酶和ATP

S*1?猜

考點一酶的作用和本質(zhì)

■題型01酶的作用和本質(zhì)

【例1】蘋果、土豆切開后會變色發(fā)黑，該現(xiàn)象被稱為酶促褐變。褐變是植物細胞中的多酚氧化酶催化無色

多酚類物質(zhì)生成褐色醍類物質(zhì)的過程。下列相關(guān)說法正確的是（）

A.多酚氧化酶能夠使多酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)

B.多酚氧化酶為化學(xué)反應(yīng)提供所需的活化能

C.多酚氧化酶在細胞外不可發(fā)揮作用

D.上豆爆炒后仍可發(fā)生酶促得變

【變式酶在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，但自然界中存在的酶并不完全適用于生產(chǎn)生活，科學(xué)家利用

酶工程技術(shù)對酶進行改造，使之更加符合人們的需要，下列說法錯誤的是（）

A.加醉洗衣粉比普通洗衣粉有更強的去污能力，其中的酶應(yīng)具有較強的耐堿性

B.多酶片中含有多種消化醉，人在消化不良時可以嚼服

C.一般的細胞中獲取的DNA聚合能都不能夠用于PCR

D.并不是所有的酶都能夠被蛋白配水解

【變式1-2］吃菠蘿常會出現(xiàn)“扎嘴”現(xiàn)象，原因之一是菠蘿蛋白酸會破壞II腔黏膜細胞，讓人們產(chǎn)生不適感。

卜.列敘述正確的是（）

A.用鹽水浸泡可減少“扎嘴”的不適感

B.菠蘿蛋白酶的元素組成是C、H、0、N、P

C.菠普.蛋白酶在發(fā)揮作用時需要ATP提供能量

D.“扎嘴”現(xiàn)象說明菠蘿蛋白酹在細胞內(nèi)發(fā)揮作用

考點二酶的特性

■題型01酶的特性

【例1】某研究小組進行了溫度、酶解時間對纖維素酶解液中還原糖含量影響的實驗，結(jié)果如下圖。下列敘

述錯誤的是（）

(

m

ru

^

fn3u

2?)

㈣、

售

史

w鑒

s2.0

O送

母

A.該酶的最適溫度在45—55（之間

B.酶解時間大于5h時，還原糖增速減緩主要是由于纖維素酶量的限制

C.溫度對還原糖含量的影響實驗，先將底物和酶分裝控制溫度，再混合

D.根據(jù)圖中實驗結(jié)果，不能說明能具有高效性

【變式1-1】下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）

A.低溫和高溫使酶活性降低的原理相同

B.解旋酶和DNA聚合酶均可作用于氫鍵

C.用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液可探究酶的專?性

D.動物細胞傳代培養(yǎng)時，需用胰蛋白酶等處理貼壁生長的細胞

【變式1-2】某種酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率隨溫度和時間變化的趨勢如圖所示。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯誤

的是（）

浜C

MI50C

60C

W樹I

70C

40

03時間

A.該酶可耐受?定的高溫

B.h時刻，70七時該酶活性高于40。（?時該酶活性

C.相同溫度下，不同反應(yīng)時間該酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率不同

D.圖中四種溫度下，該能催化的化學(xué)反應(yīng)速率達到最大所需時間不同

■題型02探究酶的特性的實臉

【例2】為探究酶的催化效率，某同學(xué)采用如圖所示裝置進行實驗，實驗分組、處理及結(jié)果如卜表所示。

不同時間測定的相對壓強(kPa)

組別甲中溶液(0.2mL)乙中溶液(2mL)

0s50s100s150s200s250s

I肝臟提取液H2O2溶液09.09.69.810.010.0

IIFeCb山。2溶液000.10.30.50.9

III蒸儲水氏。2溶液00000.10.1

下列敘述錯誤的是()

A.H2O2分解生成導(dǎo)致壓強改變

B.從甲中溶液與乙中溶液混合時開始計時

C.250s時I組反應(yīng)已結(jié)束而II組和山組仍在進行

D.實驗結(jié)果說明能具有催化作用和專一性

【變式2“】為探究過氧化氫在不同條件下的分解，某學(xué)習(xí)小組進行了如下圖所示的四組實驗。下列有關(guān)分

析不合理的是()

2滴3.5%的A!卜2滴20%的

FeCh溶液4］肝臟研磨液

號

常溫90℃常溫常溫

A.溫度、有無催化劑及催化劑的種類都是本實驗的自變量

B.第1組和第2組對照，說明溫度可以提高化學(xué)反應(yīng)速率

C.70c以上會完全破壞酶分子的結(jié)構(gòu)

