2022年高考生物一轮复习第三单元细胞的能量供应和利用第1讲降低化学反应活化能的酶学案新人教版必修1.doc

第1讲 降低化学反应活化能的酶2.2.1　说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响一、酶的本质及作用1．酶的基础知识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.酶的作用原理据无酶催化条件和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程图填空1)无酶催化的反应曲线是②2)有酶催化的反应曲线是①3)ca段的含义是在无催化剂的条件下，反应所需要的活化能4)ba段的含义是酶降低的活化能5)若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b点在纵轴上将向上移动二、酶的作用特性及影响因素[基础微点练清]1．判断正误(1)酶与底物结合后，酶的构象不发生改变()(2020浙江选考，T1A)(2)植物、动物和微生物能产生淀粉酶(√)(2020浙江选考，T5A)(3)酶能为反应物提供能量()(新人教版必修1 P80“概念检测”T2A)(4)嫩肉粉中起分解作用的酶是纤维素酶()(新人教版必修 1 P85“概念检测”T1)(5)过酸、过碱或者温度过高，都会破坏酶的空间结构，从而使肽键断裂()(6)细胞中各类化学反应之所以能有序进行，与酶在细胞中的分布有关(√)(7)酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸()2．(2021年1月新高考8省联考湖北卷)在生物体内，酶是具有催化作用的有机物。

下列关于酶的叙述，错误的是(　　)A．过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质B．DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成C．胰蛋白酶的合成及分泌与核糖体、内质网和高尔基体有关D．淀粉酶和盐酸通过降低反应物的活化能催化淀粉水解解析：选D　绝大多数酶的化学本质都是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA而过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质是蛋白质，A正确DNA聚合酶能催化磷酸二酯键的形成，从而将游离的脱氧核苷酸连接到正在合成的子链上；DNA连接酶也能催化磷酸二酯键的形成，从而将两个DNA片段连接到一起，B正确胰蛋白酶属于分泌蛋白，分泌蛋白的合成首先要在核糖体上合成肽链，然后还要经过内质网和高尔基体的加工，形成一定的空间结构，C正确淀粉酶是生物催化剂，可以降低反应物的活化能来催化淀粉水解；而盐酸不是催化剂，不能降低反应物的活化能，D错误3．下列有关酶的叙述正确的是(　　)①是有分泌功能的细胞产生的　②有的从食物中获得，有的在体内转化而来　③凡是活细胞，一般都能产生酶　④酶都是蛋白质　⑤有的酶不是蛋白质　⑥酶在代谢中有多种功能　⑦在新陈代谢和生长发育中起调控作用　⑧酶只是起催化作用A．①②⑤　　　　　　　　　 B．④⑤⑧C．③⑤⑧ D．①③⑤解析：选C　凡是活细胞，一般都能产生酶，①错误，③正确；酶只能在细胞内合成，②错误；酶的本质绝大部分是蛋白质，少数是RNA，④错误，⑤正确；酶在代谢中只起催化作用，⑥⑦错误，⑧正确。

4．人体蛋白质被水解的过程如图所示，下列相关叙述正确的是(　　)A．蛋白质的水解只发生在细胞外，如消化道内B．该过程中酶分子可发生可逆性形变C．该过程为放能反应，释放的能量可用于合成ATPD．可用单位时间内分解蛋白质的量代表酶的活性解析：选B　蛋白质的水解也会发生在细胞内，A错误；蛋白质的水解反应不释放能量，C错误；单位时间内蛋白质的减少量可以代表酶促反应速率，但不能代表酶活性，D错误5．(新人教版必修1 P80“概念检测”T1)酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是(　　)A．酶不能脱离生物体起作用B．酶只有释放到细胞外才起作用C．所有的酶都是蛋白质D．酶是具有催化作用的有机物解析：选D　酶可以脱离生物体在体外起作用，也可以在细胞内部起作用酶大多数是蛋白质，少数是RNA，酶是具有催化作用的有机物6．(新人教版必修1 P78“科学方法”)生物学实验中经常用到对照实验，那么什么是对照实验？提示：除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验一、酶的本质和作用[试考题查欠缺]1．(2021黄冈模拟)在蛋白质合成过程中，肽酰转移酶催化核糖体上一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基间形成肽键。

该酶对核糖核酸酶敏感，但对蛋白酶不敏感下列关于肽酰转移酶的叙述错误的是(　　)A．肽酰转移酶在核糖体上合成B．肽酰转移酶在核糖体中起作用C．肽酰转移酶催化氨基酸脱水缩合D．肽酰转移酶能降低反应的活化能解析：选A　肽酰转移酶对核糖核酸酶敏感，但对蛋白酶不敏感，说明该酶的化学本质是RNA，不是在核糖体上合成的，A错误；肽酰转移酶催化核糖体上一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基间形成肽键，而肽键的合成场所是核糖体，由此可见肽酰转移酶在核糖体中起作用，并能催化氨基酸脱水缩合，B、C正确；酶能降低化学反应的活化能，D正确2．(2018浙江选考)酶是生物催化剂，其作用受pH等因素的影响下列叙述错误的是(　　)A．酶分子有一定的形状，其形状与底物的结合无关B．绝大多数酶是蛋白质，其作用的强弱可用酶活性表示C．麦芽糖酶能催化麦芽糖的水解，不能催化蔗糖的水解D．将胃蛋白酶加入pH＝10的溶液中，其空间结构会改变解析：选A　酶具有一定的形状，酶的活性部位与底物结合形状发生改变发挥催化作用，作用完成后恢复原状，其形状与底物的结合有关；酶的本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA，其催化作用的强弱可以用酶活性来表示；酶具有专一性，麦芽糖酶可以催化麦芽糖水解，不能催化蔗糖水解；酶在过酸或过碱的溶液中会发生变性失活，胃蛋白酶的最适pH为1.8左右，加入pH＝10的溶液中会使酶变性，空间结构发生改变。

