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第三单元细胞的能量供应和利用第1课酶和ATP考点一考点一酶酶的本的本质质、作用与特性、作用与特性【必必备备知知识识回回顾顾】1.1.酶酶的作用和本的作用和本质质：(1)(1)酶酶的本的本质质与合成：与合成：酶酶的本的本质质 绝绝大多数是大多数是_少数是少数是_合成原料合成原料氨基酸氨基酸_合成合成场场所所_主要是主要是细细胞核胞核(真核真核细细胞胞)蛋白蛋白质质RNARNA核糖核苷酸核糖核苷酸核糖体核糖体(2)(2)作用：具有作用：具有_作用，反作用，反应应前后前后_不不变变。(3)(3)作用作用场场所及条件：在所及条件：在细细胞内、外及离开生物体都胞内、外及离开生物体都可以可以发挥发挥作用，但需要作用，但需要_的条件。的条件。(4)(4)来源：一般来源：一般_都能都能产产生。生。(5)(5)催化机理：降低反催化机理：降低反应应_，提高反，提高反应应速率，但速率，但_反反应应的方向和平衡点。的方向和平衡点。催化催化性性质质和数量和数量相相对对温和温和活活细细胞胞活化能活化能不改不改变变2.2.酶酶的特性：的特性：(1)(1)高效性：高效性：曲曲线线分析：分析：酶酶对应对应曲曲线线_，无机催化，无机催化剂对应剂对应曲曲线线_，未加催化未加催化剂对应剂对应曲曲线线_。(填字母填字母)结论结论：与无机催化：与无机催化剂剂相比，相比，酶酶的催化效率更高。的催化效率更高。B BC CA A(2)_(2)_性：性：专专一一图图形分析：形分析：a.a.写出写出图图中所示的化学反中所示的化学反应应：_。b.b.图图中中C C、D D表示表示_(_(填填“能能”或或“不能不能”)被被该该酶酶催化的物催化的物质质。结论结论：每一种：每一种酶酶只能催化只能催化_化学反化学反应应。B E+FB E+F不能不能一种或一一种或一类类 A(3)(3)作用条件温和：作用条件温和：曲曲线线分析：如分析：如图为图为温度、温度、pHpH对对酶酶活性的影响。活性的影响。.甲、乙两甲、乙两图图横坐横坐标标分分别别表示温度、表示温度、pHpH，b b点表示点表示_，e e点表示点表示_。.甲甲图图中，温度由中，温度由a a变为变为b b时时，酶酶活性活性_；由；由c c变为变为b b时时，酶酶活性活性_，原因是，原因是_。最适温度最适温度最适最适pHpH升高升高不不变变高温高温时时酶酶空空间结间结构被破坏构被破坏且不可恢复且不可恢复.乙乙图图中，中，pHpH由由d d变为变为e e或由或由f f变为变为e e时时，酶酶活性均不活性均不变变，原因是，原因是_。结论结论：在适宜的温度、：在适宜的温度、pHpH条件下，条件下，_。过过酸、酸、过过碱都会碱都会导导致致酶酶空空间结间结构破坏且构破坏且不可恢复不可恢复酶酶的活性最高的活性最高(4)(4)底物底物浓浓度和度和酶酶浓浓度度对对酶酶促反促反应应的影响：的影响：甲甲图图：在其他条件适宜、：在其他条件适宜、酶酶量一定的情况下，量一定的情况下，酶酶促促反反应应速率随底物速率随底物浓浓度增加而加快，但当底物达到一定度增加而加快，但当底物达到一定浓浓度后，受度后，受_的限制，的限制，酶酶促反促反应应速率不再增加。速率不再增加。乙乙图图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶酶促促反反应应速率与速率与酶酶浓浓度成度成_。酶酶数量数量正比正比【特特别别提醒提醒】对对酶酶认识认识的三点提醒的三点提醒(1)(1)酶酶的基本的基本组组成成单单位不同：多数位不同：多数酶酶是蛋白是蛋白质质，其基本，其基本组组成成单单位是氨基酸；少数位是氨基酸；少数酶酶是是RNARNA，其基本，其基本组组成成单单位是位是核糖核苷酸。核糖核苷酸。(2)(2)高温和低温高温和低温对对酶酶活性的影响不同：高温使活性的影响不同：高温使酶酶的空的空间间结结构破坏而失活，低温并没有破坏其空构破坏而失活，低温并没有破坏其空间结间结构而只是构而只是降低降低酶酶活性。因此活性。因此酶酶在高温下失活后，即使移到适温在高温下失活后，即使移到适温环环境中也不会恢复活性，但从低温到适温境中也不会恢复活性，但从低温到适温环环境活性可境活性可升高。升高。(3)(3)酶酶促反促反应应速率与速率与酶酶活性不同：温度和活性不同：温度和pHpH通通过过影响影响酶酶活性活性进进而影响而影响酶酶促反促反应应速率。底物速率。底物浓浓度和度和酶酶浓浓度也能度也能影响影响酶酶促反促反应应速率，但并未改速率，但并未改变变酶酶活性。