D.使用該洗滌劑時應(yīng)將水溫控制在30。（:左右

【變式下表為三種不同溫度對某種的相對酶活性影響的實驗結(jié)果，下列敘述不合理的是（）

溫度abc

相對酶活性（％）608060

注:最適溫度時的相對酶活性為100%

A.三個溫度條件下，溫度為a時酶的空間結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定

B.為減小實驗誤差，應(yīng)將底物和酶先分別恒溫后再混合恒溫

C.該實驗中酶活性可用單位時間底物的消耗量表示

D.b時溫度可能低于酶的最適溫度

【變式1-2】生物代謝活動快速有序的進行離不開酣的參與，下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）

A.探究pH對過氧化氫能的影響實驗，可通過檢測最終產(chǎn)生的氧氣量來判斷酶活性大小

B.探究酶的高效性實驗，需要將雞肝或馬鈴薯塊莖制成勻漿

C.探究酶的專一性實驗，若以蔗糖溶液為底物時，可用碘一碘化鉀檢測

D.以淀粉為底物探究溫度影響酶活性的實驗，可用本尼迪特試劑進行檢測

酶和ATP

C/E??A?____________________

考點一酶的作用和本質(zhì)

.題型01前的作用和本質(zhì)

【例1】蘋果、土豆切開后會變色發(fā)黑，該現(xiàn)象被稱為酶促褐變。褐變是植物細胞中的多酚氧化酶催化無色

多酚類物質(zhì)生成褐色醍類物質(zhì)的過程。下列相關(guān)說法正確的是（）

A.多酚氧化酶能夠使多酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)

B.多酚氧化酶為化學(xué)反應(yīng)提供所需的活化能

C.多酚氧化酶在細胞外不可發(fā)揮作用

D.上豆爆炒后仍可發(fā)生酶促福變

【答案】A

【分析】1、酶的概念：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的一類有機物，大部分的酶是蛋白質(zhì)，少部分是RNA；

2、酶的特性:

（1）高效性：醉的催化效率大約是無機催化劑的IO??10冷倍：

（2）專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)；

（3）作用條件較溫和：高溫、過酸、過堿都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；在低溫下，酶的

活性降低，但不會失活。

【詳解】A、多酚氧化防可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，能夠使多酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活

躍狀態(tài)，A正確；

B、多酚氧化酶起催化作用，可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，但不能為化學(xué)反應(yīng)提供所需的活化能，B錯

誤;

C、多酚氧化酶在細胞內(nèi)外都可發(fā)揮作用，C錯誤；

D、土豆爆炒后，經(jīng)高溫處理，所含多酚氧化酶被高溫破壞而失活，無法發(fā)生酶促褐變，D錯誤。

故選Ao

【變式1?1】酶在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，但自然界中存在的酶并不完全適用于生產(chǎn)生活，科學(xué)家利用

酶工程技術(shù)對酶進行改造，使之更加符合人們的需要，下列說法錯誤的是（）

A.加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更強的去污能力，其中的酶應(yīng)具有較強的耐堿性

B.多酶片中含有多種消化酶，人在消化不良時可以嘲服

C.一般的細胞中獲取的DNA聚合的都不能夠用于PCR

D.并不是所有的陶都能夠被蛋白前水解

【答案】B

【分析】1、睡是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物，其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA。

2、酶的特性：

①高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的IO,?1013倍；

②專一性：每一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng)；

③醉的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酹的活性最高，溫度和pH偏高或偏低，酶的活性

都會明顯降低。在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會變性失活，而在低溫條件下能的活性降低，但不會失

活。

3、酹促反應(yīng)的原理：酣能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。

【詳解】A、加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更強的去污能力，其中的酶應(yīng)具有較強的耐堿性，A正確；

B、多酶片應(yīng)吞服，嚼服會使酶失去包裹層的保護，在胃液中會失活，B錯誤；

C、一般的細胞中獲取的DNA聚合酶不耐高溫，不能夠用于PCR,C正確；

D、絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)醐是RNA,因而并不是所有的酶都能夠被蛋白酶水解，D正確。

