苏教版（2019）高中生物学必修1第三章细胞中能量的转换和利用课时学案（教师用）
文档属性
| 名称 | 苏教版（2019）高中生物学必修1第三章细胞中能量的转换和利用课时学案（教师用） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 4.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-07-25 21:51:08 | ||
图片预览
文档简介
第三章 细胞中能量的转换和利用
第一节 生命活动需要酶和能源物质
第1课时 酶与酶促反应
［课标要求］
1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。
2.活动：探究酶的催化作用具有高效性、专一性。
考点一 酶的化学本质及作用
新知导学
1．关于酶的化学本质的探索
（1）1857年，巴斯德证实了酒精发酵是由酵母菌引起的。
（2）1897年，毕希纳证明了引起发酵的是酵母菌所含的酶，而不是酵母菌本身。
（3）1926年，萨姆纳证明了脲酶是蛋白质，提出了酶是①_ _ _ _ _ _ 的观点。
（4）1936年，科学家制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶等的结晶，确立②是蛋白质的观念。
（5）20世纪80年代，科学家发现少数③_ _ _ _ _ _ 也具有生物催化功能。
【答案】蛋白质； 酶；
2．酶的化学本质及作用
（1）化学本质：绝大多数是蛋白质，少数是。
（2）作用：④ 。
①活化能：在一定温度下，分子从⑤ 转变为容易发生化学反应的过渡态所需的能量。处于过渡态的分子称为活化分子。通过加热或光照等方法，或使用⑥ 等，都会使活化分子增多。
②实质：降低⑦ 。
③图解
【答案】催化； 基态； 催化剂； 化学反应的活化能； 酶催化； 降低
辨正误
（1） 酶只能在活细胞内发挥作用。（ ）
（2） 过氧化氢酶、、加热都能降低化学反应的活化能，从而使过氧化氢分解速率加快。（ ）
（3） 酶均是由氨基酸在核糖体上脱水缩合形成的。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
【解析】
（1） 酶在细胞内、外均能发挥作用。
（2） 加热为分子活化提供能量，不能降低化学反应的活化能。
（3） 有的酶的本质为，不是由氨基酸在核糖体上脱水缩合形成的。
合作探究
［探究1］．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶的催化效率与处理时间的关系如下图所示。
据图分析，甲、乙两种酶的化学本质分别是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】、蛋白质
［探究2］．唾液中含有唾液淀粉酶，如何验证唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质？请完善以下实验。
组别 待测液 检验试剂 现象
实验组 _ _ 双缩脲试剂 出现紫色
对照组 _ _ _ _ _ _ _ _ 双缩脲试剂 出现紫色
【答案】唾液； 已知蛋白液
［探究3］．下图为酶催化反应的机理与过程，图中、、都是活化能，回答下列问题：
（1） 图中三种活化能与不使用催化剂、使用无机催化剂、使用酶作催化剂的对应关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 使用酶作催化剂时，酶所降低的化学反应的活化能表示为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 使用无机催化剂，不使用催化剂，使用酶作催化剂
（2）
微归纳
1.酶的作用及化学本质
化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是
合成原料 氨基酸 核糖核苷酸
合成场所 核糖体 细胞核（主要）
来源 一般活细胞中均能产生
生理功能 具有生物催化功能
作用场所 细胞内或细胞外
2.对照组和实验组的辨别
（1）对照组：未经过处理的组别（自然状态下或已知实验结果的组别）。
（2）实验组：经过处理的组别（未知实验结果的组别）。
3.加热与加催化剂的作用机理比较
（1）加热可以为化学分子提供能量;酶、等催化剂则是降低化学反应所需的活化能。
（2）酶与无机催化剂的共性
①降低化学反应的活化能，使反应速率加快，缩短达到平衡点的时间。
②反应前后性质、数量不变。
③只改变反应速率，不改变反应平衡点。
对点训练
1．酶是一类生物催化剂。下列叙述正确的是（ ）
A. 酶是具有生物催化作用的蛋白质
B. 酶是活细胞产生的，在体外也能发挥作用
C. 酶为化学反应提供能量，从而提高反应速率
D. 酶在催化底物时，结构不会发生变化，否则将失活
【答案】B
【解析】选。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是，错误；酶是活细胞产生的，只要给予适宜的条件，酶在细胞内、外或生物体外均可发挥作用，正确；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，从而提高反应速率，错误；酶在催化底物时，需要和底物结合，因而其空间结构会发生变化，但酶在反应前后理化性质不会发生改变，错误。
2．（多选）下图表示无催化剂催化、有无机催化剂催化以及有酶催化反应过程中的能量变化，代表反应物基态时的能量。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 甲曲线表示酶促反应过程
B. 的值表示无机催化剂催化时降低的活化能
C. 的值表示酶催化时降低的活化能
D. 曲线甲、乙表示的反应过程所经历的时间不同
【答案】BCD
【解析】选。由题图可知，曲线甲、乙、丙分别为反应物在无催化剂催化、有无机催化剂催化以及有酶催化条件下生成产物时的能量变化曲线，错误；的值表示无机催化剂催化比无催化剂催化时降低的活化能，正确；的值表示酶催化时降低的活化能，正确；有无机催化剂或酶催化时化学反应速率加快，但二者加快的程度不同，故曲线甲、乙表示的反应过程所经历的时间不同，正确。
（1）酶不仅能在细胞内发挥作用，在细胞外和生物体外也能发挥作用。
（2）酶作用的机理是降低化学反应的活化能，酶不能为化学反应提供能量。
（3）酶作为催化剂可改变化学反应的反应速率，但反应前后酶的自身性质和数量不变。
（4）合成酶的原料为氨基酸或核糖核苷酸。
考点二 酶的特性
新知导学
1．探究酶催化作用的高效性
（1） 过程
试管编号 加入物质 处理 现象
1 体积分数为的①_ _ _ _ _ _ _ _ 溶液 滴入等量蒸馏水 基本无气泡，木条②_ _ _ _ _ _
2 滴入等量质量分数为的溶液 有③_ _ 气泡，木条复燃
3 滴入等量新鲜的④_ _ _ _ _ _ _ _ （含过氧化氢酶） 有⑤_ _ 气泡，木条猛烈燃烧
（2） 结论：酶具有⑥_ _ 作用，且与无机催化剂相比具有⑦_ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） ；不燃烧；少量；酵母菌液；大量
（2） 催化；高效性
2．酶的催化作用具有专一性
（1） 概念和机理
（2） 证明酶的催化作用具有专一性的实验
项目 试管编号
1 2
可溶性淀粉溶液 —
蔗糖溶液 —
淀粉酶溶液
保温
新配制的斐林试剂
水浴加热
实验现象 ⑩_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
实验结论 酶的催化作用具有专一性
【答案】（1） 一种或一类；空间结构
（2） 有砖红色沉淀；没有砖红色沉淀
辨正误
（1） 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（ ）
（2） 二肽酶能够催化多种二肽水解，说明不是所有的酶都具有专一性。（ ）
（3） 蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解，这一现象体现了酶催化作用的专一性。（ ）
（4） 由于酶在化学反应前后性质和数量没有改变，所以酶的催化作用具有高效性。（ ）
【答案】（1） √
（2） ×
（3） √
（4） ×
【解析】
（2） 二肽酶能催化多种二肽水解，而不是催化多肽水解，说明酶具有专一性。
（4） 酶的催化作用具有高效性是由于与无机催化剂相比，酶能够显著降低化学反应的活化能。
合作探究
［探究］．淀粉和蔗糖都是非还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，麦芽糖、葡萄糖和果糖都是还原糖。下表为比较淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用实验，回答下列问题：
试管编号 1 2
可溶性淀粉溶液 -
蔗糖溶液 -
新鲜的淀粉酶溶液
水浴保温
新配制的斐林试剂
水浴加热
实验现象 有砖红色沉淀 没有砖红色沉淀
（1） 1号试管有砖红色沉淀生成，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；2号试管未出现砖红色沉淀，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。从该实验得到的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 上述实验中_ _ （填“能”或“不能”）使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 该实验的自变量和因变量分别是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 本实验的设计思路是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 产生了还原糖，淀粉被水解；蔗糖没有被水解；淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有专一性
（2） 不能；碘液只能检测淀粉的有无，蔗糖无论是否被水解都不会使碘液变色
（3） 底物的种类、底物是否被淀粉酶水解
（4） 探究同一种酶是否能催化不同底物水解
微归纳
1.以曲线形式反映酶的高效性和专一性
（1）表示酶高效性的曲线
①催化剂可加快化学反应的速率，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的时间，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）表示酶专一性的曲线
①加入酶的反应速率和未加酶条件下的反应速率相同，即酶对此反应无催化作用，说明酶的催化作用具有专一性。
②一定范围内，加入酶的反应速率随底物浓度的增大明显加快。
2.酶特性的实验设计思路
（1）验证酶的专一性实验注意事项
验证酶具有专一性的方法是对比法，将不同的底物用同一种酶处理，最后通过观察或检测两种底物是否被分解得出结论。
实验组：适量底物适量相应酶液底物被分解
对照组：等量底物等量相同酶液底物未被分解
（2）验证酶的高效性实验设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂
现象 反应速率很快或反应用时短 反应速率缓慢或反应用时长
结论 酶具有高效性
对点训练
1．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B
1 加入过氧化氢溶液
2 加入酵母菌液 少许 —
3 加入 — 少许
4 检测
据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 实验的自变量是催化剂的种类
B. 可用产生气泡的速率作为检测指标
C. 该实验能说明酶的作用具有高效性
D. 不能用鸡肝研磨液代替酵母菌液进行实验
【答案】D
【解析】选。比较试管 和试管 中加入的物质可知，本实验的自变量是催化剂的种类，正确；本实验的检测指标可以是产生气泡的速率，正确；酵母菌液中含有过氧化氢酶，属于无机催化剂，通过比较二者催化过氧化氢分解的情况，可以证明酶具有高效性，正确；鸡肝研磨液中也含有过氧化氢酶，可以用鸡肝研磨液代替酵母菌液进行实验，错误。
2．[（2025·天一中学高一期末）]实验小组同学向甲、乙、丙三支试管内分别加入可溶性淀粉溶液，再按下图所示步骤操作，然后分别用斐林试剂在水浴条件下加热检验。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲和乙试管对照，说明酶具有专一性
B. 甲和丙试管对照，自变量为温度
C. 甲试管内出现砖红色沉淀，乙试管不出现砖红色沉淀
D. 若用双缩脲试剂检验，结果不会出现紫色
【答案】D
【解析】选。甲试管和乙试管对照，其单一变量是酶的种类，说明酶具有专一性，正确；甲试管和丙试管对照，其单一变量是温度，正确；甲试管是适宜温度条件下，唾液淀粉酶将淀粉水解成还原糖，用斐林试剂鉴定还原糖时在水浴加热后能看到砖红色沉淀，乙试管的胃蛋白酶不会水解淀粉，试管中不会产生还原糖，不会出现砖红色沉淀，正确；双缩脲试剂用于检测蛋白质，唾液淀粉酶和胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，酶在酶促反应中作为催化剂不会被消耗，故三支试管中都会出现紫色，错误。
【知识框架】
随堂 效果检测
1．[（2025·江苏高一联考）]下列有关酶的叙述，正确的是（ ）
A. 酶的水解产物一定是氨基酸
B. 酶为化学反应提供了活化能
C. 酶是具有催化功能的有机物
D. 一种酶的活性中心能与多种不同底物结合
【答案】C
【解析】选。酶的化学本质是蛋白质或，组成酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸，故酶的水解产物不一定是氨基酸，错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，错误；酶是具有催化功能的有机物，正确；酶的活性中心与底物分子在空间结构上有特殊的匹配关系，一种酶的活性中心只能与特定的底物分子结合，错误。
2．20世纪80年代,科学家发现少数也具有生物催化功能,可水解特定的序列,并将它命名为,其中文译名为“核酶”。下列叙述错误的是（ ）
A. 核酶含C、、、、、六种大量元素,其基本组成单位是核糖核苷酸
B. 分子既是信息分子,又是功能分子
C. 核酶在细胞内和细胞外都能发挥作用
D. 核酶催化水解的原理是降低了反应的活化能
【答案】A
【解析】选。核酶是 分子,组成元素为、、、、,其基本组成单位是核糖核苷酸,错误；核酶的本质是,具有催化功能,所以 分子既是信息分子,又是功能分子,正确；酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,在细胞内、外均可发挥作用,正确；酶起催化作用的机理是降低化学反应的活化能,正确。
3．底物与酶活性中心结合，会诱导酶发生构象变化，使酶的活性中心变得与底物的结构互补，两者相互契合，从而发挥催化功能，如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质或
B. 酶具有专一性、高效性
C. 底物诱导酶的构象发生变化并与之结合形成酶—底物复合物
D. 过程①和②中酶的活性中心构象保持不变
【答案】D
【解析】选。酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是，正确；酶具有高效性、专一性，正确；分析题图可知，在底物的诱导下，酶的活性中心构象发生改变，与底物结合形成酶—底物复合物，此复合物会发生一定的形状变化，使底物变成产物，酶从复合物上脱落，同时酶分子恢复原状，故过程①和②中酶的活性中心构象会发生变化，正确，错误。
4．为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别选择一定的试剂进行检测，合理的实验方案是（ ）
组别 ① ② ③ ④ ⑤
酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖
A. ①和③对比，用双缩脲试剂检测
B. ②和④对比，用碘液检测
C. ④和⑤对比，用斐林试剂检测
D. ③和④对比，用双缩脲试剂检测
【答案】B
【解析】选。①和③对照的自变量是酶的种类，但蛋白酶和淀粉酶的本质都是蛋白质，在反应前后性质不变，用双缩脲试剂检测均会发生紫色反应，同理③和④用双缩脲试剂检测也均会发生紫色反应，、不合理；②和④对照的自变量是酶的种类，淀粉遇碘变蓝，淀粉酶能水解淀粉，而蛋白酶不能水解淀粉，故可用碘液进行检测，根据两组颜色反应的不同证明酶的专一性，合理；④和⑤对照的自变量是反应物的种类，淀粉酶使淀粉水解生成还原糖，麦芽糖也属于还原糖，故用斐林试剂检测都会出现砖红色沉淀，不合理。
5．（多选）在各小型圆底烧瓶内盛等量的过氧化氢溶液，并向各瓶中迅速加入等量如下图所示的相应物质，烧瓶口紧包着一个小气球，使烧瓶沉于烧杯底部的同一位置（瓶内有气体产生，烧瓶即可浮起）。下列相关分析错误的是（ ）
A. 图甲中的烧瓶最先浮起
B. 新鲜酵母菌液中的过氧化氢酶和的作用机理不同
C. 图丁中，沉入底部的烧瓶不能浮起
D. 图乙与图丙对比，可说明酶具有高效性
【答案】ABC
课后 达标检测
基础达标
1．下列与酶相关的叙述，正确的是（ ）
A. 酶都是由具有分泌功能的细胞产生的
B. 酶在代谢中有多种功能
C. 有的酶是蛋白质，有的酶是
D. 酶提供的能量有效降低了反应的活化能
【答案】C
【解析】选。酶是由活细胞产生的具有催化功能的有机物，产生酶的细胞不一定有分泌功能，错误；酶在代谢中起催化作用，错误；酶大部分是蛋白质，少数是，正确；酶只能降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供能量，错误。
2．下列关于酶本质的探索过程的叙述，错误的是（ ）
A. 巴斯德的观点既有积极意义，又有其局限性
B. 毕希纳发现某些物质能够在酵母菌细胞破碎后继续起作用
C. 萨姆纳从刀豆提取液中提纯出的结晶可以催化尿素分解
D. 切赫和奥尔特曼证明酶的化学本质只是而非蛋白质
【答案】D
3．当某种存在时，生物体内的某种化学反应能正常进行；这种被有关的酶水解后，此种化学反应立即减慢。由此能说明（ ）
A. 是核酸的一种 B. 有时也可成为遗传物质
C. 主要存在于细胞质中 D. 也可作为生物催化剂
【答案】D
【解析】选。某种 被有关的酶水解后，相应的化学反应立即减慢，说明该 属于酶，可催化化学反应的进行，即 也具有催化作用，也可作为生物催化剂，符合题意。
4．若①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的反应曲线，表示酶降低的活化能，则下列图解中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】选。酶的作用是降低化学反应的活化能，从而使化学反应能够高效快速地进行，但反应过程仍然需要能量，只是有酶时所需能量少，没有酶时所需能量多。
5．将下图甲、乙试管放在相同且适宜温度下保温5分钟后，向两支试管中分别滴加斐林试剂并水浴加热，观察现象。该实验探究的是（ ）
A. 酶的专一性 B. 酶的高效性
C. 酶的催化作用 D. 酶的本质
【答案】A
【解析】选。该实验中两支试管中加入不同底物和同种酶，可验证淀粉酶的专一性，符合题意。
6．[（2025·镇江高一联考）]下列关于酶特性实验设计的叙述，正确的是（ ）
A. 验证酶的专一性时，自变量只能是酶的种类
B. 验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度
C. 探究酶的高效性时，加入试管中的液体量应相同
D. 用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的专一性时，可用碘液进行检测
【答案】C
【解析】选。验证酶的专一性时，自变量可以是反应底物的种类或酶的种类。验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的专一性时，不能用碘液检测，因为蔗糖无论是否水解，都不会使碘液变色。
7．乳糖不耐受是一种由于乳糖酶分泌少，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻。下图是乳糖酶分解乳糖的示意图，这表明（ ）
A. 乳糖酶具有专一性 B. 乳糖酶催化合成反应
C. 乳糖酶具有高效性 D. 乳糖酶活性容易受温度影响
【答案】A
【解析】选。据题图分析可知，乳糖酶的活性中心与乳糖结合，将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖，体现了酶的专一性，符合题意；乳糖酶催化分解乳糖的反应，不符合题意；据题图无法判断乳糖酶具有高效性和乳糖酶活性容易受温度影响，、不符合题意。
8．胃蛋白酶原是由胃主细胞分泌的无活性的多肽链，胃蛋白酶原经胃酸等刺激后形成胃蛋白酶。胃蛋白酶的作用是水解食物中的蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 胃蛋白酶原是一种分泌蛋白
B. 胃蛋白酶原和胃蛋白酶的空间结构相同
C. 胃蛋白酶原可直接参与食物的消化
D. 胃蛋白酶进入小肠后可持久发挥作用
【答案】A
【解析】选。由“胃蛋白酶原是由胃主细胞分泌的无活性的多肽链”可知，胃蛋白酶原属于分泌蛋白，正确；由“胃蛋白酶原经胃酸等刺激后形成胃蛋白酶”可知，胃蛋白酶原成为有活性的胃蛋白酶可能是由结构改变引起的，错误；胃蛋白酶原是由胃主细胞分泌的无活性的多肽链，不能直接参与食物的消化，错误；小肠中存在能水解蛋白质的酶，胃蛋白酶进入小肠后可能会被水解，无法持久发挥作用，错误。
9．活化能是指在一定温度下，分子从基态转变为容易发生化学反应的过渡态所需的能量。下图为酶的作用模型。请据图回答下列问题：
（1） 从图中可以看出，没有酶催化时，发生化学反应需要的活化能，有酶催化时，发生化学反应需要的活化能，指_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。因此，酶催化作用的实质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 酶的化学本质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，酶起作用的部位是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 高；低；酶所降低的活化能；降低化学反应的活化能
（2） 蛋白质或；细胞内、细胞外或体外
【解析】
9．酶能降低化学反应的活化能，从而提高反应速率。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是。
能力提升
10．[（2025·淮安高中校协作体高一期中）]（多选）酶为生活添姿彩。下列有关酶的说法正确的是（ ）
A. 果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得清亮
B. 多酶片含有多种消化酶，有助于缓解人消化不良的症状
C. 处理废油脂最好用脂肪酶，而不用胰蛋白酶，这是利用了酶的高效性
