酶的本质、特性及相关实验探究
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关于酶与ATP的叙述正确的是(
D
)
A. RNA聚合酶催化的底物是RNA
B. 蔗糖酶能使蔗糖水解为两分子的葡萄糖，水解产物与
斐林试剂反应产生砖红色沉淀
C. 叶绿体和线粒体中均可以产生ATP，并用于物质的运
输、细胞的分裂等各种生命活动
D. 酶的形成需要消耗ATP，ATP的形成需要酶的催化
一轮复习 酶的本质、特性及相关实验探究
酶A、B、C是大肠肝菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的 一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致大肠杆菌因缺少化合物 丁而不能在基本培养基上生长。 酶 酶 酶 化合物甲 化合物丙 化合物乙 化合物丁 现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的 生长情况下表：
4．酶特性的验证实验分析(创新设计p45) （1）酶的催化作用和高效性实验 ①实验原理
②比较H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、Fe3＋等不同
条件下气泡产生多少或卫生香燃烧剧烈程度，了解过 氧化氢酶的作用和意义。
②实验设计及现象分析
③实验过程的变量及对照分析
H 2 O2 的 分解速 率（用 单位时 间内气 泡的产 生量来 表示）
2.酶与激素等其他物质的比较（创新设计p47）
酶 来源 活细胞产生 绝大多数是蛋 白质，少数是 RNA 催化作用 激素
内分泌腺或特定部位细胞产生， 细胞外发挥作用
化学本 质 生物功 能 共性
多肽/蛋白质、 氨基酸类、脂质类等
调节作用
在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用 大、生物代谢不可缺少； 都具有特异性，作用于特定的物质、结构或细胞。
用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后 的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此 可推测核糖体中能催化该反应的物质是( C )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A.蛋白酶 C.RNA
B.RNA聚合酶 D.逆转录酶
3．酶和一般催化剂的比较
(1)共性
①具催化效率，用量少 ②反应前后酶的性质和数量均没有变化
③可降低反应的活化能
活化能：分子从常态转变为容易发生化学 反应的活跃状态所需要的能量。
6.酶浓度
在底物充足、其他条件适宜且
固定的条件下，酶促反应速率 与酶浓度成正比。
如图甲是 H2O2 酶活性受 pH 影响的曲线,图乙表示在最适温度 下,pH=b 时 H2O2 分解产生的 O2 量随时间的变化。若该酶促反 应过程中改变某一初始条件,以下改变正确的是(
C)
A.pH=a时,e点下移,d点左移 B.pH=c时,e点为0 C.温度降低时,e点不移,d点右移 D.H2O2量增加时,e点不移,d点左移
实验操作程序
序号 1
2 3 4
项目 注入可溶性淀粉
注入蔗糖溶液 注入新鲜淀粉酶溶液 60 ℃保温
试管 1 2
2 mL
2 mL 2 mL 5 min 2 mL 5 min
5 6 7 结论
滴加斐林试剂 1 mL，振荡 1 mL，振荡 2 min 2 min 50 ℃～65 ℃水浴保温 观察实验结果 有砖红色沉淀 无砖红色沉淀 淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
D
突变体 添加物 化合物乙 化合物丙
突变体 a(酶A缺陷) 不生长 不生长
突变体 b(酶B缺陷) 不生长 生 长
突变体 c(酶C缺陷) 生 长 生 长
由上可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是 A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶B C．酶B、酶C、酶A D. 酶C、酶B、酶A
构建知识网络
考点二 与酶有关的曲线解读 1.酶催化活性的表示方法 单位时间内底物的减少量或产物的生成量。
2.表示酶高效性的曲线
（1）催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比， 酶的催化效率更高。 （2）酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间,不改变化 学反应的平衡点。 （3）酶只能催化已存在的化学反应。
3.表示酶专一性的曲线
少数是RNA 核糖核苷酸 细胞核（真 核生物）
核糖体
生物催化作用 降低化学反应的活化能
（创新设计p47）
知识勾连
(1)去除植物细胞壁可以用哪种酶? 纤维素酶和果胶酶。 创新设计p43页 (2)能产生激素的细胞一定能合成酶吗?能合 成酶的细胞一定能产生激素吗?两者的区别是 什么? 能产生激素的细胞一定能合成酶,能合成酶 的细胞不一定能产生激素。
关注考纲 把握考情
1.酶的化学本质、催化特性 1.酶在代谢中的作用Ⅱ 的实验探究 2.探究影响酶活性的因 2.影响酶活性的曲线、图表 素 分析及相关实验设计与分析
考点一
酶的本质、作用及实验验证
1.酶的本质及作用机理（创新设计p42）
化学本质
合成原料 合成场所 生理功能 作用机理
绝大多数是蛋白质 氨基酸
