一变量原则,酶的用量、pH、处理时间和初
物量×100%),其变化趋势如下图。下列叙述正确
的是
)
始底物浓度都是无关变量,无关变量相同且适宜,
A正确;酶在高温条件下会变性失活,从图中可以
看出,温度高于60℃后,反应速率下降,是因为高
温使酶的空间结构遭到破坏,酶发生变性,B正确;
20
在底物充足的情况下,酶促反应速率与酶的浓度呈
一100g·LD-果糖
-·300g·LD-果糖
正相关,增加酶的用量会使反应速率加快,C错误;
10
…500g·LD-果糖
由图可知,该酶的最适温度在50~60℃之间,所以
进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间
0
2
4
设置更小温度梯度,D正确。]
反应时间()
57·