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考点二 酶在代谢中的作用
1．辨析酶的概念关系图
2．读懂酶的3类曲线
(1)酶的作用原理
酶能降低化学反应的活化能(如图所示)。
①表示无酶催化时反应进行需要的活化能是ac段。
②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是bc段。
③酶降低的活化能是ab段。
(2)酶的作用特性
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，说明酶具有高效性，而与不加催化剂的曲
线比较只能说明酶具有催化作用。
②图2中两曲线比较说明酶具有专一性。
(3)酶促反应速率的影响因素
①温度和pH图甲和图乙显示：高温、过酸、过碱都会使酶失活，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。从图丙和图丁可以看出：反应溶液pH(温度)的变化不影
响酶作用的最适温度(pH)。
②底物浓度和酶浓度
图甲中OP段的限制因素是底物浓度，而P点之后的限制因素有酶浓度和酶活性；图乙对反
应底物的要求是底物足量。
3．酶的特性及相关探究实验
4．蛋白酶对蛋白质的水解实验
检验蛋白酶对蛋白质的水解时应选用蛋白块，通过观察其消失情况得出结论，因蛋白酶本身
也是蛋白质，不能选用双缩脲试剂鉴定。
1．(2022·全国乙，4)某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探
究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列 5组实验(表中“＋”表示有，
“－”表示无)。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
RNA组分 ＋ ＋ － ＋ －
蛋白质组分 ＋ － ＋ － ＋低浓度Mg2＋ ＋ ＋ ＋ － －
高浓度Mg2＋ － － － ＋ ＋
产物 ＋ － － ＋ －
根据实验结果可以得出的结论是( )
A．酶P必须在高浓度Mg2＋条件下才具有催化活性
B．蛋白质组分的催化活性随Mg2＋浓度升高而升高
C．在高浓度Mg2＋条件下RNA组分具有催化活性
D．在高浓度Mg2＋条件下蛋白质组分具有催化活性
2．(2020·北京，4)用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解HO 的实验，两组实
2 2
验结果如图。第1组曲线是在pH＝7.0、20 ℃条件下，向5 mL 1%的HO 溶液中加入0.5
2 2
mL酶悬液的结果。与第1组相比，第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了( )
A．悬液中酶的浓度 B．HO 溶液的浓度
2 2
C．反应体系的温度 D．反应体系的pH
思维延伸——判断与填充
(1)同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中( )
(2)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物( )
(3)将A、B两种物质混合，T 时加入酶C，如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。则T
1 2
后B增加缓慢是酶活性降低导致的(2017·天津，3)( )
(4)(2016·全国Ⅱ，29节选)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。则在时间 t 之前，如果A组温度提高10 ℃，那么A组酶催化反应的速度会
1
________。若在时间t 时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么
2在 t 时 ， C 组 产 物 总 量 ________ ， 原 因 是
3
________________________________________________。
(5)某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，该酶可耐受一定
的高温，在t 时，该酶催化反应速率随温度升高而增大，不同温度下，该酶达到最大催化反
1
应速率时所需时间不同(2021·海南，11)( )
(6)加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示，则加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
(2022·湖南，3)( )
题组一 酶的本质、作用及特性
1．(2022·山西太原高三模拟)如图为蔗糖酶作用机理示意图，甲表示蔗糖，乙表示麦芽糖。
下列叙述正确的是( )
A．丙是果糖，丁是葡萄糖
B．图示过程能说明酶具有专一性和高效性
C．与甲结合的酶形状发生改变形成酶－底物复合物
D．1 g蔗糖酶使多少克蔗糖水解代表该酶活性的多少
2．如图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，则下列叙述错误的是( )A．此反应为吸能反应
B．曲线Ⅰ表示无酶参与时的反应
C．E 代表有酶催化时所降低的活化能
2
D．其他条件相同，E 越大，则酶的催化效率越高
4
3．酶的化学成分大多数是蛋白质，少数是RNA，也有极少数由蛋白质和RNA共同构成，
存在于染色体端粒上的端粒酶在癌细胞中很活跃，从而赋予癌细胞复制的永生性，研究端粒
酶的性质和成分显得很重要，请利用放射性同位素标记法，以体外培养的癌细胞等为材料，
设计实验以确定端粒酶的化学成分。
(1)实验思路：
甲组：________________________________________________________________________，
培养一段时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并检测其放射性。
乙组：________________________________________________________________________，
培养相同的一段时间后，在癌细胞的染色体端粒上获取端粒酶，并检测其放射性。
(2)实验结果及结论：
①若___________________________________________________________________________，
则端粒酶由蛋白质组成。
②若___________________________________________________________________________，
则端粒酶由RNA组成。
③若___________________________________________________________________________，
则端粒酶由蛋白质和RNA组成。
题组二 酶的影响因素及相关实验辨析与设计
4．(2022·陕西咸阳高三模拟)除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的
催化效果。图甲为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，图乙为相同酶溶液在
无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列说法不正
确的是( )A．图甲中非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理不同
B．根据图甲可推知，竞争性抑制剂与底物具有类似结构，从而与底物竞争酶的活性位点
C．图乙中底物浓度相对值大于15时，限制曲线A酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D．图乙中曲线B和曲线C分别是在酶中添加了非竞争性抑制剂和竞争性抑制剂的结果
5．如图为某种酶催化的化学反应在不同温度条件下，反应底物浓度随时间变化的曲线图。
下列相关叙述正确的是( )
A．该种酶的最适温度是45 ℃，欲延长反应时间可以增加反应底物
B．该种酶在65 ℃条件下处理一段时间后，将温度降低到25 ℃，酶活性会逐渐增强
C．如果该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则其可以被RNA水解酶所催化水解
D．欲探究该种酶的最适温度，可以45 ℃为中间温度，设计多组温度梯度更小的实验
6．淀粉酶能催化淀粉的水解，其活性受温度、pH等多种因素的影响。请回答下列问题：
(1)为了探究Cl－、Cu2＋对淀粉酶活性的影响，实验中除了用到NaCl溶液和CuSO 溶液外，
4
还用到NaSO 溶液，NaSO 溶液的作用是______________________________________。
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为了保证 Cl－和 Cu2＋对淀粉酶活性的影响能够明显体现出来，在反应之前，先将
____________混合，使它们充分作用，然后再与____________混合进行反应。
(2)已知酸能促进淀粉水解，而碱不能。如图为某生物兴趣小组测定的不同pH条件下淀粉酶
催化淀粉水解的实验结果。pH为3和9时，淀粉酶的活性____________(填“相同”或“不
同”)。试管中溶液的 pH 由 13 调为 7 后，淀粉含量不会明显减少，原因是
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