活性。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2017(2017全国卷全国卷)下列关于生物体中下列关于生物体中酶酶的叙述，正确的的叙述，正确的是是()A.A.在在细细胞中，核外没有参与胞中，核外没有参与DNADNA合成的合成的酶酶B.B.由活由活细细胞胞产产生的生的酶酶在生物体外没有催化活性在生物体外没有催化活性C.C.从胃蛋白从胃蛋白酶酶的提取液中沉淀的提取液中沉淀该该酶酶可用可用盐盐析的方法析的方法D.D.唾液淀粉唾液淀粉酶酶催化反催化反应应最适温度和保存温度是最适温度和保存温度是37 37【素养解素养解读读】本本题题考考查查的核心素养主要是生命的核心素养主要是生命观观念和念和科学思科学思维维，具体表，具体表现现在两个角度：在两个角度：素养角度素养角度具体表具体表现现生命生命观观念念物物质质与能量与能量观观A A项项、B B项项考考查细查细胞中胞中DNADNA存在部位和存在部位和酶酶发挥发挥作用的作用的场场所所科学思科学思维维分分析与析与综综合合C C项项、D D项项考考查对查对酶酶结结构构稳稳定性的理定性的理解，考解，考查盐查盐析和温度析和温度对对酶酶结结构的影构的影响响【解析解析】选选C C。本题主要考查酶的作用、特性及。本题主要考查酶的作用、特性及DNADNA复复制。线粒体和叶绿体含有少量制。线粒体和叶绿体含有少量DNADNA，也可进行，也可进行DNADNA复制，复制，有合成有合成DNADNA的酶，的酶，A A项错误；只要给予适宜的温度和项错误；只要给予适宜的温度和pHpH等条件，活细胞产生的酶等条件，活细胞产生的酶(如淀粉酶如淀粉酶)在生物体外仍然在生物体外仍然有催化活性，有催化活性，B B项错误；胃蛋白酶的化学本质为蛋白质，项错误；胃蛋白酶的化学本质为蛋白质，利用盐析的方法可使胃蛋白酶在提取液中沉淀析出，利用盐析的方法可使胃蛋白酶在提取液中沉淀析出，C C项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37 37，但该酶适于在低温环境中保存，但该酶适于在低温环境中保存，D D项错误。项错误。【母母题变题变式式】变变式式1 1酶酶的种的种类类上上题题A A项项中合成中合成DNADNA所需要的所需要的酶酶包括包括_，这这些些酶酶需要通需要通过过_进进入入细细胞核。胞核。解旋解旋酶酶和和DNADNA聚合聚合酶酶核孔核孔变变式式2 2酶酶的合成及分泌的合成及分泌上上题题C C项项、D D项项中的中的酶酶是消化是消化酶酶，其从合成到分泌出，其从合成到分泌出细细胞，需要胞，需要经过经过的的结结构依次是构依次是_，该过该过程体程体现现了生物膜在了生物膜在结结构上具有构上具有_。核糖体、内核糖体、内质质网、高网、高尔尔基基体、体、细细胞膜胞膜一定一定的流的流动动性性【方法技巧方法技巧】关于关于酶酶的三个的三个“不一定不一定”(1)(1)酶酶在活在活细细胞中胞中产产生，但不一定在生，但不一定在细细胞内胞内发挥发挥作用。作用。(2)(2)酶酶的化学本的化学本质质不一定是蛋白不一定是蛋白质质，少部分是，少部分是RNARNA。(3)(3)酶酶不一定只催化一种化学反不一定只催化一种化学反应应，也可能催化一，也可能催化一类类化化学反学反应应。【高考角度全高考角度全练练】角度一角度一 酶酶的本的本质质与作用与作用1.(20181.(2018三明模三明模拟拟)下列有关下列有关酶酶的叙述正确的是的叙述正确的是()A.A.酶酶提供了反提供了反应过应过程所必需的活化能从而提高了化学程所必需的活化能从而提高了化学反反应应速率速率B.B.活活细细胞能通胞能通过转录过转录、翻、翻译产译产生生酶酶，或通，或通过转录产过转录产生生酶酶C.C.人体中人体中酶酶的活性受温度、的活性受温度、pHpH的影响，并只能在人体的影响，并只能在人体的内的内环环境中起作用境中起作用D.D.选选用用过过氧化氧化氢氢和和过过氧化氧化氢氢酶酶，用以，用以“探究温度探究温度对对酶酶活活性的影响性的影响”实验实验【解析解析】选选B B。酶降低了化学反应的活化能从而提高化。酶降低了化学反应的活化能从而提高化学反应速率，学反应速率，A A错误；酶的本质是蛋白质或错误；酶的本质是蛋白质或RNARNA，活细，活细胞可以通过转录和翻译生成蛋白质，通过转录生成胞可以通过转录和翻译生成蛋白质，通过转录生成RNARNA，B B正确；酶可以在细胞外起作用，如消化酶，也可以正确；酶可以在细胞外起作用，如消化酶，也可以在细胞内起作用，如呼吸酶，在细胞内起作用，如呼吸酶，C C错误；过氧化氢易分解，错误；过氧化氢易分解，受温度影响较大，不适合用来受温度影响较大，不适合用来“探究温度对酶活性的探究温度对酶活性的影响影响”，D D错误。