故選Bo

【變式1-2】吃菠蘿常會出現(xiàn)“扎嘴”現(xiàn)象，原因之一是菠蘿蛋白晦會破壞口腔黏膜細胞，讓人們產(chǎn)生不適感。

下列敘述正確的是（）

A.用鹽水浸泡可減少“扎嘴”的不適感

B.菠蘿蛋白酶的元素組成是C、H、0、N、P

C.菠蘿蛋白酶在發(fā)揮作用時需要ATP提供能量

D.“扎嘴”現(xiàn)象說明菠蘿蛋白酶在細胞內(nèi)發(fā)揮作用

【答案】A

【分析】1、晦具有專一性，一種酶只能催化一種或一類底物，如蛋白的只能催化蛋白質(zhì)水解成多肽；

2、酶的作用條件較溫和，是指酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在較溫和的條件（溫度、PH）下進行的。

【詳解】A、用一定濃度的鹽水浸泡菠蘿，會降低菠蘿蛋白酶的活性，并且隨著鹽水濃度的增加蛋白酶活性

下降，故在食用前用適當濃度的食鹽浸泡可以降低菠蘿蛋白酶的活性從而降低不適感，A正確；

B、菠蘿蛋白酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其元素組成是C、H、0、N,不含P,B錯誤；

C、酶的作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，不需要ATP提供能量，C錯誤；

D、“扎嘴”現(xiàn)象說明菠蘿蛋白的可以在細胞外發(fā)揮作用，D錯誤，

故選A。

考點二醒的特性

■題型01酶的特性

【例1】某研究小組進行了溫度、酶解時間對纖維素酶解液中還原精含量影響的實驗，結(jié)果如下圖。下列敘

述錯誤的是（）

c

43

lU

lI

ua

a3U

s-

面)

2㈣、

如

把

舞1

急z

壁

嶷.0

后OL.5

母

A.該酶的最適溫度在45—55（之間

B.酶解時間大于5h時，還原糖增速減緩主要是由于纖維素酶量的限制

C.溫度對還原糖含量的影響實驗，先將底物和酶分裝控制溫度，再混合

D.根據(jù)圖中實驗結(jié)果，不能說明酶具有高效性

【答案】B

【點睛】纖維索在纖維素酶的作用下將被分解為葡萄糖，葡萄糖為還原糖。在相同時間內(nèi)酶促反應(yīng)體系中

產(chǎn)生的還原糖含量越高，則說明防活性越高。

【詳解】A、由左圖可知還原糖含量峰值將出現(xiàn)在45-55%：之間，故該酶的最適溫度在45-55%：之間，A正確;

B、隨著時間推移，纖維素逐漸被分解完全，還原糖含量增速減緩主要是由于底物量的限制，B錯誤；

C、溫度對還原糖含量的影響實驗中，需先將底物和酶分裝控制溫度再混合，從而保證酶促反應(yīng)在相應(yīng)的溫

度下進行，C正確；

D、要證明陋的高效性，需與無機催化劑進行實驗對比，D正確。

故選Bo

【變式1?1】下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（）

A.低溫和高溫使酶活性降低的原理相同

B.解旋酶和DNA聚合酶均可作用于氫鍵

C.用淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液可探究酶的專一性

D.動物細胞傳代培養(yǎng)時，需用胰蛋白酶等處理貼壁生長的細胞

【答案】D

【分析】酹是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，酹大部分是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。能具有高效性、專

一性和需要溫和的條件。酶的作用機理是降低反應(yīng)的活化能。驗證酶的專一性實驗中，可以用淀粉、蔗糖、

淀粉酶和斐林試劑來進行，因淀粉、蔗糖為非還原性糖，而其水解產(chǎn)物為還原性行。

【詳解】A、低溫和高溫均會使酶活性降低，但原理相同，高溫條件下會導(dǎo)致酶空間結(jié)構(gòu)受到破壞進而使其

失活，A錯誤；

B、解旋酶可作用于氫鍵，而DNA聚合酹作用的部位是磷酸二酯鍵，B錯誤；

C、若底物選擇淀粉和蔗糖，用淀粉的來驗證前的專一性，則檢測試劑宜選用斐林試劑，不宜選用碘液，因

為碘液不能檢測蔗糖是否被水解，C錯誤；

D、動物細胞傳代培養(yǎng)時，需用胰蛋白酶等處理貼壁生長的細胞制成單細胞懸液進行傳代培養(yǎng)，D正確。

故選D。

【變式1-2】某種酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率隨溫度和時間變化的趨勢如圖所示。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯誤

