3.1.2 酶的特性及酶促反应速率的影响因素-（ppt同步课件）【学而思】2026-2027学年高一生物必修一（苏教版）

该高中生物学课件聚焦“酶的特性及酶促反应速率的影响因素”，通过蛋白酶水解实验、过氧化氢分解实验等导入，衔接“生命活动需要酶”前序知识，为后续细胞能量转换学习搭建以实验为核心的知识支架。 其亮点在于以探究实践为主线，结合科学思维培养，如通过“四看法”分析酶促反应曲线、设计温度/pH梯度实验等，落实结构与功能观。学生能提升实验设计与分析能力，教师可直接使用丰富例题及解析优化教学效率。

第三章 细胞中能量的转换和利用 第1讲　描述运动的基本概念 基础过关练 第一节　生命活动需要酶和能源物质 第二课时　酶的特性及酶促反应速率的影响因素 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　酶的特性及其探究实验 1.蛋白酶能将蛋白质水解成多肽,而不能使蔗糖水解,这说明酶的催化作用 ( ) A.需要酸性条件　     B.需要适宜的pH C.具有高效性　     D.具有专一性 　D     解析　蛋白酶能催化蛋白质的水解,不能催化蔗糖的水解,说明酶的催化作用具有专一性,即一种酶只 能催化一种或一类生化反应,D符合题意。 第1讲　描述运动的基本概念 2.如图表示酶促反应的物质变化过程,有关叙述错误的是 ( )   A.该图说明酶催化具有专一性 B.催化该反应的酶分子是“D” C.“B”分解产生“E”和“F” D.该反应顺利进行通常需要常温、常压的环境条件 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题图可知,“A”只能催化“B”生成“E”和“F”,表明酶具有专一性,A正确;催化该反应的 酶分子是“A”,B错误;底物“B”在酶“A”作用下分解产生“E”和“F”,C正确;酶的催化作用通 常是在常温、常压下进行的,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[易错题][2026陕西渭南期末]科学家通过计算机模拟和实验室筛选,成功合成催化效率比天然酶高百 倍的人工酶,基于酶的本质与作用原理,以下叙述正确的是 ( ) A.酶只能在温和的条件下发挥作用,高温、强酸、强碱均使其永久失活,因此人工酶也无法在工业环境 中应用 B.酶通过显著降低化学反应的活化能,使原本难以发生的反应在常温常压下高效进行,这是其高效性的 根本原因 C.酶应在适宜温度、适宜pH条件下保存 D.酶在反应前后会被消耗,细胞需要不断合成、补充酶以维持代谢稳态 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　酶在温和的条件下活性最佳,但酶并非只能在温和条件下发挥作用(易错点);人工酶可经改造后 增强稳定性,以适用于工业环境,A错误。酶一般在适宜温度、适宜pH条件下发挥作用,但酶应在低温 (抑制酶的活性,适当升温后酶活性可恢复)、最适pH条件下保存(易错点),C错误。酶作为催化剂,在反 应前后质和量不变,不会被消耗,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 4.某兴趣小组利用如图所示装置探究过氧化氢在不同条件下的分解,实验中所用试剂的量相同。下列 有关叙述错误的是 ( )     　D     第1讲　描述运动的基本概念 A.利用图示实验可验证酶的高效性 B.Ⅰ、Ⅱ量筒收集的水的体积代表了O2的产生量 C.相同且适宜条件下,Ⅱ量筒中水量的增加快于Ⅰ量筒 D.锥形瓶中的反应结束后,Ⅱ量筒中收集的水多于Ⅰ量筒 第1讲　描述运动的基本概念 解析　题图实验的自变量是催化剂的种类,因变量是单位时间内气体的产生量,Ⅰ、Ⅱ量筒中收集到的 水的体积代表O2的产生量,乙装置中催化剂为肝脏研磨液(含过氧化氢酶),甲装置中催化剂为FeCl3溶液, 在相同且适宜的条件下,Ⅱ量筒中水量的增加快于Ⅰ量筒,该实验说明同无机催化剂相比,酶的催化具 有高效性,A、B、C正确;甲、乙装置中的过氧化氢的量相同,最后产生的O2量相同,因此反应结束后 Ⅰ、Ⅱ量筒收集的水的体积相同,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.