D. 溶菌酶在过酸、过碱、高温条件下，空间结构会遭到破坏
【答案】ABD
【解析】选。果胶酶可分解果胶，瓦解细胞壁和胞间层，提高水果的出汁率，使果汁变得清亮，正确；多酶片含有多种消化酶，有助于缓解人消化不良的症状，正确；脂肪酶可处理废油脂，而胰蛋白酶不可，这是利用了酶的专一性，错误；酶在过酸、过碱、高温条件下，空间结构会遭到破坏，导致失去活性，正确。
11．（多选）瑞典研究人员发现人体内有一种促进脂肪细胞生成的蛋白质——抗酒石酸酸性磷酸酶，可通过采集静脉血检测其含量。这一发现有望为治疗肥胖症开辟新途径。下列叙述正确的是（ ）
A. 遇双缩脲试剂呈现紫色
B. 在高温下更容易保持的活性
C. 在核糖体上合成的即具有生物活性
D. 理论上可通过抑制的功能来治疗肥胖症
【答案】AD
【解析】选。的化学本质是蛋白质，可以用双缩脲试剂检测，结果会出现紫色，正确；蛋白质在高温下易变性失活，错误；在核糖体上形成的肽链需要在内质网和高尔基体上进行加工才具有生物活性，错误；能促进脂肪细胞生成，可以通过抑制 的功能从而抑制脂肪细胞的生成来治疗肥胖症，正确。
12．（多选）某课外兴趣小组用下图实验装置验证酶的高效性。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 两个装置中的过氧化氢溶液要等量且越多越好
B. 和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都可以提高该反应的活化能
C. 左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，最终两侧液面一样高
D. 需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和溶液同时注入试管中
【答案】CD
【解析】选。过氧化氢溶液的量属于无关变量，应保持相同且适宜，故两个装置中的过氧化氢溶液要等量，但并非越多越好，错误；和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都可以降低该反应的活化能，错误；过氧化氢酶的催化效率高于，故左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，但过氧化氢的量相等，产生的氧气一样多，最终两侧的液面等高，正确；需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和 溶液同时注入试管中，保证催化剂同时起作用，正确。
13．某同学为了探究过氧化氢酶量对酶促反应速率的影响，设置了图甲所示装置，图乙表示某类酶作用的模型，图丙为某反应“甲物质（反应物） 乙物质（生成物）”进行过程中，有酶参与和无酶参与时的能量变化示意图。回答下列问题：
（1） 图甲实验中自变量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，无关变量有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （答出2点即可）。
（2） 图乙中代表酶的是_ _ _ _ ，代表产物的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （填图乙中的字母）。
（3） 图丙中曲线_ _ _ _ 表示有酶参与，酶所降低的活化能可用图中_ _ _ _ _ _ （填“”“”“”或“”）来表示。如果将酶催化该反应改为无机催化剂催化，那么在纵轴上将_ _ （填“上移”或“下移”）。
【答案】（1） 过氧化氢酶量；温度、过氧化氢溶液的浓度、过氧化氢溶液的多少等（答出2点即可）
（2） B；C、D
（3） Ⅱ；；上移
第2课时 影响酶促反应速率的环境因素
［课标要求］
1.说明酶活性受到环境因素（如和温度等）的影响。
2.活动：探究影响酶促反应速率的环境因素。
考点 影响酶促反应速率的环境因素
新知导学
1．酶活性
酶活性是指酶①_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的能力，
可以通过酶催化②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来衡量。
【答案】催化生化反应； 生化反应的速率
2．探究②对酶活性的影响
（1） 实验操作
①将若干同样大小如的滤纸片浸入酵母菌液，取出后晾干，滤纸片上附着 ③_ _ _ _ _ _ _ _ 。
②在四只烧杯中盛入体积分数为，分别为④_ _ 、⑤_ _ 、⑥_ _ 、 ⑦的溶液（温度相同），将滤纸片分别放入烧杯中。滤纸片接触液面后会⑧_ _ ，直至烧杯底部。
③及时记录滤纸片从液面下沉到浮出液面所用的时间。以⑨_ _ _ _ _ _ _ _ 为纵坐标（代表酶促反应速率）、⑩_ _ _ _ _ _ 为横坐标，绘制曲线图。
（2）实验结果的曲线图
（3） 对酶活性的影响
①酶活性会受到环境中的影响，酶的适宜一般在之间。
②酶活性最大时的称为酶的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
③在过酸或过碱条件下，酶活性一般会明显 _ _ ，甚至会 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 过氧化氢酶；5；7；9；11；下沉；；
（3） 最适；降低；变性失活
3．温度对酶活性的影响
酶活性最高时的温度称为酶的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
适当升高温度，能 _ _ 生化反应速
率，但温度过高会使酶 _ _ _ _ _ _ _ _ ,
从而降低生化反应速率。适当降低温度，可以 _ _ 酶活性，降低生化反应速率，但一般不会使酶失活。
【答案】最适温度； 加快； 变性失活； 抑制
辨正误
（1） 酶的活性易受和温度的影响。（ ）
（2） 在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将逐渐增强。（ ）
（3） 过酸或过碱会使酶活性明显降低，甚至会变性失活。（ ）
（4） 探究酶的最适，需要在酶的最适温度条件下进行。（ ）
（5） 高温、低温都使酶活性降低，二者的作用实质相同。（ ）
【答案】（1） √
（2） ×
（3） √
（4） √
（5） ×
【解析】
（2） 胃蛋白酶的最适约为2，溶液为10时胃蛋白酶已变性失活，再降低，酶活性不会恢复。
（5） 高温、低温都使酶活性降低，但二者的作用实质不同，高温使酶变性失活，低温抑制酶活性，一般不会使酶失活。
合作探究
［探究1］．探究温度对酶活性的影响。
步骤 试管编号
1号 号 2号 号 3号 号
的可溶性淀粉溶液 — — —
的淀粉酶溶液 — — —
不同温度下处理
将同一温度下的两种物质混合后保温
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
结果（现象） 变蓝 不变蓝 变蓝
结论 酶的催化作用需在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性
（1） 淀粉和淀粉酶要预热到同一温度再混合的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 不能用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中_ _ （填“能”或“不能”）用斐林试剂来检测，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 保证反应一开始就达到预设温度，不会因为混合而改变温度
（2） 探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，过氧化氢在高温时会分解，影响对实验结果的分析
（3） 不能；斐林试剂与还原糖只有在水浴加热的条件下才有砖红色沉淀生成，改变温度，会对实验结果造成影响
［探究2］．探究对酶活性的影响。
步骤 试管编号
1号 2号 3号
的肝脏研磨液
蒸馏水 — —
的氢氧化钠溶液 — —
的盐酸溶液 — —
的过氧化氢溶液
振荡试管
结果 有大量气泡产生 无明显气泡 无明显气泡
（1） 该实验中，在加入肝脏研磨液后，_ _ （填“能”或“不能”）直接加入的过氧化氢溶液，然后再调节，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 本实验_ _ （填“能”或“不能”）选用淀粉酶和淀粉作为实验材料，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 不能；酶具有高效性，在调节之前，酶就已经催化反应进行，会影响实验结果
（2） 不能；淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下会发生水解反应
微归纳
“梯度法”探究酶的最适温度或最适
（1）探究最适温度的实验思路
（2）探究最适 的实验思路
对点训练
1．某研究小组在进行“探究温度对酶活性的影响”实验时，设计了如下实验操作步骤：①向A、B、C、D试管内各加入新配制的体积分数为的可溶性淀粉溶液；②向A、B、C、D试管内各加入5滴新鲜的质量分数为的淀粉酶溶液；③将四支试管分别保温在、、、水浴锅内；④观察试管中发生的变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 上述实验步骤顺序存在错误，最佳实验思路是②③①④
B. 上述实验缺少检测步骤，可以选用斐林试剂检测产物的生成量
C. 将实验材料换成新鲜的肝脏研磨液和过氧化氢溶液也可达到实验目的
D. 若经过正确的操作后测得时淀粉分解量最大，不能得出“淀粉酶的最适温度是”的结论
【答案】D
【解析】选。在“探究温度对酶活性的影响”实验中，合理的操作顺序是先将酶和底物分别在设定的温度下保温，然后将同样温度下的酶和底物混合，再保温让其反应，错误；探究温度对酶活性的影响时，若选用淀粉为反应物，不能用斐林试剂检测产物生成量，因为斐林试剂使用时要水浴加热，会影响实验的温度，错误；温度会直接影响过氧化氢的分解，故不能用新鲜肝脏研磨液和过氧化氢溶液探究温度对酶活性的影响，错误；本实验的温度梯度太大，若经过正确的操作后测得 时淀粉分解量最大，不能说明淀粉酶的最适温度是，要进一步探究淀粉酶的最适温度，应设立温度梯度小的分组实验，正确。
2．（多选）在“探究对过氧化氢酶活性的影响”的实验中，有学习小组对实验进行了改进，改进后的装置如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 装置中①为溶液，②为过氧化氢酶，两者也可以对调
B. 待过氧化氢酶与相应的磷酸缓冲液接触一段时间后，再注入溶液
C. 肝脏中富含的过氧化氢酶，对机体的生命活动有调节作用
D. 在水浴条件下，还可以用该装置来探究温度对过氧化氢酶活性的影响
【答案】ACD
【解析】选。“探究 对过氧化氢酶活性的影响”实验中，应在加入酶之后先分别加入不同 的缓冲液，调节酶所处的 为预设，然后再加入底物，因此①和②不能对调，错误，正确；酶具有催化功能，不具有调节功能，错误；不能用该装置探究温度对过氧化氢酶活性的影响，因为 本身的分解受温度的影响，错误。
（1）酶催化化学反应时，最适温度和最适不会相互影响。
（2）若选用淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，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。
（3）在探究酶的最适温度的实验中，不宜选择过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢在常温、常压时就能分解，加热条件下分解会加快，从而影响实验结果。
（4）在探究对酶活性的影响时，需要保证酶的最适温度（排除温度干扰），且将酶溶液的调至实验要求的后再让反应物与酶接触，不宜在达到预设前让反应物与酶接触。
【知识框架】
随堂 效果检测
1．对化学本质为蛋白质的酶而言，下图符合其催化反应变化规律的曲线的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】选。酶的活性在最适温度前随温度的升高而升高，超过最适温度后，随温度的升高酶活性降低，直至变性失活，项所示是温度与反应速率的关系曲线，不符合题意；在超过最适 后，随着 的升高，酶活性逐渐降低，甚至失活，其催化反应的速率也降低，不符合题意；底物的量一定，酶浓度较低时，酶浓度越高，化学反应速率越快，酶量为 时的反应速率大于酶量为 时的反应速率，两条曲线中的产物量在开始时不能重叠，最后产物量相等，故曲线最后应重叠，不符合题意；在酶量一定时，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，底物浓度达到一定值后，由于酶的数量有限，随着底物浓度的升高，酶促反应速率不再改变，符合题意。
2．为了探究温度、对酶活性的影响，下列实验设计最合理的是（ ）
选项 探究课题 选用材料与试剂
A 温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液
B 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
C 对酶活性的影响 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
D 对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂
【答案】B
【解析】选。过氧化氢受热易分解，不宜用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，不合理；淀粉遇碘液会发生颜色变化，而淀粉酶能将淀粉分解，使颜色变浅甚至消失，故可以用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液来探究温度对酶活性的影响，合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，不合理；斐林试剂呈碱性，能与酸性物质发生反应，不适合用于探究 对酶活性的影响，另外酸能催化淀粉的水解，不宜用淀粉溶液和淀粉酶探究 对酶活性的影响，不合理。
3．[（2025·常州五校高一联考）]下图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 为3时酶的活性等于为9时酶的活性
B. 实验的自变量是后淀粉剩余量，因变量是
C. 应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的调到设定数值再混匀
D. 后若将为13的试管的调至7，则其淀粉剩余量迅速下降
【答案】C
【解析】选。酸能催化淀粉水解，为3时在酶和酸的共同作用下淀粉水解量与 为9时酶单独作用的淀粉水解量相同，为3时酶的活性小于 为9时酶的活性，错误；根据实验结果可知，本实验的自变量是，因变量是 后淀粉剩余量，错误；本实验的目的是探究不同 条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果，实验时应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的 调到设定数值再混匀，正确；为13时，酶已经失活，再将 调至7时，淀粉剩余量基本不变，错误。
4．[（2025·泰州高一期末）]（多选）削皮的土豆块一段时间后会发生褐变，是由于土豆中的多酚氧化酶氧化多酚类物质所导致。某同学用土豆和儿茶酚探究了温度对酶活性的影响，实验步骤和结果如下表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
实验组别 1号试管 2号试管 3号试管 4号试管 5号试管
实验步骤 1 试管中各加入儿茶酚溶液
2 将儿茶酚溶液和土豆块分别放入相应温度的恒温水浴锅中
3 冰水浴
向儿茶酚溶液中加入土豆块，振荡后放回相应温度，后观察
实验现象（褐变等级） 0 1 3 1.5 0
A. 儿茶酚溶液的浓度、土豆块大小与质量属于无关变量
B. 步骤2目的是保证酶与底物结合时处在实验预设温度下
C. 根据实验结果可推测多酚氧化酶的最适温度是
D. 刚削皮的土豆立即用沸水快速处理可防止褐变现象发生
【答案】ABD
【解析】选。实验中温度属于自变量，儿茶酚溶液的浓度、土豆块大小与质量属于无关变量，正确；步骤2儿茶酚溶液和土豆块先在对应温度下保温一段时间的目的是保证酶与底物结合时处在实验预设温度下，正确；实验结果显示 条件下褐变最深，说明此温度下多酚氧化酶的活性较高，但由于温度梯度较大，不能说明该温度是多酚氧化酶的最适温度，错误；据题表可知，时酶已失活，刚削皮的土豆立即用沸水快速处理可使多酚氧化酶失活，防止褐变现象发生，正确。
课后 达标检测
基础达标
1．感冒发烧后会出现食欲缺乏症状，原因可能是（ ）
A. 体温升高使消化酶的活性降低
B. 消化液变化使消化酶的活性降低
C. 能量供应不足使消化酶的活性降低
D. 食物成分变化使消化酶的活性降低
【答案】A
【解析】选。感冒发烧会使体温升高，进而导致消化酶活性降低，因而表现出食欲缺乏的症状，符合题意；感冒发烧不会导致消化液 的变化，也不会因此引起酶活性改变，不符合题意；酶活性主要与温度、等因素相关，能量供应不足和食物成分的变化不会引起酶活性降低，不会因此导致食欲缺乏，、不符合题意。
2．将体积分数为的胃液稀释液倒入装有蛋白质胶体的试管内，置于的温水中水浴，研究其对蛋白质的消化情况。下列各方法中能提高酶活性的是（ ）
A. 向试管内再加入体积分数为的胃液稀释液
B. 把实验温度提高到
C. 将由2调为7
D. 向试管内加入唾液
【答案】B
【解析】选。向试管内再加入 体积分数为 的胃液稀释液改变的是胃蛋白酶的数量，胃蛋白酶的活性不变，不符合题意；人体的温度在 左右，该温度下胃蛋白酶的活性最高，把实验温度由 提高到，胃蛋白酶的活性会升高，符合题意；胃蛋白酶的最适 约为2，将 由2调为7的过程中，胃蛋白酶的活性会降低，甚至失活，不符合题意；向试管内加入 唾液，溶液 会升高，胃蛋白酶活性会降低，不符合题意。
3．[（2025·扬州高一月考）]甲、乙两图是温度、对酶活性影响的数学模型。下列有关说法错误的是（ ）
A. 甲、乙两图中B点对应的温度和分别是酶的最适温度和最适
B. 甲、乙两图中A点对应的温度或对酶活性的影响不相同
C. 甲、乙两图中C点对应的温度或对酶活性的影响相同
D. 保存酶制品最好选择两图中B点对应的温度和
【答案】D
【解析】选。甲、乙两图中，在 点对应的温度和 条件下，酶促反应速率最大，故 点对应的温度和 分别表示酶的最适温度和最适，正确；低温时酶活性受抑制，高温、强酸、强碱条件下酶的空间结构遭到破坏，使酶失活，、正确；低温条件下，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，最好在低温条件下保存酶制品，错误。
4．甲同学从某哺乳动物的胃液中分离得到了一种酶。为探究该酶的最适，设计了如下实验方案，其中最合理的是（ ）
选项 范围 温度 酶活性测定 最适
A 每间隔一个梯度进行酶活性测定 以对酶活性的影响作图，酶活性最高时对应的为最适
B
C
D
【答案】C
【解析】选。哺乳动物的胃中存在胃酸，胃液呈酸性，故选取的 范围应该是。哺乳动物的体温一般和人类的体温相近，作为本实验中的无关变量，应选择较适宜的温度，即。
5．抑制剂可与酶结合并降低酶活性。下图表示两种抑制剂的作用机理，下列说法错误的是（ ）
A. 除酶抑制剂外，温度、也会影响酶的催化效果
B. 可通过增加底物浓度缓解抑制剂A对酶的抑制效果
C. 抑制剂B和酶结合，导致酶的活性中心功能丧失
D. 低温和抑制剂B降低酶活性的机理相同
【答案】D
【解析】选。温度、会影响酶活性，进而影响酶的催化效果，正确；抑制剂 与底物竞争酶的活性中心，增加底物浓度可以缓解抑制剂 对酶的抑制效果，正确；抑制剂 和酶结合，导致酶的结构改变，使酶的活性中心不能与底物结合，正确；低温不会改变酶的空间结构，而抑制剂 会改变酶的空间结构，两者作用机理不同，错误。
6．已知淀粉酶的最适温度为，某同学为了探究对淀粉酶活性的影响，在和两个温度条件下分别设置了7支试管，每支试管中均加入淀粉溶液淀粉的初始含量为，然后加入缓冲液，分别设置为1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、，再加入淀粉酶溶液，反应后迅速在每支试管中同时加入足量的溶液，测定每支试管中淀粉的剩余量，得到下图所示的曲线。请回答下列问题：
（1） 反应后迅速加入足量的溶液的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
该同学认为反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败，其依据是酶的催化具有_ _ _ _ _ _ 的特点。
（2） 分析图中数据可知，实线部分表示在温度为_ _ _ _ _ _ _ _ 条件下测定的结果；使淀粉酶完全失活的范围为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；
图中点限制酶促反应速率的外界因素主要是 _ _ 。
（3） 若该同学在某条件下测定淀粉的剩余量为 ，则用淀粉的消耗速率表示该条件下酶促反应速率为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 使酶瞬间失活，以控制反应时间；高效性
（2） ；或；温度
（3）
能力提升
7．（多选）中国传统红茶制作包括揉捻、发酵、高温干燥等工序，其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述正确的是（ ）
A. 揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶活性丧失
B. 发酵时保持低温以维持多酚氧化酶的最大活性
C. 发酵时有机酸含量增加会影响多酚氧化酶活性
D. 高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
【答案】CD
【解析】选。揉捻能破坏细胞结构，使多酚氧化酶释放后与茶多酚充分接触，并不会使多酚氧化酶活性丧失，错误；酶的活性受温度条件影响，在最适温度下酶活性最高，因此发酵时应保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性，错误；影响酶的活性，发酵时有机酸含量增加导致 下降，进而影响多酚氧化酶活性，正确；高温处理的目的是使多酚氧化酶失活，防止过度氧化影响茶品质，正确。
8．[（2025·扬州高一期中）]（多选）下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。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该种酶的最适温度是，欲延长反应时间可以增加反应底物
B. 该种酶在条件下处理一段时间后，将温度降低到，酶活性会逐渐增强
C. 若该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则其可以被水解酶催化水解
