2025年高一生物寒假衔接讲练【人教版】第03讲 降低化学反应活化能的酶（原卷版）

第03讲降低化学反应活化能的酶酶的作用和本质【基础巩固】酶在代谢中的作用细胞代谢（1）场所：__细胞内。（2）实质：各种__化学反应的统称。（3）意义：____的基础。2、比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）实验原理①H2O2→。②水浴加热、FeCl3中的____以及肝脏研磨液中的__均可加速H2O2的分解。实验过程及现象①实验分析a变量分析★自变量:在实验过程中人为控制的对实验对象进行处理的因素,如上述实验中、、是自变量。★因变量:随着自变量的改变而变化的变量。如上述实验中。★无关变量:除自变量外,实验过程中可能还会存在一些对实验结果造成影响的可变因素,叫作无关变量。如、、、等。b实验组和对照组分析★上述实验中为对照组；号试管是实验组。★在于通过实验组和对照组的对比,消除对实验结果的影响,增强实验结果的可信度。★在生物对照实验中,只有一个变量。在这个变量中,接近现实生活的叫对照组,而偏离现实生活的叫实验组。c各条件使反应加快的原因加热：Fe+:过氧化氢酶：②实验结论：酶具有__作用，同无机催化剂相比，酶的催化效率__3、酶的作用原理（1）活化能：分子从转变为_状态所需要的能量。（2）原理：酶能降低（3）意义：使细胞代谢能在条件下快速有序地进行。无机催化剂降低的活化能=，酶降低的活化能=同无机催化相比，酶能，因而催化效率酶的本质酶是活细胞产生的具有的有机物。其中绝大多数酶是，少数酶是【考点剖析】1、科学家证实:RNaseP酶由蛋白质和RNA组成，将这种酶中的蛋白质和RNA分开，在适宜条件下，RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，而蛋白质不具有。这一结果表明（

）A．RNaseP酶中的RNA具有催化作用B．酶都是由蛋白质和RNA组成的C．酶的化学本质是蛋白质D．绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA2、（多选）为验证玉米籽粒发芽过程中产生了淀粉酶（化学本质为蛋白质，可催化淀粉水解），某学习小组设计了如下实验；在1~4号试管中分别加入相应的溶液（均无色），40°C温育30min后，再分别加入斐林试剂并60°C水浴加热，观察试管内颜色变化。下列叙述正确的是（

）A．试管1的作用是排除淀粉溶液中含非还原糖B．试管2中加入的X应是发芽前玉米的提取液C．试管3和4中的颜色变化都是蓝色→砖红色D．配制斐林试剂与双缩脲试剂时使用的NaOH浓度不同3、解读下面与酶有关的曲线，回答下列问题。(1)甲图中，若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将______（填“上移”或“下移”），因为与无机催化剂相比，酶____（填“提高”或“降低”）化学反应活化能的作用更显著。(2)乙图中160min时，生成物的量不再增加的原因是_________________。(3)为研究酶的特性，某校生物兴趣小组同学进行了实验，基本过程如下表所示：步骤基本过程试管A试管B1加入2%过氧化氢溶液3mL3mL2加入马铃薯匀浆少许－3加入二氧化锰－少许4检测据此分析：①该实验的自变量是__________。②最好用________________作为检测指标。某同学用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行上述实验，其他条件不变，若提高H2O2溶液的浓度，则生成O2总量的相对值将____（填“增加”或“减少”）③该实验能说明酶作用的特性是具有_______。酶的特性【基础巩固】酶具有高效性催化剂可加快化学反应速率。同无机催化相比，酶能，因而催化效率。注意：酶缩短化学反应达到平衡点所需要的时间，但不能改变化学反应的平衡的酶具有专一性含义：每一种酶只能催化化学反应实验探究：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验原理：a淀粉和蔗糖都是糖。b淀粉和蔗糖在酶的作用下都能水解成糖。c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。实验设计实验结论淀粉酶只能催化水解，而不能催化水解。实验分析①本实验的自变量是：②本实验可用碘液检测因变量吗？酶的作用条件较温和含义：（1）在时，酶的催化作用最强。（2）在一定温度（pH）范围内，随温度（pH)的升高，酶的催化作用；超过最适温度和Ph,酶的催化作用。（3）低温能降低酶的活性，但是酶的空间结构，在适宜的温度下酶的活性会；过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构，使酶永久失活。影响酶活性的条件酶活性：酶的能力称为酶活性。探究温度和pH对酶活性的影响①实验设计思路②实验分析a在探究影响酶活性的条件时，酶活性大小通常用来表示。b当研究温度对酶活性的影响时,是自变量,pH等能够影响酶活性的其他因素属于,在实验时一定要遵循无关变量保持。c是否能用过氧化氢和过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响？为什么？d是否能用淀粉和淀粉酶来探究pH对酶活性的影响？为什么？e探究温度对淀粉酶活性的影响时，为什么不用斐林试剂来检测因变量？影响酶促反应速率的因素【考点剖析】1．图中甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时H2O2分解产生O2量（m）随时间的变化曲线。若改变该酶促反应过程中某一初始条件，以下改变正确的是（