错误。2.2.用某种用某种酶酶进进行有关行有关实验实验的的结结果如果如图图所示，下列有关所示，下列有关说说法法错误错误的是的是世世纪纪金榜金榜导导学号学号14120042(14120042()A.A.该该酶酶的最适催化温度不确定的最适催化温度不确定B.B.图图2 2和和图图4 4能能说说明明该该酶酶一定不是胃蛋白一定不是胃蛋白酶酶C.C.由由图图4 4实验结实验结果可知果可知酶酶具有高效性具有高效性D.D.由由图图3 3实验结实验结果可知果可知ClCl-是是酶酶的激活的激活剂剂【解析解析】选选C C。图。图1 1显示温度对酶活性的影响，从图中显示温度对酶活性的影响，从图中能得到的结论是该酶的最适催化温度为能得到的结论是该酶的最适催化温度为30 30 左右；图左右；图2 2显示该酶的最适显示该酶的最适pHpH为为7 7，而胃蛋白酶的最适，而胃蛋白酶的最适pHpH为为1.51.5，由图由图4 4可知该酶为麦芽糖酶；图可知该酶为麦芽糖酶；图3 3能说明能说明ClCl-是酶的激活是酶的激活剂，剂，CuCu2+2+是酶的抑制剂；图是酶的抑制剂；图4 4说明酶具有专一性。说明酶具有专一性。角度二角度二 酶酶的特性及的特性及实验实验分析分析3.(20163.(2016江江苏苏高考高考)过过氧化物氧化物酶酶能分解能分解H H2 2O O2 2，氧化焦，氧化焦性没食子酸呈橙性没食子酸呈橙红红色。色。为为探究白菜梗中是否存在探究白菜梗中是否存在过过氧化物氧化物酶酶，设计实验设计实验如下表。下列相关叙述正确的如下表。下列相关叙述正确的是是()世世纪纪金榜金榜导导学号学号1412004314120043管管号号1%1%焦性焦性没食子没食子酸酸(mLmL)2%2%H H2 2O O2 2(mLmL)缓缓冲冲液液(mLmL)过过氧氧化物化物酶酶溶溶液液(mLmL)白菜白菜梗提梗提取液取液(mLmL)煮沸冷煮沸冷却后的却后的白菜梗白菜梗提取液提取液(mLmL)1 12 22 22 2-2 22 22 2-2 2-3 32 22 2-2 2-4 42 22 2-2 2A.1A.1号管号管为对为对照照组组，其余不都是，其余不都是实验组实验组B.2B.2号管号管为对为对照照组组，其余都，其余都为实验组为实验组C.C.若若3 3号管号管显显橙橙红红色，无需色，无需对对照就能照就能证证明白菜梗中存在明白菜梗中存在过过氧化物氧化物酶酶D.D.若若4 4号管不号管不显显橙橙红红色，可色，可证证明白菜梗中无明白菜梗中无过过氧化物氧化物酶酶【解题指南解题指南】(1)(1)题干关键词：过氧化物酶能分解题干关键词：过氧化物酶能分解H H2 2O O2 2、氧化焦性没食子酸呈橙红色。氧化焦性没食子酸呈橙红色。(2)(2)解题思路：分析自变量、因变量与无关变量，找出解题思路：分析自变量、因变量与无关变量，找出影响酶活性的因素，通过试管颜色变化得出结论。影响酶活性的因素，通过试管颜色变化得出结论。【解析解析】选选A A。本题主要考查酶的实验设计与分析。该。本题主要考查酶的实验设计与分析。该实验的目的是探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，自实验的目的是探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，自变量是白菜梗的有无，则变量是白菜梗的有无，则1 1号、号、2 2号是对照组，号是对照组，3 3号和号和4 4号是实验组，号是实验组，A A项正确、项正确、B B项错误。若项错误。若3 3号与号与1 1、2 2号对照，号对照，3 3号管显橙红色，则证明白菜梗中存在过氧化物酶，号管显橙红色，则证明白菜梗中存在过氧化物酶，C C项错误；若项错误；若4 4号管不显橙红色，与号管不显橙红色，与3 3号对照，则说明高号对照，则说明高温使过氧化物酶变性失活，温使过氧化物酶变性失活，D D项错误。项错误。【加固加固训练训练】1.(20181.(2018潍潍坊模坊模拟拟)下列关于下列关于酶酶的叙述，正确的的叙述，正确的是是()A.A.正常情况下人体内正常情况下人体内酶酶的活性与的活性与环环境温度呈正相关境温度呈正相关B.B.酶酶为为化学反化学反应应提供活化能提供活化能C.C.