資源簡介

第三章 細胞中能量的轉換和利用
第一節 生命活動需要酶和能源物質
第1課時 酶與酶促反應
［課標要求］
1.說明絕大多數酶是一類能催化生化反應的蛋白質。
2.活動：探究酶的催化作用具有高效性、專一性。
考點一 酶的化學本質及作用
新知導學
1．關于酶的化學本質的探索
（1）1857年，巴斯德證實了酒精發酵是由酵母菌引起的。
（2）1897年，畢希納證明了引起發酵的是酵母菌所含的酶，而不是酵母菌本身。
（3）1926年，薩姆納證明了脲酶是蛋白質，提出了酶是①_ _ _ _ _ _ 的觀點。
（4）1936年，科學家制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶等的結晶，確立②是蛋白質的觀念。
（5）20世紀80年代，科學家發現少數③_ _ _ _ _ _ 也具有生物催化功能。
【答案】蛋白質； 酶；
2．酶的化學本質及作用
（1）化學本質：絕大多數是蛋白質，少數是。
（2）作用：④ 。
①活化能：在一定溫度下，分子從⑤ 轉變為容易發生化學反應的過渡態所需的能量。處于過渡態的分子稱為活化分子。通過加熱或光照等方法，或使用⑥ 等，都會使活化分子增多。
②實質：降低⑦ 。
③圖解
【答案】催化； 基態； 催化劑； 化學反應的活化能； 酶催化； 降低
辨正誤
（1） 酶只能在活細胞內發揮作用。（ ）
（2） 過氧化氫酶、、加熱都能降低化學反應的活化能，從而使過氧化氫分解速率加快。（ ）
（3） 酶均是由氨基酸在核糖體上脫水縮合形成的。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
【解析】
（1） 酶在細胞內、外均能發揮作用。
（2） 加熱為分子活化提供能量，不能降低化學反應的活化能。
（3） 有的酶的本質為，不是由氨基酸在核糖體上脫水縮合形成的。
合作探究
［探究1］．甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶的催化效率與處理時間的關系如下圖所示。
據圖分析，甲、乙兩種酶的化學本質分別是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】、蛋白質
［探究2］．唾液中含有唾液淀粉酶，如何驗證唾液淀粉酶的化學本質是蛋白質？請完善以下實驗。
組別 待測液 檢驗試劑 現象
實驗組 _ _ 雙縮脲試劑 出現紫色
對照組 _ _ _ _ _ _ _ _ 雙縮脲試劑 出現紫色
【答案】唾液； 已知蛋白液
［探究3］．下圖為酶催化反應的機理與過程，圖中、、都是活化能，回答下列問題：
（1） 圖中三種活化能與不使用催化劑、使用無機催化劑、使用酶作催化劑的對應關系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 使用酶作催化劑時，酶所降低的化學反應的活化能表示為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 使用無機催化劑，不使用催化劑，使用酶作催化劑
（2）
微歸納
1.酶的作用及化學本質
化學本質 絕大多數是蛋白質 少數是
合成原料 氨基酸 核糖核苷酸
合成場所 核糖體 細胞核（主要）
來源 一般活細胞中均能產生
生理功能 具有生物催化功能
作用場所 細胞內或細胞外
2.對照組和實驗組的辨別
（1）對照組：未經過處理的組別（自然狀態下或已知實驗結果的組別）。
（2）實驗組：經過處理的組別（未知實驗結果的組別）。
3.加熱與加催化劑的作用機理比較
（1）加熱可以為化學分子提供能量;酶、等催化劑則是降低化學反應所需的活化能。
（2）酶與無機催化劑的共性
①降低化學反應的活化能，使反應速率加快，縮短達到平衡點的時間。
②反應前后性質、數量不變。
③只改變反應速率，不改變反應平衡點。
對點訓練
1．酶是一類生物催化劑。下列敘述正確的是（ ）
A. 酶是具有生物催化作用的蛋白質
B. 酶是活細胞產生的，在體外也能發揮作用
C. 酶為化學反應提供能量，從而提高反應速率
D. 酶在催化底物時，結構不會發生變化，否則將失活
【答案】B
【解析】選。絕大多數酶的化學本質是蛋白質，少數是，錯誤；酶是活細胞產生的，只要給予適宜的條件，酶在細胞內、外或生物體外均可發揮作用，正確；酶的作用機理是降低化學反應的活化能，從而提高反應速率，錯誤；酶在催化底物時，需要和底物結合，因而其空間結構會發生變化，但酶在反應前后理化性質不會發生改變，錯誤。
2．（多選）下圖表示無催化劑催化、有無機催化劑催化以及有酶催化反應過程中的能量變化，代表反應物基態時的能量。下列相關敘述正確的是（ ）
A. 甲曲線表示酶促反應過程
B. 的值表示無機催化劑催化時降低的活化能
C. 的值表示酶催化時降低的活化能
D. 曲線甲、乙表示的反應過程所經歷的時間不同
【答案】BCD
【解析】選。由題圖可知，曲線甲、乙、丙分別為反應物在無催化劑催化、有無機催化劑催化以及有酶催化條件下生成產物時的能量變化曲線，錯誤；的值表示無機催化劑催化比無催化劑催化時降低的活化能，正確；的值表示酶催化時降低的活化能，正確；有無機催化劑或酶催化時化學反應速率加快，但二者加快的程度不同，故曲線甲、乙表示的反應過程所經歷的時間不同，正確。
（1）酶不僅能在細胞內發揮作用，在細胞外和生物體外也能發揮作用。
（2）酶作用的機理是降低化學反應的活化能，酶不能為化學反應提供能量。
（3）酶作為催化劑可改變化學反應的反應速率，但反應前后酶的自身性質和數量不變。
（4）合成酶的原料為氨基酸或核糖核苷酸。
考點二 酶的特性
新知導學
1．探究酶催化作用的高效性
（1） 過程
試管編號 加入物質 處理 現象
1 體積分數為的①_ _ _ _ _ _ _ _ 溶液 滴入等量蒸餾水 基本無氣泡，木條②_ _ _ _ _ _
2 滴入等量質量分數為的溶液 有③_ _ 氣泡，木條復燃
3 滴入等量新鮮的④_ _ _ _ _ _ _ _ （含過氧化氫酶） 有⑤_ _ 氣泡，木條猛烈燃燒
（2） 結論：酶具有⑥_ _ 作用，且與無機催化劑相比具有⑦_ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） ；不燃燒；少量；酵母菌液；大量
（2） 催化；高效性
2．酶的催化作用具有專一性
（1） 概念和機理