）A．图甲中c点时的H2O2酶空间结构及肽键遭到破坏而变性失活B．若其他条件不变，pH＝a时，图乙e点不变，d点右移C．温度降低时，图乙e点下移，d点左移D．若其他条件不变，pH＝c时，e点为02、下图为某种酶催化的化学反应在三个不同温度条件下，反应底物浓度随时间变化的曲线图。下列相关叙述正确的是（

）A．该种酶的最适温度是45℃，欲延长反应时间可以增加反应底物B．该种酶在65℃条件下无法催化反应，将温度降低到45℃，酶活性会逐渐增强C．如果该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则其可以被RNA水解酶所催化水解D．该种酶在25℃条件活性不强，将温度升高到45℃，酶活性会逐渐增强3、植酸酶常作为饲料中的添加剂，为探究植酸酶对鲈鱼消化酶活性的影响，研究者挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组后，投喂烘干的饲料，并检测酶的活性，结果如下表。下列叙述错误的是（

）蛋白酶活性（U/mg）脂肪酶活性（U/mg）淀粉酶活性（U/mg）对照组1．090．080．12实验组1．710．100．13A．实验的无关变量包括水温、溶解氧浓度等B．烘干饲料时，应避免温度过高导致酶失活C．实验组鲈鱼应投喂和对照组等量的含植酸酶的饲料D．不同酶活性的差异与鲈鱼食性有关，植酸酶能显著提高鲈鱼淀粉酶的活性4．下图是利用淀粉酶探究不同pH对酶活性影响的实验结果。以下分析正确的是（

）A．该淀粉酶最适pH为7B．pH为1时酶可能已经失活，淀粉量下降与淀粉在酸性条件水解有关。C．pH值为9时酶的活性等于pH值为3时D．pH值由13调节到7，淀粉酶的活性迅速升高5、下列甲、乙、丙三图依次表示酶浓度一定时，反应速率与反应物浓度、温度、pH的关系。请据图回答下列问题。(1)图甲中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再上升，原因是______________。(2)图乙中，A点所对应的温度称为________________。(3)图乙中，A点到B点的曲线急剧下降，原因是____________________。(4)将酶液等量适量分别装入A、B两试管中，将反应物溶液等量适量分别装入C、D两试管中，将A、C两试管同时放入12℃水浴锅中，将B、D两试管同时放入75℃水浴锅中，20min后同时取出，将A试管中的酶液倒入C试管中，将B试管中的酶液倒入D试管中，混合均匀后都转入37℃水浴锅中保温，C、D两试管中的反应分别是:_________________;________________。(5)图丙表示了___________催化反应的速率变化曲线。A．唾液淀粉酶 B．胃蛋白酶 C．胰蛋白酶 D．植物淀粉酶(6)若在图甲的M点时增加酶的数量，反应速率如何变化________?试在图甲中画出其变化曲线________________。【跟踪检测】1．下列关于细胞代谢和酶的说法，错误的是（