加入酶B的反应速率与无酶条件下的反应速率相同， 而加入酶A的反应速率随反应物浓度增大明显加快， 说明酶B对此反应无催化作用，进一步说明酶具有专 一性。
4.温度、pH影响酶活性的曲线
丙
5.底物浓度
酶量一定的条件下，在一定范
围内随着底物浓度的增加，反
应速率也增加，但达到一定浓 度后不再增加，原因是受到酶数量和酶活性的 限制。
核心概念：酶 活化能
作业：完成创新设计本节大书部分。
反应条件
H2O2的量、 温度、肝脏 研磨液的新 鲜程度
④实验结论
酶具有催化作用，同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。 酶具有高效性，同无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
（2）酶的专一性的实验探究
方案一：用同一种酶催化两种不同物质
淀粉（非还原糖）淀粉酶 麦芽糖（还原糖） 注意： ① 蔗糖（非还原糖） 淀粉酶 蔗糖
不能用碘液 ②用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用斐 检测
林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀生成来判 断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索 酶的专一性。 方案二：用两种不同酶催化同一种物质
淀粉酶 麦芽糖（还原糖） 淀粉（非还原糖）
①
蔗糖酶 淀粉 淀粉（非还原糖）
②再用斐林试剂鉴定，从而探究酶的专一性。
(2)酶作为生物催化剂的特性
①催化效率高，即高效性； 同无机催化剂相比，酶降 低活化能的作用更显著。
②高度的专一性； 一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （这种专一性是由酶的空间结构来决定的） ③酶的作用条件较温和。 强酸、强碱、高温等条件都能使酶破坏而完全失 去活性。所以酶作用一般都要求比较温和的条件。
考点三 探究影响酶活性的因素
1.温度对酶活性的影响
（1）实验原理
注意：
不能用斐林试剂做 检测试剂
不能用过氧化氢做 底物
②温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解。滴 加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断 酶的活性。
（2）实验设计 ①取淀粉、淀粉酶分别放入试管 ↓ ②各自在所控制的温度下处理一段时间 ↓ ③淀粉与相应温度的淀粉酶混合 ↓ ④在各自所控制的温度下保温一段时间
注意：不能 将底物和酶 先混合再控 制温度。
↓
⑤滴加碘液，观察颜色变化
(3)实验的变量分析
2．pH对酶活性的影响
(1)实验原理
不能使用淀粉做底物
②pH可影响酶活性，从而影响O2的产生量，据
O2产生量的多少可判断pH对酶活性的影响。
(2)实验程序
自变量：PH值大小 因变量：氧气的释放速率（气泡产生速率）
D
)
A. RNA聚合酶催化的底物是RNA
B. 蔗糖酶能使蔗糖水解为两分子的葡萄糖，水解产物与
斐林试剂反应产生砖红色沉淀
C. 叶绿体和线粒体中均可以产生ATP，并用于物质的运
输、细胞的分裂等各种生命活动
D. 酶的形成需要消耗ATP，ATP的形成需要酶的催化
一轮复习 酶的本质、特性及相关实验探究
酶A、B、C是大肠肝菌的三种酶，每种酶只能催化下列反应链中的 一个步骤，其中任意一种酶的缺失均能导致大肠杆菌因缺少化合物 丁而不能在基本培养基上生长。 酶 酶 酶 化合物甲 化合物丙 化合物乙 化合物丁 现有三种营养缺陷型突变体，在添加不同化合物的基本培养基上的 生长情况下表：
4．酶特性的验证实验分析(创新设计p45) （1）酶的催化作用和高效性实验 ①实验原理
②比较H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、Fe3＋等不同
条件下气泡产生多少或卫生香燃烧剧烈程度，了解过 氧化氢酶的作用和意义。
②实验设计及现象分析
③实验过程的变量及对照分析
H 2 O2 的 分解速 率（用 单位时 间内气 泡的产 生量来 表示）
2.酶与激素等其他物质的比较（创新设计p47）
酶 来源 活细胞产生 绝大多数是蛋 白质，少数是 RNA 催化作用 激素
内分泌腺或特定部位细胞产生， 细胞外发挥作用
化学本 质 生物功 能 共性
多肽/蛋白质、 氨基酸类、脂质类等
调节作用
在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用 大、生物代谢不可缺少； 都具有特异性，作用于特定的物质、结构或细胞。
用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后 的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此 可推测核糖体中能催化该反应的物质是( C )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A.蛋白酶 C.RNA
B.RNA聚合酶 D.逆转录酶
3．酶和一般催化剂的比较
(1)共性
①具催化效率，用量少 ②反应前后酶的性质和数量均没有变化
③可降低反应的活化能
活化能：分子从常态转变为容易发生化学 反应的活跃状态所需要的能量。
6.酶浓度
在底物充足、其他条件适宜且
固定的条件下，酶促反应速率 与酶浓度成正比。
