酶和ATP
考点一 酶的本质与特性
1.关于酶的八种说法： 项目 产生 活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等) 场所 化学 有机物(绝大多数为蛋白质，少数为RNA) 本质 作用 可在细胞内、细胞外、体外发挥作用 场所 温度 低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活 影响 作用 来源 组成 氨基酸、核糖核苷酸 单位 合成 核糖体、细胞核等 场所 2.酶的特性： (1)高效性。
只有核糖体 只有氨基酸 酶只起催化作用 生物体内合成 酶具有调节、催化等多种功能 有的可来源于食物等 低温和高温均使酶变性失活 只在细胞内起催化作用 蛋白质 生 正确说法 错误说法 具有分泌功能的细胞才能产
②实验中的单一变量：催化剂的种类。 (2)专一性。
①实验设计思路：
或者
②实验中的单一变量：不同底物或者不同种类的酶液。 【高考警示】 (1)检验试剂的选择：
若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，检测酶的催化作用宜选用碘液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。 (2)实验材料的选择：
①在探究温度对酶活性的影响的实验中，不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。 ②在探究pH对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料，因为在酸性条件下淀粉本身分解也会加快，从而影响实验结果。
【典例】下列关于酶的叙述，正确的是 ( ) A.酶具有催化作用并都能与双缩脲试剂反应呈紫色 B.酶应该在最适温度下长期保存以保持其最高活性 C.细胞代谢能够有条不紊地进行主要由酶的高效性决定 D.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物
【解析】选D。大部分酶是蛋白质，能和双缩脲试剂反应呈紫色，少数酶是RNA，不能和双缩脲试剂反应，A错误；酶应该保存在低温下，B错误；细胞代谢能够有条不紊地进行主要由酶的专一性决定，C错误；酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物，D正确。
(1)唾液淀粉酶最适温度为37 ℃，若将唾液淀粉酶置于从100 ℃逐渐降低到37 ℃的环境中，酶的活性不变(填“上升”“不变”或“下降”)；若pH从7降低到2，酶的活性下降(填“上升”“不变”或“下降”)。
(2)若将胃蛋白酶和唾液淀粉酶混合置于pH=7的试管中，然后再加淀粉一段时间后，试管中含有的成分有哪些？
提示：胃蛋白酶在pH=7的环境中失去活性，因此胃蛋白酶不能催化淀粉酶水解，唾液淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖，因此试管中含有的物质是胃蛋白酶、唾液淀粉酶、麦芽糖。
(2024·沈阳模拟)下列关于酶的叙述，正确的是 ( ) A.老年斑的形成与酪氨酸酶的活性降低有关
B.胰腺细胞以胞吐的方式排出胰蛋白酶，依赖于细胞膜的流动性 C.溶菌酶是溶酶体内的水解酶，其作用是溶解细菌的细胞壁 D.人在寒冷环境下，体内与呼吸作用相关的酶活性会降低
【解析】选B。 出现“老年斑”是由于色素沉积导致的；酪氨酸酶活性降低，黑色素的合成减少，是老年人头发变白的原因，A错误；胰腺细胞以胞吐的方式排出胰蛋白酶，依赖于细胞膜的流动性，B正确；溶酶体中的各种水解酶能够分解很多种物质，如衰老、损伤的细胞器，溶菌酶可以溶解病原菌的细胞壁，水解酶不是溶菌酶，C错误；人为恒温动物，体温维持相对恒定，故寒冷的冬季，体内酶的活性不会随环境温度的下降而降低，D错误。 【加固训练】
1.下列关于酶的叙述正确的是 ( )
A.酶适于低温下保存，因为低温时虽然酶的活性很低，但酶的空间结构稳定
B.Fe和酶促使过氧化氢分解，是因为它们降低了化学反应的活化能，同时给过氧化氢提供能量
C.酶是由内分泌腺细胞合成的、具有催化作用的有机物
D.酶与激素一样使用后立即被灭活，所以活细胞中需要源源不断地合成酶
3+
【解析】选A。低温下酶的活性被抑制，而空间结构稳定，不会变性失活，因此酶适于低温下保存，A项正确；Fe和酶均促使过氧化氢分解，是因为它们均能降低化学反应的活化能，但不能给过氧化氢的分解提供能量，B项错误；酶是由活细胞产生的、具有催化作用的有机物，C项错误；酶在化学反应后不被灭活，不需源源不断地合成，D项错误。 2.(2024·太原模拟)下列关于探究酶活性实验的设计思路，最适宜的是( ) A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响 C.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究温度对酶活性的影响 D.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究pH对酶活性的影响
【解析】选B。温度影响过氧化氢的分解，从而对过氧化氢酶活性测定造成干扰，A项错误；利用过氧化氢和过氧化氢酶可探究pH对酶活性的影响，B项正确；斐林试剂使用时需要水浴加热，会对实验结果造成干扰，C项错误；斐林试剂是碱性，改变实验条件对实验结果产生干扰，D项错误。
考点二 与酶有关的曲线和图形分析
1.酶高效性的曲线：
3+
(1)与无机催化剂相比，酶的催化效率更高，说明酶具有高效性。
(2)酶和无机催化剂一样，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。 2.酶专一性的曲线：
(1)加入某种酶，底物A剩余量不变，而底物B剩余量减少。
(2)某种酶不能催化底物A水解，可以催化底物B水解，说明酶具有专一性。 3.酶专一性的图形：
(1)图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B被分解后的物质，C、D表示不能被该酶催化的物质。
(2)酶和被催化的物质都有特定的空间结构。 4.影响酶促反应速率的因素： (1)温度和pH：
①在一定温度(pH)范围内，随温度(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甚至会丧失。
②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶空间结构未被破坏，温度升高可恢复活性。
③从丙图可以看出：反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。 (2)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响：
①甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。 ②乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
【典例】(2016·全国卷Ⅱ)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。回答下列问题：
2024版高考生物一轮复习第5章细胞的能量供应和利用1酶和ATP教案新人教版必修1