3．(2021汕头模拟)为验证食虫植物猪笼草的分泌液中含有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示在35 ℃水浴中保温一段时间后，甲、乙试管中分别加入适量双缩脲试剂，丙、丁试管中不加任何试剂，可以达到实验目的的是(　　)A．只有实验②可以 B．只有实验①可以C．实验①、实验②都可以 D．实验①、实验②都不可以解析：选A　由题意可知，本实验的目的是验证猪笼草分泌液中含有蛋白酶，实验的原理是若猪笼草分泌液中含有蛋白酶，蛋白质会被分解，又由于蛋白酶的本质是蛋白质，蛋白酶也可以与双缩脲试剂反应，因此不能通过双缩脲试剂检测蛋白质是否分解，可以通过蛋白块体积变化来判断蛋白质是否水解，则只有实验②可以达到实验目的[强知能补欠缺]1．从八个角度辨析有关酶的说法项目错误说法正确理解产生场所具有分泌功能的细胞才能产生活细胞(不考虑哺乳动物成熟红细胞等)化学本质蛋白质有机物(大多为蛋白质，少数为RNA)合成原料氨基酸氨基酸或核糖核苷酸作用场所只在细胞内起催化作用可在细胞内、细胞外、体外发挥作用合成场所在核糖体上合成在核糖体或细胞核中合成温度影响低温和高温均使酶变性失活低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活；高温使酶变性失活作用酶具有调节、催化等多种功能酶只起催化作用来源有的可来源于食物等酶只在生物体内合成　　2.酶的作用机理酶作用的实质是降低化学反应的活化能。

与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，两者的比较如图所示图中各字母代表的含义：a、b、c分别代表无催化剂、使用无机催化剂、使用酶催化的化学反应过程，E1、E2、E3分别代表进行相应化学反应所需的活化能，ΔE代表使用酶后降低的活化能3．比较法助记酶与动物激素的“一同三不同”相同：都具有微量、高效的特点，也具有一定特异性不同产生部位几乎所有活细胞都产生酶；而只有内分泌细胞才能产生激素化学本质酶绝大多数是蛋白质，少数为RNA；激素的化学本质则为蛋白质、脂质、氨基酸衍生物等作用机制酶是催化剂，在化学反应前后，质量和性质不变；激素作为信号分子在发挥完作用后被灭活4．联想法记忆具有“专一性(特异性)”的五类物质(1)酶：每一种酶只能催化一种或一类化学反应如限制性核酸内切酶能识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子2)载体蛋白：某些物质通过细胞膜时需要载体蛋白协助，不同物质所需载体不同，载体蛋白的专一性是细胞膜选择透过性的基础3)激素：激素特异性地作用于靶细胞、靶器官，其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结合的受体4)tRNA：tRNA有61种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。

5)抗体：抗体只能与相应的抗原发生特异性结合[练题点全过关]1．核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子，可降解特定的mRNA序列下列关于核酶的叙述错误的是(　　)A．核酶的基本单位是核糖核苷酸B．核酶能降低反应所需的活化能C．核酶与脂肪酶的元素组成相同D．核酶同样具有专一性和高效性解析：选C　核酶的本质是RNA，脂肪酶的本质是蛋白质，二者的组成元素不同2．下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述，正确的是(　　)A．激素和抗体都具有特异性，只能作用于特定的靶细胞B．激素和酶都具有高效性，能产生酶的细胞一定能产生激素C．激素弥散在全身的体液中，一经靶细胞接受即被灭活D．乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息解析：选D　激素和抗体都具有特异性，激素只能作用于特定的靶细胞或靶器官，但抗体只能与相应的抗原结合，A错误；激素是由内分泌器官(或细胞)分泌的，酶是由活细胞产生的，激素和酶都具有高效性，能产生激素的细胞一定能产生酶，但能产生酶的细胞不一定能产生激素，B错误；内分泌腺分泌的激素弥散到体液(细胞外液)中，随血液流到全身，经靶细胞接受并发挥作用后才被灭活，C错误；乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，与突触后膜上特异性受体结合后可在神经元之间传递信息，D正确。

3．(2021年1月新高考8省联考重庆卷)下列关于酶的叙述，正确的是(　　)A．细胞衰老过程中所有酶的活性降低B．胰蛋白酶能彻底水解蛋白质C．赤霉素能诱导α淀粉酶产生D．过氧化氢酶能升高过氧化氢的活化能解析：选C　细胞衰老过程中，多种酶的活性降低，但与细胞衰老有关的酶的活性升高，A错误；胰蛋白酶可将蛋白质水解成多肽，但蛋白质彻底水解需要肽酶，B错误；赤霉素能诱导α淀粉酶产生，使种子无需萌发即可产生α淀粉酶，C正确；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，D错误4．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Ⅰ表示有酶参与C．E2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解析：选D　曲线Ⅱ是有酶催化条件下的能量变化，其降低的活化能为E4，反应前后能量的变化应为E3，反应产物的能量值比反应物的高，所以此反应为吸能反应二、酶的三大特性及影响因素[试考题查欠缺]1．(2019浙江选考)为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：步骤基本过程试管A试管B1加入2%过氧化氢溶液3 mL3 mL2加入马铃薯匀浆少许—3加入二氧化锰—少许4检测据此分析，下列叙述错误的是(　　)A．实验的可变因素是催化剂的种类B．可用产生气泡的速率。