如图甲是 H2O2 酶活性受 pH 影响的曲线,图乙表示在最适温度 下,pH=b 时 H2O2 分解产生的 O2 量随时间的变化。若该酶促反 应过程中改变某一初始条件,以下改变正确的是(
C)
A.pH=a时,e点下移,d点左移 B.pH=c时,e点为0 C.温度降低时,e点不移,d点右移 D.H2O2量增加时,e点不移,d点左移
实验操作程序
序号 1
2 3 4
项目 注入可溶性淀粉
注入蔗糖溶液 注入新鲜淀粉酶溶液 60 ℃保温
试管 1 2
2 mL
2 mL 2 mL 5 min 2 mL 5 min
5 6 7 结论
滴加斐林试剂 1 mL，振荡 1 mL，振荡 2 min 2 min 50 ℃～65 ℃水浴保温 观察实验结果 有砖红色沉淀 无砖红色沉淀 淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
D
突变体 添加物 化合物乙 化合物丙
突变体 a(酶A缺陷) 不生长 不生长
突变体 b(酶B缺陷) 不生长 生 长
突变体 c(酶C缺陷) 生 长 生 长
由上可知：酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是 A. 酶A、酶B、酶C B. 酶A、酶C、酶B C．酶B、酶C、酶A D. 酶C、酶B、酶A
构建知识网络
考点二 与酶有关的曲线解读 1.酶催化活性的表示方法 单位时间内底物的减少量或产物的生成量。
2.表示酶高效性的曲线
（1）催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比， 酶的催化效率更高。 （2）酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间,不改变化 学反应的平衡点。 （3）酶只能催化已存在的化学反应。
3.表示酶专一性的曲线
少数是RNA 核糖核苷酸 细胞核（真 核生物）
核糖体
生物催化作用 降低化学反应的活化能
（创新设计p47）
知识勾连
(1)去除植物细胞壁可以用哪种酶? 纤维素酶和果胶酶。 创新设计p43页 (2)能产生激素的细胞一定能合成酶吗?能合 成酶的细胞一定能产生激素吗?两者的区别是 什么? 能产生激素的细胞一定能合成酶,能合成酶 的细胞不一定能产生激素。
关注考纲 把握考情
1.酶的化学本质、催化特性 1.酶在代谢中的作用Ⅱ 的实验探究 2.探究影响酶活性的因 2.影响酶活性的曲线、图表 素 分析及相关实验设计与分析
考点一
酶的本质、作用及实验验证
1.酶的本质及作用机理（创新设计p42）
化学本质
合成原料 合成场所 生理功能 作用机理
绝大多数是蛋白质 氨基酸
加入酶B的反应速率与无酶条件下的反应速率相同， 而加入酶A的反应速率随反应物浓度增大明显加快， 说明酶B对此反应无催化作用，进一步说明酶具有专 一性。
4.温度、pH影响酶活性的曲线
丙
5.底物浓度
酶量一定的条件下，在一定范
围内随着底物浓度的增加，反
应速率也增加，但达到一定浓 度后不再增加，原因是受到酶数量和酶活性的 限制。
核心概念：酶 活化能
作业：完成创新设计本节大书部分。
反应条件
H2O2的量、 温度、肝脏 研磨液的新 鲜程度
④实验结论
酶具有催化作用，同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。 酶具有高效性，同无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
（2）酶的专一性的实验探究
方案一：用同一种酶催化两种不同物质
淀粉（非还原糖）淀粉酶 麦芽糖（还原糖） 注意： ① 蔗糖（非还原糖） 淀粉酶 蔗糖
不能用碘液 ②用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用斐 检测
林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀生成来判 断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索 酶的专一性。 方案二：用两种不同酶催化同一种物质
淀粉酶 麦芽糖（还原糖） 淀粉（非还原糖）
①
蔗糖酶 淀粉 淀粉（非还原糖）
②再用斐林试剂鉴定，从而探究酶的专一性。
(2)酶作为生物催化剂的特性
①催化效率高，即高效性； 同无机催化剂相比，酶降 低活化能的作用更显著。
②高度的专一性； 一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （这种专一性是由酶的空间结构来决定的） ③酶的作用条件较温和。 强酸、强碱、高温等条件都能使酶破坏而完全失 去活性。所以酶作用一般都要求比较温和的条件。
考点三 探究影响酶活性的因素
1.温度对酶活性的影响
（1）实验原理
注意：
不能用斐林试剂做 检测试剂
不能用过氧化氢做 底物
②温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解。滴 加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断 酶的活性。
（2）实验设计 ①取淀粉、淀粉酶分别放入试管 ↓ ②各自在所控制的温度下处理一段时间 ↓ ③淀粉与相应温度的淀粉酶混合 ↓ ④在各自所控制的温度下保温一段时间
注意：不能 将底物和酶 先混合再控 制温度。
↓
⑤滴加碘液，观察颜色变化
(3)实验的变量分析
2．pH对酶活性的影响
(1)实验原理
不能使用淀粉做底物
②pH可影响酶活性，从而影响O2的产生量，据
O2产生量的多少可判断pH对酶活性的影响。
(2)实验程序
自变量：PH值大小 因变量：氧气的释放速率（气泡产生速率）