为探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,某学习小组设计并完成了以下实验。 第一步:取甲和乙两支试管,向甲试管中加入2 mL可溶性淀粉溶液,乙试管中加入2 mL蔗糖溶液。 第二步:向甲、乙试管中各加入新鲜淀粉酶溶液2 mL,摇匀后置于37 ℃水浴锅中保温5 min。 第三步:向甲、乙试管中各加入斐林试剂2 mL,摇匀后50~65 ℃水浴加热1 min。 第四步:观察记录甲、乙试管的颜色变化。 请回答下列问题: (1)淀粉酶具有催化作用的机理是_____________________________。 (2)向甲、乙两试管加入的可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液的体积相等的原因是_______________________ ____________________________________________________________。 (3)该实验_______(填“能”或“不能”)用碘液进行检测,原因是_______________________________ _________________________________。 产物,不能判断蔗糖是否水解     　碘液不能检测蔗糖和蔗糖的水解 　不能     溶性淀粉溶液和蔗糖溶液的体积属于无关变量,需相同且适宜)     　遵循单一变量原则(或可 　降低淀粉水解反应的活化能     第1讲　描述运动的基本概念 (4)甲、乙两试管的颜色分别是____________________。 　砖红色、浅蓝色     解析    (3)探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用的实验中,不能用碘液进行检测,原因是碘液不能检测 蔗糖和蔗糖的水解产物,不能判断淀粉酶是否能催化蔗糖水解。(4)淀粉酶能催化淀粉水解,不能催化 蔗糖水解。甲试管中的淀粉在淀粉酶的作用下水解生成还原糖,与斐林试剂在隔水加热条件下反应产 生砖红色沉淀。乙试管中的蔗糖不能水解,蔗糖是非还原糖,不能与斐林试剂反应,试管中显现斐林试 剂本身的颜色——浅蓝色。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　影响酶促反应速率的因素及探究实验 6.科学家研究了pH对人体内的两种消化酶A、B所催化的反应的影响,获得如图所示结果。下列叙述正 确的是 ( ) A.酶A和酶B的最适pH相同 B.酶B的催化效率一定高于酶A 　D     第1讲　描述运动的基本概念 C.酶B很可能取自人体的胃液 D.酶A与酶B不在同一部位发挥作用 解析　酶A的最适pH约为1.5,酶B的最适pH约为7.5,可见酶A与酶B的最适pH不同,进而推测二者在人 体的不同部位发挥作用,A错误,D正确。酶的催化效率可以通过酶催化生化反应的速率来衡量,在不同 的pH条件下,酶A和酶B的酶促反应速率不同,因此酶B的催化效率不一定高于酶A,B错误。人体胃液的 pH为0.9~1.5,酶B的最适pH约为7.5,所以酶B不可能取自人体的胃液,C错误。 第1讲　描述运动的基本概念 7.酶促反应速率与温度的关系如图所示,下列说法不正确的是 ( )   A.MN段反应速率提高是因为酶活性增大 B.O点对应的温度是酶促反应的最适温度 C.低温处理后酶的活性一定不能恢复 D.温度不同时酶促反应的速率可能相同 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　MN段随着温度升高,酶的活性增大,反应速率提高,A正确;O点处反应速率最高,所以O点对应的 温度是酶促反应的最适温度,B正确;低温一般不会导致酶失活,在一定温度范围内,酶活性可以随着温 度升高而逐渐升高,C错误;通过题图可以看出,温度不同时酶促反应的速率可能相同(如N点和P点),D正 确。 易错提醒 　　过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,低温一般不会使酶变性失活。