D. 欲探究该种酶的最适温度，可以为中间温度，设计多组温度梯度更小的实验
【答案】ABC
【解析】选。由题图不能得出 是该种酶的最适温度，错误；条件下，该种酶已经失去催化能力，说明其已变性失活，降低温度，酶活性不可恢复，错误；若该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则说明其化学本质是蛋白质，故其不可以被 水解酶催化水解，错误；在题图的三个温度中，时酶活性最高，故欲探究该种酶的最适温度，可以 为中间温度，设计多组温度梯度更小的实验，正确。
9．（多选）下图曲线表示在最适温度和条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 增大，重复该实验，A、B点位置都不变
B. B点后，升高温度，酶活性升高，曲线将呈现曲线所示变化
C. 酶量增加后，图示反应速率可用曲线表示
D. 反应物浓度是限制曲线段反应速率的主要因素
【答案】ABC
【解析】选。由题干可知，曲线 的反应条件是最适温度、最适，因此如果增大，酶的活性会下降，、点位置都会下移，错误；曲线 是在最适温度条件下进行的，如果升高温度，酶活性将会下降，反应速率应在 点后下降，曲线不可能呈现曲线 所示变化，错误；酶量增加后，酶促反应速率增大，其反应速率可用曲线 表示，错误；由题图可以看出，在曲线 段反应速率与反应物浓度呈正相关，因此反应物浓度是限制曲线 段反应速率的主要因素，正确。
10．[（2025·常州五校高一联考）]不同种类的纤维素酶的结构和活性有很大差别，A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶。图甲是某课题组的实验结果示意图，图乙是与酶有关的曲线，回答下列问题：
（1） 酶的化学本质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在生物体中的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，作用机理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 从结果分析，图甲实验研究的课题是探究 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的影响。能否确定是这两种酶作用的最适温度？_ _ （填“能”或“不能”）。
（3） 联系所学内容，分析图乙的曲线：
① 对于曲线，若轴表示，则曲线上点对应的表示_ _ _ _ _ _ _ _ ，此时酶活性最高。
② 对于曲线，若轴表示反应物浓度，轴表示酶促反应速率，则曲线段不再增加原因是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 若研究对象是胃蛋白酶，则选用的底物是 _ _ _ _ _ _ 。若胃蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液由10逐渐降低到2，则反应的速率将_ _ （填“先增大后减小”或“不变”），原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 蛋白质或；催化生化反应；降低化学反应的活化能
（2） 温度对A酶和B酶活性；不能
（3） ① 最适
② 酶浓度有限
（4） 蛋白质；不变；胃蛋白酶的最适约为2，为10时胃蛋白酶已经失活，即使再降低，酶活性也不会恢复
【解析】
（1） 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其绝大多数是蛋白质，少数是，在生物体中的作用是催化生化反应，其作用机理是降低化学反应的活化能。
（2） 由题图甲可知，该实验的自变量为温度和酶种类，因变量是酶活性，因此该实验研究的课题是探究温度对 酶和 酶活性的影响；由题图甲可知，实验温度范围内，在 时这两种酶的活性最高，但由于温度梯度设置过大，不能确定 是这两种酶作用的最适温度。
（3） ① 酶的活性受 影响，在最适宜的 条件下酶的活性最高，偏高或偏低，酶活性都会明显降低。若 轴表示，则曲线 上 点对应的 表示最适，此时酶活性最高。
② 在一定浓度范围内，随着底物浓度增加，酶促反应速率增加，底物浓度达到一定值后，反应速率不再随底物浓度的增加而增加，此时限制反应速率的因素是酶浓度。对于曲线，若 轴表示反应物浓度，轴表示酶促反应速率，则曲线 段不再增加的原因是酶浓度有限。
（4） 酶具有专一性，胃蛋白酶只能催化蛋白质水解，因此若研究对象是胃蛋白酶，则选用的底物是蛋白质；由于胃蛋白酶的最适 约为2，为10时胃蛋白酶已经失活，即使再降低，酶活性也不会恢复，所以酶催化反应的速度不会改变。
微课二 与酶促反应速率有关的曲线分析
重点突破
1.底物浓度影响酶促反应速率曲线的分析
（1）底物浓度较低时，酶促反应速率与底物浓度成正比，即随底物浓度的增大而加快。
（2）所有的酶都与底物结合后，再增大底物浓度，酶促反应速率不再加快（此时限制酶促反应速率的因素是酶的数量）。
2.酶浓度影响酶促反应速率曲线的分析
在有足够底物且不受其他因素影响的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
3.温度和 共同作用对酶活性的影响
（1）反应溶液中的变化不影响酶作用的最适温度。
（2）反应溶液中温度的变化不影响酶作用的最适。
［温馨提示］（1）适当增大酶的浓度会提高反应速率，但生成物的量不会增加；若适当增大反应物的浓度，则提高反应速率的同时生成物的量也增加。
（2）不同因素影响酶促反应速率的机理不同
①温度和通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。
②底物浓度和酶浓度通过影响酶与底物的接触来影响酶促反应速率，并不影响酶的活性。
③抑制剂、激活剂也影响酶的活性。
突破训练
1．取三支试管分别标号1、2、3，分别加入过氧化氢溶液，依次加入3滴蒸馏水、3滴氯化铁溶液、3滴新鲜肝脏研磨液，观察气泡产生情况并计时。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 1、2、3号试管分别对应丙、乙、甲
B. 甲与丙对比，说明酶具有高效性
C. 无机催化剂催化的化学反应范围比较广
D. 三组实验最终产生相同体积的氧气
【答案】B
【解析】选。肝脏研磨液中有过氧化氢酶，它比氯化铁溶液有更高的催化效率，加入蒸馏水达到平衡点的时间更长，则1、2、3号试管分别对应丙、乙、甲，正确；甲与丙对比说明酶具有催化作用，甲与乙对比说明酶具有高效性，错误；无机催化剂比酶的催化范围广，比如酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，正确；三组实验中氧气的产生量取决于反应物的量，催化剂只缩短到达平衡点的时间，正确。
2．新鲜菠萝直接食用会“蜇嘴”，实质上这是由菠萝蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤而引发的。研究发现菠萝蛋白酶活性与温度及浓度的关系如图1、图2所示，下列说法正确的是（ ）
A. 菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶分泌到细胞外后才能发挥作用
B. 处理和处理对菠萝蛋白酶结构的影响相同
C. 食用经过高温烹制的菠萝咕噜肉不会产生刺痛感
D. 用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝使得菠萝蛋白酶彻底失活从而减弱不适
【答案】C
【解析】选。菠萝蛋白酶在细胞内外均可发挥作用，错误；处理会使酶活性处于抑制状态，不会破坏酶的空间结构，处理会使酶的空间结构遭到破坏，错误；据题图可知，经过高温烹制后，菠萝蛋白酶的空间结构遭到破坏，食用经过高温烹制的菠萝咕噜肉不会产生刺痛感，正确；用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝会降低菠萝蛋白酶的活性，但不会使菠萝蛋白酶彻底失活，错误。
3．湛江拥有“中国金鲳鱼之都”的称号，是全国最大的金鲳鱼养殖基地。有研究小组以干酪素为底物，对金鲳鱼消化道中蛋白酶的活性进行研究，实验结果如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 由图1可知，在各自最适下，三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶
B. 由图2可知，三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高，最适温度为
C. 幽门盲囊蛋白酶为干酪素水解提供的活化能比肠蛋白酶的多
D. 在最适条件下研究温度对酶活性的影响，若改变，最适温度也改变
【答案】A
【解析】选。酶活性可反应酶的催化效率，由题图1可知，在各自最适 下，三种蛋白酶中肠蛋白酶活性最低，故催化效率最低的是肠蛋白酶，正确；由题图2可知，三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高，但实验温度范围内未出现峰值，故无法确定最适温度，且超过一定温度会导致酶变性失活，错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，错误；改变不会影响最适温度，错误。
4．右图中与为不同类型的酶促反应实验曲线，下列有关曲线的判断正确的是（ ）
A. 若曲线为温度影响酶活性的曲线，则点时酶空间结构遭到破坏，所含有的肽键数比点时少
B. 若曲线为影响酶活性的曲线，则点时酶的最适温度和点时酶的最适温度不同
C. 若为底物浓度，则可表示反应速率，曲线中，段不再增大可能是受底物浓度的限制
D. 若曲线为某一化学反应产物的产量随时间的变化，则段不再增加可能是底物已消耗完
【答案】D
【解析】选。若曲线 为温度影响酶活性的曲线，则 点时酶空间结构遭到破坏，是因为高温破坏了酶的空间结构，但是高温不会破坏肽键，错误；不影响酶的最适温度，若曲线 为 影响酶活性的曲线，则 点时酶的最适温度和 点时酶的最适温度相同，错误；若 为底物浓度，则 可表示反应速率，曲线 中，段不再增大可能是受酶浓度的限制，错误；若曲线 为某一化学反应产物的产量随时间的变化，则 段产物不再增加，可能是底物已消耗完，正确。
5．（多选）右图表示某种酶在不同处理条件、、下催化某反应时反应物的量和反应时间的关系，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若、、表示温度，则一定是
B. 若、、表示，则
C. 若、、表示酶的浓度，则
D. 若、、表示温度，则不可能是
【答案】ABD
【解析】选。由题图可知，条件下反应速度最快，次之，最慢，若、、表示温度，无法推测三者的大小关系，只能说明 比、更适合酶发挥催化作用；同理若、、表示，也无法推测三者的大小关系，只能说明 比、更适合酶发挥催化作用，、、错误。
6．科研小组通过实验探究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，对实验的结果进行分析并绘制成曲线图，请回答下列问题：
（1） 该实验的自变量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，该实验的无关变量有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （答出两点即可）等。
（2） 抑制剂Ⅰ与抑制剂Ⅱ中，对酶活性的抑制作用更强的是_ _ _ _ _ _ 。
（3） 据图分析，随着底物浓度的升高，_ _ _ _ _ _ （填“抑制剂Ⅰ”或“抑制剂Ⅱ”）的抑制作用可被缓解。从活化能的角度分析，抑制剂能降低酶促反应速率的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 有无抑制剂、抑制剂种类和底物浓度；温度、、酶浓度、抑制剂的使用量（答出两点即可）
（2） 抑制剂Ⅱ
（3） 抑制剂Ⅰ；在抑制剂的作用下，酶活性降低，其降低化学反应活化能的能力下降
【解析】
（1） 由题图可知，该实验的自变量是有无抑制剂、抑制剂种类和底物浓度，该实验的无关变量有温度、、酶浓度、抑制剂的使用量等。
（2） 分析题图可知，超过一定的底物浓度后，曲线③对应的反应速率小于曲线②，对酶活性的抑制作用更强的是抑制剂Ⅱ。
（3） 由题图可知，随着底物浓度的升高，曲线②对应的酶促反应速率逐渐接近曲线①（无抑制剂），最后相同，即抑制剂Ⅰ的抑制作用可随底物浓度的升高而得到缓解。抑制剂能降低酶活性，酶能降低化学反应的活化能，则抑制剂能降低酶促反应速率的原因是在抑制剂的作用下，酶活性降低，其降低化学反应活化能的能力下降。
第3课时 是驱动细胞生命活动的直接能源物质
［课标要求］
解释是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
考点一 的结构
新知导学
1．中文名称：①_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】腺苷三磷酸
2．结构简式：，其中A代表②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，代表③_ _ _ _ _ _ _ _ ，代表三，表示磷酐键。
【答案】腺嘌呤核苷（腺苷）； 磷酸基团
3．结构特点
分子末端的④_ _ _ _ _ _ 断裂后，转化为（腺苷二磷酸）和游离的⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】磷酐键；
辨正误
（1） 是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其中A代表腺嘌呤，代表磷酸基团。（ ）
（2） 含有三个磷酸基团、一个脱氧核糖、一个腺嘌呤。（ ）
（3） 是一种物质，不是能量，能量储存在中。（ ）
（4） 糖类、脂肪中储存的化学能，不能直接给细胞生命活动提供能量。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） √
（4） √
【解析】
（1） 代表腺嘌呤核苷（腺苷）。
（2） 含有核糖，不含有脱氧核糖。
合作探究
［探究］．下图是的结构式，图中 、 、 分别表示中的三个磷酸基团。
（1） 据的结构式分析，的组成元素有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，含有_ _ _ _ 个磷酸基团。
（2） 若完全水解，则得到的成分有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 如果 和 位的磷酸基团都从脱离，那么形成的物质名称是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，它与核酸的关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 中的“A”与碱基中的“A”不是同一种物质，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） C、、、、；3
（2） 腺嘌呤、核糖、磷酸
（3） 腺嘌呤核糖核苷酸；为的基本单位之一
（4） 在中，“A”代表腺苷（腺嘌呤核糖），在碱基中，“A”代表腺嘌呤
微归纳
的分子组成（下图）
（1）元素组成：是由、、、、五种元素组成的，与核酸的元素组成相同。
（2）是的基本组成单位之一。
（3）的结构组成可以用“1、2、3”来总结，“1”表示1个腺苷，“2”表示2个磷酐键，“3”表示3个磷酸基团。
对点训练
1．[（2025·扬州高一月考）]是细胞的能量“货币”。下列关于的叙述，错误的是（ ）
A. 分子含有磷酸基团 B. 为生命活动直接提供能量
C. 中的代表胸腺嘧啶 D. 中远离A的磷酐键易断裂
【答案】C
【解析】选。又叫腺苷三磷酸，分子中含有三个磷酸基团，正确；是驱动细胞生命活动的直接能源物质，正确；中的 代表三，错误；末端的磷酸基团具有较高的转移势能，所以 中远离 的磷酐键易断裂，正确。
2．[（2025·扬州八校高一开学考）]右图为的结构示意图。下列有关的叙述，错误的是（ ）
A. 图中③表示腺嘌呤
B. 图中②是磷酐键，不稳定
C. 为生命活动提供的能量直接来自②断裂
D. 图中④是构成的基本组成单位之一
【答案】C
【解析】选。题图是 的结构简式，则题图中③表示腺嘌呤，正确；题图中②是磷酐键，不稳定，易断裂，正确；化学键的断裂是一种吸收能量的过程，水解的过程包括了旧键的断裂和新键的形成，是通过基团转移提供能量的，错误；分子磷酐键全部断裂后的产物 是（腺嘌呤核糖核苷酸），是 的基本单位之一，正确。
考点二 和的相互转化
新知导学
1．释放能量：①_ _ _ _ _ _ 能量。
【答案】
2．储存能量：能量②_ _ _ _ _ _ 。
【答案】
3．相互转化的意义：既能及时且持续地为生命活动提供能量，又能避免③_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】能量的浪费
4． 的功能
是细胞内绝大多数生命活动能够直接利用的能源物质，可以④_ _ 为生物体的大多数需能反应提供能量。
【答案】直接
辨正误
（1） 所有的磷酐键断裂后形成。（ ）
（2） 人在饥饿时，细胞中与的相互转化难以达到动态平衡。（ ）
（3） 合成与水解所需的酶不同。（ ）
（4） 萤火虫发光所需的直接能源物质是。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） √
（4） √
【解析】
（1） 所有的磷酐键断裂后形成（腺嘌呤核糖核苷酸）。
（2） 细胞中和的相互转化始终处于动态平衡状态。
合作探究
［探究1］．阅读下列材料，回答问题。
材料Ⅰ：将用标记的磷酸加入细胞培养液，并在短时间内快速分离出细胞的，结果浓度变化不大，但部分的末端磷酸基团已带有放射性标记。
材料Ⅱ：经测定，一个成年人每天大约消耗，但每一时刻储存在人体内的、的总量不到，即每个细胞每秒钟可形成1 000万个且同时有等量的被分解。
（1） 材料Ⅰ中，细胞内的只有末端磷酸基团带有放射性标记，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 材料Ⅱ说明和之间的相互转化快速、时刻不停地进行，处于_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 和相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的。该事实说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 中末端磷酸基团容易水解和重新生成
（2） 动态平衡
（3） 生物界具有统一性
［探究2］．细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由直接提供能量的，如物质的主动运输。下图是为主动运输供能示意图。
（1） 由甲 乙过程中，转化为。磷酸基团的去向及其作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 从的转运过程看，的载体蛋白的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 下列过程需要水解提供能量的是_ _ （填编号）。
①生物发光、发电 ②肌肉收缩 ③淀粉合成 ④大脑思考 ⑤根细胞吸收水分
【答案】（1） 水解释放的磷酸基团与载体蛋白结合，导致其空间结构发生变化，使的结合位点转向膜外侧，将释放到膜外
（2） 运输作用，结合进行跨膜运输；催化作用，催化水解
（3） ①②③④
微归纳
1. 与 间的相互转化过程
综上所述，和相互转化的过程应理解为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是可以循环利用的，能量是不能循环的”。
2. 的形成和利用
对点训练
1．人体中某生命活动过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①伴随着磷酐键的断裂
B. 过程②所需的能量可来自光合作用吸收的光能
C. 图中的为远离腺苷的磷酸基团
D. 与的这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的
【答案】B
【解析】选。过程①为 的水解，中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥，使得磷酐键容易断裂，末端磷酸基团易离开，因此，过程①伴随着磷酐键的断裂，正确；人不能进行光合作用吸收光能，错误；酶1只能催化 水解成 和，题图中的 为远离腺苷的磷酸基团，易断裂，正确；与 的这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的，以满足机体对能量的需求，正确。
2．（多选）根据下图分析，下列有关的叙述，正确的是（ ）
A. 和的相互转化保证了机体对能量的需求
B. 图中两次的水解，后者能量可用于各项生命活动
C. 图中两次的合成，前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生
D. 由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成
【答案】ABC
【解析】选。细胞中 和 的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了机体对能量的需求，正确；题图中两次 的水解，前者能量储存在有机物中，后者能量可用于各项生命活动，正确；题图中两次 的合成，前者所需能量来源于光能，在人体细胞中不会发生，正确；1分子 由3个磷酸基团和1个腺苷（由腺嘌呤和核糖结合而成）构成，错误。
各类能源物质的区别
（1）驱动细胞生命活动的直接能源物质。
（2）太阳能——生物体进行各项生命活动的最终能源。
（3）糖类——生物体维持生命活动的主要能源物质。
（4）脂肪——细胞内重要的储能物质。
（5）糖原——只存在于动物细胞中的能源物质。
（6）淀粉——只存在于植物细胞中的能源物质。
（7）糖类、脂肪、蛋白质——生物体内的三大能源物质，供能先后顺序一般是糖类、脂肪、蛋白质。
【知识框架】
随堂 效果检测
1．[（2025·扬州高一期中）]被喻为细胞中的“能量货币”，下列关于细胞中说法正确的是（ ）
A. 中的A是指腺嘌呤
B. 的单体是腺嘌呤核糖核苷酸
C. 人体产生的主要场所是线粒体
D. 放能反应一般与水解相联系
【答案】C
【解析】选。中的 是指腺苷，错误；是小分子物质，没有单体，错误；人体细胞有氧呼吸的主要场所是线粒体，线粒体是人体产生 的主要场所，正确；吸能反应一般与 水解相联系，由 水解提供能量，错误。
2．下图是的结构示意图，①②③表示组成的物质或基团，④⑤表示化学键。下列叙述正确的是（ ）
A. ⑤代表磷酐键
B. 供能时④最易断裂
C. ②含有C、、、、五种元素
D. ①代表腺苷，对应中的A
【答案】A
【解析】选。由题图可知，④代表普通磷酸键，⑤代表磷酐键，供能时，分子末端的磷酐键容易断裂，即⑤最易断裂，正确，错误；由题图可知，②为核糖，含有、、三种元素，错误；中的 代表腺苷，而题图中的①为腺嘌呤，错误。