细细胞中所有胞中所有酶酶的合成都受基因控制的合成都受基因控制D.D.胃蛋白胃蛋白酶酶不能催化小不能催化小肠肠中蛋白中蛋白质质水解，水解，说说明明酶酶具有具有专专一性一性【解析解析】选选C C。人是恒温动物，正常情况下人体内酶的。人是恒温动物，正常情况下人体内酶的活性不受环境温度影响，活性不受环境温度影响，A A错误；酶通过降低化学反应错误；酶通过降低化学反应活化能促进化学反应的进行，而不是为化学反应提供活化能促进化学反应的进行，而不是为化学反应提供活化能，活化能，B B错误；绝大多数酶的本质是蛋白质，少数酶错误；绝大多数酶的本质是蛋白质，少数酶的本质是的本质是RNARNA，它们的合成都受基因控制，它们的合成都受基因控制，C C正确；胃正确；胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶的活性受蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶的活性受环境环境pHpH的影响，的影响，D D错误。错误。2.(20182.(2018淮安模淮安模拟拟)下表是关于下表是关于酶酶专专一性的一性的实验设计实验设计，相关叙述正确的是相关叙述正确的是()步步骤骤1 12 23 34 45 5注入注入淀粉淀粉溶液溶液注入注入蔗糖蔗糖溶液溶液注入某注入某种种酶酶溶液溶液注入斐林注入斐林试剂试剂并水并水浴加浴加热热观观察察现现象象试试管管2 2 mLmL-2 2 mLmL2 2 mLmLA A试试管管-2 2 mLmL2 2 mLmL2 2 mLmLB BA.A.该实验该实验的自的自变变量是量是酶酶的种的种类类，无关，无关变变量是底物的用量是底物的用量、反量、反应应温度等温度等B.B.步步骤骤3 3只能只能选选用新用新鲜鲜的淀粉的淀粉酶酶C.C.若步若步骤骤3 3选选用新用新鲜鲜的淀粉的淀粉酶酶，则现则现象象A A是是产产生生砖红砖红色色沉淀，沉淀，现现象象B B是无是无砖红砖红色沉淀色沉淀D.D.该实验还该实验还可以可以选选用碘液作用碘液作为检测试剂为检测试剂【解析解析】选选C C。本实验用同种酶催化两种不同的物质来。本实验用同种酶催化两种不同的物质来研究酶的专一性，自变量是底物的种类，研究酶的专一性，自变量是底物的种类，A A错误；酶可错误；酶可以选择新鲜的淀粉酶或蔗糖酶，以选择新鲜的淀粉酶或蔗糖酶，B B错误；若选择新鲜的错误；若选择新鲜的淀粉酶，试管淀粉酶，试管中的淀粉被水解生成还原糖，所以现中的淀粉被水解生成还原糖，所以现象象A A是产生砖红色沉淀，试管是产生砖红色沉淀，试管中的蔗糖不能被淀粉酶中的蔗糖不能被淀粉酶催化水解，蔗糖是非还原糖，所以现象催化水解，蔗糖是非还原糖，所以现象B B是无砖红色是无砖红色沉淀，沉淀，C C正确；蔗糖及蔗糖水解产物都不能跟碘液发生正确；蔗糖及蔗糖水解产物都不能跟碘液发生颜色反应，故用碘液无法判断蔗糖是否被催化水解，颜色反应，故用碘液无法判断蔗糖是否被催化水解，D D错误。错误。3.3.下表是下表是过过氧化氧化氢氢分解分解实验实验的的过过程和程和结结果，下列分析果，下列分析错误错误的是的是()试试管管a ab bc cd d3%3%过过氧氧化化氢氢溶液溶液2 2 mLmL2 2 mLmL2 2 mLmL2 2 mLmL处处理理措施措施不作任不作任何何处处理理置于置于90 90 水水浴杯中浴杯中加加2 2滴滴3.5%3.5%的的FeClFeCl3 3加加2 2滴滴20%20%的新的新鲜鲜肝肝脏脏研磨液研磨液实验结实验结果果-+注明：注明：“-”表示无气泡表示无气泡产产生；生；“+”的数量表示气泡的数量表示气泡产产生生的多少。的多少。A.aA.a和和d d对对照照说说明明酶酶具有高效性具有高效性B.cB.c和和d d是是对对比比实验实验，自，自变变量是催化量是催化剂类剂类型型C.aC.a、c c对对照照说说明明FeClFeCl3 3具有催化作用具有催化作用D.aD.a、c c、d d不能不能说说明明酶酶的催化具有的催化具有专专一性一性【解析解析】选选A A。a a和和d d对照，只能说明酶能促进化学反应对照，只能说明酶能促进化学反应的进行，要证明酶具有高效性，需要将有酶和无机催的进行，要证明酶具有高效性，需要将有酶和无机催化剂参与的反应进行比较；化剂参与的反应进行比较；c c和和d d都是实验组，二者形都是实验组，二者形成对比，自变量是催化剂的种类；成对比，自变量是催化剂的种类；a a和和c c对照说明无机对照说明无机催化剂能促进化学反应的进行，即具有催化作用；实催化剂能促进化学反应的进行，即具有催化作用；实验中只有过氧化氢一种底物和过氧化氢酶一种酶，因验中只有过氧化氢一种底物和过氧化氢酶一种酶，因而而a a、c c、d d不能说明酶的催化具有专一性。