低温只是抑制了酶的活性,酶 分子的结构并未被破坏,一定温度范围内,温度升高后酶的活性可恢复。 第1讲　描述运动的基本概念 8.[2026山东师大附中月考]将A、B两种物质混合,T1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化 曲线。下列叙述错误的是 ( )   A.酶C降低了A生成B这一反应所需的活化能 B.该体系中酶促反应速率先慢后快 C.T2后B增加缓慢是底物浓度降低导致的 　B     第1讲　描述运动的基本概念 D.适当降低反应温度,T2值增大 解析    T1时加入酶C后,A浓度降低,B浓度升高,说明酶C催化物质A生成了物质B,即酶C降低了A生成B 这一反应所需的活化能,A正确;由题图可知,该体系中酶促反应速率先快后慢(减慢的原因是底物减少), B错误;T2后,B增加缓慢是底物A减少导致的,C正确;根据题意,图示是在最适温度条件下进行的,若适当 降低反应温度,则酶活性降低,酶促反应速率减慢,T2值增大,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 9.[教材习题改编]在一块含有淀粉的琼脂块的四个固定位置,分别用不同方法处理,如图所示,将该实验 装置放入恒温箱中,保温处理24小时后,用碘液处理该琼脂块,观察实验结果。下列分析错误的是  ( )   A.1组和2组呈蓝色,原因都是相关酶的空间结构被破坏 B.3组呈蓝色,4组呈棕色,原因是只有4组中水解淀粉的酶有活性 C.2组煮沸的唾液若冷却后使用,实验结果呈棕色 C     第1讲　描述运动的基本概念 D.1组和4组可形成对照,自变量为是否酸处理 解析　过酸、过碱、高温都会破坏酶的空间结构,1组和2组中的唾液淀粉酶已经失活,不能催化淀粉水 解,用碘液处理后,1组和2组呈蓝色,A正确。酶具有专一性,蔗糖酶不能催化淀粉水解,3组用碘液处理后 呈蓝色;4组中的唾液淀粉酶可以催化淀粉水解,用碘液处理后,4组呈碘液的棕色,B正确。2组煮沸后唾 液淀粉酶变性失活,冷却不能使其恢复活性,不能催化淀粉水解,用碘液处理后,实验结果呈蓝色,C错 误。1组和4组的单一变量为是否酸处理,故1组和4组可形成对照,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 10.细胞代谢离不开酶的催化,酶的催化需要温和的环境条件,某课外活动小组用淀粉酶探究pH对酶活 性的影响时发现,pH过低时淀粉水解速率也会加快,探究结果如图所示。下列有关实验的说法,正确的 是 ( )   A.从图中能推断,该淀粉酶在pH=1时的活性一定比pH=3时的高 　D     第1讲　描述运动的基本概念 B.该淀粉酶的最适pH为7 C.在强酸、强碱条件下淀粉酶活性受到抑制,但空间结构没有改变 D.在pH为5~9之间设置更小的pH梯度可探究该淀粉酶的最适pH 解析    该实验的自变量是pH,因变量是1 h后淀粉剩余量。由于淀粉在酸性条件下易水解,由题图无法 得出该淀粉酶在pH=1时的活性比pH=3时的高,A错误;该实验中1 h后,pH为7的条件下淀粉的剩余量最 少,但实验的pH梯度比较大,该酶的最适pH不一定为7,应在pH为5~9之间设置更小的pH梯度来探究该 淀粉酶的最适pH,B错误,D正确;在强酸、强碱条件下,酶的空间结构会发生改变,C错误。 第1讲　描述运动的基本概念 能力提升练 第一节　生命活动需要酶和能源物质 第二课时　酶的特性及酶促反应速率的影响因素 第1讲　描述运动的基本概念 题组一    酶促反应速率影响因素的分析 1.[2026山东泰安月考]如图曲线b表示在最适温度和pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据 图分析正确的是 ( ) A.增大pH,重复该实验,A、B点位置都不变 B.B点后,升高温度,酶活性增加,将呈现曲线a所示变化 C.酶量增加后,图示反应速率可用曲线c表示 　D     D.反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素 第1讲　描述运动的基本概念 解析       酶量增加,反应速率增大,不能用曲线c表示,C错误。