2026届新高考生物三轮热点复习：降低化学反应活化能的酶

2026届新高考生物三轮热点复习降低化学反应活化能的酶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。课标要求1.酶的作用、本质和特性2024·河北·T22022·湖南·T32022·重庆·T72.影响酶促反应速率的因素2024·广东·T152023·辽宁·T192023·广东·T12021·海南·T112020·北京·T43.酶的相关探究实验2022·全国乙·T42022·广东·T132021·湖北·T21考情分析一、酶与生活溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得清亮。加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更强的去污能力，能把衣物清洗得更加干净鲜亮。含酶牙膏可以分解细菌，使我们的牙齿亮洁，口气清新。多酶片中含有多种消化酶，人在消化不良时可以服用。胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块，还可用于去除坏死组织，抑制污染微生物的繁殖。利用脂肪酶处理废油脂，制造生物柴油，既保护了环境又使其得到合理利用。青霉素酰化酶能将易形成抗药性的青霉素改造成杀菌力更强的氨苄青霉素。生活小常识加酶洗衣粉加酶化妆品加酶牙膏教材P851.酶本质的探究历程(连线)<考点一>酶的本质、作用及特性教材P79源于必修1P79“关于酶本质的探索”：巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母菌细胞的存在所致，没有活细胞就不能产生酒精；李比希却认为引起发酵的只是酵母菌细胞中的某些物质，不一定需要活的细胞。请你利用酵母菌细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。将酵母菌细胞研磨粉碎、加水搅拌后过滤，将提取液加入葡萄糖溶液中，也能产生酒精，说明引起发酵的是一种化学物质(模拟毕希纳的实验)。2.酶的本质和作用蛋白质RNA核糖核苷酸核糖体活细胞教材P81同一个体不同细胞中，酶的种类和数量不完全相同，对于同一个细胞而言，在不同的时期或生理状态下，细胞中酶的种类和数量也会发生变化。源于必修1P80“拓展应用”：设计简单的实验验证从大豆种子中提取的脲酶是蛋白质，请说明实验思路。向脲酶溶液和蛋白质溶液中分别加入双缩脲试剂，若都出现紫色反应，则说明脲酶是蛋白质。A.颜色反应法从酶的化学本质上来讲，绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。因此可利用双缩脲试剂与蛋白质作用产生紫色反应的原理进行鉴定。X酶+蛋白酶加入酶的底物底物没有被催化→该酶是蛋白质底物被催化→该酶是RNAB.酶解法甲酶：核酶，化学本质为RNA乙酶：酶化学本质为蛋白质用RNA酶处理甲酶和乙酶，测定该酶的活性，与本实验进行相互对照。活动1：某科研小组经研究得知X酶存在于人的肝细胞中，能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理设计实验，探究X酶的化学本质究竟是蛋白质还是RNA。简要写出实验思路，并预期实验结果及结论(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组)。3、鉴定酶本质的方法1.2号管现象与1号管不同，说明了什么？2.3号和4号管并未加热，也有大量气泡产生，说明什么？3.3号试管Fe3+数比4号试管H2O2酶高25万倍，但4号反应速率更快,这说明什么？4.2号、3号、4号试管相比，哪支试管最终产生的氧气最多,为什么？实验探究：小组讨论以下问题（3min）加热能促进H2O2的分解,提高反应速率；FeCl3中的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。过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。一样多，几支试管的H2O2溶液的体积和浓度都相同。4.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)过程、结果及结论教材P77比较过氧化氢在不同条件下的分解（2）变量分析请阅读教材P78相关内容（控制变量），思考：一个严谨的实验该如何来设计？有哪些因素是我们必须要考虑的？自变量：因变量：无关变量：除自变量外，实验中还存在的一些也可对实验结果造成影响的其它变量随着自变量的变化而变化的变量人为改变的变量变量：实验中可以变化的因素Y=a+f(x)自变量因变量无关变量（不同条件X）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一致且适宜（结果Y）（相同条件a）自变量因变量温度和催化剂底物底物的分解速率教材P78试管编号步骤1234一二