（2） 證明酶的催化作用具有專一性的實驗
項目 試管編號
1 2
可溶性淀粉溶液 —
蔗糖溶液 —
淀粉酶溶液
保溫
新配制的斐林試劑
水浴加熱
實驗現象 ⑩_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
實驗結論 酶的催化作用具有專一性
【答案】（1） 一種或一類；空間結構
（2） 有磚紅色沉淀；沒有磚紅色沉淀
辨正誤
（1） 每一種酶只能催化一種或一類化學反應。（ ）
（2） 二肽酶能夠催化多種二肽水解，說明不是所有的酶都具有專一性。（ ）
（3） 蛋白酶只能催化蛋白質的水解而不能催化淀粉的水解，這一現象體現了酶催化作用的專一性。（ ）
（4） 由于酶在化學反應前后性質和數量沒有改變，所以酶的催化作用具有高效性。（ ）
【答案】（1） √
（2） ×
（3） √
（4） ×
【解析】
（2） 二肽酶能催化多種二肽水解，而不是催化多肽水解，說明酶具有專一性。
（4） 酶的催化作用具有高效性是由于與無機催化劑相比，酶能夠顯著降低化學反應的活化能。
合作探究
［探究］．淀粉和蔗糖都是非還原糖，但淀粉水解后會生成麥芽糖，蔗糖水解后會產生葡萄糖和果糖，麥芽糖、葡萄糖和果糖都是還原糖。下表為比較淀粉酶對淀粉和蔗糖的催化作用實驗，回答下列問題：
試管編號 1 2
可溶性淀粉溶液 -
蔗糖溶液 -
新鮮的淀粉酶溶液
水浴保溫
新配制的斐林試劑
水浴加熱
實驗現象 有磚紅色沉淀 沒有磚紅色沉淀
（1） 1號試管有磚紅色沉淀生成，說明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；2號試管未出現磚紅色沉淀，說明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。從該實驗得到的結論是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 上述實驗中_ _ （填“能”或“不能”）使用碘液代替斐林試劑作為鑒定試劑，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 該實驗的自變量和因變量分別是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 本實驗的設計思路是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 產生了還原糖，淀粉被水解；蔗糖沒有被水解；淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有專一性
（2） 不能；碘液只能檢測淀粉的有無，蔗糖無論是否被水解都不會使碘液變色
（3） 底物的種類、底物是否被淀粉酶水解
（4） 探究同一種酶是否能催化不同底物水解
微歸納
1.以曲線形式反映酶的高效性和專一性
（1）表示酶高效性的曲線
①催化劑可加快化學反應的速率，與無機催化劑相比，酶的催化效率更高。
②酶只能縮短達到化學平衡所需的時間，不改變化學反應的平衡點。
③酶只能催化已存在的化學反應。
（2）表示酶專一性的曲線
①加入酶的反應速率和未加酶條件下的反應速率相同，即酶對此反應無催化作用，說明酶的催化作用具有專一性。
②一定范圍內，加入酶的反應速率隨底物濃度的增大明顯加快。
2.酶特性的實驗設計思路
（1）驗證酶的專一性實驗注意事項
驗證酶具有專一性的方法是對比法，將不同的底物用同一種酶處理，最后通過觀察或檢測兩種底物是否被分解得出結論。
實驗組：適量底物適量相應酶液底物被分解
對照組：等量底物等量相同酶液底物未被分解
（2）驗證酶的高效性實驗設計方案
項目 實驗組 對照組
材料 等量的同一種底物
試劑 與底物相對應的酶溶液 等量的無機催化劑
現象 反應速率很快或反應用時短 反應速率緩慢或反應用時長
結論 酶具有高效性
對點訓練
1．為研究酶的特性，進行了實驗，基本過程如下表所示：
步驟 基本過程 試管A 試管B
1 加入過氧化氫溶液
2 加入酵母菌液 少許 —
3 加入 — 少許
4 檢測
據此分析，下列敘述錯誤的是（ ）
A. 實驗的自變量是催化劑的種類
B. 可用產生氣泡的速率作為檢測指標
C. 該實驗能說明酶的作用具有高效性
D. 不能用雞肝研磨液代替酵母菌液進行實驗
【答案】D
【解析】選。比較試管 和試管 中加入的物質可知，本實驗的自變量是催化劑的種類，正確；本實驗的檢測指標可以是產生氣泡的速率，正確；酵母菌液中含有過氧化氫酶，屬于無機催化劑，通過比較二者催化過氧化氫分解的情況，可以證明酶具有高效性，正確；雞肝研磨液中也含有過氧化氫酶，可以用雞肝研磨液代替酵母菌液進行實驗，錯誤。
2．[（2025·天一中學高一期末）]實驗小組同學向甲、乙、丙三支試管內分別加入可溶性淀粉溶液，再按下圖所示步驟操作，然后分別用斐林試劑在水浴條件下加熱檢驗。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 甲和乙試管對照，說明酶具有專一性
B. 甲和丙試管對照，自變量為溫度
C. 甲試管內出現磚紅色沉淀，乙試管不出現磚紅色沉淀
D. 若用雙縮脲試劑檢驗，結果不會出現紫色
【答案】D
【解析】選。甲試管和乙試管對照，其單一變量是酶的種類，說明酶具有專一性，正確；甲試管和丙試管對照，其單一變量是溫度，正確；甲試管是適宜溫度條件下，唾液淀粉酶將淀粉水解成還原糖，用斐林試劑鑒定還原糖時在水浴加熱后能看到磚紅色沉淀，乙試管的胃蛋白酶不會水解淀粉，試管中不會產生還原糖，不會出現磚紅色沉淀，正確；雙縮脲試劑用于檢測蛋白質，唾液淀粉酶和胃蛋白酶的化學本質是蛋白質，酶在酶促反應中作為催化劑不會被消耗，故三支試管中都會出現紫色，錯誤。
【知識框架】
隨堂 效果檢測
1．[（2025·江蘇高一聯考）]下列有關酶的敘述，正確的是（ ）
A. 酶的水解產物一定是氨基酸
B. 酶為化學反應提供了活化能
C. 酶是具有催化功能的有機物
D. 一種酶的活性中心能與多種不同底物結合
【答案】C
【解析】選。酶的化學本質是蛋白質或，組成酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸，故酶的水解產物不一定是氨基酸，錯誤；酶的作用機理是降低化學反應的活化能，錯誤；酶是具有催化功能的有機物，正確；酶的活性中心與底物分子在空間結構上有特殊的匹配關系，一種酶的活性中心只能與特定的底物分子結合，錯誤。