）A．细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性有关B．每种酶只能催化一种或一类化学反应，具有专一性C．与无机催化剂相比，酶催化的化学反应范围比较广D．细胞能在常温常压等温和条件进行化学反应离不开酶的催化2．某小组为研究温度对酶活性的影响，在t1、t2、t3温度下，分别用淀粉酶水解淀粉，保温相同时间后测定生成物的量分别为a、b、c，且b>a>c，温度各升高相同幅度，重复上述实验，测定生成物的量分别为a′、b′、c′，且a′>a、b′>b、c>c′。下列相关分析正确的是（）A．该实验中的自变量为酶的活性，因变量为温度B．该淀粉酶的最适温度在t1~t2之间C．当温度在t2~t3之间时，随温度升高酶的活性降低D．温度为t3时，部分酶的空间结构可能发生改变3．超氧化物歧化酶（SOD）是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质，进而减缓生物体的衰老和死亡。某喜温植物幼苗在低温锻炼（10℃、6天）后，接着进行冷胁迫（2℃、12h），其细胞内SOD活性的动态变化图如下。下列相关分析错误的是（

）A．该实验可用来探究低温锻炼对植物抗寒能力的影响B．低温锻炼能提高SOD活性且其在冷胁迫后SOD活性相对较稳定C．未锻炼组冷胁迫后SOD活性降低是由于其空间结构发生了改变D．无论是否锻炼，胁迫后SOD降低化学反应活化能的能力均降低4．生态酶制剂是一种无毒、无残留、无污染的微生物制剂，它能提高饲料营养成分的利用率，使质量差的饲料和优质饲料具有同样的饲喂效果，从而提高了饲料行业和养殖行业的经济效益。下列有关叙述错误的是（）A．组成酶的基本单位都是氨基酸B．低温条件有利于生态酶的保存C．酶具有高效性是因为其降低化学反应活化能的作用比无机催化剂更显著D．生态酶的使用需要适宜的温度和pH条件5．生物体里的化学反应能够在较为温和的条件下进行，其中一个很重要的原因就是生物体内含有酶。下列有关说法正确的是（

）A．体外储存酶时，最好将其置于最适温度和适宜的pH环境中B．低温能够降低酶的活性的原因是其破坏了酶的空间结构C．酶都是蛋白质，重金属，紫外线等易使其空间结构遭到破坏D．与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著6．某小组为研究温度对酶A活性的影响进行了相关实验，处理相同时间后所得结果如图所示。下列相关分析错误的是（

）A．该实验中，温度为自变量B．20℃时反应速率慢的原因是酶的空间结构被破坏C．该实验不能选择过氧化氢为底物D．若增设70℃组，其底物剩余量可能高于60℃组的7．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。下列与酶有关的实验中，叙述错误的是（

）A．比较H2O2在不同条件下的分解时，H2O2溶液需现配现用以防止其在常温下分解B．探究pH对胃蛋白酶活性的影响时，先将胃蛋白酶置于中性环境中保存C．验证淀粉酶的专一性时，可选用淀粉、蔗糖、淀粉酶和斐林试剂进行实验D．探究温度对酶活性的影响时，底物与酶应先在相应温度条件下保温处理后再混合8．酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。某科研小组通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，实验结果如下图所示。下列叙述正确的是（

）A．抑制剂Ⅰ对该消化酶的抑制作用强于抑制剂ⅡB．底物浓度升高可减小或去除抑制剂Ⅱ的作用C．当底物浓度为A时，曲线②、③酶促反应所需的活化能相同D．当底物浓度大于A时，曲线①的限制因素不再是底物浓度9．研究表明，细胞主要通过蛋白质执行复杂的调控和信息传递功能，在执行前，往往需要在蛋白质分子链上“接种”外来的分子，这称为蛋白质的修饰。“乙酰化修饰”是指在蛋白质分子链上“接种”一个乙酰基分子，这是蛋白质最主要的修饰方式之一。下列叙述错误的是（

）A．胰岛素和胰蛋白酶的功能不同，原因可能是两者的氨基酸种类、数量及肽链形成的空间结构等均不相同B．“乙酰化修饰”改变了蛋白质分子的结构，从而影响其功能C．组成蛋白质分子的肽链盘曲折叠形成一定的空间结构，从而具有一定功能D．乙酰化修饰过程发生在核糖体上10．植物细胞中的多酚氧化酶是一种存在于质体（具有生物膜的细胞器）中的含有铜离子的酶，它能催化质体外的多酚类物质形成黑色素或其他色素，从而出现褐变，导致农产品品质下降。下列有关说法错误的是（