不能说明酶的催化具有专一性。【方法技巧方法技巧】酶酶特性特性实验设计实验设计要要诀诀(1)(1)探究探究酶酶的高效性的高效性时时，对对照照组应组应加入无机催化加入无机催化剂剂。(2)(2)验证验证酶酶的的专专一性的方案有两种，即底物相同但一性的方案有两种，即底物相同但酶酶不不同或底物不同但同或底物不同但酶酶相同，通相同，通过观过观察察酶酶促反促反应应能否能否进进行行得出得出结论结论。(3)(3)用不同底物、同种用不同底物、同种酶酶来探究来探究酶酶的的专专一性一性时时，若是用，若是用淀粉淀粉酶酶和淀粉、蔗糖和淀粉、蔗糖(两种底物两种底物)，则应则应用斐林用斐林试剂试剂作作为为检测试剂检测试剂，不能，不能选选用碘液作用碘液作为检测试剂为检测试剂。因。因为为蔗糖及蔗糖及蔗糖水解蔗糖水解产产物都不与碘液物都不与碘液发发生反生反应应，故用碘液无法，故用碘液无法检检测测出蔗糖是否被分解。出蔗糖是否被分解。考点二探究影响考点二探究影响酶酶活性的因素活性的因素 【必必备备知知识识回回顾顾】1.1.实验实验原理：原理：(1)(1)酶酶活性：活性：酶酶对对化学反化学反应应的的_。(2)(2)淀粉水解：淀粉水解：淀粉淀粉检测检测：加入：加入_，溶液，溶液变变_。_可催化淀粉水解。可催化淀粉水解。酸性、碱性酸性、碱性环环境可以使部分淀粉水解。境可以使部分淀粉水解。催化效率催化效率碘液碘液蓝蓝色色淀粉淀粉酶酶(3)H(3)H2 2O O2 2分解：分解：H H2 2O O2 2可分解可分解为为_。H H2 2O O2 2可在可在_的催化作用下快速分解。的催化作用下快速分解。常温下常温下H H2 2O O2 2易分解，高温可以使易分解，高温可以使H H2 2O O2 2分解加快。分解加快。H H2 2O O、O O2 2过过氧化氧化氢氢酶酶2.2.实验实验方案方案设计设计与与预预期期结结果：果：比比较较项项目目探究温度探究温度对对酶酶活性的影活性的影响响探究探究pHpH对对酶酶活活性的影响性的影响实验实验材料材料_淀粉溶液、淀粉淀粉溶液、淀粉酶酶溶液溶液H H2 2O O2 2溶液、溶液、过过氧化氧化氢氢酶酶溶液溶液变变量量控控制制无关无关变变量量反反应应物与物与酶酶的量、溶的量、溶液液pHpH等等应应适宜且相等适宜且相等_等等应应适宜且相等适宜且相等自自变变量量先将反先将反应应物溶液与物溶液与酶酶溶液在各溶液在各_下下分分别别保温，然后混合保温，然后混合先将反先将反应应物溶物溶液与液与酶酶溶液分溶液分别调别调至各梯度至各梯度pHpH，然后混合，然后混合反反应应物与物与酶酶的的量、温度量、温度梯度温度梯度温度因因变变量量检测检测滴加滴加_，观观察察_观观察察_预预期期结结果果酶酶活性活性较较低低时时，溶液，溶液变为变为_酶酶活性活性较较低低时时，气泡气泡产产生生较较_碘液碘液溶溶液液颜颜色色变变化化气泡气泡产产生生的快慢的快慢蓝蓝色色慢慢【特特别别提醒提醒】酶酶相关相关实验实验探究的探究的“宜宜”与与“不宜不宜”(1)(1)若若选择选择淀粉和淀粉淀粉和淀粉酶酶探究探究酶酶的最适温度，的最适温度，检测检测底物底物被分解的被分解的试剂试剂“宜宜”选选用碘液，用碘液，“不宜不宜”选选用斐林用斐林试剂试剂，因因为为用斐林用斐林试剂鉴试剂鉴定定时时需水浴加需水浴加热热，而，而该实验该实验中需中需严严格控制温度。格控制温度。(2)(2)在探究在探究酶酶的适宜温度的的适宜温度的实验实验中，中，“不宜不宜”选择过选择过氧化氧化氢氢(H(H2 2O O2 2)和和过过氧化氧化氢氢酶酶作作实验实验材料，因材料，因为过为过氧化氧化氢氢(H(H2 2O O2 2)在常温常在常温常压时压时就能分解，加就能分解，加热热的条件下分解会加的条件下分解会加快，从而影响快，从而影响实验结实验结果。果。(3)(3)在探究在探究pHpH对对酶酶活性影响活性影响时时，“宜宜”保保证证酶酶的最适温度的最适温度(排除温度干排除温度干扰扰)，且将，且将酶酶溶液的溶液的pHpH调调至至实验实验要求的要求的pHpH后后再再让让反反应应物与底物接触，物与底物接触，“不宜不宜”在未达到在未达到预设预设pHpH前，前，让让反反应应物与物与酶酶接触。接触。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2017(2017天津高考天津高考)将将A A、B B两种物两种物质质混合，混合，T T1 1时时加入加入酶酶C C。