3．下列有关细胞中的叙述，错误的是（ ）
A. 线粒体和叶绿体中既能合成酶也能合成
B. 细胞中许多吸能反应与的合成相联系
C. 是一种储能磷酸化合物
D. 与之间的迅速转化保证了生命活动的能量供应
【答案】B
【解析】选。绝大多数酶的本质是蛋白质，线粒体和叶绿体中都含有能合成蛋白质的核糖体，线粒体中可以进行有氧呼吸，叶绿体中可以进行光合作用，故线粒体和叶绿体中既能合成酶也能合成，正确；细胞中许多吸能反应与 的水解相联系，错误；是一种储能磷酸化合物，正确；与 之间的迅速转化保证了生命活动的能量供应，正确。
4．[（教材P80图3-1-7改编）]下图是细胞的能量“货币”的“循环”示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 和可以相互转化，是一种可逆反应
B. 该循环速度很快，可以合成大量的
C. 能量均来自呼吸作用，能量用于正常的生命活动
D. 脱去两分子后，形成的产物是腺嘌呤核糖核苷酸
【答案】D
【解析】选。和 可以相互转化，但反应所需酶不同、能量的来源和去路不同，因此该反应不属于可逆反应，错误；在细胞内含量很少，但 与 的相互转化速度很快，错误；能量 来自光合作用、细胞呼吸等生物化学反应中产生的能量，能量 可用于正常的生命活动，错误；题图中 是磷酸基团，脱去两分子磷酸基团后形成腺嘌呤核糖核苷酸，正确。
5．[（2025·江苏高一检测）]（多选）荧光检测法是利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测含量的方法，其基本原理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. ①可直接作为合成的原料
B. 荧光检测过程中中的化学能转化为光能
C. 萤火虫能发出荧光是由于细胞中储存着大量的
D. 荧光素酶可通过降低化学反应的活化能来加快反应速率
【答案】AC
【解析】选。①是 脱去两个磷酸基团之后形成的产物，表示，即腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成 的原料，错误；分析题图可知，荧光检测过程中 在荧光素和 作用下，其中的化学能转化为光能，发出荧光，正确；在细胞中的含量较少，错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，进而加快反应速率，正确。
课后 达标检测
基础达标
1．[（2025·江苏十校联盟高一阶段联测）]下列关于细胞内的叙述，正确的是（ ）
A. 中的A代表腺嘌呤
B. 中靠近A的磷酸基团易转移
C. 是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
D. 每个分子含有3个磷酐键
【答案】C
【解析】选。中的 代表腺苷，错误；中远离 的磷酸基团易转移，错误；吸能反应一般与 的水解相联系，放能反应一般与 的合成相联系，吸能反应和放能反应之间的纽带是，正确；分子的结构式可简写成，代表磷酐键，每个 分子含有2个磷酐键，错误。
2．科学家研究发现，向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩，向同一条肌肉上滴等量溶液，肌肉很快就发生明显地收缩。这说明（ ）
A. 葡萄糖是能源物质 B. 是能源物质
C. 葡萄糖是直接能源物质 D. 是直接能源物质
【答案】D
【解析】选。是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
3．[（2025·常州五校高一联考）]的结构如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该结构中①的名称是腺苷
B. 组成的五碳糖与组成的五碳糖相同
C. 细胞生命所需能量主要由②③之间的磷酐键断裂提供
D. 正常细胞内的合成与分解保持动态平衡
【答案】D
【解析】选。该结构中①的名称是腺嘌呤，错误；组成 的五碳糖与组成 的五碳糖相同，与组成 的五碳糖不同，错误；细胞生命所需能量主要由远离腺苷的磷酐键（题图中②左侧的磷酐键）断裂提供，错误；正常细胞内 的合成与分解保持动态平衡，正确。
4．下列生理过程中，一定需要消耗的有（ ）
①细胞吸收葡萄糖 ②蛋白质的分泌 ③萤火虫发光 ④叶肉细胞中蔗糖的合成 ⑤植物细胞的渗透吸水、失水过程
A. ①②③④⑤ B. ①②③④ C. ②③④ D. ①③⑤
【答案】C
【解析】选。哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗，①不符合题意；蛋白质的分泌方式为胞吐，需要消耗，②符合题意；萤火虫发光需要 作为直接能源物质，③符合题意；蔗糖的合成属于吸能反应，需要消耗，④符合题意；水分子进出细胞的方式为被动运输，不需要消耗，⑤不符合题意。
5．是驱动细胞生命活动的直接能源物质。右图是分子结构简式，以下叙述错误的是（ ）
A. 正常细胞中与的比值相对稳定
B. 中的化学键③表示磷酐键
C. ①代表腺嘌呤，④代表磷酸基团
D. 细胞质和细胞核中都有的分布
【答案】C
【解析】选。细胞中的 含量很少，但是 与 的转化非常迅速，使 维持相对恒定的水平，因此正常细胞中 与 的比值相对稳定，正确；中的化学键③表示磷酐键，其断裂能释放较多的能量，正确；①代表腺苷，④代表磷酸基团，错误；细胞质和细胞核中都有需要消耗能量的化学反应，所以细胞质和细胞核中都有 的分布，正确。
6．下图中甲为，是生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是（ ）
A. 丙是核酶的基本组成单位之一
B. 彻底水解的产物为三个磷酸和腺苷
C. 在主动运输过程中，乙的含量会显著增加
D. 图中酶1、酶2和酶3催化水解的化学键相同
【答案】A
【解析】选。核酶是指具有催化作用的，去掉两个磷酸基团后是 的基本组成单位之一，故丙是核酶的基本组成单位之一，正确；彻底水解的产物为三个磷酸基团、腺嘌呤和核糖，错误；主动运输过程需要消耗能量，能量由 提供，脱去一个磷酸基团后生成，因此乙 的含量会稍有增多，但由于 和 可迅速转化，故其含量不会显著增加，错误；酶1和酶2水解的均是磷酐键，酶3水解的是普通的磷酸键，错误。
7．下图是细胞中通用能量货币的循环示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中的指的是腺苷，指的是核糖
B. 食物为“充电”指的是呼吸作用分解有机物
C. 运动时肌肉细胞中的“充电”速率远高于其“放能”速率
D. 的“充电”需要酶的催化，而“放能”不需要
【答案】B
【解析】选。题图中的 指的是腺嘌呤，指的是核糖，错误；食物中的化学能转化成 中的化学能，需通过呼吸作用来完成，正确；运动时肌肉细胞中 的“充电”和“放能”速率处于动态平衡之中，错误；的合成和分解均需要酶的催化，错误。
8．生物荧光检测法利用荧光素酶测定环境物体表面的含量，根据检测仪器上的荧光强度值可判断环境中微生物数量。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 分子中末端磷酸基团带负电荷，具有较高的转移势能
B. 脱去两个磷酸基团后，可作为的基本组成单位
C. 检测仪器上产生荧光的能量来源于微生物产生的
D. 荧光检测仪的发光值与物体表面的污染程度呈负相关
【答案】D
【解析】选。相邻磷酸基团都带有负电荷而相互排斥，使得磷酐键不稳定，末端磷酸基团有一种离开 而与其他分子结合的趋势，即具有较高的转移势能，正确；脱去两个磷酸基团后，为腺嘌呤核糖核苷酸，可作为 的基本组成单位，正确；检测仪器上产生荧光的能量来源于微生物产生的，微生物数量越多，含量越多，荧光越亮，因此可根据检测仪器上的荧光强度值判断环境中微生物数量，正确；荧光检测仪的发光值与物体表面的污染程度呈正相关，错误。
9．在人体细胞内同时存在以下两个过程，下列关于①过程和②过程中能量的叙述，正确的是（ ）
能量
A. ①过程和②过程的能量均来自糖类等有机物的氧化分解
B. ①过程和②过程的能量均供人体各项生命活动直接利用
C. ①过程的能量供人体各项生命活动利用，②过程的能量主要来自糖类等有机物的氧化分解
D. ①过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解，②过程的能量供人体各项生命活动直接利用
【答案】C
【解析】选。①为 的水解过程，能量来自磷酐键断裂，可供给人体各项生命活动利用，②为 的合成过程，消耗能量，能量来自糖类等有机物的氧化分解，不能供给人体各项生命活动直接利用，、、错误，正确。
能力提升
10．（多选）是细胞中的通用能量货币。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成
B. 中的磷酸基团可与载体蛋白结合，但不改变其空间结构
C. 与快速转化的能量供应机制，能避免能量的浪费
D. 中的能量可以来源于光能，但不能转化为光能
【答案】AC
【解析】选。中的“”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，正确；水解时，脱离的磷酸基团挟能量与载体蛋白结合，导致其空间结构改变，错误；与 快速转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，能避免能量的浪费，正确；中的能量可以转化为光能，如萤火虫发光，错误。
11．（多选）细胞中两种物质的结构如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 的形成过程一般与放能反应相关联
B. 图甲中的A代表腺苷，图甲脱去2个磷酸基团成为腺嘌呤核糖核苷酸
C. 图乙中的A代表腺苷，图乙可能是形成的基本单位
D. 是通用能量货币，细胞中含有大量的
【答案】AB
【解析】选。的形成过程一般与放能反应相关联，正确；题图甲中的 代表腺苷，题图甲脱去2个磷酸基团成为腺嘌呤核糖核苷酸，正确；题图乙中的 代表腺嘌呤，题图乙可能是形成 的基本单位，错误；在细胞中含量很少，错误。
12．（多选）底物水平磷酸化是在分解代谢过程中，底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布，形成高能磷酸化合物，然后将高能磷酸基团转移到形成或转移到形成的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥
B. 叶绿体和线粒体中均可发生底物水平磷酸化
C. 、、、去掉2个磷酸基团可参与合成
D. 在酶催化下转化为的反应为吸能反应
【答案】BC
【解析】选。分子内部相邻磷酸基团均带负电荷而相互排斥，错误；光合作用（场所为叶绿体）和有氧呼吸（主要场所为线粒体）中产生的能量可用于形成，因此叶绿体和线粒体中均可发生底物水平磷酸化，正确；、、、去掉2个磷酸基团可参与合成，正确；在 酶的催化下转化为 的反应为放能反应，错误。
13．（多选）可将蛋白质磷酸化，磷酸化的蛋白质会改变形状做功，从而推动细胞内系列反应的进行（机理如下图所示）。下列说法正确的是（ ）
A. ①过程是吸能反应，磷酸化的蛋白质分子势能高
B. ②表示的物质是
C. 若该细胞为肌肉细胞，则磷酸化的蛋白质做功时失去的能量主要用于再生
D. 若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程，则在此过程中既有吸能反应也有放能反应
【答案】ABD
【解析】选。①过程是吸能反应，磷酸化的蛋白质分子势能高，正确；②表示的物质是，正确；肌肉细胞中合成 的能量来源于细胞呼吸，磷酸化的蛋白质做功，失去的能量并不能用于再生，错误；若题图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程，则在此过程中既有吸能反应也有放能反应，正确。
14．人的骨骼肌细胞中提供的能量只能维持剧烈运动以内的能量供应。某运动员参加短跑比赛过程中，肌肉细胞中的相对含量随时间的变化如下图所示。回答下列问题：
（1） 过程中，被水解，释放的能量用于 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 过程中，含量增加，说明_ _ _ _ _ _ _ _ 加强，释放更多的能量，供合成，补充消耗的。
（3） 从整个曲线看，肌肉细胞中的含量不会降为零，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 写出细胞新陈代谢放能反应中与之间的转化关系式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在吸能反应中与之间的转化关系式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 肌肉收缩等各项生命活动
（2） 细胞呼吸
（3） 在细胞内含量虽少，但与之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的含量总是处于动态平衡之中，构成生物体内部的稳定供能环境
（4） 能量；能量
【解析】
（1） 由题图可知，段 含量减少，被水解，释放大量的能量，用于肌肉收缩等各项生命活动，来维持剧烈运动。
（2） 段 含量增加，是由于细胞呼吸加强，释放了更多的能量，供 合成，补充消耗的。
（4） 许多放能反应伴随着 的合成，许多吸能反应伴随着 的水解。
第二节 光合作用——光能的捕获和转换
第1课时 解开光合作用之谜 叶绿体与光能的捕获
［课标要求］
1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量。
2.活动：提取和分离叶绿体中的光合色素。
考点一 解开光合作用之谜
新知导学
1．1779年，英格豪斯把带叶的枝条放入水里，发现绿叶只在①_ _ 下产生气体，在黑暗处不产生气体。
【答案】阳光
2．1864年，萨克斯采用碘蒸气处理叶片的方法检测淀粉，确定叶片在光下能产生②_ _ 。
【答案】淀粉
3．1941年，鲁宾和卡门运用③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 证明了光合作用释放的来自水。
【答案】同位素标记法
4．卡尔文用标记,追踪光合作用中④_ _ _ _ _ _ 的行踪，在1948年发现被用于合成糖类等有机物的途径——卡尔文循环。
【答案】碳元素
辨正误
（1） 绿色植物进行光合作用不一定通过叶绿体。（ ）
（2） 光合作用的产物一定是氧气和葡萄糖。（ ）
（3） 萨克斯使用斐林试剂证实叶片在光下能产生淀粉。（ ）
（4） 鲁宾和卡门实验及卡尔文实验都利用了同位素标记法。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
（4） √
【解析】
（1） 绿色植物通过叶绿体进行光合作用。
（2） 光合作用的产物是氧气和糖类。
（3） 萨克斯采用碘蒸气处理叶片的方法检测淀粉，证实叶片在光下能产生淀粉。
合作探究
［探究］．年，美国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法，研究了光合作用中的来源，他们用分别标记和，使它们分别变成和，然后进行了两组实验：
（1） A为_ _ _ _ _ _ ，B为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 该实验的实验结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） ；
（2） 光合作用产生的来自，不来自
对点训练
1．德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理（消耗掉叶片中的淀粉）后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘蒸气处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是（ ）
①本实验未设对照组
②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因
③实验初始时，遮光和曝光区域均达到无淀粉状态
④实验证明叶绿体利用光照将转变成了淀粉
A. ②③ B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】A
【解析】选。本实验设置了叶片的一部分遮光作为实验组，叶片的其他部分曝光为对照组，①不合理；有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因，遵循单一变量原则，②合理；绿叶已放在暗处数小时，实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态，可排除原有淀粉的影响，③合理；实验只能证明叶片在光下能产生淀粉，但不能证明光合作用的场所是叶绿体以及合成淀粉利用了，④不合理。
2．[（2025·扬州高一期末）]下列关于光合作用探究历程的叙述，错误的是（ ）
A. 萨克斯的实验证明叶片在光下能产生淀粉
B. 英格豪斯的实验确定绿叶在阳光下放出的气体是
C. 卡尔文用标记，追踪光合作用中碳元素的行踪
D. 鲁宾和卡门的实验证明了光合作用产生的来自和
【答案】D
【解析】选。萨克斯采用碘蒸气处理叶片的方法检测淀粉，证明了叶片在光下能产生淀粉，正确；英格豪斯的实验确定绿叶在阳光下放出的气体是，正确；卡尔文用 标记，追踪光合作用中碳元素的行踪，正确；鲁宾和卡门采用同位素标记法，用 分别标记 和，证明光合作用产生的 来自，错误。
考点二 叶绿体与光能的捕获
新知导学
1．恩格尔曼的实验
（1） 生物材料：①_ _ 和好氧细菌。
（2） 实验现象：用透过三棱镜的光照射，在②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的叶绿体部位聚集了大量的好氧细菌。
（3） 实验结论：叶绿体中含有能有效地吸收利用③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的物质，这些物质吸收的光与绿叶在光下产生氧气有关。
【答案】（1） 水绵
（2） 红光区和蓝紫光区
（3） 红光和蓝紫光
2．提取和分离叶绿体中的光合色素
（1） 实验原理与流程
（2） 实验结果
（3） 叶绿体中的色素及作用
色素名称 颜色 功能
叶绿素 _ _ _ _ _ _ 主要吸收和利用 _ _ _ _ _ _
叶绿素 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
胡萝卜素 橙黄色 主要吸收 _ _ _ _ _ _ ，还有保护叶绿素免遭强光伤害的作用
叶黄素 黄色
【答案】（1） 无水乙醇；滤液；细而直；溶解度；速度
（2） 胡萝卜素；叶黄素；叶绿素；叶绿素
（3） 蓝绿色；黄绿色；红光和蓝紫光；蓝紫光
辨正误
（1） 研磨叶片时，用体积分数为的乙醇溶解色素。（ ）
（2） 色素分离后，在滤纸条上从上至下的四条色素带分别是叶黄素、胡萝卜素、叶绿素和叶绿素。（ ）
（3） 叶片呈绿色是因为光合色素大量吸收绿光，几乎不吸收其他颜色的光。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
【解析】
（1） 提取光合色素要用无水乙醇。
（2） 四条色素带从上至下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素和叶绿素。
（3） 光合色素对绿光吸收最少，大部分绿光被反射出来，因此叶片呈现绿色。
合作探究
［探究1］．下图是恩格尔曼探究光合作用光谱的实验示意图，据图回答下列问题。
（1） 实验选择水绵和好氧细菌作为实验材料的优点：水绵细胞中有一条或多条_ _ 排列的_ _ 叶绿体，便于观察；用好氧细菌可确定_ _ _ _ _ _ _ _ 的部位。
（2） 此实验能得出的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 综合上述分析，可得出叶绿体的功能是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 螺旋；带状；释放氧气多
（2） 叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
（3） 进行光合作用的场所，并且能够吸收特定波长的光
［探究2］．下图是提取和分离叶绿体中光合色素的实验步骤，回答下列问题。
（1） 提取色素使用的试剂是_ _ _ _ _ _ _ _ ；分离色素依据的原理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，
使用的方法是_ _ _ _ _ _ ，使用的试剂是_ _ _ _ _ _ 。
（2） 选用新鲜的绿色叶片作为实验材料的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 研磨时要加入少量的二氧化硅和碳酸钙，二者的作用分别是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 制备滤纸条时剪去两角的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（5） 滤液细线要画得细、直、匀的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（6） 滤液细线干燥后重复画的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（7） 在层析时，不能让滤液细线触及层析液的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（8） 下图是实验得到的色素在滤纸条上的分布情况，分析比较各种色素在层析液中的溶解度大小。
各种色素的含量大小关系为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在层析液中的溶解度大小关系为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（9） 分离叶绿体中的色素，也可用右图所示的方法，即在圆心处滴加适量滤液，待滤液干燥后再滴加适量层析液进行层析，结果会出现不同颜色的4个同心圆。同心圆3、4的颜色依次是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，相邻且距离最宽的同心圆1和同心圆2分别是_ _ _ _ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _ _ （后两空填色素名称）。
【答案】（1） 无水乙醇；不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢；层析法；层析液
（2） 新鲜的绿色叶片中色素含量高，提取到的滤液中色素含量较高，实验效果明显
（3） 有利于绿叶的充分研磨；防止研磨时叶绿素分子被破坏
（4） 使层析液同步到达滤液细线，防止两侧色素扩散快，色素带不整齐
（5） 防止色素带重叠而影响分离效果
（6） 积累更多的色素，使分离后的色素带明显
（7） 若滤纸条上的滤液细线触及层析液，色素会溶解到层析液中，从而使滤纸条上得不到色素带