）A．该实例可以说明无机盐是构成细胞中某些化合物的重要成分B．多酚氧化酶的功能说明蛋白质分子具有能够促进化学反应的功能C．茶叶细胞中多酚氧化酶活性高，多酚类物质含量多，有利于制作绿茶D．生物膜系统结构的完整性和细胞中物质区域化分布可有效阻止褐变11．关于酶的探究实验，下列叙述正确的是（

）A．探究pH对酶活性的影响，将α-淀粉酶和淀粉溶液的pH分别调到设定值后再将相应pH下的α-淀粉酶和淀粉溶液混合B．探究温度对酶活性的影响，将α-淀粉酶和淀粉在一系列温度梯度下进行实验，再用碘液检测C．探究酶的专一性，用α-淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解，再用碘液检测D．探究胃蛋白酶的最适温度，在pH＝1.5时设置温度梯度，再用双缩脲试剂检测12．嫩肉粉是生活中常见的一种烹饪原料，其主要成分是木瓜蛋白酶，可以对肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行部分水解，破坏它们的分子结构，使肉类制品口感达到嫩而不韧、味美鲜香的效果。下列关于嫩肉粉的叙述，错误的是（

）A．嫩肉粉的化学元素中一定含有C、H、O、NB．嫩肉粉中的木瓜蛋白酶应置于低温下保存C．木瓜蛋白酶能够为蛋白质的水解提供部分能量D．嫩肉粉最好不要和食醋共同使用13．某企业宣称研发出一种新型解酒药，该企业的营销人员以非常“专业”的说辞推介其产品。下列关于解酒机理的说辞，合理的是（

）A．提高肝细胞内质网上酶的活性，加快酒精的分解B．提高胃细胞中线粒体的活性，促进胃蛋白酶对酒精的消化C．提高肠道细胞中溶酶体的活性，增加消化酶的分泌以快速消化酒精D．提高红细胞中高尔基体的活性，加快酒精转运使血液中酒精含量快速下降14．下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酚的剩余量进行检测，各组加入的初始PPO的量相同，结果如图2所示。下列说法错误的是（

）A．由图1模型推测，不能通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制B．非竞争性抑制剂降低酶活性与高温抑制酶活性均与酶的空间结构发生改变有关C．图2实验的自变量是温度和两种不同类型的PPO，而PPO用量、pH等属于无关变量D．由图2可知，在相同温度条件下酶B的活性高于酶A15．研究人员发现人体内有一种促进脂肪细胞生成的分泌蛋白一抗酒石酸酸性磷酸酶(TR_ACP)，可通过采集静脉血检测其含量。该发现将为治疗肥胖症开辟新途径。下列叙述错误的是（

）A．TRACP遇双缩脲试剂呈现紫色B．应在低温下保存TRACEC．生物体内具有催化作用的酶都是蛋白质D．理论上可通过抑制TRACP的功能来治疗肥胖症二、多选题16．在日常生活中，削皮的土豆块一段时间后会发生褐变现象，这是因为土豆中的多酚氧化酶氧化多酚类物质所致。某同学用土豆和儿茶酚（一种多酚物质）探究温度对酶活性的影响，实验步骤和结果如下表。实验组别1号试管2号试管3号试管4号试管5号试管实验步骤1试管各加入15mL1％儿茶酚溶液2将儿茶酚溶液和2g土豆块分别放入相应温度的恒温水浴锅中5min0℃冰水浴25℃50℃75℃100℃3向儿茶酚溶液中加入土豆块，振荡后放回相应温度，10min后观察实验现象（褐变等级）0131.50下列相关叙述正确的是（

）A．实验中儿茶酚的浓度、土豆块大小、温度属于自变量B．步骤2的目的是保证酶与底物结合时在实验预设温度下C．多酚氧化酶的最适温度为50℃D．刚削皮的土豆立即用热水快速处理可防止褐变现象发生17．下图1表示pH对α-淀粉酶活性的影响，图2表示在最适温度及pH为b时α-淀粉酶催化淀粉水解产生麦芽糖的积累量随时间的变化，相关预期错误的是（