2．20世紀80年代,科學家發現少數也具有生物催化功能,可水解特定的序列,并將它命名為,其中文譯名為“核酶”。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 核酶含C、、、、、六種大量元素,其基本組成單位是核糖核苷酸
B. 分子既是信息分子,又是功能分子
C. 核酶在細胞內和細胞外都能發揮作用
D. 核酶催化水解的原理是降低了反應的活化能
【答案】A
【解析】選。核酶是 分子,組成元素為、、、、,其基本組成單位是核糖核苷酸,錯誤；核酶的本質是,具有催化功能,所以 分子既是信息分子,又是功能分子,正確；酶是由活細胞產生的具有催化作用的有機物,在細胞內、外均可發揮作用,正確；酶起催化作用的機理是降低化學反應的活化能,正確。
3．底物與酶活性中心結合，會誘導酶發生構象變化，使酶的活性中心變得與底物的結構互補，兩者相互契合，從而發揮催化功能，如下圖所示。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A. 酶是活細胞產生的具有催化作用的蛋白質或
B. 酶具有專一性、高效性
C. 底物誘導酶的構象發生變化并與之結合形成酶—底物復合物
D. 過程①和②中酶的活性中心構象保持不變
【答案】D
【解析】選。酶是由活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數酶是蛋白質，少數酶是，正確；酶具有高效性、專一性，正確；分析題圖可知，在底物的誘導下，酶的活性中心構象發生改變，與底物結合形成酶—底物復合物，此復合物會發生一定的形狀變化，使底物變成產物，酶從復合物上脫落，同時酶分子恢復原狀，故過程①和②中酶的活性中心構象會發生變化，正確，錯誤。
4．為了證明酶的作用具有專一性，某同學設計了如下5組實驗，分別選擇一定的試劑進行檢測，合理的實驗方案是（ ）
組別 ① ② ③ ④ ⑤
酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反應物 蛋白質 淀粉 蛋白質 淀粉 麥芽糖
A. ①和③對比，用雙縮脲試劑檢測
B. ②和④對比，用碘液檢測
C. ④和⑤對比，用斐林試劑檢測
D. ③和④對比，用雙縮脲試劑檢測
【答案】B
【解析】選。①和③對照的自變量是酶的種類，但蛋白酶和淀粉酶的本質都是蛋白質，在反應前后性質不變，用雙縮脲試劑檢測均會發生紫色反應，同理③和④用雙縮脲試劑檢測也均會發生紫色反應，、不合理；②和④對照的自變量是酶的種類，淀粉遇碘變藍，淀粉酶能水解淀粉，而蛋白酶不能水解淀粉，故可用碘液進行檢測，根據兩組顏色反應的不同證明酶的專一性，合理；④和⑤對照的自變量是反應物的種類，淀粉酶使淀粉水解生成還原糖，麥芽糖也屬于還原糖，故用斐林試劑檢測都會出現磚紅色沉淀，不合理。
5．（多選）在各小型圓底燒瓶內盛等量的過氧化氫溶液，并向各瓶中迅速加入等量如下圖所示的相應物質，燒瓶口緊包著一個小氣球，使燒瓶沉于燒杯底部的同一位置（瓶內有氣體產生，燒瓶即可浮起）。下列相關分析錯誤的是（ ）
A. 圖甲中的燒瓶最先浮起
B. 新鮮酵母菌液中的過氧化氫酶和的作用機理不同
C. 圖丁中，沉入底部的燒瓶不能浮起
D. 圖乙與圖丙對比，可說明酶具有高效性
【答案】ABC
課后 達標檢測
基礎達標
1．下列與酶相關的敘述，正確的是（ ）
A. 酶都是由具有分泌功能的細胞產生的
B. 酶在代謝中有多種功能
C. 有的酶是蛋白質，有的酶是
D. 酶提供的能量有效降低了反應的活化能
【答案】C
【解析】選。酶是由活細胞產生的具有催化功能的有機物，產生酶的細胞不一定有分泌功能，錯誤；酶在代謝中起催化作用，錯誤；酶大部分是蛋白質，少數是，正確；酶只能降低化學反應的活化能，不能為化學反應提供能量，錯誤。
2．下列關于酶本質的探索過程的敘述，錯誤的是（ ）
A. 巴斯德的觀點既有積極意義，又有其局限性
B. 畢希納發現某些物質能夠在酵母菌細胞破碎后繼續起作用
C. 薩姆納從刀豆提取液中提純出的結晶可以催化尿素分解
D. 切赫和奧爾特曼證明酶的化學本質只是而非蛋白質
【答案】D
3．當某種存在時，生物體內的某種化學反應能正常進行；這種被有關的酶水解后，此種化學反應立即減慢。由此能說明（ ）
A. 是核酸的一種 B. 有時也可成為遺傳物質
C. 主要存在于細胞質中 D. 也可作為生物催化劑
【答案】D
【解析】選。某種 被有關的酶水解后，相應的化學反應立即減慢，說明該 屬于酶，可催化化學反應的進行，即 也具有催化作用，也可作為生物催化劑，符合題意。
4．若①表示有酶催化的反應曲線，②表示沒有酶催化的反應曲線，表示酶降低的活化能，則下列圖解中正確的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】選。酶的作用是降低化學反應的活化能，從而使化學反應能夠高效快速地進行，但反應過程仍然需要能量，只是有酶時所需能量少，沒有酶時所需能量多。
5．將下圖甲、乙試管放在相同且適宜溫度下保溫5分鐘后，向兩支試管中分別滴加斐林試劑并水浴加熱，觀察現象。該實驗探究的是（ ）
A. 酶的專一性 B. 酶的高效性
C. 酶的催化作用 D. 酶的本質
【答案】A
【解析】選。該實驗中兩支試管中加入不同底物和同種酶，可驗證淀粉酶的專一性，符合題意。
6．[（2025·鎮江高一聯考）]下列關于酶特性實驗設計的敘述，正確的是（ ）
A. 驗證酶的專一性時，自變量只能是酶的種類
B. 驗證酶的高效性時，自變量是酶的濃度
C. 探究酶的高效性時，加入試管中的液體量應相同
D. 用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的專一性時，可用碘液進行檢測
【答案】C
【解析】選。驗證酶的專一性時，自變量可以是反應底物的種類或酶的種類。驗證酶的高效性時，自變量是催化劑的種類。用淀粉、蔗糖和淀粉酶探究酶的專一性時，不能用碘液檢測，因為蔗糖無論是否水解，都不會使碘液變色。
7．乳糖不耐受是一種由于乳糖酶分泌少，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瀉。下圖是乳糖酶分解乳糖的示意圖，這表明（ ）
A. 乳糖酶具有專一性 B. 乳糖酶催化合成反應