（8） 叶绿素 叶绿素 叶黄素 胡萝卜素；胡萝卜素 叶黄素 叶绿素 叶绿素
（9） 蓝绿色、黄绿色；胡萝卜素；叶黄素
微归纳
实验中常见异常现象分析
对点训练
1．[（2023·江苏选择考）]下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是（ ）
A. 用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜
第一节 生命活动需要酶和能源物质
第1课时 酶与酶促反应
［课标要求］
1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。
2.活动：探究酶的催化作用具有高效性、专一性。
考点一 酶的化学本质及作用
新知导学
1．关于酶的化学本质的探索
（1）1857年，巴斯德证实了酒精发酵是由酵母菌引起的。
（2）1897年，毕希纳证明了引起发酵的是酵母菌所含的酶，而不是酵母菌本身。
（3）1926年，萨姆纳证明了脲酶是蛋白质，提出了酶是①_ _ _ _ _ _ 的观点。
（4）1936年，科学家制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶等的结晶，确立②是蛋白质的观念。
（5）20世纪80年代，科学家发现少数③_ _ _ _ _ _ 也具有生物催化功能。
【答案】蛋白质； 酶；
2．酶的化学本质及作用
（1）化学本质：绝大多数是蛋白质，少数是。
（2）作用：④ 。
①活化能：在一定温度下，分子从⑤ 转变为容易发生化学反应的过渡态所需的能量。处于过渡态的分子称为活化分子。通过加热或光照等方法，或使用⑥ 等，都会使活化分子增多。
②实质：降低⑦ 。
③图解
【答案】催化； 基态； 催化剂； 化学反应的活化能； 酶催化； 降低
辨正误
（1） 酶只能在活细胞内发挥作用。（ ）
（2） 过氧化氢酶、、加热都能降低化学反应的活化能，从而使过氧化氢分解速率加快。（ ）
（3） 酶均是由氨基酸在核糖体上脱水缩合形成的。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
【解析】
（1） 酶在细胞内、外均能发挥作用。
（2） 加热为分子活化提供能量，不能降低化学反应的活化能。
（3） 有的酶的本质为，不是由氨基酸在核糖体上脱水缩合形成的。
合作探究
［探究1］．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶的催化效率与处理时间的关系如下图所示。
据图分析，甲、乙两种酶的化学本质分别是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】、蛋白质
［探究2］．唾液中含有唾液淀粉酶，如何验证唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质？请完善以下实验。
组别 待测液 检验试剂 现象
实验组 _ _ 双缩脲试剂 出现紫色
对照组 _ _ _ _ _ _ _ _ 双缩脲试剂 出现紫色
【答案】唾液； 已知蛋白液
［探究3］．下图为酶催化反应的机理与过程，图中、、都是活化能，回答下列问题：
（1） 图中三种活化能与不使用催化剂、使用无机催化剂、使用酶作催化剂的对应关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 使用酶作催化剂时，酶所降低的化学反应的活化能表示为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 使用无机催化剂，不使用催化剂，使用酶作催化剂
（2）
微归纳
1.酶的作用及化学本质
化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是
合成原料 氨基酸 核糖核苷酸
合成场所 核糖体 细胞核（主要）
来源 一般活细胞中均能产生
生理功能 具有生物催化功能
作用场所 细胞内或细胞外
2.对照组和实验组的辨别
（1）对照组：未经过处理的组别（自然状态下或已知实验结果的组别）。
（2）实验组：经过处理的组别（未知实验结果的组别）。
3.加热与加催化剂的作用机理比较
（1）加热可以为化学分子提供能量;酶、等催化剂则是降低化学反应所需的活化能。
（2）酶与无机催化剂的共性
①降低化学反应的活化能，使反应速率加快，缩短达到平衡点的时间。
②反应前后性质、数量不变。
③只改变反应速率，不改变反应平衡点。
对点训练
1．酶是一类生物催化剂。下列叙述正确的是（ ）
A. 酶是具有生物催化作用的蛋白质
B. 酶是活细胞产生的，在体外也能发挥作用
C. 酶为化学反应提供能量，从而提高反应速率
D. 酶在催化底物时，结构不会发生变化，否则将失活
【答案】B
【解析】选。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是，错误；酶是活细胞产生的，只要给予适宜的条件，酶在细胞内、外或生物体外均可发挥作用，正确；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，从而提高反应速率，错误；酶在催化底物时，需要和底物结合，因而其空间结构会发生变化，但酶在反应前后理化性质不会发生改变，错误。
2．（多选）下图表示无催化剂催化、有无机催化剂催化以及有酶催化反应过程中的能量变化，代表反应物基态时的能量。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 甲曲线表示酶促反应过程
B. 的值表示无机催化剂催化时降低的活化能
C. 的值表示酶催化时降低的活化能
D. 曲线甲、乙表示的反应过程所经历的时间不同
【答案】BCD
【解析】选。由题图可知，曲线甲、乙、丙分别为反应物在无催化剂催化、有无机催化剂催化以及有酶催化条件下生成产物时的能量变化曲线，错误；的值表示无机催化剂催化比无催化剂催化时降低的活化能，正确；的值表示酶催化时降低的活化能，正确；有无机催化剂或酶催化时化学反应速率加快，但二者加快的程度不同，故曲线甲、乙表示的反应过程所经历的时间不同，正确。
（1）酶不仅能在细胞内发挥作用，在细胞外和生物体外也能发挥作用。
（2）酶作用的机理是降低化学反应的活化能，酶不能为化学反应提供能量。
（3）酶作为催化剂可改变化学反应的反应速率，但反应前后酶的自身性质和数量不变。
（4）合成酶的原料为氨基酸或核糖核苷酸。
考点二 酶的特性
新知导学
1．探究酶催化作用的高效性
（1） 过程
试管编号 加入物质 处理 现象
1 体积分数为的①_ _ _ _ _ _ _ _ 溶液 滴入等量蒸馏水 基本无气泡，木条②_ _ _ _ _ _
2 滴入等量质量分数为的溶液 有③_ _ 气泡，木条复燃
3 滴入等量新鲜的④_ _ _ _ _ _ _ _ （含过氧化氢酶） 有⑤_ _ 气泡，木条猛烈燃烧
（2） 结论：酶具有⑥_ _ 作用，且与无机催化剂相比具有⑦_ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） ；不燃烧；少量；酵母菌液；大量
（2） 催化；高效性
2．酶的催化作用具有专一性
（1） 概念和机理
（2） 证明酶的催化作用具有专一性的实验
项目 试管编号
1 2
可溶性淀粉溶液 —
蔗糖溶液 —
淀粉酶溶液
保温
新配制的斐林试剂
水浴加热
实验现象 ⑩_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
实验结论 酶的催化作用具有专一性
【答案】（1） 一种或一类；空间结构
（2） 有砖红色沉淀；没有砖红色沉淀
辨正误
（1） 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（ ）
（2） 二肽酶能够催化多种二肽水解，说明不是所有的酶都具有专一性。（ ）
（3） 蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解，这一现象体现了酶催化作用的专一性。（ ）
（4） 由于酶在化学反应前后性质和数量没有改变，所以酶的催化作用具有高效性。（ ）
【答案】（1） √
（2） ×
（3） √
（4） ×
【解析】
（2） 二肽酶能催化多种二肽水解，而不是催化多肽水解，说明酶具有专一性。
（4） 酶的催化作用具有高效性是由于与无机催化剂相比，酶能够显著降低化学反应的活化能。
合作探究
［探究］．淀粉和蔗糖都是非还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，麦芽糖、葡萄糖和果糖都是还原糖。下表为比较淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用实验，回答下列问题：
试管编号 1 2
可溶性淀粉溶液 -
蔗糖溶液 -
新鲜的淀粉酶溶液
水浴保温
新配制的斐林试剂
水浴加热
实验现象 有砖红色沉淀 没有砖红色沉淀
（1） 1号试管有砖红色沉淀生成，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；2号试管未出现砖红色沉淀，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。从该实验得到的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 上述实验中_ _ （填“能”或“不能”）使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 该实验的自变量和因变量分别是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 本实验的设计思路是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 产生了还原糖，淀粉被水解；蔗糖没有被水解；淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有专一性
（2） 不能；碘液只能检测淀粉的有无，蔗糖无论是否被水解都不会使碘液变色
（3） 底物的种类、底物是否被淀粉酶水解
（4） 探究同一种酶是否能催化不同底物水解
微归纳
1.以曲线形式反映酶的高效性和专一性
（1）表示酶高效性的曲线
①催化剂可加快化学反应的速率，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的时间，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）表示酶专一性的曲线
①加入酶的反应速率和未加酶条件下的反应速率相同，即酶对此反应无催化作用，说明酶的催化作用具有专一性。
②一定范围内，加入酶的反应速率随底物浓度的增大明显加快。
2.酶特性的实验设计思路
（1）验证酶的专一性实验注意事项
验证酶具有专一性的方法是对比法，将不同的底物用同一种酶处理，最后通过观察或检测两种底物是否被分解得出结论。
实验组：适量底物适量相应酶液底物被分解
对照组：等量底物等量相同酶液底物未被分解
（2）验证酶的高效性实验设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂
现象 反应速率很快或反应用时短 反应速率缓慢或反应用时长
结论 酶具有高效性
对点训练
1．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B
1 加入过氧化氢溶液
2 加入酵母菌液 少许 —
3 加入 — 少许
4 检测
据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 实验的自变量是催化剂的种类
B. 可用产生气泡的速率作为检测指标
C. 该实验能说明酶的作用具有高效性
D. 不能用鸡肝研磨液代替酵母菌液进行实验
【答案】D
【解析】选。比较试管 和试管 中加入的物质可知，本实验的自变量是催化剂的种类，正确；本实验的检测指标可以是产生气泡的速率，正确；酵母菌液中含有过氧化氢酶，属于无机催化剂，通过比较二者催化过氧化氢分解的情况，可以证明酶具有高效性，正确；鸡肝研磨液中也含有过氧化氢酶，可以用鸡肝研磨液代替酵母菌液进行实验，错误。
2．[（2025·天一中学高一期末）]实验小组同学向甲、乙、丙三支试管内分别加入可溶性淀粉溶液，再按下图所示步骤操作，然后分别用斐林试剂在水浴条件下加热检验。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲和乙试管对照，说明酶具有专一性
B. 甲和丙试管对照，自变量为温度
C. 甲试管内出现砖红色沉淀，乙试管不出现砖红色沉淀
D. 若用双缩脲试剂检验，结果不会出现紫色
【答案】D
【解析】选。甲试管和乙试管对照，其单一变量是酶的种类，说明酶具有专一性，正确；甲试管和丙试管对照，其单一变量是温度，正确；甲试管是适宜温度条件下，唾液淀粉酶将淀粉水解成还原糖，用斐林试剂鉴定还原糖时在水浴加热后能看到砖红色沉淀，乙试管的胃蛋白酶不会水解淀粉，试管中不会产生还原糖，不会出现砖红色沉淀，正确；双缩脲试剂用于检测蛋白质，唾液淀粉酶和胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，酶在酶促反应中作为催化剂不会被消耗，故三支试管中都会出现紫色，错误。
【知识框架】
随堂 效果检测
1．[（2025·江苏高一联考）]下列有关酶的叙述，正确的是（ ）
A. 酶的水解产物一定是氨基酸
B. 酶为化学反应提供了活化能
C. 酶是具有催化功能的有机物
D. 一种酶的活性中心能与多种不同底物结合
【答案】C
【解析】选。酶的化学本质是蛋白质或，组成酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸，故酶的水解产物不一定是氨基酸，错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，错误；酶是具有催化功能的有机物，正确；酶的活性中心与底物分子在空间结构上有特殊的匹配关系，一种酶的活性中心只能与特定的底物分子结合，错误。
2．20世纪80年代,科学家发现少数也具有生物催化功能,可水解特定的序列,并将它命名为,其中文译名为“核酶”。下列叙述错误的是（ ）
A. 核酶含C、、、、、六种大量元素,其基本组成单位是核糖核苷酸
B. 分子既是信息分子,又是功能分子
C. 核酶在细胞内和细胞外都能发挥作用
D. 核酶催化水解的原理是降低了反应的活化能
【答案】A
【解析】选。核酶是 分子,组成元素为、、、、,其基本组成单位是核糖核苷酸,错误；核酶的本质是,具有催化功能,所以 分子既是信息分子,又是功能分子,正确；酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,在细胞内、外均可发挥作用,正确；酶起催化作用的机理是降低化学反应的活化能,正确。
3．底物与酶活性中心结合，会诱导酶发生构象变化，使酶的活性中心变得与底物的结构互补，两者相互契合，从而发挥催化功能，如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质或
B. 酶具有专一性、高效性
C. 底物诱导酶的构象发生变化并与之结合形成酶—底物复合物
D. 过程①和②中酶的活性中心构象保持不变
【答案】D
【解析】选。酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是，正确；酶具有高效性、专一性，正确；分析题图可知，在底物的诱导下，酶的活性中心构象发生改变，与底物结合形成酶—底物复合物，此复合物会发生一定的形状变化，使底物变成产物，酶从复合物上脱落，同时酶分子恢复原状，故过程①和②中酶的活性中心构象会发生变化，正确，错误。
4．为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别选择一定的试剂进行检测，合理的实验方案是（ ）
组别 ① ② ③ ④ ⑤
酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖
A. ①和③对比，用双缩脲试剂检测
B. ②和④对比，用碘液检测
C. ④和⑤对比，用斐林试剂检测
D. ③和④对比，用双缩脲试剂检测
【答案】B
【解析】选。①和③对照的自变量是酶的种类，但蛋白酶和淀粉酶的本质都是蛋白质，在反应前后性质不变，用双缩脲试剂检测均会发生紫色反应，同理③和④用双缩脲试剂检测也均会发生紫色反应，、不合理；②和④对照的自变量是酶的种类，淀粉遇碘变蓝，淀粉酶能水解淀粉，而蛋白酶不能水解淀粉，故可用碘液进行检测，根据两组颜色反应的不同证明酶的专一性，合理；④和⑤对照的自变量是反应物的种类，淀粉酶使淀粉水解生成还原糖，麦芽糖也属于还原糖，故用斐林试剂检测都会出现砖红色沉淀，不合理。
5．（多选）在各小型圆底烧瓶内盛等量的过氧化氢溶液，并向各瓶中迅速加入等量如下图所示的相应物质，烧瓶口紧包着一个小气球，使烧瓶沉于烧杯底部的同一位置（瓶内有气体产生，烧瓶即可浮起）。下列相关分析错误的是（ ）
A. 图甲中的烧瓶最先浮起
B. 新鲜酵母菌液中的过氧化氢酶和的作用机理不同
C. 图丁中，沉入底部的烧瓶不能浮起
D. 图乙与图丙对比，可说明酶具有高效性
【答案】ABC
课后 达标检测
基础达标
1．下列与酶相关的叙述，正确的是（ ）
A. 酶都是由具有分泌功能的细胞产生的
B. 酶在代谢中有多种功能
C. 有的酶是蛋白质，有的酶是
D. 酶提供的能量有效降低了反应的活化能
【答案】C
【解析】选。酶是由活细胞产生的具有催化功能的有机物，产生酶的细胞不一定有分泌功能，错误；酶在代谢中起催化作用，错误；酶大部分是蛋白质，少数是，正确；酶只能降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供能量，错误。
2．下列关于酶本质的探索过程的叙述，错误的是（ ）
A. 巴斯德的观点既有积极意义，又有其局限性
B. 毕希纳发现某些物质能够在酵母菌细胞破碎后继续起作用
C. 萨姆纳从刀豆提取液中提纯出的结晶可以催化尿素分解
D. 切赫和奥尔特曼证明酶的化学本质只是而非蛋白质
【答案】D
3．当某种存在时，生物体内的某种化学反应能正常进行；这种被有关的酶水解后，此种化学反应立即减慢。由此能说明（ ）
A. 是核酸的一种 B. 有时也可成为遗传物质
C. 主要存在于细胞质中 D. 也可作为生物催化剂
【答案】D
【解析】选。某种 被有关的酶水解后，相应的化学反应立即减慢，说明该 属于酶，可催化化学反应的进行，即 也具有催化作用，也可作为生物催化剂，符合题意。
4．若①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的反应曲线，表示酶降低的活化能，则下列图解中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】选。酶的作用是降低化学反应的活化能，从而使化学反应能够高效快速地进行，但反应过程仍然需要能量，只是有酶时所需能量少，没有酶时所需能量多。
5．将下图甲、乙试管放在相同且适宜温度下保温5分钟后，向两支试管中分别滴加斐林试剂并水浴加热，观察现象。该实验探究的是（ ）
A. 酶的专一性 B. 酶的高效性
C. 酶的催化作用 D. 酶的本质
【答案】A
【解析】选。该实验中两支试管中加入不同底物和同种酶，可验证淀粉酶的专一性，符合题意。
6．[（2025·镇江高一联考）]下列关于酶特性实验设计的叙述，正确的是（ ）
A. 验证酶的专一性时，自变量只能是酶的种类
B. 验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度
C. 探究酶的高效性时，加入试管中的液体量应相同
D. 用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的专一性时，可用碘液进行检测
【答案】C
【解析】选。验证酶的专一性时，自变量可以是反应底物的种类或酶的种类。验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的专一性时，不能用碘液检测，因为蔗糖无论是否水解，都不会使碘液变色。
7．乳糖不耐受是一种由于乳糖酶分泌少，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻。下图是乳糖酶分解乳糖的示意图，这表明（ ）
A. 乳糖酶具有专一性 B. 乳糖酶催化合成反应
C. 乳糖酶具有高效性 D. 乳糖酶活性容易受温度影响
【答案】A
【解析】选。据题图分析可知，乳糖酶的活性中心与乳糖结合，将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖，体现了酶的专一性，符合题意；乳糖酶催化分解乳糖的反应，不符合题意；据题图无法判断乳糖酶具有高效性和乳糖酶活性容易受温度影响，、不符合题意。
8．胃蛋白酶原是由胃主细胞分泌的无活性的多肽链，胃蛋白酶原经胃酸等刺激后形成胃蛋白酶。胃蛋白酶的作用是水解食物中的蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 胃蛋白酶原是一种分泌蛋白
B. 胃蛋白酶原和胃蛋白酶的空间结构相同
C. 胃蛋白酶原可直接参与食物的消化
D. 胃蛋白酶进入小肠后可持久发挥作用
【答案】A
【解析】选。由“胃蛋白酶原是由胃主细胞分泌的无活性的多肽链”可知，胃蛋白酶原属于分泌蛋白，正确；由“胃蛋白酶原经胃酸等刺激后形成胃蛋白酶”可知，胃蛋白酶原成为有活性的胃蛋白酶可能是由结构改变引起的，错误；胃蛋白酶原是由胃主细胞分泌的无活性的多肽链，不能直接参与食物的消化，错误；小肠中存在能水解蛋白质的酶，胃蛋白酶进入小肠后可能会被水解，无法持久发挥作用，错误。
9．活化能是指在一定温度下，分子从基态转变为容易发生化学反应的过渡态所需的能量。下图为酶的作用模型。请据图回答下列问题：
（1） 从图中可以看出，没有酶催化时，发生化学反应需要的活化能，有酶催化时，发生化学反应需要的活化能，指_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。因此，酶催化作用的实质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 酶的化学本质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，酶起作用的部位是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 高；低；酶所降低的活化能；降低化学反应的活化能
（2） 蛋白质或；细胞内、细胞外或体外
【解析】
9．酶能降低化学反应的活化能，从而提高反应速率。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是。
能力提升
10．[（2025·淮安高中校协作体高一期中）]（多选）酶为生活添姿彩。下列有关酶的说法正确的是（ ）
A. 果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得清亮
B. 多酶片含有多种消化酶，有助于缓解人消化不良的症状
C. 处理废油脂最好用脂肪酶，而不用胰蛋白酶，这是利用了酶的高效性
D. 溶菌酶在过酸、过碱、高温条件下，空间结构会遭到破坏