）A．若将pH调整为a，则d点左移，e点下移B．若将pH先调整为c，再调整回b，则d、e点不移动C．若适当升高温度，则d点右移，e点不移动D．若增加α-淀粉酶的量，则d点不移动，e点上移18．如图曲线乙表示在最适温度、最适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．酶量增加后，b点向右上方移动B．增大pH，重复该实验，a、b点位置都不变C．限制曲线ab段反应速率的主要因素是反应物浓度D．b点后，升高温度，酶活性增强，曲线将呈现丙所示变化19．下列有关“探究影响酶活性的条件”实验的叙述，正确的是（）A．若探究pH对过氧化氢酶活性的影响，则pH是自变量，过氧化氢分解速率是因变量B．若探究温度对酶活性的影响，可选择新鲜肝脏研磨液和过氧化氢溶液进行反应C．若探究pH对酶活性的影响，应将淀粉酶分别与盐酸或氢氧化钠混合后再与淀粉混合，并在适宜温度下保温D．若探究温度对淀粉酶活性的影响，不可选择斐林试剂对实验结果进行检测20．某生物兴趣小组模拟课本上的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。在两个相同装置（含2mL过氧化氢溶液的10mL试管）中分别加入2滴过氧化氢酶溶液和2滴FeCl3溶液，pH等其他反应条件相同且适宜，结果如图。下列相关叙述正确的是（

）A．实验结果证明了酶具有专一性、高效性B．曲线①所对应的装置中加入了过氧化氢酶C．H2O2酶在m、n两点的空间结构完全相同D．FeCl3的催化效率可能会超过过氧化氢酶三、综合题21．酶能使尿素分解成NH3和CO2如图表示pH对两种脲酶的相对酶活性的影响。回答下列问题:(1)脲酶除了催化尿素分解，对其他化学反应不起作用，这体现了脲酶具有___。(2)该实验的自变量有___。脲酶的相对酶活性可通过检测单位时间内反应物的___或生成物的___来测定。(3)pH=7.0时脲酶的活性较高。若将pH从13.0下降到8.0，推测海洋细菌脲酶的活性将______。(4)据图可知不同的脲酶有不同的___pH，该pH下两种脲酶的活性最高。该实验过程中设置的温度应为两种脲酶各自的___。提取的两种脲酶可在___条件下保存。22．信息一：不同的消化液的pH不一样。唾液的pH为6.2—7.4，胃液的pH为0.9—1.5，小肠液的pH为7.6。信息二：多酶片是一种复方制剂，它主要是由胰酶、胃蛋白酶复合而成的一种药物，其说明书的部分内容如下；请根据以上两则信息，回答下列问题。(1)酶是活细胞产生的具有______作用的有机物，其作用机理是______，具有高效性、专一性以及______的特性。(2)多酶片为糖衣与肠溶衣双层包被。糖衣以糖浆为主要包衣材料，有一定的防潮、隔绝空气、掩盖药物不良气味等作用。肠溶衣为一层特殊包裹物质，能很好保护胰酶不会在胃部被破坏。服用多酶片时不能嚼碎的原因是防止胰酶______。(3)请利用提供的材料用具，设计实验探究pH对多酶片中胃蛋白酶活性的影响。备选材料用具：蛋白块若干，胃蛋白酶溶液，一系列pH梯度的溶液，蒸馏水，试管若干，恒温水浴锅，秒表等。本实验探究的是pH对多酶片中胃蛋白酶活性的影响。实验步骤：①取规格相同的5支洁净试管，编号1、2、3、4、5；②向5支试管中分别注入5mL______，然后各加入5mL胃蛋白酶溶液；③将试管置于37°C的恒温水溶锅中保温5min；④向5支试管中各加入等量且适量的蛋白块，继续在恒温水浴锅中保温；⑤观察5支试管中______，并记录______的时间。23．I.带鱼加工过程中产生的下脚料富含优质蛋白，随意丢弃不仅浪费资源，还会污染环境。利用木瓜蛋白酶处理，可以