《高考生物一轮复习 专题3.1 降低化学反应活化能的酶教学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物一轮复习 专题3.1 降低化学反应活化能的酶教学案（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3.1 降低化学反应活化能的酶1酶在代谢中的作用()。2探究影响酶活性的因素。 一、酶的本质和作用1酶的本质及作用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主要是细胞核来源一般来说，活细胞都能产生酶生理功能具有催化作用作用原理降低化学反应的活化能2.比较过氧化氢在不同条件下的分解变量分析：3实验成功的3个关键点(1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作实验材料(肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低)。(2)实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接
2、触面积，从而加速过氧化氢的分解。(3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，(因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性，甚至使人产生错觉，作出错误的判断)。4酶本质的探索(连一连)5酶的特性(1)高效性：催化效率约是无机催化剂的1071013倍。(2)专一性：每一种酶只能催化某一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。二、酶作用相关图像及曲线解读1酶高效性曲线解读(1)如图表示未加催化剂时，生成物浓度随时间的变化曲线，请在图
3、中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。(2)由曲线可知：酶比无机催化剂的催化效率更高；酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。因此，酶不能(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。(3)酶只能催化已存在的化学反应。2表示酶专一性的图像和曲线解读(1)图像图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B被分解后产生的物质，C、D表示不能被酶催化的物质。酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。(2)曲线在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能催化底物A的反应。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不能催化底物A的反应。3影响酶活性的曲线解读(1
4、)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。(2)分析图A、B中曲线的起点和终点可知：过酸、过碱、高温都会使酶失去活性，而低温只是使酶的活性降低。前者都会使酶的空间结构遭到破坏，而后者并未破坏酶的分子结构。高频考点一酶的本质、作用和特性例1、(2017全国，3)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是()A在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶B由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 答案C解析DNA的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成
5、，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与DNA合成的酶，A项错误；只要给予适宜的温度、pH等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性，B项错误；盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低，但不影响蛋白质的活性，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，C项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37 ，但是37 不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，D项错误。【变式探究】如图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，则下列叙述正确的是()A此反应为放能反应B曲线表示有酶参与CE1为反应前后能量的变化D酶参与反应时，所降低的活化能为E4【答案】D【
6、变式探究】关于生物体产生的酶的叙述，错误的是()A酶的化学本质是蛋白质或RNAB脲酶能够将尿素分解成氨和CO2C蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类D纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁【解析】绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，A正确；脲酶能够将尿素分解成氨和CO2，B正确；蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类，C正确；细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，纤维素酶不能降解细菌细胞壁，D错误。【答案】D【感悟提升】1对酶在细胞代谢中作用的理解(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。(2)酶通过降低活化能加快化学反应速率。(3)在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。2高考常考的酶及其作用归纳(1)DNA聚合酶：
7、将单个的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成链。(2)DNA连接酶：将两个DNA片段连接起来。(3)RNA聚合酶：将单个的核糖核苷酸连接成链，并能够在转录时打开DNA碱基对间的氢键。(4)解旋酶：在DNA分子复制过程中打开DNA碱基对之间的氢键。(5)ATP水解酶：能打开远离腺苷的高能磷酸键。(6)ATP合成酶：能连接远离腺苷的高能磷酸键。(7)限制性核酸内切酶：识别特定的核苷酸序列，从固定的切点切开磷酸二酯键。(8)蛋白酶：将蛋白质的部分肽键切断，得到不同的肽链和氨基酸。(9)纤维素酶、果胶酶：水解纤维素、果胶，破坏植物细胞壁。高频考点二酶的特性及曲线分析例2、图1是对酶的某种特性的解释模型，图2