【答案】ABD
【解析】选。果胶酶可分解果胶，瓦解细胞壁和胞间层，提高水果的出汁率，使果汁变得清亮，正确；多酶片含有多种消化酶，有助于缓解人消化不良的症状，正确；脂肪酶可处理废油脂，而胰蛋白酶不可，这是利用了酶的专一性，错误；酶在过酸、过碱、高温条件下，空间结构会遭到破坏，导致失去活性，正确。
11．（多选）瑞典研究人员发现人体内有一种促进脂肪细胞生成的蛋白质——抗酒石酸酸性磷酸酶，可通过采集静脉血检测其含量。这一发现有望为治疗肥胖症开辟新途径。下列叙述正确的是（ ）
A. 遇双缩脲试剂呈现紫色
B. 在高温下更容易保持的活性
C. 在核糖体上合成的即具有生物活性
D. 理论上可通过抑制的功能来治疗肥胖症
【答案】AD
【解析】选。的化学本质是蛋白质，可以用双缩脲试剂检测，结果会出现紫色，正确；蛋白质在高温下易变性失活，错误；在核糖体上形成的肽链需要在内质网和高尔基体上进行加工才具有生物活性，错误；能促进脂肪细胞生成，可以通过抑制 的功能从而抑制脂肪细胞的生成来治疗肥胖症，正确。
12．（多选）某课外兴趣小组用下图实验装置验证酶的高效性。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 两个装置中的过氧化氢溶液要等量且越多越好
B. 和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都可以提高该反应的活化能
C. 左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，最终两侧液面一样高
D. 需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和溶液同时注入试管中
【答案】CD
【解析】选。过氧化氢溶液的量属于无关变量，应保持相同且适宜，故两个装置中的过氧化氢溶液要等量，但并非越多越好，错误；和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都可以降低该反应的活化能，错误；过氧化氢酶的催化效率高于，故左边移液管内红色液体上升的速度比右边快，但过氧化氢的量相等，产生的氧气一样多，最终两侧的液面等高，正确；需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝脏研磨液和 溶液同时注入试管中，保证催化剂同时起作用，正确。
13．某同学为了探究过氧化氢酶量对酶促反应速率的影响，设置了图甲所示装置，图乙表示某类酶作用的模型，图丙为某反应“甲物质（反应物） 乙物质（生成物）”进行过程中，有酶参与和无酶参与时的能量变化示意图。回答下列问题：
（1） 图甲实验中自变量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，无关变量有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （答出2点即可）。
（2） 图乙中代表酶的是_ _ _ _ ，代表产物的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （填图乙中的字母）。
（3） 图丙中曲线_ _ _ _ 表示有酶参与，酶所降低的活化能可用图中_ _ _ _ _ _ （填“”“”“”或“”）来表示。如果将酶催化该反应改为无机催化剂催化，那么在纵轴上将_ _ （填“上移”或“下移”）。
【答案】（1） 过氧化氢酶量；温度、过氧化氢溶液的浓度、过氧化氢溶液的多少等（答出2点即可）
（2） B；C、D
（3） Ⅱ；；上移
第2课时 影响酶促反应速率的环境因素
［课标要求］
1.说明酶活性受到环境因素（如和温度等）的影响。
2.活动：探究影响酶促反应速率的环境因素。
考点 影响酶促反应速率的环境因素
新知导学
1．酶活性
酶活性是指酶①_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的能力，
可以通过酶催化②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来衡量。
【答案】催化生化反应； 生化反应的速率
2．探究②对酶活性的影响
（1） 实验操作
①将若干同样大小如的滤纸片浸入酵母菌液，取出后晾干，滤纸片上附着 ③_ _ _ _ _ _ _ _ 。
②在四只烧杯中盛入体积分数为，分别为④_ _ 、⑤_ _ 、⑥_ _ 、 ⑦的溶液（温度相同），将滤纸片分别放入烧杯中。滤纸片接触液面后会⑧_ _ ，直至烧杯底部。
③及时记录滤纸片从液面下沉到浮出液面所用的时间。以⑨_ _ _ _ _ _ _ _ 为纵坐标（代表酶促反应速率）、⑩_ _ _ _ _ _ 为横坐标，绘制曲线图。
（2）实验结果的曲线图
（3） 对酶活性的影响
①酶活性会受到环境中的影响，酶的适宜一般在之间。
②酶活性最大时的称为酶的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
③在过酸或过碱条件下，酶活性一般会明显 _ _ ，甚至会 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 过氧化氢酶；5；7；9；11；下沉；；
（3） 最适；降低；变性失活
3．温度对酶活性的影响
酶活性最高时的温度称为酶的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
适当升高温度，能 _ _ 生化反应速
率，但温度过高会使酶 _ _ _ _ _ _ _ _ ,
从而降低生化反应速率。适当降低温度，可以 _ _ 酶活性，降低生化反应速率，但一般不会使酶失活。
【答案】最适温度； 加快； 变性失活； 抑制
辨正误
（1） 酶的活性易受和温度的影响。（ ）
（2） 在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将逐渐增强。（ ）
（3） 过酸或过碱会使酶活性明显降低，甚至会变性失活。（ ）
（4） 探究酶的最适，需要在酶的最适温度条件下进行。（ ）
（5） 高温、低温都使酶活性降低，二者的作用实质相同。（ ）
【答案】（1） √
（2） ×
（3） √
（4） √
（5） ×
【解析】
（2） 胃蛋白酶的最适约为2，溶液为10时胃蛋白酶已变性失活，再降低，酶活性不会恢复。
（5） 高温、低温都使酶活性降低，但二者的作用实质不同，高温使酶变性失活，低温抑制酶活性，一般不会使酶失活。
合作探究
［探究1］．探究温度对酶活性的影响。
步骤 试管编号
1号 号 2号 号 3号 号
的可溶性淀粉溶液 — — —
的淀粉酶溶液 — — —
不同温度下处理
将同一温度下的两种物质混合后保温
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
结果（现象） 变蓝 不变蓝 变蓝
结论 酶的催化作用需在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性
（1） 淀粉和淀粉酶要预热到同一温度再混合的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 不能用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中_ _ （填“能”或“不能”）用斐林试剂来检测，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 保证反应一开始就达到预设温度，不会因为混合而改变温度
（2） 探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，过氧化氢在高温时会分解，影响对实验结果的分析
（3） 不能；斐林试剂与还原糖只有在水浴加热的条件下才有砖红色沉淀生成，改变温度，会对实验结果造成影响
［探究2］．探究对酶活性的影响。
步骤 试管编号
1号 2号 3号
的肝脏研磨液
蒸馏水 — —
的氢氧化钠溶液 — —
的盐酸溶液 — —
的过氧化氢溶液
振荡试管
结果 有大量气泡产生 无明显气泡 无明显气泡
（1） 该实验中，在加入肝脏研磨液后，_ _ （填“能”或“不能”）直接加入的过氧化氢溶液，然后再调节，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 本实验_ _ （填“能”或“不能”）选用淀粉酶和淀粉作为实验材料，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 不能；酶具有高效性，在调节之前，酶就已经催化反应进行，会影响实验结果
（2） 不能；淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下会发生水解反应
微归纳
“梯度法”探究酶的最适温度或最适
（1）探究最适温度的实验思路
（2）探究最适 的实验思路
对点训练
1．某研究小组在进行“探究温度对酶活性的影响”实验时，设计了如下实验操作步骤：①向A、B、C、D试管内各加入新配制的体积分数为的可溶性淀粉溶液；②向A、B、C、D试管内各加入5滴新鲜的质量分数为的淀粉酶溶液；③将四支试管分别保温在、、、水浴锅内；④观察试管中发生的变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 上述实验步骤顺序存在错误，最佳实验思路是②③①④
B. 上述实验缺少检测步骤，可以选用斐林试剂检测产物的生成量
C. 将实验材料换成新鲜的肝脏研磨液和过氧化氢溶液也可达到实验目的
D. 若经过正确的操作后测得时淀粉分解量最大，不能得出“淀粉酶的最适温度是”的结论
【答案】D
【解析】选。在“探究温度对酶活性的影响”实验中，合理的操作顺序是先将酶和底物分别在设定的温度下保温，然后将同样温度下的酶和底物混合，再保温让其反应，错误；探究温度对酶活性的影响时，若选用淀粉为反应物，不能用斐林试剂检测产物生成量，因为斐林试剂使用时要水浴加热，会影响实验的温度，错误；温度会直接影响过氧化氢的分解，故不能用新鲜肝脏研磨液和过氧化氢溶液探究温度对酶活性的影响，错误；本实验的温度梯度太大，若经过正确的操作后测得 时淀粉分解量最大，不能说明淀粉酶的最适温度是，要进一步探究淀粉酶的最适温度，应设立温度梯度小的分组实验，正确。
2．（多选）在“探究对过氧化氢酶活性的影响”的实验中，有学习小组对实验进行了改进，改进后的装置如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 装置中①为溶液，②为过氧化氢酶，两者也可以对调
B. 待过氧化氢酶与相应的磷酸缓冲液接触一段时间后，再注入溶液
C. 肝脏中富含的过氧化氢酶，对机体的生命活动有调节作用
D. 在水浴条件下，还可以用该装置来探究温度对过氧化氢酶活性的影响
【答案】ACD
【解析】选。“探究 对过氧化氢酶活性的影响”实验中，应在加入酶之后先分别加入不同 的缓冲液，调节酶所处的 为预设，然后再加入底物，因此①和②不能对调，错误，正确；酶具有催化功能，不具有调节功能，错误；不能用该装置探究温度对过氧化氢酶活性的影响，因为 本身的分解受温度的影响，错误。
（1）酶催化化学反应时，最适温度和最适不会相互影响。
（2）若选用淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，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。
（3）在探究酶的最适温度的实验中，不宜选择过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢在常温、常压时就能分解，加热条件下分解会加快，从而影响实验结果。
（4）在探究对酶活性的影响时，需要保证酶的最适温度（排除温度干扰），且将酶溶液的调至实验要求的后再让反应物与酶接触，不宜在达到预设前让反应物与酶接触。
【知识框架】
随堂 效果检测
1．对化学本质为蛋白质的酶而言，下图符合其催化反应变化规律的曲线的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】选。酶的活性在最适温度前随温度的升高而升高，超过最适温度后，随温度的升高酶活性降低，直至变性失活，项所示是温度与反应速率的关系曲线，不符合题意；在超过最适 后，随着 的升高，酶活性逐渐降低，甚至失活，其催化反应的速率也降低，不符合题意；底物的量一定，酶浓度较低时，酶浓度越高，化学反应速率越快，酶量为 时的反应速率大于酶量为 时的反应速率，两条曲线中的产物量在开始时不能重叠，最后产物量相等，故曲线最后应重叠，不符合题意；在酶量一定时，随着底物浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快，底物浓度达到一定值后，由于酶的数量有限，随着底物浓度的升高，酶促反应速率不再改变，符合题意。
2．为了探究温度、对酶活性的影响，下列实验设计最合理的是（ ）
选项 探究课题 选用材料与试剂
A 温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液
B 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
C 对酶活性的影响 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
D 对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂
【答案】B
【解析】选。过氧化氢受热易分解，不宜用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，不合理；淀粉遇碘液会发生颜色变化，而淀粉酶能将淀粉分解，使颜色变浅甚至消失，故可以用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液来探究温度对酶活性的影响，合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，不合理；斐林试剂呈碱性，能与酸性物质发生反应，不适合用于探究 对酶活性的影响，另外酸能催化淀粉的水解，不宜用淀粉溶液和淀粉酶探究 对酶活性的影响，不合理。
3．[（2025·常州五校高一联考）]下图是某课外活动小组探究酶活性影响因素时绘制的实验结果图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 为3时酶的活性等于为9时酶的活性
B. 实验的自变量是后淀粉剩余量，因变量是
C. 应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的调到设定数值再混匀
D. 后若将为13的试管的调至7，则其淀粉剩余量迅速下降
【答案】C
【解析】选。酸能催化淀粉水解，为3时在酶和酸的共同作用下淀粉水解量与 为9时酶单独作用的淀粉水解量相同，为3时酶的活性小于 为9时酶的活性，错误；根据实验结果可知，本实验的自变量是，因变量是 后淀粉剩余量，错误；本实验的目的是探究不同 条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果，实验时应先将各组的淀粉溶液和淀粉酶溶液的 调到设定数值再混匀，正确；为13时，酶已经失活，再将 调至7时，淀粉剩余量基本不变，错误。
4．[（2025·泰州高一期末）]（多选）削皮的土豆块一段时间后会发生褐变，是由于土豆中的多酚氧化酶氧化多酚类物质所导致。某同学用土豆和儿茶酚探究了温度对酶活性的影响，实验步骤和结果如下表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
实验组别 1号试管 2号试管 3号试管 4号试管 5号试管
实验步骤 1 试管中各加入儿茶酚溶液
2 将儿茶酚溶液和土豆块分别放入相应温度的恒温水浴锅中
3 冰水浴
向儿茶酚溶液中加入土豆块，振荡后放回相应温度，后观察
实验现象（褐变等级） 0 1 3 1.5 0
A. 儿茶酚溶液的浓度、土豆块大小与质量属于无关变量
B. 步骤2目的是保证酶与底物结合时处在实验预设温度下
C. 根据实验结果可推测多酚氧化酶的最适温度是
D. 刚削皮的土豆立即用沸水快速处理可防止褐变现象发生
【答案】ABD
【解析】选。实验中温度属于自变量，儿茶酚溶液的浓度、土豆块大小与质量属于无关变量，正确；步骤2儿茶酚溶液和土豆块先在对应温度下保温一段时间的目的是保证酶与底物结合时处在实验预设温度下，正确；实验结果显示 条件下褐变最深，说明此温度下多酚氧化酶的活性较高，但由于温度梯度较大，不能说明该温度是多酚氧化酶的最适温度，错误；据题表可知，时酶已失活，刚削皮的土豆立即用沸水快速处理可使多酚氧化酶失活，防止褐变现象发生，正确。
课后 达标检测
基础达标
1．感冒发烧后会出现食欲缺乏症状，原因可能是（ ）
A. 体温升高使消化酶的活性降低
B. 消化液变化使消化酶的活性降低
C. 能量供应不足使消化酶的活性降低
D. 食物成分变化使消化酶的活性降低
【答案】A
【解析】选。感冒发烧会使体温升高，进而导致消化酶活性降低，因而表现出食欲缺乏的症状，符合题意；感冒发烧不会导致消化液 的变化，也不会因此引起酶活性改变，不符合题意；酶活性主要与温度、等因素相关，能量供应不足和食物成分的变化不会引起酶活性降低，不会因此导致食欲缺乏，、不符合题意。
2．将体积分数为的胃液稀释液倒入装有蛋白质胶体的试管内，置于的温水中水浴，研究其对蛋白质的消化情况。下列各方法中能提高酶活性的是（ ）
A. 向试管内再加入体积分数为的胃液稀释液
B. 把实验温度提高到
C. 将由2调为7
D. 向试管内加入唾液
【答案】B
【解析】选。向试管内再加入 体积分数为 的胃液稀释液改变的是胃蛋白酶的数量，胃蛋白酶的活性不变，不符合题意；人体的温度在 左右，该温度下胃蛋白酶的活性最高，把实验温度由 提高到，胃蛋白酶的活性会升高，符合题意；胃蛋白酶的最适 约为2，将 由2调为7的过程中，胃蛋白酶的活性会降低，甚至失活，不符合题意；向试管内加入 唾液，溶液 会升高，胃蛋白酶活性会降低，不符合题意。
3．[（2025·扬州高一月考）]甲、乙两图是温度、对酶活性影响的数学模型。下列有关说法错误的是（ ）
A. 甲、乙两图中B点对应的温度和分别是酶的最适温度和最适
B. 甲、乙两图中A点对应的温度或对酶活性的影响不相同
C. 甲、乙两图中C点对应的温度或对酶活性的影响相同
D. 保存酶制品最好选择两图中B点对应的温度和
【答案】D
【解析】选。甲、乙两图中，在 点对应的温度和 条件下，酶促反应速率最大，故 点对应的温度和 分别表示酶的最适温度和最适，正确；低温时酶活性受抑制，高温、强酸、强碱条件下酶的空间结构遭到破坏，使酶失活，、正确；低温条件下，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，最好在低温条件下保存酶制品，错误。
4．甲同学从某哺乳动物的胃液中分离得到了一种酶。为探究该酶的最适，设计了如下实验方案，其中最合理的是（ ）
选项 范围 温度 酶活性测定 最适
A 每间隔一个梯度进行酶活性测定 以对酶活性的影响作图，酶活性最高时对应的为最适
B
C
D
【答案】C
【解析】选。哺乳动物的胃中存在胃酸，胃液呈酸性，故选取的 范围应该是。哺乳动物的体温一般和人类的体温相近，作为本实验中的无关变量，应选择较适宜的温度，即。
5．抑制剂可与酶结合并降低酶活性。下图表示两种抑制剂的作用机理，下列说法错误的是（ ）
A. 除酶抑制剂外，温度、也会影响酶的催化效果
B. 可通过增加底物浓度缓解抑制剂A对酶的抑制效果
C. 抑制剂B和酶结合，导致酶的活性中心功能丧失
D. 低温和抑制剂B降低酶活性的机理相同
【答案】D
【解析】选。温度、会影响酶活性，进而影响酶的催化效果，正确；抑制剂 与底物竞争酶的活性中心，增加底物浓度可以缓解抑制剂 对酶的抑制效果，正确；抑制剂 和酶结合，导致酶的结构改变，使酶的活性中心不能与底物结合，正确；低温不会改变酶的空间结构，而抑制剂 会改变酶的空间结构，两者作用机理不同，错误。
6．已知淀粉酶的最适温度为，某同学为了探究对淀粉酶活性的影响，在和两个温度条件下分别设置了7支试管，每支试管中均加入淀粉溶液淀粉的初始含量为，然后加入缓冲液，分别设置为1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、，再加入淀粉酶溶液，反应后迅速在每支试管中同时加入足量的溶液，测定每支试管中淀粉的剩余量，得到下图所示的曲线。请回答下列问题：
（1） 反应后迅速加入足量的溶液的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
该同学认为反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败，其依据是酶的催化具有_ _ _ _ _ _ 的特点。
（2） 分析图中数据可知，实线部分表示在温度为_ _ _ _ _ _ _ _ 条件下测定的结果；使淀粉酶完全失活的范围为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；
图中点限制酶促反应速率的外界因素主要是 _ _ 。
（3） 若该同学在某条件下测定淀粉的剩余量为 ，则用淀粉的消耗速率表示该条件下酶促反应速率为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 使酶瞬间失活，以控制反应时间；高效性
（2） ；或；温度
（3）
能力提升
7．（多选）中国传统红茶制作包括揉捻、发酵、高温干燥等工序，其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述正确的是（ ）
A. 揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶活性丧失
B. 发酵时保持低温以维持多酚氧化酶的最大活性
C. 发酵时有机酸含量增加会影响多酚氧化酶活性
D. 高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
【答案】CD
【解析】选。揉捻能破坏细胞结构，使多酚氧化酶释放后与茶多酚充分接触，并不会使多酚氧化酶活性丧失，错误；酶的活性受温度条件影响，在最适温度下酶活性最高，因此发酵时应保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性，错误；影响酶的活性，发酵时有机酸含量增加导致 下降，进而影响多酚氧化酶活性，正确；高温处理的目的是使多酚氧化酶失活，防止过度氧化影响茶品质，正确。
8．[（2025·扬州高一期中）]（多选）下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。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该种酶的最适温度是，欲延长反应时间可以增加反应底物
B. 该种酶在条件下处理一段时间后，将温度降低到，酶活性会逐渐增强
C. 若该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则其可以被水解酶催化水解
D. 欲探究该种酶的最适温度，可以为中间温度，设计多组温度梯度更小的实验
【答案】ABC
