1、高考资源网（ ），您身边的高考专家第5章细胞的能量供应和利用考纲点击权威解读1.酶在代谢中的作用（）理解酶的本质、作用、特性及影响因素的图表分析和实验设计2.ATP在能量代谢中的作用（）理解ATP的结构、特点及在细胞代谢中的作用3.细胞呼吸（）理解细胞呼吸方式、影响细胞呼吸的因素及原理的应用4.光合作用的基本过程（）光合作用的过程及动态分析5.影响光合作用速率的环境因素（）理解影响光合作用的因素并能理解相应曲线的含义，正确判断各因素变化后相关物质的变化情况及曲线上点的移动方向6.探究影响酶活性的因素（实验）掌握实验的原理和方法，理解影响酶活性的因素，并能对实验做出相关分析和评价7.探究酵母菌的
2、呼吸方式（实验）理解实验的原理和方法及产物的验证8.叶绿体色素的提取和分离（实验）掌握色素提取和分离的原理和方法，尤其是要明白各种药品的作用和各注意事项的原因，能对出现的不同现象做出解释第1讲降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质1酶在细胞代谢中的作用（1）细胞代谢：细胞中每时每刻进行着的_的统称，是细胞生命活动的基础。（2）活化能：分子从_转变为容易发生化学反应的_所需要的能量。（3）酶的作用机理：降低化学反应的_，且与无机催化剂相比，酶_的作用更显著，催化效率更高。2酶的本质酶是_产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是_，少数是_。二、酶的特性1高效性酶的催化效率大约是无机催化剂的_
3、倍。2专一性每一种酶只能催化_化学反应。3作用条件较温和（1）酶都在最适_和温度下活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。（2）过酸、过碱或高温下，酶都会_。三、控制变量1实验变量（1）变量：实验过程中可以变化的_。（2）自变量：人为改变的_。（3）因变量：随着_的变化而变化的变量。（4）无关变量：除_外，其他对实验结果能造成影响的可变因素。2对照实验除了一个因素以外，其余因素都_的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置_和实验组。1下列关于酶的概念，最准确的叙述是（）A酶是一种蛋白质B酶是一种具有催化能力的蛋白质C酶是活细胞产生的一种蛋白质D酶是活细胞产生的具有催化能力的一种有机物
4、2唾液淀粉酶进入胃后，将（）A继续催化淀粉水解B受胃液保护不分解C不发生变化D自身被分解3催化脂肪酶水解的酶是（）A肽酶 B蛋白酶C脂肪酶 D淀粉酶4酶具有极强催化功能的原因是（）A增强了反应物之间的接触面B降低了化学反应的活化能C提高了反应物分子的活化能D酶提供使反应开始所必需的活化能5活细胞中合成酶的主要场所是（）A细胞核 B线粒体C核糖体 D高尔基体考点一酶的本质、作用及其实验验证1酶的本质及生理功能化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体细胞核（真核生物）来源一般来说，活细胞都能产生酶作用场所细胞内、外或生物体外均可生理功能生物催化作用作用原理降低化学
5、反应的活化能2酶的催化作用的实验验证（1）原理：2H2O22H2OO2（2）实验设计。对照组：H2O2溶液在常温下几乎不分解。（3）实验过程的变量及对照分析。自变量因变量无关变量对照组实验组号：90 水浴加热号：加入质量分数为3.5%的FeCl3溶液2滴号：加入质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液2滴H2O2分解速度用产生气泡的数目多少表示加入H2O2的量；实验室的温度；FeCl3溶液和肝脏研磨液的新鲜程度号试管号试管（4）实验结果及分析：与、与对照实验分析表明酶同无机催化剂一样，具有催化作用；与对比，说明酶比无机催化剂的催化效率高，具有高效性。思维拓展（1）酶具有高效性是通过与无机催化剂相比得出
6、的结论。（2）原核细胞的代谢也需要酶的催化，原核细胞也能产生酶。【例1】下列关于探究酶特性的实验叙述中，正确的是（）A若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物B若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照C若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测D若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测解析：因加热本身能加快过氧化氢的分解，故不能用过氧化氢溶液作为底物来探究温度对酶活性的影响；探究酶的高效性时用酶与无机催化剂作比较；探究温度对淀粉酶活性的影响，不选择斐林试剂对实验结果进行检测，因为斐林试剂检测中水浴加热时会使低温条件下的酶的活性升
7、高；用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，不用碘液对实验结果进行检测，因为无论蔗糖水解与否遇碘液都没有颜色变化。答案：B变式训练 1 下列关于酶和激素的叙述，正确的是（）A同一个体的不同组织细胞中，激素种类不同，而酶的种类相同B酶能降低化学反应的活化能，缩短反应时间，但不改变反应平衡点C产生酶的细胞一定能产生激素D解旋酶几乎存在于所有的细胞中，其化学本质是蛋白质或RNA考点二与酶有关的曲线分析1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。2影响酶活性的曲线（