C. 乳糖酶具有高效性 D. 乳糖酶活性容易受溫度影響
【答案】A
【解析】選。據題圖分析可知，乳糖酶的活性中心與乳糖結合，將乳糖分解成葡萄糖和半乳糖，體現了酶的專一性，符合題意；乳糖酶催化分解乳糖的反應，不符合題意；據題圖無法判斷乳糖酶具有高效性和乳糖酶活性容易受溫度影響，、不符合題意。
8．胃蛋白酶原是由胃主細胞分泌的無活性的多肽鏈，胃蛋白酶原經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質。下列敘述正確的是（ ）
A. 胃蛋白酶原是一種分泌蛋白
B. 胃蛋白酶原和胃蛋白酶的空間結構相同
C. 胃蛋白酶原可直接參與食物的消化
D. 胃蛋白酶進入小腸后可持久發揮作用
【答案】A
【解析】選。由“胃蛋白酶原是由胃主細胞分泌的無活性的多肽鏈”可知，胃蛋白酶原屬于分泌蛋白，正確；由“胃蛋白酶原經胃酸等刺激后形成胃蛋白酶”可知，胃蛋白酶原成為有活性的胃蛋白酶可能是由結構改變引起的，錯誤；胃蛋白酶原是由胃主細胞分泌的無活性的多肽鏈，不能直接參與食物的消化，錯誤；小腸中存在能水解蛋白質的酶，胃蛋白酶進入小腸后可能會被水解，無法持久發揮作用，錯誤。
9．活化能是指在一定溫度下，分子從基態轉變為容易發生化學反應的過渡態所需的能量。下圖為酶的作用模型。請據圖回答下列問題：
（1） 從圖中可以看出，沒有酶催化時，發生化學反應需要的活化能，有酶催化時，發生化學反應需要的活化能，指_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。因此，酶催化作用的實質是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 酶的化學本質是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，酶起作用的部位是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 高；低；酶所降低的活化能；降低化學反應的活化能
（2） 蛋白質或；細胞內、細胞外或體外
【解析】
9．酶能降低化學反應的活化能，從而提高反應速率。絕大多數酶的化學本質是蛋白質，少數酶是。
能力提升
10．[（2025·淮安高中校協作體高一期中）]（多選）酶為生活添姿彩。下列有關酶的說法正確的是（ ）
A. 果膠酶能分解果肉細胞壁中的果膠，提高果汁產量，使果汁變得清亮
B. 多酶片含有多種消化酶，有助于緩解人消化不良的癥狀
C. 處理廢油脂最好用脂肪酶，而不用胰蛋白酶，這是利用了酶的高效性
D. 溶菌酶在過酸、過堿、高溫條件下，空間結構會遭到破壞
【答案】ABD
【解析】選。果膠酶可分解果膠，瓦解細胞壁和胞間層，提高水果的出汁率，使果汁變得清亮，正確；多酶片含有多種消化酶，有助于緩解人消化不良的癥狀，正確；脂肪酶可處理廢油脂，而胰蛋白酶不可，這是利用了酶的專一性，錯誤；酶在過酸、過堿、高溫條件下，空間結構會遭到破壞，導致失去活性，正確。
11．（多選）瑞典研究人員發現人體內有一種促進脂肪細胞生成的蛋白質——抗酒石酸酸性磷酸酶，可通過采集靜脈血檢測其含量。這一發現有望為治療肥胖癥開辟新途徑。下列敘述正確的是（ ）
A. 遇雙縮脲試劑呈現紫色
B. 在高溫下更容易保持的活性
C. 在核糖體上合成的即具有生物活性
D. 理論上可通過抑制的功能來治療肥胖癥
【答案】AD
【解析】選。的化學本質是蛋白質，可以用雙縮脲試劑檢測，結果會出現紫色，正確；蛋白質在高溫下易變性失活，錯誤；在核糖體上形成的肽鏈需要在內質網和高爾基體上進行加工才具有生物活性，錯誤；能促進脂肪細胞生成，可以通過抑制 的功能從而抑制脂肪細胞的生成來治療肥胖癥，正確。
12．（多選）某課外興趣小組用下圖實驗裝置驗證酶的高效性。下列有關敘述正確的是（ ）
A. 兩個裝置中的過氧化氫溶液要等量且越多越好
B. 和肝臟研磨液中的過氧化氫酶都可以提高該反應的活化能
C. 左邊移液管內紅色液體上升的速度比右邊快，最終兩側液面一樣高
D. 需同時擠捏兩支滴管的膠頭，讓肝臟研磨液和溶液同時注入試管中
【答案】CD
【解析】選。過氧化氫溶液的量屬于無關變量，應保持相同且適宜，故兩個裝置中的過氧化氫溶液要等量，但并非越多越好，錯誤；和肝臟研磨液中的過氧化氫酶都可以降低該反應的活化能，錯誤；過氧化氫酶的催化效率高于，故左邊移液管內紅色液體上升的速度比右邊快，但過氧化氫的量相等，產生的氧氣一樣多，最終兩側的液面等高，正確；需同時擠捏兩支滴管的膠頭，讓肝臟研磨液和 溶液同時注入試管中，保證催化劑同時起作用，正確。
13．某同學為了探究過氧化氫酶量對酶促反應速率的影響，設置了圖甲所示裝置，圖乙表示某類酶作用的模型，圖丙為某反應“甲物質（反應物） 乙物質（生成物）”進行過程中，有酶參與和無酶參與時的能量變化示意圖。回答下列問題：
（1） 圖甲實驗中自變量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，無關變量有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （答出2點即可）。
（2） 圖乙中代表酶的是_ _ _ _ ，代表產物的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （填圖乙中的字母）。
（3） 圖丙中曲線_ _ _ _ 表示有酶參與，酶所降低的活化能可用圖中_ _ _ _ _ _ （填“”“”“”或“”）來表示。如果將酶催化該反應改為無機催化劑催化，那么在縱軸上將_ _ （填“上移”或“下移”）。
【答案】（1） 過氧化氫酶量；溫度、過氧化氫溶液的濃度、過氧化氫溶液的多少等（答出2點即可）
（2） B；C、D
（3） Ⅱ；；上移
第2課時 影響酶促反應速率的環境因素
［課標要求］
1.說明酶活性受到環境因素（如和溫度等）的影響。
2.活動：探究影響酶促反應速率的環境因素。
考點 影響酶促反應速率的環境因素
新知導學
1．酶活性
酶活性是指酶①_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的能力，
可以通過酶催化②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 來衡量。