【解析】选。由题图不能得出 是该种酶的最适温度，错误；条件下，该种酶已经失去催化能力，说明其已变性失活，降低温度，酶活性不可恢复，错误；若该种酶可以与双缩脲试剂发生紫色反应，则说明其化学本质是蛋白质，故其不可以被 水解酶催化水解，错误；在题图的三个温度中，时酶活性最高，故欲探究该种酶的最适温度，可以 为中间温度，设计多组温度梯度更小的实验，正确。
9．（多选）下图曲线表示在最适温度和条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 增大，重复该实验，A、B点位置都不变
B. B点后，升高温度，酶活性升高，曲线将呈现曲线所示变化
C. 酶量增加后，图示反应速率可用曲线表示
D. 反应物浓度是限制曲线段反应速率的主要因素
【答案】ABC
【解析】选。由题干可知，曲线 的反应条件是最适温度、最适，因此如果增大，酶的活性会下降，、点位置都会下移，错误；曲线 是在最适温度条件下进行的，如果升高温度，酶活性将会下降，反应速率应在 点后下降，曲线不可能呈现曲线 所示变化，错误；酶量增加后，酶促反应速率增大，其反应速率可用曲线 表示，错误；由题图可以看出，在曲线 段反应速率与反应物浓度呈正相关，因此反应物浓度是限制曲线 段反应速率的主要因素，正确。
10．[（2025·常州五校高一联考）]不同种类的纤维素酶的结构和活性有很大差别，A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶。图甲是某课题组的实验结果示意图，图乙是与酶有关的曲线，回答下列问题：
（1） 酶的化学本质是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在生物体中的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，作用机理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 从结果分析，图甲实验研究的课题是探究 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的影响。能否确定是这两种酶作用的最适温度？_ _ （填“能”或“不能”）。
（3） 联系所学内容，分析图乙的曲线：
① 对于曲线，若轴表示，则曲线上点对应的表示_ _ _ _ _ _ _ _ ，此时酶活性最高。
② 对于曲线，若轴表示反应物浓度，轴表示酶促反应速率，则曲线段不再增加原因是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 若研究对象是胃蛋白酶，则选用的底物是 _ _ _ _ _ _ 。若胃蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液由10逐渐降低到2，则反应的速率将_ _ （填“先增大后减小”或“不变”），原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 蛋白质或；催化生化反应；降低化学反应的活化能
（2） 温度对A酶和B酶活性；不能
（3） ① 最适
② 酶浓度有限
（4） 蛋白质；不变；胃蛋白酶的最适约为2，为10时胃蛋白酶已经失活，即使再降低，酶活性也不会恢复
【解析】
（1） 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其绝大多数是蛋白质，少数是，在生物体中的作用是催化生化反应，其作用机理是降低化学反应的活化能。
（2） 由题图甲可知，该实验的自变量为温度和酶种类，因变量是酶活性，因此该实验研究的课题是探究温度对 酶和 酶活性的影响；由题图甲可知，实验温度范围内，在 时这两种酶的活性最高，但由于温度梯度设置过大，不能确定 是这两种酶作用的最适温度。
（3） ① 酶的活性受 影响，在最适宜的 条件下酶的活性最高，偏高或偏低，酶活性都会明显降低。若 轴表示，则曲线 上 点对应的 表示最适，此时酶活性最高。
② 在一定浓度范围内，随着底物浓度增加，酶促反应速率增加，底物浓度达到一定值后，反应速率不再随底物浓度的增加而增加，此时限制反应速率的因素是酶浓度。对于曲线，若 轴表示反应物浓度，轴表示酶促反应速率，则曲线 段不再增加的原因是酶浓度有限。
（4） 酶具有专一性，胃蛋白酶只能催化蛋白质水解，因此若研究对象是胃蛋白酶，则选用的底物是蛋白质；由于胃蛋白酶的最适 约为2，为10时胃蛋白酶已经失活，即使再降低，酶活性也不会恢复，所以酶催化反应的速度不会改变。
微课二 与酶促反应速率有关的曲线分析
重点突破
1.底物浓度影响酶促反应速率曲线的分析
（1）底物浓度较低时，酶促反应速率与底物浓度成正比，即随底物浓度的增大而加快。
（2）所有的酶都与底物结合后，再增大底物浓度，酶促反应速率不再加快（此时限制酶促反应速率的因素是酶的数量）。
2.酶浓度影响酶促反应速率曲线的分析
在有足够底物且不受其他因素影响的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
3.温度和 共同作用对酶活性的影响
（1）反应溶液中的变化不影响酶作用的最适温度。
（2）反应溶液中温度的变化不影响酶作用的最适。
［温馨提示］（1）适当增大酶的浓度会提高反应速率，但生成物的量不会增加；若适当增大反应物的浓度，则提高反应速率的同时生成物的量也增加。
（2）不同因素影响酶促反应速率的机理不同
①温度和通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。
②底物浓度和酶浓度通过影响酶与底物的接触来影响酶促反应速率，并不影响酶的活性。
③抑制剂、激活剂也影响酶的活性。
突破训练
1．取三支试管分别标号1、2、3，分别加入过氧化氢溶液，依次加入3滴蒸馏水、3滴氯化铁溶液、3滴新鲜肝脏研磨液，观察气泡产生情况并计时。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 1、2、3号试管分别对应丙、乙、甲
B. 甲与丙对比，说明酶具有高效性
C. 无机催化剂催化的化学反应范围比较广
D. 三组实验最终产生相同体积的氧气
【答案】B
【解析】选。肝脏研磨液中有过氧化氢酶，它比氯化铁溶液有更高的催化效率，加入蒸馏水达到平衡点的时间更长，则1、2、3号试管分别对应丙、乙、甲，正确；甲与丙对比说明酶具有催化作用，甲与乙对比说明酶具有高效性，错误；无机催化剂比酶的催化范围广，比如酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，正确；三组实验中氧气的产生量取决于反应物的量，催化剂只缩短到达平衡点的时间，正确。
2．新鲜菠萝直接食用会“蜇嘴”，实质上这是由菠萝蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤而引发的。研究发现菠萝蛋白酶活性与温度及浓度的关系如图1、图2所示，下列说法正确的是（ ）
A. 菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶分泌到细胞外后才能发挥作用
B. 处理和处理对菠萝蛋白酶结构的影响相同
C. 食用经过高温烹制的菠萝咕噜肉不会产生刺痛感
D. 用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝使得菠萝蛋白酶彻底失活从而减弱不适
【答案】C
【解析】选。菠萝蛋白酶在细胞内外均可发挥作用，错误；处理会使酶活性处于抑制状态，不会破坏酶的空间结构，处理会使酶的空间结构遭到破坏，错误；据题图可知，经过高温烹制后，菠萝蛋白酶的空间结构遭到破坏，食用经过高温烹制的菠萝咕噜肉不会产生刺痛感，正确；用一定浓度的淡盐水浸泡菠萝会降低菠萝蛋白酶的活性，但不会使菠萝蛋白酶彻底失活，错误。
3．湛江拥有“中国金鲳鱼之都”的称号，是全国最大的金鲳鱼养殖基地。有研究小组以干酪素为底物，对金鲳鱼消化道中蛋白酶的活性进行研究，实验结果如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 由图1可知，在各自最适下，三种蛋白酶中催化效率最低的是肠蛋白酶
B. 由图2可知，三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高，最适温度为
C. 幽门盲囊蛋白酶为干酪素水解提供的活化能比肠蛋白酶的多
D. 在最适条件下研究温度对酶活性的影响，若改变，最适温度也改变
【答案】A
【解析】选。酶活性可反应酶的催化效率，由题图1可知，在各自最适 下，三种蛋白酶中肠蛋白酶活性最低，故催化效率最低的是肠蛋白酶，正确；由题图2可知，三种蛋白酶的催化效率随温度的升高而升高，但实验温度范围内未出现峰值，故无法确定最适温度，且超过一定温度会导致酶变性失活，错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，错误；改变不会影响最适温度，错误。
4．右图中与为不同类型的酶促反应实验曲线，下列有关曲线的判断正确的是（ ）
A. 若曲线为温度影响酶活性的曲线，则点时酶空间结构遭到破坏，所含有的肽键数比点时少
B. 若曲线为影响酶活性的曲线，则点时酶的最适温度和点时酶的最适温度不同
C. 若为底物浓度，则可表示反应速率，曲线中，段不再增大可能是受底物浓度的限制
D. 若曲线为某一化学反应产物的产量随时间的变化，则段不再增加可能是底物已消耗完
【答案】D
【解析】选。若曲线 为温度影响酶活性的曲线，则 点时酶空间结构遭到破坏，是因为高温破坏了酶的空间结构，但是高温不会破坏肽键，错误；不影响酶的最适温度，若曲线 为 影响酶活性的曲线，则 点时酶的最适温度和 点时酶的最适温度相同，错误；若 为底物浓度，则 可表示反应速率，曲线 中，段不再增大可能是受酶浓度的限制，错误；若曲线 为某一化学反应产物的产量随时间的变化，则 段产物不再增加，可能是底物已消耗完，正确。
5．（多选）右图表示某种酶在不同处理条件、、下催化某反应时反应物的量和反应时间的关系，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若、、表示温度，则一定是
B. 若、、表示，则
C. 若、、表示酶的浓度，则
D. 若、、表示温度，则不可能是
【答案】ABD
【解析】选。由题图可知，条件下反应速度最快，次之，最慢，若、、表示温度，无法推测三者的大小关系，只能说明 比、更适合酶发挥催化作用；同理若、、表示，也无法推测三者的大小关系，只能说明 比、更适合酶发挥催化作用，、、错误。
6．科研小组通过实验探究了两种抑制剂对某消化酶酶促反应速率的影响，对实验的结果进行分析并绘制成曲线图，请回答下列问题：
（1） 该实验的自变量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，该实验的无关变量有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （答出两点即可）等。
（2） 抑制剂Ⅰ与抑制剂Ⅱ中，对酶活性的抑制作用更强的是_ _ _ _ _ _ 。
（3） 据图分析，随着底物浓度的升高，_ _ _ _ _ _ （填“抑制剂Ⅰ”或“抑制剂Ⅱ”）的抑制作用可被缓解。从活化能的角度分析，抑制剂能降低酶促反应速率的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 有无抑制剂、抑制剂种类和底物浓度；温度、、酶浓度、抑制剂的使用量（答出两点即可）
（2） 抑制剂Ⅱ
（3） 抑制剂Ⅰ；在抑制剂的作用下，酶活性降低，其降低化学反应活化能的能力下降
【解析】
（1） 由题图可知，该实验的自变量是有无抑制剂、抑制剂种类和底物浓度，该实验的无关变量有温度、、酶浓度、抑制剂的使用量等。
（2） 分析题图可知，超过一定的底物浓度后，曲线③对应的反应速率小于曲线②，对酶活性的抑制作用更强的是抑制剂Ⅱ。
（3） 由题图可知，随着底物浓度的升高，曲线②对应的酶促反应速率逐渐接近曲线①（无抑制剂），最后相同，即抑制剂Ⅰ的抑制作用可随底物浓度的升高而得到缓解。抑制剂能降低酶活性，酶能降低化学反应的活化能，则抑制剂能降低酶促反应速率的原因是在抑制剂的作用下，酶活性降低，其降低化学反应活化能的能力下降。
第3课时 是驱动细胞生命活动的直接能源物质
［课标要求］
解释是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
考点一 的结构
新知导学
1．中文名称：①_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】腺苷三磷酸
2．结构简式：，其中A代表②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，代表③_ _ _ _ _ _ _ _ ，代表三，表示磷酐键。
【答案】腺嘌呤核苷（腺苷）； 磷酸基团
3．结构特点
分子末端的④_ _ _ _ _ _ 断裂后，转化为（腺苷二磷酸）和游离的⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】磷酐键；
辨正误
（1） 是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其中A代表腺嘌呤，代表磷酸基团。（ ）
（2） 含有三个磷酸基团、一个脱氧核糖、一个腺嘌呤。（ ）
（3） 是一种物质，不是能量，能量储存在中。（ ）
（4） 糖类、脂肪中储存的化学能，不能直接给细胞生命活动提供能量。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） √
（4） √
【解析】
（1） 代表腺嘌呤核苷（腺苷）。
（2） 含有核糖，不含有脱氧核糖。
合作探究
［探究］．下图是的结构式，图中 、 、 分别表示中的三个磷酸基团。
（1） 据的结构式分析，的组成元素有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，含有_ _ _ _ 个磷酸基团。
（2） 若完全水解，则得到的成分有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 如果 和 位的磷酸基团都从脱离，那么形成的物质名称是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，它与核酸的关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 中的“A”与碱基中的“A”不是同一种物质，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） C、、、、；3
（2） 腺嘌呤、核糖、磷酸
（3） 腺嘌呤核糖核苷酸；为的基本单位之一
（4） 在中，“A”代表腺苷（腺嘌呤核糖），在碱基中，“A”代表腺嘌呤
微归纳
的分子组成（下图）
（1）元素组成：是由、、、、五种元素组成的，与核酸的元素组成相同。
（2）是的基本组成单位之一。
（3）的结构组成可以用“1、2、3”来总结，“1”表示1个腺苷，“2”表示2个磷酐键，“3”表示3个磷酸基团。
对点训练
1．[（2025·扬州高一月考）]是细胞的能量“货币”。下列关于的叙述，错误的是（ ）
A. 分子含有磷酸基团 B. 为生命活动直接提供能量
C. 中的代表胸腺嘧啶 D. 中远离A的磷酐键易断裂
【答案】C
【解析】选。又叫腺苷三磷酸，分子中含有三个磷酸基团，正确；是驱动细胞生命活动的直接能源物质，正确；中的 代表三，错误；末端的磷酸基团具有较高的转移势能，所以 中远离 的磷酐键易断裂，正确。
2．[（2025·扬州八校高一开学考）]右图为的结构示意图。下列有关的叙述，错误的是（ ）
A. 图中③表示腺嘌呤
B. 图中②是磷酐键，不稳定
C. 为生命活动提供的能量直接来自②断裂
D. 图中④是构成的基本组成单位之一
【答案】C
【解析】选。题图是 的结构简式，则题图中③表示腺嘌呤，正确；题图中②是磷酐键，不稳定，易断裂，正确；化学键的断裂是一种吸收能量的过程，水解的过程包括了旧键的断裂和新键的形成，是通过基团转移提供能量的，错误；分子磷酐键全部断裂后的产物 是（腺嘌呤核糖核苷酸），是 的基本单位之一，正确。
考点二 和的相互转化
新知导学
1．释放能量：①_ _ _ _ _ _ 能量。
【答案】
2．储存能量：能量②_ _ _ _ _ _ 。
【答案】
3．相互转化的意义：既能及时且持续地为生命活动提供能量，又能避免③_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】能量的浪费
4． 的功能
是细胞内绝大多数生命活动能够直接利用的能源物质，可以④_ _ 为生物体的大多数需能反应提供能量。
【答案】直接
辨正误
（1） 所有的磷酐键断裂后形成。（ ）
（2） 人在饥饿时，细胞中与的相互转化难以达到动态平衡。（ ）
（3） 合成与水解所需的酶不同。（ ）
（4） 萤火虫发光所需的直接能源物质是。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） √
（4） √
【解析】
（1） 所有的磷酐键断裂后形成（腺嘌呤核糖核苷酸）。
（2） 细胞中和的相互转化始终处于动态平衡状态。
合作探究
［探究1］．阅读下列材料，回答问题。
材料Ⅰ：将用标记的磷酸加入细胞培养液，并在短时间内快速分离出细胞的，结果浓度变化不大，但部分的末端磷酸基团已带有放射性标记。
材料Ⅱ：经测定，一个成年人每天大约消耗，但每一时刻储存在人体内的、的总量不到，即每个细胞每秒钟可形成1 000万个且同时有等量的被分解。
（1） 材料Ⅰ中，细胞内的只有末端磷酸基团带有放射性标记，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 材料Ⅱ说明和之间的相互转化快速、时刻不停地进行，处于_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 和相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的。该事实说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 中末端磷酸基团容易水解和重新生成
（2） 动态平衡
（3） 生物界具有统一性
［探究2］．细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由直接提供能量的，如物质的主动运输。下图是为主动运输供能示意图。
（1） 由甲 乙过程中，转化为。磷酸基团的去向及其作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 从的转运过程看，的载体蛋白的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 下列过程需要水解提供能量的是_ _ （填编号）。
①生物发光、发电 ②肌肉收缩 ③淀粉合成 ④大脑思考 ⑤根细胞吸收水分
【答案】（1） 水解释放的磷酸基团与载体蛋白结合，导致其空间结构发生变化，使的结合位点转向膜外侧，将释放到膜外
（2） 运输作用，结合进行跨膜运输；催化作用，催化水解
（3） ①②③④
微归纳
1. 与 间的相互转化过程
综上所述，和相互转化的过程应理解为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是可以循环利用的，能量是不能循环的”。
2. 的形成和利用
对点训练
1．人体中某生命活动过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①伴随着磷酐键的断裂
B. 过程②所需的能量可来自光合作用吸收的光能
C. 图中的为远离腺苷的磷酸基团
D. 与的这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的
【答案】B
【解析】选。过程①为 的水解，中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥，使得磷酐键容易断裂，末端磷酸基团易离开，因此，过程①伴随着磷酐键的断裂，正确；人不能进行光合作用吸收光能，错误；酶1只能催化 水解成 和，题图中的 为远离腺苷的磷酸基团，易断裂，正确；与 的这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的，以满足机体对能量的需求，正确。
2．（多选）根据下图分析，下列有关的叙述，正确的是（ ）
A. 和的相互转化保证了机体对能量的需求
B. 图中两次的水解，后者能量可用于各项生命活动
C. 图中两次的合成，前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生
D. 由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成
【答案】ABC
【解析】选。细胞中 和 的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了机体对能量的需求，正确；题图中两次 的水解，前者能量储存在有机物中，后者能量可用于各项生命活动，正确；题图中两次 的合成，前者所需能量来源于光能，在人体细胞中不会发生，正确；1分子 由3个磷酸基团和1个腺苷（由腺嘌呤和核糖结合而成）构成，错误。
各类能源物质的区别
（1）驱动细胞生命活动的直接能源物质。
（2）太阳能——生物体进行各项生命活动的最终能源。
（3）糖类——生物体维持生命活动的主要能源物质。
（4）脂肪——细胞内重要的储能物质。
（5）糖原——只存在于动物细胞中的能源物质。
（6）淀粉——只存在于植物细胞中的能源物质。
（7）糖类、脂肪、蛋白质——生物体内的三大能源物质，供能先后顺序一般是糖类、脂肪、蛋白质。
【知识框架】
随堂 效果检测
1．[（2025·扬州高一期中）]被喻为细胞中的“能量货币”，下列关于细胞中说法正确的是（ ）
A. 中的A是指腺嘌呤
B. 的单体是腺嘌呤核糖核苷酸
C. 人体产生的主要场所是线粒体
D. 放能反应一般与水解相联系
【答案】C
【解析】选。中的 是指腺苷，错误；是小分子物质，没有单体，错误；人体细胞有氧呼吸的主要场所是线粒体，线粒体是人体产生 的主要场所，正确；吸能反应一般与 水解相联系，由 水解提供能量，错误。
2．下图是的结构示意图，①②③表示组成的物质或基团，④⑤表示化学键。下列叙述正确的是（ ）
A. ⑤代表磷酐键
B. 供能时④最易断裂
C. ②含有C、、、、五种元素
D. ①代表腺苷，对应中的A
【答案】A
【解析】选。由题图可知，④代表普通磷酸键，⑤代表磷酐键，供能时，分子末端的磷酐键容易断裂，即⑤最易断裂，正确，错误；由题图可知，②为核糖，含有、、三种元素，错误；中的 代表腺苷，而题图中的①为腺嘌呤，错误。
3．下列有关细胞中的叙述，错误的是（ ）
A. 线粒体和叶绿体中既能合成酶也能合成
B. 细胞中许多吸能反应与的合成相联系
C. 是一种储能磷酸化合物
D. 与之间的迅速转化保证了生命活动的能量供应
【答案】B
【解析】选。绝大多数酶的本质是蛋白质，线粒体和叶绿体中都含有能合成蛋白质的核糖体，线粒体中可以进行有氧呼吸，叶绿体中可以进行光合作用，故线粒体和叶绿体中既能合成酶也能合成，正确；细胞中许多吸能反应与 的水解相联系，错误；是一种储能磷酸化合物，正确；与 之间的迅速转化保证了生命活动的能量供应，正确。