8、1）甲、乙曲线表明：在一定温度或pH范围内，随温度或pH的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。（2）从丙图可以看出：在酶有活性的前提下反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。3表示酶专一性的曲线（1）在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化底物A参加反应。（2）在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加反应。易错警示（1）当分析底物浓度对酶催化反应速率的影响时，一定要考虑酶浓度条件。如下图：（2）当分析酶浓度对酶催化反应速率的
9、影响时，一定要考虑底物浓度的条件。如下图：【例2】下图表示不同条件下的酶反应速率，纵轴为反应速率，横轴为底物浓度。当酶浓度增加1倍时，表示底物浓度和反应速率关系的图是（）解析：在一开始底物浓度较低的条件下，酶促反应速率随底物浓度的增加而增加，当底物浓度达到一定值时，受酶数量和活性的限制反应速率不再增加；当酶量增加1倍时，反应速率从一开始就高于酶量增加前的曲线。答案：D变式训练2 下图分别表示温度、pH与酶活性的关系，下列叙述不正确的是（）A曲线a表示酶与温度的关系， B点所对应的温度表示该酶的最适温度B曲线b可以表示人体内胃蛋白酶的活力C曲线c可以表示人体内胰蛋白酶的活力D曲线d可以表示胃蛋白
10、酶的酶促反应从80 不断降温至0 的实验中测得的反应物量的变化影响酶活性的因素分析1温度能影响酶的活性（1）实验原理。反应原理：鉴定原理：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）实验流程。序号实验操作内容试管1试管2试管31加等量可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2控制不同温度条件60 热水（5 min）沸水（5 min）冰块（5 min）3加等量新鲜淀粉酶溶液1 mL（5 min）1 mL（5 min）1 mL（5 min）4加等量碘液1滴1滴1滴5观察实验现象不出现蓝色（呈现碘液颜色）蓝色蓝色结论温度能影响酶的活性2pH对酶活性
11、的影响（1）实验原理。反应原理：2H2O22H2OO2。鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可根据点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。（2）实验流程。步骤实验操作内容试管1试管2试管3注入等量过氧化氢酶溶液2滴2滴2滴注入不同pH的溶液1 mL蒸馏水1 mL盐酸1 mL氢氧化钠溶液注入等量的体积分数为3%的过氧化氢溶液2 mL2 mL2 mL将点燃的卫生香分别放入试管内液面的上方，观察现象猛烈燃烧几乎不助燃（3）实验结论。pH能影响酶的活性，过酸或过碱使酶失去活性。1探究温度对酶活性影响时，如果淀粉酶催化淀粉水解，不宜用斐林试剂检测还原糖，因使用斐林试剂需加热，
12、会破坏原来的设定温度。2探究pH对酶活性的影响时不宜用淀粉做底物，因为淀粉在酸性条件下也会水解。1下图表示将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，将装置置于不断升高的温度环境中，麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列说法中正确的是（）ATb为淀粉酶催化反应的最适温度BA点对应的温度为最适温度C温度从Ta提高到Tb，淀粉酶的活性逐渐增强，麦芽糖的积累量逐渐增加D温度从Tb升高到Tc，麦芽糖积累量不再增加，酶的活性已达到最大2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，以下叙述正确的是（）A温度降低时，e点
13、不移，d点右移BH2O2量增加时，e点不移，d点左移CpHc时，e点为0DpHa时，e点下移，d点左移1下列有关酶的叙述正确的是（）A酶是通过为反应物供能来提高化学反应速率，所以反应前后酶量不变B酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸C在动物细胞培养中，胃蛋白酶可将组织分散成单个细胞DDNA连接酶和DNA聚合酶都可形成磷酸二酯键，所以它们没有专一性2下列关于实验变量的叙述，正确的是（）A在探究温度对酶活性影响的实验中，温度是因变量B在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，重铬酸钾溶液是因变量C在探究CO2浓度对光合作用强度影响的实验中，光照是无关变量D在探究植物细胞吸水和失水的实验中，液泡体积的变化是
14、无关变量3下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的实验设计及结果。根据实验结果，以下结论正确的是（）试管编号2 mL质量分数为3%的淀粉溶液2 mL质量分数为3%的蔗糖溶液1 mL 2%的新鲜淀粉酶溶液反应温度/4060804060802 mL斐林试剂砖红色深浅注：“”表示有，“”表示无，“”的多少代表颜色的深浅。A蔗糖被水解成非还原糖B淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖C淀粉酶活性在40 时比在60 时高D淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性4如下图表示某种酶在不同处理条件（a、b、c）下催化某反应的生成物的量和反应时间的关系，则处理条件不可能是（）A温度不同BpH不同C酶量不同D反应底物的量不同5甲、乙两