【答案】催化生化反應； 生化反應的速率
2．探究②對酶活性的影響
（1） 實驗操作
①將若干同樣大小如的濾紙片浸入酵母菌液，取出后晾干，濾紙片上附著 ③_ _ _ _ _ _ _ _ 。
②在四只燒杯中盛入體積分數為，分別為④_ _ 、⑤_ _ 、⑥_ _ 、 ⑦的溶液（溫度相同），將濾紙片分別放入燒杯中。濾紙片接觸液面后會⑧_ _ ，直至燒杯底部。
③及時記錄濾紙片從液面下沉到浮出液面所用的時間。以⑨_ _ _ _ _ _ _ _ 為縱坐標（代表酶促反應速率）、⑩_ _ _ _ _ _ 為橫坐標，繪制曲線圖。
（2）實驗結果的曲線圖
（3） 對酶活性的影響
①酶活性會受到環境中的影響，酶的適宜一般在之間。
②酶活性最大時的稱為酶的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
③在過酸或過堿條件下，酶活性一般會明顯 _ _ ，甚至會 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 過氧化氫酶；5；7；9；11；下沉；；
（3） 最適；降低；變性失活
3．溫度對酶活性的影響
酶活性最高時的溫度稱為酶的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
適當升高溫度，能 _ _ 生化反應速
率，但溫度過高會使酶 _ _ _ _ _ _ _ _ ,
從而降低生化反應速率。適當降低溫度，可以 _ _ 酶活性，降低生化反應速率，但一般不會使酶失活。
【答案】最適溫度； 加快； 變性失活； 抑制
辨正誤
（1） 酶的活性易受和溫度的影響。（ ）
（2） 在測定胃蛋白酶活性時，將溶液的由10降到2的過程中，胃蛋白酶的活性將逐漸增強。（ ）
（3） 過酸或過堿會使酶活性明顯降低，甚至會變性失活。（ ）
（4） 探究酶的最適，需要在酶的最適溫度條件下進行。（ ）
（5） 高溫、低溫都使酶活性降低，二者的作用實質相同。（ ）
【答案】（1） √
（2） ×
（3） √
（4） √
（5） ×
【解析】
（2） 胃蛋白酶的最適約為2，溶液為10時胃蛋白酶已變性失活，再降低，酶活性不會恢復。
（5） 高溫、低溫都使酶活性降低，但二者的作用實質不同，高溫使酶變性失活，低溫抑制酶活性，一般不會使酶失活。
合作探究
［探究1］．探究溫度對酶活性的影響。
步驟 試管編號
1號 號 2號 號 3號 號
的可溶性淀粉溶液 — — —
的淀粉酶溶液 — — —
不同溫度下處理
將同一溫度下的兩種物質混合后保溫
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
結果（現象） 變藍 不變藍 變藍
結論 酶的催化作用需在適宜的溫度下進行，溫度過高或過低都會影響酶的活性
（1） 淀粉和淀粉酶要預熱到同一溫度再混合的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 不能用過氧化氫溶液來探究溫度對酶活性的影響，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 在探究溫度對淀粉酶活性的影響的實驗中_ _ （填“能”或“不能”）用斐林試劑來檢測，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 保證反應一開始就達到預設溫度，不會因為混合而改變溫度
（2） 探究溫度對酶活性的影響時，自變量是溫度，過氧化氫在高溫時會分解，影響對實驗結果的分析
（3） 不能；斐林試劑與還原糖只有在水浴加熱的條件下才有磚紅色沉淀生成，改變溫度，會對實驗結果造成影響
［探究2］．探究對酶活性的影響。
步驟 試管編號
1號 2號 3號
的肝臟研磨液
蒸餾水 — —
的氫氧化鈉溶液 — —
的鹽酸溶液 — —
的過氧化氫溶液
振蕩試管
結果 有大量氣泡產生 無明顯氣泡 無明顯氣泡
（1） 該實驗中，在加入肝臟研磨液后，_ _ （填“能”或“不能”）直接加入的過氧化氫溶液，然后再調節，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 本實驗_ _ （填“能”或“不能”）選用淀粉酶和淀粉作為實驗材料，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 不能；酶具有高效性，在調節之前，酶就已經催化反應進行，會影響實驗結果
（2） 不能；淀粉酶催化的底物淀粉在酸性條件下會發生水解反應
微歸納
“梯度法”探究酶的最適溫度或最適
（1）探究最適溫度的實驗思路
（2）探究最適 的實驗思路
對點訓練
1．某研究小組在進行“探究溫度對酶活性的影響”實驗時，設計了如下實驗操作步驟：①向A、B、C、D試管內各加入新配制的體積分數為的可溶性淀粉溶液；②向A、B、C、D試管內各加入5滴新鮮的質量分數為的淀粉酶溶液；③將四支試管分別保溫在、、、水浴鍋內；④觀察試管中發生的變化。下列相關敘述正確的是（ ）
A. 上述實驗步驟順序存在錯誤，最佳實驗思路是②③①④
B. 上述實驗缺少檢測步驟，可以選用斐林試劑檢測產物的生成量
C. 將實驗材料換成新鮮的肝臟研磨液和過氧化氫溶液也可達到實驗目的
D. 若經過正確的操作后測得時淀粉分解量最大，不能得出“淀粉酶的最適溫度是”的結論
【答案】D
【解析】選。在“探究溫度對酶活性的影響”實驗中，合理的操作順序是先將酶和底物分別在設定的溫度下保溫，然后將同樣溫度下的酶和底物混合，再保溫讓其反應，錯誤；探究溫度對酶活性的影響時，若選用淀粉為反應物，不能用斐林試劑檢測產物生成量，因為斐林試劑使用時要水浴加熱，會影響實驗的溫度，錯誤；溫度會直接影響過氧化氫的分解，故不能用新鮮肝臟研磨液和過氧化氫溶液探究溫度對酶活性的影響，錯誤；本實驗的溫度梯度太大，若經過正確的操作后測得 時淀粉分解量最大，不能說明淀粉酶的最適溫度是，要進一步探究淀粉酶的最適溫度，應設立溫度梯度小的分組實驗，正確。
2．（多選）在“探究對過氧化氫酶活性的影響”的實驗中，有學習小組對實驗進行了改進，改進后的裝置如下圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 裝置中①為溶液，②為過氧化氫酶，兩者也可以對調
B. 待過氧化氫酶與相應的磷酸緩沖液接觸一段時間后，再注入溶液