8、、3、4、5、6、7是在不同条件下某种酶促反应的变化情况，据图分析下列说法不正确的是()A图1可以解释酶具有专一性，由图5和图7可判断该酶很可能是麦芽糖酶B图2说明酶具有催化作用，图3可判断该酶最适pH不受温度影响，由图4可判断该酶的最适温度不受pH的影响C图6能说明Cl是该酶的激活剂，而Cu2是该酶的抑制剂D图3和图4中温度和pH对酶的影响机理是完全一样的【解析】图1显示一种酶只能催化特定物质的反应；结合酶的本质和专一性，由图5、图7可判断该酶很可能是麦芽糖酶；图6中由几条曲线对比可知，相同底物浓度时，酶Cu2反应速率较低，酶Cl反应速率较高，说明Cl是该酶的激活剂，而Cu2是该酶的抑制剂；
9、低温、高温和pH对酶的影响机理不同。【答案】D【变式探究】用某种酶进行有关实验，结果如下图所示，下列说法错误的是()A由图1可知该酶的最适催化温度为30 B图2能说明该酶一定不是胃蛋白酶C由图4实验结果可知酶具有专一性D由图3可知Cl和Cu2对该酶的影响不同高频考点三 探究影响酶促反应的因素例3图一中曲线a表示在最适温度、最适pH条件下时间与生成物量的关系，图二中曲线b表示在最适温度、最适pH条件下，底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是()A图一曲线a中，A点后，限制生成物量不再增加的因素是酶的数量不足B图二中，酶减少后，反应速率可用曲线f表示C分别在图二中取B、C点的速率值，对应图
10、一中的曲线c和dD减小pH，重复该实验，图二中曲线b可能变为曲线f；增大pH，可能变为曲线e【变式探究】图一表示温度对酶促反应速率的影响，图二的实线表示在温度为a 的情况下生成物量与时间的关系图。则可用来表示当温度为2a 时生成物量与时间关系的是()A曲线1B曲线2C曲线3 D曲线4解析：选B。酶不能改变反应的平衡点，能改变反应到达平衡所需要的时间。当温度由a 变为2a 时，酶促反应速率增大，达到平衡所需要的时间变短，故B项正确。【方法技巧】与酶相关实验的解题技巧1认真审题，准确找出变量，围绕变量设置对照(1)探究酶作用的专一性时，应围绕底物或酶制剂设置变量。(2)探究酶作用的高效性时，应围绕
11、无机催化剂和酶制剂这一单一变量设置对照。(3)探究温度(或pH)对酶活性的影响时，应设置不同温度(或pH)处理进行对照，并确保变量控制的有效性，即应在底物与酶混合之前，先进行同温度处理(或先用pH缓冲液调节酶和底物的pH)，后混合酶和底物。2设置实验步骤时，应注意以下几点(1)根据试题要求，确定单一变量，依据实验变量进行合理分组。(2)根据实验材料，结合实验原理，确定实验现象的观测方法。(3)除单一变量外，确保其他实验条件相同且适宜。(4)合理设置操作程序，确保程序合理、表达准确。1（2018全国卷，1）生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是（）A叶绿体的类囊体膜上存在催化AT
12、P合成的酶B溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏C细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道D线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶【答案】D【解析】叶绿体是进行光合作用的场所的，光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段能合成ATP，而光反应的场所是类囊体膜，因此叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶，A正确；溶酶体是细胞的“消化车间”，溶酶体含有多种水解酶，溶酶体膜破裂后，释放水解酶会造成细胞结构的破坏，B正确；细胞核的核膜具有双层膜，核膜上存在核孔，核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，因此核孔是物质进出细胞的通道，C正确；线粒体DNA位
13、于线粒体的基质中，D错误。2（2018浙江卷，8）人体细胞内存在一套复杂的膜系统。下列叙述错误的是（）A由单位膜包被的溶酶体含多种水解酶B高尔基体主要进行蛋向质的分拣和转运C肝脏细胞的光面内质网上含氧化酒精的酶D核被膜与质膜的相连可通过线粒体来实现【答案】D【解析】溶酶体由一层单位膜包被，内含多种水解酶，A正确；高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，即高尔基体主要进行蛋向质的分拣和转运，B正确；与肝脏解酒精的功能相适应，人肝脏细胞的光面内质网上含氧化酒精的酶，C正确；核被膜与质膜的相连可通过内质网来实现，D错误。1(2017全国，3)下列关于生物体中酶的
14、叙述，正确的是()A在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶B由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 答案C解析DNA的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与DNA合成的酶，A项错误；只要给予适宜的温度、pH等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性，B项错误；盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低，但不影响蛋白质的活性，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，C项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37 ，但是37 不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，D项错误。2.(2017天津，3)将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述错误的是()A酶C降低了A生成B这一反应的活化能B该体系中酶促反应速率先快后慢CT2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D适当降低反应温度，T2值增大答案C1.（2016上海卷.20）下列化学反应属于水解反应的是核酸核苷酸葡萄糖丙酮酸ATPADPA.B.C.D.【答案】B【解析】核酸在水解酶的作用下水解为核酸的基本组成单位核苷酸；葡萄糖经过呼吸作用第一阶段转变为丙酮酸； ATP通过水解，远离A的高能磷酸键断裂，释放能量。2.（20