的是（）

戲

5oc

6o.c

ml磕

7oc

柵4Oc

otj時間

A.該酶可耐受一定的高溫

B.匕時刻，70。（3時該酶活性高于40。（2時該酶活性

C.相同溫度下，不同反應(yīng)時間該酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率不同

D.圖中四種溫度下，該酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率達到最大所需時間不同

【答案】C

【分析】據(jù)圖分析可知，在圖示溫度實驗范圍內(nèi)，50P酶的活性最高，其次是60P時，在40P時睡促反應(yīng)

速率隨時間延長而增大。

【詳解】A、據(jù)圖可知，該酶在70（條件下仍具有一定的活性，故該酶可以耐受一定的高溫，A正確；

B、據(jù)圖可知，在h時，酶促反應(yīng)速率隨溫度升高而增大，即反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系為40。（3<50。（3<6（）英：

<70℃,故ti時刻,7（TC時該酶活性高于40（時該酶活性,B正確；

C、相同溫度下，不同反應(yīng)時間內(nèi)該酹的反應(yīng)速率可能相同，如達到最大反應(yīng)速率（曲線平緩）之后的反應(yīng)

速率相同，C錯誤；

D、據(jù)圖可知，圖中四種溫度下，7（）。（2下達到最大反應(yīng)速率時所需的時間最短，故該酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率

達到最大所需時間不同，D正確。

故選C。

解題型02探究酶的特性的實驗

【例2】為探究酶的催化效率，某同學(xué)采用如圖所示裝置進行實驗，實驗分組、處理及結(jié)果如下表所示。

Y型試管

不同時間測定的相對壓強（kPa）

組別甲中溶液（0.2mL）乙中溶液（2mL）

0s50s100s150s200s250s

I肝臟提取液H2O2溶液09.09.69.810.010.0

IIFeChH2O2溶液000.10.30.50.9

III蒸福水H2O2溶液00000.10.1

下列敘述錯誤的是（）

A.山。2分解生成。2導(dǎo)致壓強改變

B.從甲中溶液與乙中溶液混合時開始計時

C.250s時I組反應(yīng)已結(jié)束而II組和川組仍在進行

D.實驗結(jié)果說明酶具有催化作用和專一性

【答案】D

【分析】的是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，大多數(shù)酯是蛋白質(zhì)，少數(shù)的是RNA：酹的特性：專

一性、高效性、作用條件溫和；前促反應(yīng)的原理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。

【詳解】A、H2O2分解產(chǎn)物是H2。和02，其中02屬于氣體，會導(dǎo)致壓強改變，A正確；

B、據(jù)表分析可知，甲中溶液酶或無機催化劑等，乙中是底物，應(yīng)從甲中溶液與乙中溶液混合時開始計時，

BE確；

C、.三組中的H2O2溶液均為2mL,則最終產(chǎn)生的相對壓強應(yīng)相同，據(jù)表可知，250s之前(200s)I組反應(yīng)已

結(jié)束，但II組和III組壓強仍未達到I組的終止壓強10.(),故250s時II組和III組反應(yīng)仍在進行，C正確；

D、對比I、II組可知，在相同時間內(nèi)【組(含過氧化氫的)相對壓強變化更快，說明酶的催化作用具有高效

性，D錯誤。

故選D。

【變式2?1】為探究過氧化氫在不同條件下的分解，某學(xué)習(xí)小組進行了如下圖所示的四組實驗。下列有關(guān)分

析不合理的是()

2滴3.5%的2滴20%的

□FeCh溶液肝臟研磨液

A.溫度、有無催化劑及催化劑的種類都是本實驗的自變量

B.第1組和第2組對照，說明溫度可以提高化學(xué)反應(yīng)速率

C.第2組和笫3組對照，說明無機催化劑可以提高化學(xué)反應(yīng)速度

D.第3組和第4組對照，說明酶降低活化能的作用比無機催化劑顯著

【答案】C

【分析】1、酶是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。酶在化學(xué)反應(yīng)

中起催化作用，其催化活性受溫度、pH等條件的影響。

2、實驗中的變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量。自變量是想研究且可人為改變的變量稱為自變量,

對照實驗中的自變量要唯一；因變量是隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量。無關(guān)變量是在實驗中,