AB段随着反应物浓度增大,反应速率加快,说明反 应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[多选题]下图中甲曲线表示在最适温度下某种酶的酶促反应速率与反应物浓度之间的关系,乙、丙 两条曲线分别表示该酶促反应速率随温度和pH的变化趋势。下列相关叙述正确的是( )   A.AB段限制反应速率的主要因素是反应物浓度 　AB     第1讲　描述运动的基本概念 B.短期保存该酶的适宜条件对应D、H两点 C.酶分子在完成催化反应后立即被降解成氨基酸 D.甲曲线C点时酶的活性高于A点时酶的活性 解析    曲线AB段随着反应物浓度的增加,反应速率加快,该段影响酶促反应速率的主要因素是反应物 浓度,A正确;乙曲线代表温度对酶促反应速率的影响,丙曲线代表pH对酶促反应速率的影响,保存酶的 最适条件是低温和最适pH,对应D和H两点,B正确;酶是催化剂,在化学反应前后,自身性质和数量不会改 变,C错误;甲曲线C点和A点酶的活性相同,这两点反应速率不同是由于反应物的浓度不同,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 方法技巧 “四看法”分析酶促反应速率的曲线   第1讲　描述运动的基本概念 3.酶促反应受多种抑制剂影响。竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性中心,非竞争性抑制剂与底物没有 竞争关系,在酶活性中心以外的地方与酶结合,导致酶活性降低。下图表示A、B两种抑制剂影响酶促 反应的示意图,下列叙述不正确的是( )   　C     第1讲　描述运动的基本概念   A.酶活性中心的结构决定了酶具有专一性 B.抑制剂B是非竞争性抑制剂 C.在含有抑制剂A的反应体系中降低底物浓度,酶促反应速率变化不大 D.在含有抑制剂B的反应体系中增大底物浓度,酶促反应速率变化不大 第1讲　描述运动的基本概念 解析     获取信息 分析选项 图甲:底物结构和酶的活性中心结构吻合 酶活性中心的结构决定了酶的专一性,A正确 图甲:抑制剂A能与酶的活性中心结合; 题干信息:竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性中心 抑制剂A是竞争性抑制剂,若在含有抑制剂A的反 应体系中降低底物浓度,酶促反应速率降低,C错误 题干信息:非竞争性抑制剂与底物没有竞争关系, 在酶活性中心以外的地方与酶结合,导致酶活性降 低 抑制剂B属于非竞争性抑制剂,B正确;非竞争性抑 制剂结合在酶活性中心以外的地方,使酶活性降 低,即使增加底物浓度也无法减弱其抑制作用,故 在含有抑制剂B的反应体系中增大底物浓度,酶促 反应速率变化不大,D正确 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　与酶相关的实验探究 4.某小组利用如图所示实验装置开展了pH对酶活性影响的研究(滤纸片在猪肝匀浆中浸泡了10 min)。 下列叙述正确的是 ( ) A.该装置也可用于探究酶数量与酶促反应速率的关系 B.为避免猪肝匀浆滴落,实验前应将滤纸片高温烘干 C.反应结束后可通过观察产生的气体体积来判断各组酶活性 D.每组实验结束用清水冲洗装置后,即可进行下一组实验 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　不同大小的滤纸片黏附酶量不同,也可以用不同数量的相同滤纸片来反映酶的数量,故该装置也 可用于探究酶数量与酶促反应速率的关系,A正确;高温烘干滤纸片,滤纸片上的酶将变性失活,B错误; 可通过完成反应所需的时间长短来判断各组酶活性,底物相等时,反应完全结束后产生的气体体积相 等,故不能用产生的气体总体积判断酶的活性,C错误;每组实验结束不能用清水冲洗装置后就进行下一 组实验,因为装置中可能有残留的酶未清理干净,从而影响实验,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[2026江苏徐州月考]下列关于酶的相关实验,叙述正确的是 ( ) A.