C. 肝臟中富含的過氧化氫酶，對機體的生命活動有調節作用
D. 在水浴條件下，還可以用該裝置來探究溫度對過氧化氫酶活性的影響
【答案】ACD
【解析】選。“探究 對過氧化氫酶活性的影響”實驗中，應在加入酶之后先分別加入不同 的緩沖液，調節酶所處的 為預設，然后再加入底物，因此①和②不能對調，錯誤，正確；酶具有催化功能，不具有調節功能，錯誤；不能用該裝置探究溫度對過氧化氫酶活性的影響，因為 本身的分解受溫度的影響，錯誤。
（1）酶催化化學反應時，最適溫度和最適不會相互影響。
（2）若選用淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度，檢測底物被分解的試劑宜選用碘液，不宜選用斐林試劑，因為用斐林試劑鑒定時需水浴加熱，而該實驗中需嚴格控制溫度。
（3）在探究酶的最適溫度的實驗中，不宜選擇過氧化氫和過氧化氫酶作實驗材料，因為過氧化氫在常溫、常壓時就能分解，加熱條件下分解會加快，從而影響實驗結果。
（4）在探究對酶活性的影響時，需要保證酶的最適溫度（排除溫度干擾），且將酶溶液的調至實驗要求的后再讓反應物與酶接觸，不宜在達到預設前讓反應物與酶接觸。
【知識框架】
隨堂 效果檢測
1．對化學本質為蛋白質的酶而言，下圖符合其催化反應變化規律的曲線的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】選。酶的活性在最適溫度前隨溫度的升高而升高，超過最適溫度后，隨溫度的升高酶活性降低，直至變性失活，項所示是溫度與反應速率的關系曲線，不符合題意；在超過最適 后，隨著 的升高，酶活性逐漸降低，甚至失活，其催化反應的速率也降低，不符合題意；底物的量一定，酶濃度較低時，酶濃度越高，化學反應速率越快，酶量為 時的反應速率大于酶量為 時的反應速率，兩條曲線中的產物量在開始時不能重疊，最后產物量相等，故曲線最后應重疊，不符合題意；在酶量一定時，隨著底物濃度的升高，酶促反應速率逐漸加快，底物濃度達到一定值后，由于酶的數量有限，隨著底物濃度的升高，酶促反應速率不再改變，符合題意。
2．為了探究溫度、對酶活性的影響，下列實驗設計最合理的是（ ）
選項 探究課題 選用材料與試劑
A 溫度對酶活性的影響 過氧化氫溶液、新鮮的肝臟研磨液
B 溫度對酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
C 對酶活性的影響 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
D 對酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑
【答案】B
【解析】選。過氧化氫受熱易分解，不宜用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響，不合理；淀粉遇碘液會發生顏色變化，而淀粉酶能將淀粉分解，使顏色變淺甚至消失，故可以用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液來探究溫度對酶活性的影響，合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，不合理；斐林試劑呈堿性，能與酸性物質發生反應，不適合用于探究 對酶活性的影響，另外酸能催化淀粉的水解，不宜用淀粉溶液和淀粉酶探究 對酶活性的影響，不合理。
3．[（2025·常州五校高一聯考）]下圖是某課外活動小組探究酶活性影響因素時繪制的實驗結果圖。下列有關敘述正確的是（ ）
A. 為3時酶的活性等于為9時酶的活性
B. 實驗的自變量是后淀粉剩余量，因變量是
C. 應先將各組的淀粉溶液和淀粉酶溶液的調到設定數值再混勻
D. 后若將為13的試管的調至7，則其淀粉剩余量迅速下降
【答案】C
【解析】選。酸能催化淀粉水解，為3時在酶和酸的共同作用下淀粉水解量與 為9時酶單獨作用的淀粉水解量相同，為3時酶的活性小于 為9時酶的活性，錯誤；根據實驗結果可知，本實驗的自變量是，因變量是 后淀粉剩余量，錯誤；本實驗的目的是探究不同 條件下淀粉酶對淀粉的分解作用的實驗結果，實驗時應先將各組的淀粉溶液和淀粉酶溶液的 調到設定數值再混勻，正確；為13時，酶已經失活，再將 調至7時，淀粉剩余量基本不變，錯誤。
4．[（2025·泰州高一期末）]（多選）削皮的土豆塊一段時間后會發生褐變，是由于土豆中的多酚氧化酶氧化多酚類物質所導致。某同學用土豆和兒茶酚探究了溫度對酶活性的影響，實驗步驟和結果如下表所示。下列相關敘述正確的是（ ）
實驗組別 1號試管 2號試管 3號試管 4號試管 5號試管
實驗步驟 1 試管中各加入兒茶酚溶液
2 將兒茶酚溶液和土豆塊分別放入相應溫度的恒溫水浴鍋中
3 冰水浴
向兒茶酚溶液中加入土豆塊，振蕩后放回相應溫度，后觀察
實驗現象（褐變等級） 0 1 3 1.5 0
A. 兒茶酚溶液的濃度、土豆塊大小與質量屬于無關變量
B. 步驟2目的是保證酶與底物結合時處在實驗預設溫度下
C. 根據實驗結果可推測多酚氧化酶的最適溫度是
D. 剛削皮的土豆立即用沸水快速處理可防止褐變現象發生
【答案】ABD
【解析】選。實驗中溫度屬于自變量，兒茶酚溶液的濃度、土豆塊大小與質量屬于無關變量，正確；步驟2兒茶酚溶液和土豆塊先在對應溫度下保溫一段時間的目的是保證酶與底物結合時處在實驗預設溫度下，正確；實驗結果顯示 條件下褐變最深，說明此溫度下多酚氧化酶的活性較高，但由于溫度梯度較大，不能說明該溫度是多酚氧化酶的最適溫度，錯誤；據題表可知，時酶已失活，剛削皮的土豆立即用沸水快速處理可使多酚氧化酶失活，防止褐變現象發生，正確。
課后 達標檢測
基礎達標
1．感冒發燒后會出現食欲缺乏癥狀，原因可能是（ ）
A. 體溫升高使消化酶的活性降低
B. 消化液變化使消化酶的活性降低
C. 能量供應不足使消化酶的活性降低
D. 食物成分變化使消化酶的活性降低
【答案】A
【解析】選。感冒發燒會使體溫升高，進而導致消化酶活性降低，因而表現出食欲缺乏的癥狀，符合題意；感冒發燒不會導致消化液 的變化，也不會因此引起酶活性改變，不符合題意；酶活性主要與溫度、等因素相關，能量供應不足和食物成分的變化不會引起酶活性降低，不會因此導致食欲缺乏，、不符合題意。