除了自變量外，實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量，對照實

驗中的無關(guān)變量應(yīng)保持適宜且相同。

【詳解】A、本實驗1、2組對,照自變量為實驗溫度不同，1、3組對照和1、4組對照自變量為有無催化劑,

3、4組對比實驗自變量為催化劑種類，A正確；

B、1、2組對照，自變量為實驗溫度不同，2組溫度較高，通過氣泡產(chǎn)生速率可知2組反應(yīng)速率較快，說明

溫度可提高化學(xué)反應(yīng)速率，B正確；

C、第2組和第3組實驗溫度不同，有無添加催化劑條件也不同，不滿足單一變量原則，不能得出實驗結(jié)論,

C錯誤；

D、FeCb與肝臟研磨液種過氧化氫酶均屬催化劑，作用機理均為通過降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能而加快化

學(xué)反應(yīng)速率，3、4兩組實驗自變最為催化劑種類不同，4組為生物催化劑酹，4組反應(yīng)速率更快，說明能降

低活化能的作用比無機催化劑更顯著，D正確。

故選C。

【變式2-2】紅豆杉細胞內(nèi)的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氮酸生成桂皮酸，進而促進紫杉醇的合成。

低溫條件下提取PAL酶液，測定PAL的活性，測定過程如下表。下列敘述錯誤的是()

步驟處理試管1試管2

①苯丙氨酸1.0ml1.0ml

②HCL溶液(6mol/L)—0.2ml

③PAL酶液1.0ml1.0ml

④試管1加ONmlHzO,2支試管置30。(2水浴1小時

⑤HCL溶液(6mol/L)0.2ml—

?試管2加OZmlHzO,測定2支試管中的產(chǎn)物量

A.低溫提取以避免PAL失活B.30。。水浴1小時使苯丙氨酸完全消耗

C.④加H?O補齊反應(yīng)體系體積D.⑤加入HQ溶液是為了終止酶促反應(yīng)

【答案】B

【分析】1、酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA。

2、酶的特性：高效性、專一性和作用條件溫和的特性。

3、影響酶活性的因素主要是溫度和pH,在最適溫度(pH)HU，隨著溫度(pH)的升高，酶活性增強；到

達最適溫度(pH)時，的活性最強；超過最適溫度(pH)后,隨著溫度(pH)的升高，酶活性降低.另外

低溫能不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酣變性失活。

【詳解】A、溫度過高酶失活，因此本實驗采用低溫提取，以避免PAL失活，A正確：

B、因為試管2在②中加入了HCI,酶已經(jīng)變性失活，故不會消耗底物苯丙級酸，B錯誤；

C、④加HzO,補齊了②試管1沒有加入的液體的體積，即補齊反應(yīng)體系體積，保存無關(guān)變量相同，C正確;

D、pH過低或過高酶均會失活，⑤加入HC1溶液是為了終止酶促反應(yīng)，D正確。

故選B。

考點三影響酶促反應(yīng)的因素分析

.題型01影響酶促反應(yīng)的因素分析

【例1】某種添加了有機磷水解的(OPH)的酵素洗滌劑可以降解蔬菜水果上殘留的有機磷農(nóng)藥，為了研究

溫度對OPH活性的影響，研究小組進行了相關(guān)實驗，結(jié)果如下圖。下列敘述錯誤的是()

裁

8莫

玄

要

g

H

d

o

B.不允許在10。(：環(huán)境保存這種洗滌劑

C.70c以上會完全破壞酶分子的結(jié)構(gòu)

D.使用該洗滌劑時應(yīng)將水溫攔制在30。(3左右

【答案】B

【分析】1、酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機物，其中大部分是蛋白質(zhì)、少量是RNA；酶具有高效

性、專一性和作用條件溫和的特性。

2、題圖中自變量為溫度，因變量檢測了酶活性，由圖可知，有機磷水解能的最適溫度在30。(2左右。

【詳解】A、根據(jù)題圖可知，分別測量了溫度為3、20、3()、4()、50、6()、70,7組突通溫度條件下酶的活

性進行對照，A正確：

B、根據(jù)實驗結(jié)果可知，溫度為10。(：時酶活性很低，低溫可使酶發(fā)生可逆性失活，因此允許在10。(:環(huán)境保

存這種洗滌劑，B錯誤;

C、高溫會通過破壞酶結(jié)構(gòu)而使酶發(fā)生不可逆失活，由圖可知，溫度為7（）。（：時，酶活性為零，說明70。（;以

上會完全破壞前分子的結(jié)構(gòu)，C正確；

D、由圖可知，有機磷水解酶的最適溫度為30。（2左右，在該溫度范圍，該洗滌劑的使用效果最佳，D正確。

故選B。

【變式1?1】下表為三種不同溫度對某種酶相對酶活性影響的實驗結(jié)果，下列敘述不合理的是（）

溫度abc

相對酶活性（％）60