15、种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是（）A甲酶能够抗该种蛋白酶降解B甲酶可能是蛋白质，不可能是具有催化功能的RNAC乙酶的化学本质为蛋白质D乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变6已知2H2O2=2H2OO2，可以通过观察反应过程中O2的生成速率（即气泡从溶液中释放的速率）来判断H2O2分解反应的速率。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液、蒸馏水、质量分数为3.5%的FeCl3溶液、质量分数为0.01%的过氧化氢酶溶液、恒温水
16、浴锅、试管。（1）实验步骤。_。_。_。（2）实验结果预测及结论。整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速率从快到慢依次是_。由此可得出的结论是_。（3）如果仅将实验中的恒温水浴改为80，重做上述实验，O2的释放速率最快的是_，原因是 _。参考答案基础梳理整合基础梳理一、1.（1）化学反应（2）常态活跃状态（3）活化能降低活化能2活细胞蛋白质RNA二、1.10710132某一种或某一类3（1）pH（2）变性失活三、1.（1）因素（2）变量（3）自变量（4）自变量2保持不变对照组考点自测1D解析：酶是活细胞产生的，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA。2D解析：胃液的pH很低，在这种条件下
17、，唾液淀粉酶失去了催化作用；唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，会在胃蛋白酶的作用下被分解。3B解析：脂肪酶的化学本质是蛋白质，能将脂肪酶水解的酶只能是蛋白酶。4B解析：酶是有催化作用的有机物，其催化的原理是降低化学反应的活化能。5C解析：绝大多数酶的化学本质是蛋白质，其合成场所在核糖体。核心理解突破【变式训练1】 B解析：同一个体的不同组织细胞中，遗传信息基本相同，但由于基因的选择性表达，不同的细胞，激素种类不一定相同，酶的种类也不一定相同；酶能降低化学反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的平衡点；几乎所有的活细胞都能产生酶，但不是所有的细胞都能产生激素；解旋酶的化学本质是蛋白质。【变式训练2
18、】 D解析：酶都有一个最适温度，高于或低于此温度酶的活性都会降低，曲线a表示的酶与温度的关系是正确的；人体胃蛋白酶的最适pH约为1.5，符合曲线b；曲线c表示的人体胰蛋白酶的最适pH符合正常；人体胃蛋白酶在80 时变性失活，再恢复到其他温度活性也不能恢复。实验探究拓展针对训练 1B解析：Tb时，麦芽糖的积累量达到最大，说明此时淀粉已失活；在A点对应的温度下，麦芽糖的增加速率最大，应该是淀粉酶催化反应的最适温度；同样道理，温度从Ta提高到Tb，淀粉酶的活性并不是一直在增加；温度从Tb升高到Tc，麦芽糖积累量不再增加说明酶已经失活。2A解析：本题考查酶催化作用的相关知识。乙图中O2的量是由H2O2
19、量决定的，酶只能缩短产生这些O2用的时间，不改变O2产生量。除H2O2量之外其他条件改变，e点都不会移动；H2O2量增加而其他条件不变时，e点会上移，d点右移；温度降低时，酶的催化活性降低，e点不动，d点右移。演练巩固提升1B解析：酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能，并没有为化学反应提供能量；酶的化学本质是蛋白质或RNA；在动物细胞培养中，不用胃蛋白酶分散细胞，因为胃蛋白酶的最适pH偏酸，不能发挥正常作用；酶都具有专一性。2C解析：在探究温度对酶活性影响的实验中，温度是自变量；在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，自变量是氧气的有无，因变量是产物的种类；在探究CO2浓度对光合作用强度影响的实验
20、中，自变量是不同浓度的CO2，光照是无关变量；在探究植物细胞吸水和失水的实验中，液泡体积的变化是因变量。3B解析：号试管中均有淀粉和淀粉酶，且均有砖红色，说明淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖，砖红色越深，说明淀粉酶活性越高；号试管均未出现砖红色，说明淀粉酶不能催化蔗糖的水解。4 D解析：曲线的纵坐标为生成物的量，起点相同，最高点三条线重合，说明生成物的量相同，则反应物量也应该相同。5B解析：从图中信息可知，蛋白酶处理后甲酶活性不变，而乙酶活性明显降低，可推导出甲酶的本质可能是RNA，而乙酶的本质是蛋白质；乙酶活性降低是因为分子结构被破坏。6解析：该题要同时验证酶具有催化作用和高效性，因此应遵循
21、对照原则、科学性原则和单一变量原则。由实验目的可分析得知本实验中自变量为蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液，因变量为气泡产生的快慢，而实验原理，题干中已经有所描述。在具体步骤的设计中要注意：编号；注意等量原则；适宜温度（37 ）。整个实验中，不同处理的试管中O2释放最快的是加酶溶液的试管，其次是加FeCl3溶液的试管，再次是加蒸馏水的试管，由此可得出的结论是酶具有催化作用和高效性。若将恒温水浴改为80 ，重做实验，则必然会导致过氧化氢酶因高温变性而失去活性，因此释放O2最快的是加FeCl3溶液的试管。答案：（1）取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37 恒温水浴锅中保温适当时间分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液观察各试管中释放气泡的快慢（2）加过氧化氢酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管酶具有催化作用且具有高效性（3）加FeCl3溶液的试管在此温度下，FeCl3催化作用加快，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。