三观察实验结论2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴几乎无少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快反应条件无关变量H2O2浓度H2O2剂量气泡产生带火星的卫生香自变量因变量变量相同适宜对照组实验组加热不能降低化学反应的活化能，但是可以为反应提供能量。5.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)酶催化作用的机理：降低化学反应的活化能。容易发生化学反应acbcab向上教材P78高中教材中常见的酶(1)DNA聚合酶——催化脱氧核苷酸链与单个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，用于DNA复制。(2)RNA聚合酶——催化核糖核苷酸链与单个核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，用于RNA合成(转录)及RNA复制。(3)基因工程工具酶校本P42(4)解旋酶——用于DNA复制时双链间氢键的打开。(5)核酸水解酶(6)各种消化酶——可对应催化相关物质的水解，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。(7)细胞工程工具酶：纤维素酶、果胶酶(降解细胞壁)；胰蛋白酶(动物细胞培养)。5.酶的特性(1)高效性①原因：与

相比，酶降低活化能的作用

，催化效率更高。②意义：使细胞代谢快速进行。③曲线分析(如图)无机催化剂更显著高效性催化作用（教材P81酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍。）(2)专一性①定义：每一种酶只能催化

化学反应。②意义：使细胞代谢有条不紊地进行。③曲线分析(如图)一种或一类专一性教材P82（3）酶的作用条件温和酶活性受温度影响示意图酶活性受pH影响示意图（教材P84）(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；高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定；酶的保存宜选择低温、适宜的pH等条件。（教材P84）下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响（1）请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。（2）如果在A点时温度升高10℃，曲线会发生什么变化？请画出变化后的曲线（3）如果在B点时往反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发生什么变化？为什么？请画出相应的曲线教材P85拓展应用2.A：随着反应底物浓度的增加，反应速率加快。B：反应速率在此时达到最高。C：反应速率不再随着反应底物浓度的增加而升高，维持在相对稳定的水平。原因：图中原曲线表示在最适温度下催化速率随底物浓度的变化，温度高于或低于最适温度，反应速率都会变慢。B：反应底物的浓度足够大，主要限制因素是酶的数量课堂训练：典例1.(2024·广州惠州调研)如图表示酶的活性与温度的关系。下列叙述正确的是(

)A.随着温度的升高，酶的活性一直升高B.温度在T2时比在T1时更适合酶的保存C.酶的空间结构在T1时比T3时破坏更严重D.温度为T2时，酶降低活化能的作用最显著D巩固布置：1、练习：完成课后练习题P802、作业：完成作业12第1-10题影响酶促反应的因素分析<考点二>1.(2023·广东卷，1)中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序，其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是(

)A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质C一、影响酶促反应的因素分析酶活性、酶促反应速率及其影响因素分析：注意：酶促反应速率与酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。接触面积但未改变酶活性（校本P44）1.酶浓度(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正相关。(2)ab段限制因素是

；bc段限制因素是

。底物浓度酶浓度（校本P44）2.底物浓度(酶浓度一定)(1)ab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)。(2)bc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)。(3)ab段限制因素是

；bc段限制因素是

。最大值增加增加底物浓度酶浓度(4)思考：若该反应体系酶的量增多，曲线该如何改变(在图中表示出来)?（校本P44）a.竞争性抑制剂抑制剂与底物竞争酶酶抑制剂底物底物抑制剂酶抑制剂的结构与酶的活性中心相似，当抑制剂与酶结合时，就阻止了底物与酶结合。由于竞争性抑制剂与底物竞争酶。因此，增大底物浓度，就是使抑制剂与酶结合的减少，从而减少抑制作用。因此，竞争性抑制剂的抑制作用可以通过增大底物浓度来抵消其抑制作用。（2）抑制剂b.非竞争性抑制剂由于非竞争性抑制剂不与底物竞争，因此，其抑制作用不能通过增加底物的浓度来抵消其抑制作用。酶底物底物酶抑制剂（2）抑制剂(3)温度和pH对酶促反应速率的影响机理：温度和pH通过影响酶活性，进而影响酶促反应速率。(2)探究温度对酶活性的影响时，先将酶与底物混合，然后在不同温度下水浴处理(2024·江苏，3C)(

)×判断正误(3)胰蛋白酶和胰岛素发挥作用后都立即被灭活(2020·海南，8C)(

)提示酶可以重复多次利用，不会立即被降解。×提示探究温度对酶活性的影响时，酶与底物应分别在设定温度下保温一段时间后再混合。2.(2022·重庆，7)植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种酶在37℃、不同pH下的相对活性，结果见表。下列叙述最合理的是