4．[（教材P80图3-1-7改编）]下图是细胞的能量“货币”的“循环”示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 和可以相互转化，是一种可逆反应
B. 该循环速度很快，可以合成大量的
C. 能量均来自呼吸作用，能量用于正常的生命活动
D. 脱去两分子后，形成的产物是腺嘌呤核糖核苷酸
【答案】D
【解析】选。和 可以相互转化，但反应所需酶不同、能量的来源和去路不同，因此该反应不属于可逆反应，错误；在细胞内含量很少，但 与 的相互转化速度很快，错误；能量 来自光合作用、细胞呼吸等生物化学反应中产生的能量，能量 可用于正常的生命活动，错误；题图中 是磷酸基团，脱去两分子磷酸基团后形成腺嘌呤核糖核苷酸，正确。
5．[（2025·江苏高一检测）]（多选）荧光检测法是利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测含量的方法，其基本原理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. ①可直接作为合成的原料
B. 荧光检测过程中中的化学能转化为光能
C. 萤火虫能发出荧光是由于细胞中储存着大量的
D. 荧光素酶可通过降低化学反应的活化能来加快反应速率
【答案】AC
【解析】选。①是 脱去两个磷酸基团之后形成的产物，表示，即腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成 的原料，错误；分析题图可知，荧光检测过程中 在荧光素和 作用下，其中的化学能转化为光能，发出荧光，正确；在细胞中的含量较少，错误；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，进而加快反应速率，正确。
课后 达标检测
基础达标
1．[（2025·江苏十校联盟高一阶段联测）]下列关于细胞内的叙述，正确的是（ ）
A. 中的A代表腺嘌呤
B. 中靠近A的磷酸基团易转移
C. 是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
D. 每个分子含有3个磷酐键
【答案】C
【解析】选。中的 代表腺苷，错误；中远离 的磷酸基团易转移，错误；吸能反应一般与 的水解相联系，放能反应一般与 的合成相联系，吸能反应和放能反应之间的纽带是，正确；分子的结构式可简写成，代表磷酐键，每个 分子含有2个磷酐键，错误。
2．科学家研究发现，向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩，向同一条肌肉上滴等量溶液，肌肉很快就发生明显地收缩。这说明（ ）
A. 葡萄糖是能源物质 B. 是能源物质
C. 葡萄糖是直接能源物质 D. 是直接能源物质
【答案】D
【解析】选。是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
3．[（2025·常州五校高一联考）]的结构如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该结构中①的名称是腺苷
B. 组成的五碳糖与组成的五碳糖相同
C. 细胞生命所需能量主要由②③之间的磷酐键断裂提供
D. 正常细胞内的合成与分解保持动态平衡
【答案】D
【解析】选。该结构中①的名称是腺嘌呤，错误；组成 的五碳糖与组成 的五碳糖相同，与组成 的五碳糖不同，错误；细胞生命所需能量主要由远离腺苷的磷酐键（题图中②左侧的磷酐键）断裂提供，错误；正常细胞内 的合成与分解保持动态平衡，正确。
4．下列生理过程中，一定需要消耗的有（ ）
①细胞吸收葡萄糖 ②蛋白质的分泌 ③萤火虫发光 ④叶肉细胞中蔗糖的合成 ⑤植物细胞的渗透吸水、失水过程
A. ①②③④⑤ B. ①②③④ C. ②③④ D. ①③⑤
【答案】C
【解析】选。哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗，①不符合题意；蛋白质的分泌方式为胞吐，需要消耗，②符合题意；萤火虫发光需要 作为直接能源物质，③符合题意；蔗糖的合成属于吸能反应，需要消耗，④符合题意；水分子进出细胞的方式为被动运输，不需要消耗，⑤不符合题意。
5．是驱动细胞生命活动的直接能源物质。右图是分子结构简式，以下叙述错误的是（ ）
A. 正常细胞中与的比值相对稳定
B. 中的化学键③表示磷酐键
C. ①代表腺嘌呤，④代表磷酸基团
D. 细胞质和细胞核中都有的分布
【答案】C
【解析】选。细胞中的 含量很少，但是 与 的转化非常迅速，使 维持相对恒定的水平，因此正常细胞中 与 的比值相对稳定，正确；中的化学键③表示磷酐键，其断裂能释放较多的能量，正确；①代表腺苷，④代表磷酸基团，错误；细胞质和细胞核中都有需要消耗能量的化学反应，所以细胞质和细胞核中都有 的分布，正确。
6．下图中甲为，是生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是（ ）
A. 丙是核酶的基本组成单位之一
B. 彻底水解的产物为三个磷酸和腺苷
C. 在主动运输过程中，乙的含量会显著增加
D. 图中酶1、酶2和酶3催化水解的化学键相同
【答案】A
【解析】选。核酶是指具有催化作用的，去掉两个磷酸基团后是 的基本组成单位之一，故丙是核酶的基本组成单位之一，正确；彻底水解的产物为三个磷酸基团、腺嘌呤和核糖，错误；主动运输过程需要消耗能量，能量由 提供，脱去一个磷酸基团后生成，因此乙 的含量会稍有增多，但由于 和 可迅速转化，故其含量不会显著增加，错误；酶1和酶2水解的均是磷酐键，酶3水解的是普通的磷酸键，错误。
7．下图是细胞中通用能量货币的循环示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中的指的是腺苷，指的是核糖
B. 食物为“充电”指的是呼吸作用分解有机物
C. 运动时肌肉细胞中的“充电”速率远高于其“放能”速率
D. 的“充电”需要酶的催化，而“放能”不需要
【答案】B
【解析】选。题图中的 指的是腺嘌呤，指的是核糖，错误；食物中的化学能转化成 中的化学能，需通过呼吸作用来完成，正确；运动时肌肉细胞中 的“充电”和“放能”速率处于动态平衡之中，错误；的合成和分解均需要酶的催化，错误。
8．生物荧光检测法利用荧光素酶测定环境物体表面的含量，根据检测仪器上的荧光强度值可判断环境中微生物数量。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 分子中末端磷酸基团带负电荷，具有较高的转移势能
B. 脱去两个磷酸基团后，可作为的基本组成单位
C. 检测仪器上产生荧光的能量来源于微生物产生的
D. 荧光检测仪的发光值与物体表面的污染程度呈负相关
【答案】D
【解析】选。相邻磷酸基团都带有负电荷而相互排斥，使得磷酐键不稳定，末端磷酸基团有一种离开 而与其他分子结合的趋势，即具有较高的转移势能，正确；脱去两个磷酸基团后，为腺嘌呤核糖核苷酸，可作为 的基本组成单位，正确；检测仪器上产生荧光的能量来源于微生物产生的，微生物数量越多，含量越多，荧光越亮，因此可根据检测仪器上的荧光强度值判断环境中微生物数量，正确；荧光检测仪的发光值与物体表面的污染程度呈正相关，错误。
9．在人体细胞内同时存在以下两个过程，下列关于①过程和②过程中能量的叙述，正确的是（ ）
能量
A. ①过程和②过程的能量均来自糖类等有机物的氧化分解
B. ①过程和②过程的能量均供人体各项生命活动直接利用
C. ①过程的能量供人体各项生命活动利用，②过程的能量主要来自糖类等有机物的氧化分解
D. ①过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解，②过程的能量供人体各项生命活动直接利用
【答案】C
【解析】选。①为 的水解过程，能量来自磷酐键断裂，可供给人体各项生命活动利用，②为 的合成过程，消耗能量，能量来自糖类等有机物的氧化分解，不能供给人体各项生命活动直接利用，、、错误，正确。
能力提升
10．（多选）是细胞中的通用能量货币。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成
B. 中的磷酸基团可与载体蛋白结合，但不改变其空间结构
C. 与快速转化的能量供应机制，能避免能量的浪费
D. 中的能量可以来源于光能，但不能转化为光能
【答案】AC
【解析】选。中的“”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，正确；水解时，脱离的磷酸基团挟能量与载体蛋白结合，导致其空间结构改变，错误；与 快速转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，能避免能量的浪费，正确；中的能量可以转化为光能，如萤火虫发光，错误。
11．（多选）细胞中两种物质的结构如下图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 的形成过程一般与放能反应相关联
B. 图甲中的A代表腺苷，图甲脱去2个磷酸基团成为腺嘌呤核糖核苷酸
C. 图乙中的A代表腺苷，图乙可能是形成的基本单位
D. 是通用能量货币，细胞中含有大量的
【答案】AB
【解析】选。的形成过程一般与放能反应相关联，正确；题图甲中的 代表腺苷，题图甲脱去2个磷酸基团成为腺嘌呤核糖核苷酸，正确；题图乙中的 代表腺嘌呤，题图乙可能是形成 的基本单位，错误；在细胞中含量很少，错误。
12．（多选）底物水平磷酸化是在分解代谢过程中，底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布，形成高能磷酸化合物，然后将高能磷酸基团转移到形成或转移到形成的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 分子内部相邻磷酸基团均带正电荷而相互排斥
B. 叶绿体和线粒体中均可发生底物水平磷酸化
C. 、、、去掉2个磷酸基团可参与合成
D. 在酶催化下转化为的反应为吸能反应
【答案】BC
【解析】选。分子内部相邻磷酸基团均带负电荷而相互排斥，错误；光合作用（场所为叶绿体）和有氧呼吸（主要场所为线粒体）中产生的能量可用于形成，因此叶绿体和线粒体中均可发生底物水平磷酸化，正确；、、、去掉2个磷酸基团可参与合成，正确；在 酶的催化下转化为 的反应为放能反应，错误。
13．（多选）可将蛋白质磷酸化，磷酸化的蛋白质会改变形状做功，从而推动细胞内系列反应的进行（机理如下图所示）。下列说法正确的是（ ）
A. ①过程是吸能反应，磷酸化的蛋白质分子势能高
B. ②表示的物质是
C. 若该细胞为肌肉细胞，则磷酸化的蛋白质做功时失去的能量主要用于再生
D. 若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程，则在此过程中既有吸能反应也有放能反应
【答案】ABD
【解析】选。①过程是吸能反应，磷酸化的蛋白质分子势能高，正确；②表示的物质是，正确；肌肉细胞中合成 的能量来源于细胞呼吸，磷酸化的蛋白质做功，失去的能量并不能用于再生，错误；若题图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程，则在此过程中既有吸能反应也有放能反应，正确。
14．人的骨骼肌细胞中提供的能量只能维持剧烈运动以内的能量供应。某运动员参加短跑比赛过程中，肌肉细胞中的相对含量随时间的变化如下图所示。回答下列问题：
（1） 过程中，被水解，释放的能量用于 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 过程中，含量增加，说明_ _ _ _ _ _ _ _ 加强，释放更多的能量，供合成，补充消耗的。
（3） 从整个曲线看，肌肉细胞中的含量不会降为零，说明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 写出细胞新陈代谢放能反应中与之间的转化关系式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在吸能反应中与之间的转化关系式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 肌肉收缩等各项生命活动
（2） 细胞呼吸
（3） 在细胞内含量虽少，但与之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的含量总是处于动态平衡之中，构成生物体内部的稳定供能环境
（4） 能量；能量
【解析】
（1） 由题图可知，段 含量减少，被水解，释放大量的能量，用于肌肉收缩等各项生命活动，来维持剧烈运动。
（2） 段 含量增加，是由于细胞呼吸加强，释放了更多的能量，供 合成，补充消耗的。
（4） 许多放能反应伴随着 的合成，许多吸能反应伴随着 的水解。
第二节 光合作用——光能的捕获和转换
第1课时 解开光合作用之谜 叶绿体与光能的捕获
［课标要求］
1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量。
2.活动：提取和分离叶绿体中的光合色素。
考点一 解开光合作用之谜
新知导学
1．1779年，英格豪斯把带叶的枝条放入水里，发现绿叶只在①_ _ 下产生气体，在黑暗处不产生气体。
【答案】阳光
2．1864年，萨克斯采用碘蒸气处理叶片的方法检测淀粉，确定叶片在光下能产生②_ _ 。
【答案】淀粉
3．1941年，鲁宾和卡门运用③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 证明了光合作用释放的来自水。
【答案】同位素标记法
4．卡尔文用标记,追踪光合作用中④_ _ _ _ _ _ 的行踪，在1948年发现被用于合成糖类等有机物的途径——卡尔文循环。
【答案】碳元素
辨正误
（1） 绿色植物进行光合作用不一定通过叶绿体。（ ）
（2） 光合作用的产物一定是氧气和葡萄糖。（ ）
（3） 萨克斯使用斐林试剂证实叶片在光下能产生淀粉。（ ）
（4） 鲁宾和卡门实验及卡尔文实验都利用了同位素标记法。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
（4） √
【解析】
（1） 绿色植物通过叶绿体进行光合作用。
（2） 光合作用的产物是氧气和糖类。
（3） 萨克斯采用碘蒸气处理叶片的方法检测淀粉，证实叶片在光下能产生淀粉。
合作探究
［探究］．年，美国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法，研究了光合作用中的来源，他们用分别标记和，使它们分别变成和，然后进行了两组实验：
（1） A为_ _ _ _ _ _ ，B为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 该实验的实验结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） ；
（2） 光合作用产生的来自，不来自
对点训练
1．德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理（消耗掉叶片中的淀粉）后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘蒸气处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是（ ）
①本实验未设对照组
②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因
③实验初始时，遮光和曝光区域均达到无淀粉状态
④实验证明叶绿体利用光照将转变成了淀粉
A. ②③ B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】A
【解析】选。本实验设置了叶片的一部分遮光作为实验组，叶片的其他部分曝光为对照组，①不合理；有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因，遵循单一变量原则，②合理；绿叶已放在暗处数小时，实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态，可排除原有淀粉的影响，③合理；实验只能证明叶片在光下能产生淀粉，但不能证明光合作用的场所是叶绿体以及合成淀粉利用了，④不合理。
2．[（2025·扬州高一期末）]下列关于光合作用探究历程的叙述，错误的是（ ）
A. 萨克斯的实验证明叶片在光下能产生淀粉
B. 英格豪斯的实验确定绿叶在阳光下放出的气体是
C. 卡尔文用标记，追踪光合作用中碳元素的行踪
D. 鲁宾和卡门的实验证明了光合作用产生的来自和
【答案】D
【解析】选。萨克斯采用碘蒸气处理叶片的方法检测淀粉，证明了叶片在光下能产生淀粉，正确；英格豪斯的实验确定绿叶在阳光下放出的气体是，正确；卡尔文用 标记，追踪光合作用中碳元素的行踪，正确；鲁宾和卡门采用同位素标记法，用 分别标记 和，证明光合作用产生的 来自，错误。
考点二 叶绿体与光能的捕获
新知导学
1．恩格尔曼的实验
（1） 生物材料：①_ _ 和好氧细菌。
（2） 实验现象：用透过三棱镜的光照射，在②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的叶绿体部位聚集了大量的好氧细菌。
（3） 实验结论：叶绿体中含有能有效地吸收利用③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的物质，这些物质吸收的光与绿叶在光下产生氧气有关。
【答案】（1） 水绵
（2） 红光区和蓝紫光区
（3） 红光和蓝紫光
2．提取和分离叶绿体中的光合色素
（1） 实验原理与流程
（2） 实验结果
（3） 叶绿体中的色素及作用
色素名称 颜色 功能
叶绿素 _ _ _ _ _ _ 主要吸收和利用 _ _ _ _ _ _
叶绿素 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
胡萝卜素 橙黄色 主要吸收 _ _ _ _ _ _ ，还有保护叶绿素免遭强光伤害的作用
叶黄素 黄色
【答案】（1） 无水乙醇；滤液；细而直；溶解度；速度
（2） 胡萝卜素；叶黄素；叶绿素；叶绿素
（3） 蓝绿色；黄绿色；红光和蓝紫光；蓝紫光
辨正误
（1） 研磨叶片时，用体积分数为的乙醇溶解色素。（ ）
（2） 色素分离后，在滤纸条上从上至下的四条色素带分别是叶黄素、胡萝卜素、叶绿素和叶绿素。（ ）
（3） 叶片呈绿色是因为光合色素大量吸收绿光，几乎不吸收其他颜色的光。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
【解析】
（1） 提取光合色素要用无水乙醇。
（2） 四条色素带从上至下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素和叶绿素。
（3） 光合色素对绿光吸收最少，大部分绿光被反射出来，因此叶片呈现绿色。
合作探究
［探究1］．下图是恩格尔曼探究光合作用光谱的实验示意图，据图回答下列问题。
（1） 实验选择水绵和好氧细菌作为实验材料的优点：水绵细胞中有一条或多条_ _ 排列的_ _ 叶绿体，便于观察；用好氧细菌可确定_ _ _ _ _ _ _ _ 的部位。
（2） 此实验能得出的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 综合上述分析，可得出叶绿体的功能是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 螺旋；带状；释放氧气多
（2） 叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
（3） 进行光合作用的场所，并且能够吸收特定波长的光
［探究2］．下图是提取和分离叶绿体中光合色素的实验步骤，回答下列问题。
（1） 提取色素使用的试剂是_ _ _ _ _ _ _ _ ；分离色素依据的原理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，
使用的方法是_ _ _ _ _ _ ，使用的试剂是_ _ _ _ _ _ 。
（2） 选用新鲜的绿色叶片作为实验材料的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 研磨时要加入少量的二氧化硅和碳酸钙，二者的作用分别是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 制备滤纸条时剪去两角的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（5） 滤液细线要画得细、直、匀的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（6） 滤液细线干燥后重复画的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（7） 在层析时，不能让滤液细线触及层析液的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（8） 下图是实验得到的色素在滤纸条上的分布情况，分析比较各种色素在层析液中的溶解度大小。
各种色素的含量大小关系为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在层析液中的溶解度大小关系为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（9） 分离叶绿体中的色素，也可用右图所示的方法，即在圆心处滴加适量滤液，待滤液干燥后再滴加适量层析液进行层析，结果会出现不同颜色的4个同心圆。同心圆3、4的颜色依次是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，相邻且距离最宽的同心圆1和同心圆2分别是_ _ _ _ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _ _ （后两空填色素名称）。
【答案】（1） 无水乙醇；不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢；层析法；层析液
（2） 新鲜的绿色叶片中色素含量高，提取到的滤液中色素含量较高，实验效果明显
（3） 有利于绿叶的充分研磨；防止研磨时叶绿素分子被破坏
（4） 使层析液同步到达滤液细线，防止两侧色素扩散快，色素带不整齐
（5） 防止色素带重叠而影响分离效果
（6） 积累更多的色素，使分离后的色素带明显
（7） 若滤纸条上的滤液细线触及层析液，色素会溶解到层析液中，从而使滤纸条上得不到色素带
（8） 叶绿素 叶绿素 叶黄素 胡萝卜素；胡萝卜素 叶黄素 叶绿素 叶绿素
（9） 蓝绿色、黄绿色；胡萝卜素；叶黄素
微归纳
实验中常见异常现象分析
对点训练
1．[（2023·江苏选择考）]下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是（ ）
A. 用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