如如图为图为最适温度下最适温度下A A、B B浓浓度的度的变变化曲化曲线线。叙述。叙述错误错误的的是是世世纪纪金榜金榜导导学号学号14120044(14120044()A.A.酶酶C C降低了降低了A A生成生成B B这这一反一反应应的活化能的活化能B.B.该该体系中体系中酶酶促反促反应应速率先快速率先快后慢后慢C.TC.T2 2后后B B增加增加缓缓慢是慢是酶酶活性降低活性降低导导致的致的D.D.适当降低反适当降低反应应温度，温度，T T2 2值值增大增大【素养解素养解读读】本本题题主要考主要考查查的核心素养是科学思的核心素养是科学思维维，具体表具体表现现在三个角度：在三个角度：素养角度素养角度具体表具体表现现归纳归纳与演与演绎绎A A项项考考查查酶酶的催化的催化实质实质模型与建模模型与建模B B项项分析曲分析曲线图线图的走的走势势可以判断可以判断酶酶促反促反应应速率的快慢速率的快慢分析与分析与综综合合C C、D D项项，根据，根据图图形并形并结结合教材知合教材知识识分析分析影响影响酶酶活性的因素活性的因素【解析解析】选选C C。题图中加入酶。题图中加入酶C C后，后，A A浓度下降，浓度下降，B B浓度浓度上升，推测上升，推测A A经过反应生成了经过反应生成了B B，酶，酶C C降低了降低了A A生成生成B B这一这一反应的活化能，反应的活化能，A A项正确；该体系中在项正确；该体系中在T T1 1T T2 2段曲线变化段曲线变化幅度较大，幅度较大，T T2 2以后曲线趋于平缓，反映出酶促反应速以后曲线趋于平缓，反映出酶促反应速率先快后慢，率先快后慢，B B项正确；项正确；T T2 2后后B B增加缓慢是作为反应物增加缓慢是作为反应物的的A A过少造成的，酶的活性变化不明显，过少造成的，酶的活性变化不明显，C C项错误；图项错误；图示为最适温度下示为最适温度下A A、B B浓度的变化曲线，适当降低反应浓度的变化曲线，适当降低反应温度，反应速率减慢，温度，反应速率减慢，T T2 2值增大，值增大，D D项正确。项正确。【母母题变题变式式】变变式式1 1温度影响反温度影响反应时间应时间如果适当升高反如果适当升高反应应温度，温度，题图题图中中T T2 2值值会会_(_(填填“增增大大”“”“不不变变”或或“减小减小”)，原因是，原因是_。增大增大在最适温度条件在最适温度条件下适当升高反下适当升高反应应温度，温度，酶酶的活性降低，的活性降低，酶酶促反促反应应速率速率降低，反降低，反应时间应时间会延会延长长变变式式2 2pHpH影响曲影响曲线变线变化化如果如果题图为题图为最适最适pHpH下下A A、B B浓浓度的度的变变化曲化曲线线，且，且A A、B B均均不影响不影响pHpH变变化，化，T T1 1时时加入加入酶酶C C，描述两曲，描述两曲线变线变化的化的趋趋势势。提示：提示：在在T T1 1T T2 2段段A A曲线下降，曲线下降，B B曲线上升，且变化幅度曲线上升，且变化幅度较大；较大；T T2 2后两曲线保持稳定。后两曲线保持稳定。【方法方法规规律律】“四步法四步法”分析分析酶酶促反促反应应曲曲线线(1)(1)识标识标：“识标识标明明变变量量”。明确。明确酶酶促反促反应应曲曲线线坐坐标图标图中中横坐横坐标标(自自变变量量)和和纵纵坐坐标标(因因变变量量)的含的含义义。(2)(2)析析线线：“析析线线理关系理关系”。分析。分析酶酶促反促反应应曲曲线线走走势势，明，明确因确因变变量怎量怎样样随自随自变变量的量的变变化而化而变变化，如化，如“上升上升”“”“下降下降”“”“先升后降先升后降”“”“先升后先升后稳稳”“”“水平水平”等。等。(3)(3)明点明点(特殊点特殊点)：“抓点求突破抓点求突破”。明确。明确酶酶促反促反应应曲曲线线中起点、中起点、终终点、点、顶顶点、拐点、交叉点、特殊条件下的点、拐点、交叉点、特殊条件下的交点等表示的生物学含交点等表示的生物学含义义。(4)(4)判断：判断：“先分后合巧辨析先分后合巧辨析”。对对于多条于多条酶酶促反促反应应曲曲线线图图，根据曲，根据曲线线上不同上不同标标示物示物识别识别曲曲线线所代表的意所代表的意义义(有有的曲的曲线线直接直接标标出出)，首先，首先对对每一条曲每一条曲线单线单独分析，独分析，进进行行比比较较，判断曲，判断曲线间线间有无有无联联系或找出相互关系，然后系或找出相互关系，然后综综合分析。合分析。【高考角度全高考角度全练练】角度一角度一 影响影响酶酶活性的因素活性的因素实验实验分析分析1.