2．將體積分數為的胃液稀釋液倒入裝有蛋白質膠體的試管內，置于的溫水中水浴，研究其對蛋白質的消化情況。下列各方法中能提高酶活性的是（ ）
A. 向試管內再加入體積分數為的胃液稀釋液
B. 把實驗溫度提高到
C. 將由2調為7
D. 向試管內加入唾液
【答案】B
【解析】選。向試管內再加入 體積分數為 的胃液稀釋液改變的是胃蛋白酶的數量，胃蛋白酶的活性不變，不符合題意；人體的溫度在 左右，該溫度下胃蛋白酶的活性最高，把實驗溫度由 提高到，胃蛋白酶的活性會升高，符合題意；胃蛋白酶的最適 約為2，將 由2調為7的過程中，胃蛋白酶的活性會降低，甚至失活，不符合題意；向試管內加入 唾液，溶液 會升高，胃蛋白酶活性會降低，不符合題意。
3．[（2025·揚州高一月考）]甲、乙兩圖是溫度、對酶活性影響的數學模型。下列有關說法錯誤的是（ ）
A. 甲、乙兩圖中B點對應的溫度和分別是酶的最適溫度和最適
B. 甲、乙兩圖中A點對應的溫度或對酶活性的影響不相同
C. 甲、乙兩圖中C點對應的溫度或對酶活性的影響相同
D. 保存酶制品最好選擇兩圖中B點對應的溫度和
【答案】D
【解析】選。甲、乙兩圖中，在 點對應的溫度和 條件下，酶促反應速率最大，故 點對應的溫度和 分別表示酶的最適溫度和最適，正確；低溫時酶活性受抑制，高溫、強酸、強堿條件下酶的空間結構遭到破壞，使酶失活，、正確；低溫條件下，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，最好在低溫條件下保存酶制品，錯誤。
4．甲同學從某哺乳動物的胃液中分離得到了一種酶。為探究該酶的最適，設計了如下實驗方案，其中最合理的是（ ）
選項 范圍 溫度 酶活性測定 最適
A 每間隔一個梯度進行酶活性測定 以對酶活性的影響作圖，酶活性最高時對應的為最適
B
C
D
【答案】C
【解析】選。哺乳動物的胃中存在胃酸，胃液呈酸性，故選取的 范圍應該是。哺乳動物的體溫一般和人類的體溫相近，作為本實驗中的無關變量，應選擇較適宜的溫度，即。
5．抑制劑可與酶結合并降低酶活性。下圖表示兩種抑制劑的作用機理，下列說法錯誤的是（ ）
A. 除酶抑制劑外，溫度、也會影響酶的催化效果
B. 可通過增加底物濃度緩解抑制劑A對酶的抑制效果
C. 抑制劑B和酶結合，導致酶的活性中心功能喪失
D. 低溫和抑制劑B降低酶活性的機理相同
【答案】D
【解析】選。溫度、會影響酶活性，進而影響酶的催化效果，正確；抑制劑 與底物競爭酶的活性中心，增加底物濃度可以緩解抑制劑 對酶的抑制效果，正確；抑制劑 和酶結合，導致酶的結構改變，使酶的活性中心不能與底物結合，正確；低溫不會改變酶的空間結構，而抑制劑 會改變酶的空間結構，兩者作用機理不同，錯誤。
6．已知淀粉酶的最適溫度為，某同學為了探究對淀粉酶活性的影響，在和兩個溫度條件下分別設置了7支試管，每支試管中均加入淀粉溶液淀粉的初始含量為，然后加入緩沖液，分別設置為1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、，再加入淀粉酶溶液，反應后迅速在每支試管中同時加入足量的溶液，測定每支試管中淀粉的剩余量，得到下圖所示的曲線。請回答下列問題：
（1） 反應后迅速加入足量的溶液的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
該同學認為反應時間過長或加入的淀粉量少都可能導致實驗失敗，其依據是酶的催化具有_ _ _ _ _ _ 的特點。
（2） 分析圖中數據可知，實線部分表示在溫度為_ _ _ _ _ _ _ _ 條件下測定的結果；使淀粉酶完全失活的范圍為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；
圖中點限制酶促反應速率的外界因素主要是 _ _ 。
（3） 若該同學在某條件下測定淀粉的剩余量為 ，則用淀粉的消耗速率表示該條件下酶促反應速率為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 使酶瞬間失活，以控制反應時間；高效性
（2） ；或；溫度
（3）
能力提升
7．（多選）中國傳統紅茶制作包括揉捻、發酵、高溫干燥等工序，其間多酚氧化酶催化茶多酚生成適量茶黃素是紅茶風味形成的關鍵。下列敘述正確的是（ ）
A. 揉捻能破壞細胞結構使多酚氧化酶活性喪失
B. 發酵時保持低溫以維持多酚氧化酶的最大活性
C. 發酵時有機酸含量增加會影響多酚氧化酶活性
D. 高溫滅活多酚氧化酶以防止過度氧化影響茶品質
【答案】CD
【解析】選。揉捻能破壞細胞結構，使多酚氧化酶釋放后與茶多酚充分接觸，并不會使多酚氧化酶活性喪失，錯誤；酶的活性受溫度條件影響，在最適溫度下酶活性最高，因此發酵時應保持適宜的溫度以維持多酚氧化酶的活性，錯誤；影響酶的活性，發酵時有機酸含量增加導致 下降，進而影響多酚氧化酶活性，正確；高溫處理的目的是使多酚氧化酶失活，防止過度氧化影響茶品質，正確。
8．[（2025·揚州高一期中）]（多選）下圖為某種酶催化的化學反應在不同溫度條件下，反應底物濃度隨時間變化的曲線圖。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A. 該種酶的最適溫度是，欲延長反應時間可以增加反應底物
B. 該種酶在條件下處理一段時間后，將溫度降低到，酶活性會逐漸增強
C. 若該種酶可以與雙縮脲試劑發生紫色反應，則其可以被水解酶催化水解
D. 欲探究該種酶的最適溫度，可以為中間溫度，設計多組溫度梯度更小的實驗
【答案】ABC
【解析】選。由題圖不能得出 是該種酶的最適溫度，錯誤；條件下，該種酶已經失去催化能力，說明其已變性失活，降低溫度，酶活性不可恢復，錯誤；若該種酶可以與雙縮脲試劑發生紫色反應，則說明其化學本質是蛋白質，故其不可以被 水解酶催化水解，錯誤；在題圖的三個溫度中，時酶活性最高，故欲探究該種酶的最適溫度，可以 為中間溫度，設計多組溫度梯度更小的實驗，正確。
9．（多選）下圖曲線表示在最適溫度和條件下，反應物濃度與酶促反應速率的關系。據圖分析，下列敘述錯誤的是（ ）
A. 增大，重復該實驗，A、B點位置都不變
B. B點后，升高溫度，酶活性升高，曲線將呈現曲線所示變化
C. 酶量增加后，圖示反應速率可用曲線表示
D. 反應物濃度是限制曲線段反應速率的主要因素
【答案】ABC