验证酶具有高效性时,可以一组加酶,另一组加等量的蒸馏水 B.当用蔗糖和淀粉作为底物验证淀粉酶的专一性时,一般不使用碘液进行鉴定 C.探究pH对酶活性的影响时,可使用淀粉酶进行实验 D.探究温度对酶活性的影响时,可使用过氧化氢酶进行实验 　B     解析　验证酶具有高效性时,可以一组加酶,另一组加等量的无机催化剂,A错误;淀粉在酸性条件下会 水解,因此不能选用淀粉和淀粉酶探究pH对酶活性的影响,C错误;过氧化氢的分解受温度影响,因此不 能选用过氧化氢与过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026天津南开月考]现有两种淀粉酶A与B,某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的 活性,设计实验过程如下表所示: 第1讲　描述运动的基本概念 图1是实验第④步保温5分钟后对各组淀粉剩余量进行检测的结果,图2是40 ℃时测定酶A催化淀粉水 解时淀粉剩余量随时间变化的曲线。     第1讲　描述运动的基本概念 (1)该实验中淀粉酶的化学本质为________,它催化化学反应的实质是________________________。 (2)此实验通过检测淀粉的剩余量来表示酶的活性,不能通过用斐林试剂检测生成物的含量来表示酶的 活性,理由:_________________________________________________________________。若 步骤③中淀粉酶的浓度适当减少,为保持图1实验结果不变,保温时间应_______(填“缩短”“延长” 或“不变”)。 (3)若适当降低温度,请在图2中用虚线画出该试管中淀粉剩余量随时间变化的曲线。 　延长     　斐林试剂检测还原糖时需隔水加热,会导致反应体系温度发生改变,影响实验结果     　降低化学反应的活化能     　蛋白质     第1讲　描述运动的基本概念   (4)若要进一步探究酶B的最适温度,实验设计的主要思路应是在__________℃之间设立较小温度梯度的 分组实验,按表中步骤进行实验,分析结果得出结论。 (5)根据实验结果分析,下列叙述正确的是______(单选)。 A.酶A在20 ℃条件时活性较高 B.酶A的活性大于酶B的活性 　C     　30~50     第1讲　描述运动的基本概念 C.酶B在40 ℃条件时活性较高 D.大于50 ℃条件时,酶A失活 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)淀粉酶的化学本质为蛋白质。酶催化化学反应的实质是降低化学反应的活化能。(2)斐林试 剂检测还原糖时需隔水加热,会导致反应体系预设的温度发生改变,影响实验结果,所以不能通过用斐 林试剂检测生成物的含量来表示酶活性。若步骤③中淀粉酶的浓度适当降低,酶促反应速率会降低,因 此为保持图1实验结果不变,保温时间应延长。(3)图2是40 ℃时测定酶A催化淀粉水解时淀粉剩余量随 时间变化的曲线,结合图1可知,若适当降低温度,酶A的活性降低,相同时间内与40 ℃时比较,淀粉的剩 余量较多,曲线图见答案。(4)酶B在40 ℃条件时淀粉剩余量较少,所以酶B在40 ℃条件时活性较高,但 不能确定该温度就是酶B的最适温度,要进一步探究酶B的最适温度,应在该温度两侧的邻近温度范围 内设置更小的温度梯度,分别检测淀粉的水解情况,即在30~50 ℃之间设立较小温度梯度的分组实验,按 题述步骤进行实验,分析结果得出结论。(5)据图1分析,酶A在20 ℃条件时淀粉剩余量较多,酶活性相对 其他温度时较低,A错误;在同一温度下酶A催化的组剩余的淀粉量多于酶B催化的组,说明同一温度下 酶A的活性小于酶B的活性,B错误;据图1分析,酶B在40 ℃条件时淀粉含量较少,所以酶B在40 ℃条件时 第1讲　描述运动的基本概念 活性较高,C正确;据图1分析,50 ℃条件时,酶A可催化淀粉水解,题中未给出大于50 ℃条件时的实验结 果,无法得出酶A失活的结论,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 $