(20161.(2016全国卷全国卷)若除若除酶酶外所有外所有试剂试剂已已预预保温，保温，则则在在测测定定酶酶活力的活力的实验实验中，下列操作中，下列操作顺顺序合理的序合理的是是()A.A.加入加入酶酶加入底物加入底物加入加入缓缓冲液冲液保温并保温并计时计时一一段段时间时间后后检测产检测产物的量物的量B.B.加入底物加入底物加入加入酶酶计时计时加入加入缓缓冲液冲液保温保温一一段段时间时间后后检测产检测产物的量物的量C.C.加入加入缓缓冲液冲液加入底物加入底物加入加入酶酶保温并保温并计时计时一一段段时间时间后后检测产检测产物的量物的量D.D.加入底物加入底物计时计时加入加入酶酶加入加入缓缓冲液冲液保温保温一一段段时间时间后后检测产检测产物的量物的量【解题指南解题指南】解答本题需要注意以下两点：解答本题需要注意以下两点：(1)(1)关键词：酶活力关键词：酶活力(即酶活性即酶活性)、缓冲液、缓冲液(调节酸碱度调节酸碱度)、底物底物(参与生化反应参与生化反应)。(2)(2)解题关键：明确实验的基本原则解题关键：明确实验的基本原则单一变量原则。单一变量原则。【解析解析】选选C C。本题主要考查酶活力的检测方法。在检。本题主要考查酶活力的检测方法。在检测酶活力的实验中，除酶本身外其余条件应保持适宜，测酶活力的实验中，除酶本身外其余条件应保持适宜，即无关变量不能影响酶活力；在该实验中即无关变量不能影响酶活力；在该实验中pHpH为无关变为无关变量，为了排除量，为了排除pHpH的干扰，应在酶和底物混合之前加入的干扰，应在酶和底物混合之前加入缓冲液，为酶促反应提供稳定的缓冲液，为酶促反应提供稳定的pHpH环境，故环境，故C C项正确。项正确。角度二角度二 影响影响酶酶活性的曲活性的曲线线分析分析2.(20182.(2018大大庆庆模模拟拟)研究人研究人员员从木耳菜中提取从木耳菜中提取过过氧化氧化物物酶酶(POD)(POD)，分，分别别与四种不同酚与四种不同酚类类物物质质及及H H2 2O O2 2进进行催化行催化反反应应，结结果如果如图图所示。下列相关所示。下列相关说说法正确的是法正确的是()世世纪纪金榜金榜导导学号学号1412004514120045A.A.图图1 1所示的所示的实验实验目的是探究不同酚目的是探究不同酚类类物物质质的的浓浓度度对对PODPOD活性的影响活性的影响B.B.当底物当底物浓浓度度为为0.08 mmol0.08 mmolL L-1-1时时，PODPOD催化酚催化酚类类2 2的反的反应应速率一定大于酚速率一定大于酚类类3 3C.C.由由图图2 2可知，可知，H H2 2O O2 2浓浓度度过过高会抑制高会抑制PODPOD的活性，降低的活性，降低浓浓度后度后PODPOD的活性一定会恢复的活性一定会恢复D.HD.H2 2O O2 2对对PODPOD活性的影响与温度和活性的影响与温度和pHpH对对PODPOD活性的影响相活性的影响相同同【解析解析】选选A A。图。图1 1所示的实验目的是探究不同酚类物所示的实验目的是探究不同酚类物质的浓度对质的浓度对PODPOD活性的影响，不同酚类物质的浓度对活性的影响，不同酚类物质的浓度对PODPOD活性的影响不同，活性的影响不同，A A正确；过氧化物酶活性除了与正确；过氧化物酶活性除了与底物浓度有关外，还与温度和底物浓度有关外，还与温度和pHpH有关，有关，B B错误；由图错误；由图2 2可知，可知，H H2 2O O2 2浓度过高会抑制浓度过高会抑制PODPOD的活性，但没有实验说的活性，但没有实验说明降低浓度后明降低浓度后PODPOD的活性就会恢复，的活性就会恢复，C C错误；由于不知错误；由于不知H H2 2O O2 2浓度大于浓度大于1.2%1.2%以后以后PODPOD活性的情况，因而无法判断活性的情况，因而无法判断H H2 2O O2 2对对PODPOD活性的影响与温度和活性的影响与温度和pHpH对对PODPOD活性的影响是否活性的影响是否相同，相同，D D错误。错误。3.(20183.(2018黄山模黄山模拟拟)图图甲表示某植物淀粉甲表示某植物淀粉酶酶与人与人肠肠淀淀粉粉酶酶活性受活性受pHpH影响的情况，影响的情况，图图乙表示乙表示3 3种脱种脱氢氢酶酶(A(A、B B、C)C)的活性受温度影响的情况。下列分析正确的的活性受温度影响的情况。下列分析正确的是是()世世纪纪金榜金榜导导学号学号1412004614120046A.A.两种淀粉两种淀粉酶酶的活性相同的活性相同时时pHpH可以不同可以不同B.B.若若pHpH由中性由中性变为变为酸性酸性(pH=5)(pH=5)，淀粉，淀粉酶酶的活性逐的活性逐渐渐升升高高C.AC.A、B B酶酶活性相同活性相同时时，温度，温度对对酶酶的影响相同的影响相同D.CD.C酶酶活性的最适温度活性的最适温度为为40 40【解析解析】选选A A。由图甲可知，酶活性。由图甲可知，酶活性(纵坐标纵坐标)相同时，相同时，两种酶的两种酶的pH(pH(横坐标横坐标)可以不同，可以不同，A A项正确；项正确；pHpH由中性变由中性变为酸性时，人肠淀粉酶的活性由最高逐渐降低，为酸性时，人肠淀粉酶的活性由最高逐渐降低，B B项错项错误；由图乙可知，误；由图乙可知，A A、B B酶活性相同时，温度对酶的影酶活性相同时，温度对酶的影响不一定相同，响不一定相同，C C项错误；由于图中项错误；由于图中C C酶的活性一直在酶的活性一直在上升，所以上升，所以C C酶活性的最适温度等于或大于酶活性的最适温度等于或大于40 40，D D项项错误。错误。【加固加固训练训练】1.(20181.(2018保定模保定模拟拟)为为了探究温度、了探究温度、pHpH对对酶酶活性的影活性的影响，下列响，下列实验设计实验设计合理的是合理的是()实验实验编编号号探究探究课题课题选选用材料与用材料与试剂试剂温度温度对对酶酶活性的活性的影响影响过过氧化氧化氢氢溶液、新溶液、新鲜鲜的肝的肝脏脏研磨液研磨液实验实验编编号号探究探究课题课题选选用材料与用材料与试剂试剂温度温度对对酶酶活性的活性的影响影响新制的淀粉新制的淀粉酶酶溶液、可溶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液性淀粉溶液、碘液pHpH对对酶酶活性的影活性的影响响新制的蔗糖新制的蔗糖酶酶溶液、可溶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液性淀粉溶液、碘液pHpH对对酶酶活性的影活性的影响响新制的淀粉新制的淀粉酶酶溶液、可溶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林性淀粉溶液、斐林试剂试剂A.A.实验实验 B.B.实验实验C.C.实验实验D.D.实验实验【解析解析】选选B B。过氧化氢受热会分解，所以不适合探究。过氧化氢受热会分解，所以不适合探究温度对酶活性的影响，温度对酶活性的影响，A A错误。在不同温度下，根据是错误。在不同温度下，根据是否变蓝或蓝色的深浅，来确定淀粉在淀粉酶作用下的否变蓝或蓝色的深浅，来确定淀粉在淀粉酶作用下的分解程度，分解程度，B B正确。蔗糖酶不能催化淀粉分解，不能用正确。蔗糖酶不能催化淀粉分解，不能用来鉴定来鉴定pHpH对酶活性的影响，对酶活性的影响，C C错误。酸性环境会破坏斐错误。酸性环境会破坏斐林试剂，因此斐林试剂不适合用作探究林试剂，因此斐林试剂不适合用作探究pHpH对酶活性影对酶活性影响实验的鉴定试剂，响实验的鉴定试剂，D D错误。错误。2.(20182.(2018广州模广州模拟拟)下面的表格分下面的表格分别别是某是某兴兴趣小趣小组组探探究温度究温度对对酶酶活性影响的活性影响的实验实验步步骤骤和探究和探究过过氧化氧化氢氢酶酶作作用的最适用的最适pHpH的的实验结实验结果。据此回答下列果。据此回答下列问题问题：探究温度探究温度对对酶酶活性影响的活性影响的实验实验(实验实验一一)实实验验步步骤骤分分组组甲甲组组乙乙组组丙丙组组-淀粉淀粉酶酶溶液溶液1 1 mLmL1 1 mLmL1 1 mLmL可溶性淀粉溶液可溶性淀粉溶液5 5 mLmL5 5 mLmL5 5 mLmL控制温度控制温度0 0 60 60 90 90 将新将新鲜鲜-淀粉淀粉酶酶溶液与可溶性淀粉溶液溶液与可溶性淀粉溶液混合后分混合后分别别恒温恒温测测定定单单位位时间时间内淀粉的内淀粉的_探究探究过过氧化氧化氢氢酶酶作用的最适作用的最适pHpH的的实验实验(实验实验二二)组别组别A A组组B B组组C C组组D D组组E E组组pHpH5 56 67 78 89 9H H2 2O O2 2完全分解完全分解所需所需时间时间(秒秒)3003001801809090192192284284(1)pH(1)pH在在实验实验一中属于一中属于_变变量，而在量，而在实验实验二中属二中属于于_变变量。量。(2)(2)实验实验一中的一中的对对照照组为组为_组组。(3)(3)实验实验一的一的步步骤顺骤顺序序错误错误，正确的操作，正确的操作应该应该是是_。实验实验一的第一的第步