【解析】選。由題干可知，曲線 的反應條件是最適溫度、最適，因此如果增大，酶的活性會下降，、點位置都會下移，錯誤；曲線 是在最適溫度條件下進行的，如果升高溫度，酶活性將會下降，反應速率應在 點后下降，曲線不可能呈現曲線 所示變化，錯誤；酶量增加后，酶促反應速率增大，其反應速率可用曲線 表示，錯誤；由題圖可以看出，在曲線 段反應速率與反應物濃度呈正相關，因此反應物濃度是限制曲線 段反應速率的主要因素，正確。
10．[（2025·常州五校高一聯考）]不同種類的纖維素酶的結構和活性有很大差別，A酶和B酶分別是兩種微生物分泌的纖維素酶。圖甲是某課題組的實驗結果示意圖，圖乙是與酶有關的曲線，回答下列問題：
（1） 酶的化學本質是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在生物體中的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，作用機理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 從結果分析，圖甲實驗研究的課題是探究 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的影響。能否確定是這兩種酶作用的最適溫度？_ _ （填“能”或“不能”）。
（3） 聯系所學內容，分析圖乙的曲線：
① 對于曲線，若軸表示，則曲線上點對應的表示_ _ _ _ _ _ _ _ ，此時酶活性最高。
② 對于曲線，若軸表示反應物濃度，軸表示酶促反應速率，則曲線段不再增加原因是_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 若研究對象是胃蛋白酶，則選用的底物是 _ _ _ _ _ _ 。若胃蛋白酶濃度和其他條件不變，反應液由10逐漸降低到2，則反應的速率將_ _ （填“先增大后減小”或“不變”），原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 蛋白質或；催化生化反應；降低化學反應的活化能
（2） 溫度對A酶和B酶活性；不能
（3） ① 最適
② 酶濃度有限
（4） 蛋白質；不變；胃蛋白酶的最適約為2，為10時胃蛋白酶已經失活，即使再降低，酶活性也不會恢復
【解析】
（1） 酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其絕大多數是蛋白質，少數是，在生物體中的作用是催化生化反應，其作用機理是降低化學反應的活化能。
（2） 由題圖甲可知，該實驗的自變量為溫度和酶種類，因變量是酶活性，因此該實驗研究的課題是探究溫度對 酶和 酶活性的影響；由題圖甲可知，實驗溫度范圍內，在 時這兩種酶的活性最高，但由于溫度梯度設置過大，不能確定 是這兩種酶作用的最適溫度。
（3） ① 酶的活性受 影響，在最適宜的 條件下酶的活性最高，偏高或偏低，酶活性都會明顯降低。若 軸表示，則曲線 上 點對應的 表示最適，此時酶活性最高。
② 在一定濃度范圍內，隨著底物濃度增加，酶促反應速率增加，底物濃度達到一定值后，反應速率不再隨底物濃度的增加而增加，此時限制反應速率的因素是酶濃度。對于曲線，若 軸表示反應物濃度，軸表示酶促反應速率，則曲線 段不再增加的原因是酶濃度有限。
（4） 酶具有專一性，胃蛋白酶只能催化蛋白質水解，因此若研究對象是胃蛋白酶，則選用的底物是蛋白質；由于胃蛋白酶的最適 約為2，為10時胃蛋白酶已經失活，即使再降低，酶活性也不會恢復，所以酶催化反應的速度不會改變。
微課二 與酶促反應速率有關的曲線分析
重點突破
1.底物濃度影響酶促反應速率曲線的分析
（1）底物濃度較低時，酶促反應速率與底物濃度成正比，即隨底物濃度的增大而加快。
（2）所有的酶都與底物結合后，再增大底物濃度，酶促反應速率不再加快（此時限制酶促反應速率的因素是酶的數量）。
2.酶濃度影響酶促反應速率曲線的分析
在有足夠底物且不受其他因素影響的情況下，酶促反應速率與酶濃度成正比。
3.溫度和 共同作用對酶活性的影響
（1）反應溶液中的變化不影響酶作用的最適溫度。
（2）反應溶液中溫度的變化不影響酶作用的最適。
［溫馨提示］（1）適當增大酶的濃度會提高反應速率，但生成物的量不會增加；若適當增大反應物的濃度，則提高反應速率的同時生成物的量也增加。
（2）不同因素影響酶促反應速率的機理不同
①溫度和通過影響酶的活性來影響酶促反應速率。
②底物濃度和酶濃度通過影響酶與底物的接觸來影響酶促反應速率，并不影響酶的活性。
③抑制劑、激活劑也影響酶的活性。
突破訓練
1．取三支試管分別標號1、2、3，分別加入過氧化氫溶液，依次加入3滴蒸餾水、3滴氯化鐵溶液、3滴新鮮肝臟研磨液，觀察氣泡產生情況并計時。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A. 1、2、3號試管分別對應丙、乙、甲
B. 甲與丙對比，說明酶具有高效性
C. 無機催化劑催化的化學反應范圍比較廣
D. 三組實驗最終產生相同體積的氧氣
【答案】B
【解析】選。肝臟研磨液中有過氧化氫酶，它比氯化鐵溶液有更高的催化效率，加入蒸餾水達到平衡點的時間更長，則1、2、3號試管分別對應丙、乙、甲，正確；甲與丙對比說明酶具有催化作用，甲與乙對比說明酶具有高效性，錯誤；無機催化劑比酶的催化范圍廣，比如酸既能催化蛋白質水解，也能催化脂肪水解，正確；三組實驗中氧氣的產生量取決于反應物的量，催化劑只縮短到達平衡點的時間，正確。
2．新鮮菠蘿直接食用會“蜇嘴”，實質上這是由菠蘿蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白質導致黏膜損傷而引發的。研究發現菠蘿蛋白酶活性與溫度及濃度的關系如圖1、圖2所示，下列說法正確的是（ ）
A. 菠蘿細胞合成的菠蘿蛋白酶分泌到細胞外后才能發揮作用
B. 處理和處理對菠蘿蛋白酶結構的影響相同
C. 食用經過高溫烹制的菠蘿咕嚕肉不會產生刺痛感
D. 用一定濃度的淡鹽水浸泡菠蘿使得菠蘿蛋白酶徹底失活從而減弱不適
【答案】C
【解析】選。菠蘿蛋白酶在細胞內外均可發揮作用，錯誤；處理會使酶活性處于抑制狀態，不會破壞酶的空間結構，處理會使酶的空間結構遭到破壞，錯誤；據題圖可知，經過高溫烹制后，菠蘿蛋白酶的空間結構遭到破壞，食用經過高溫烹制的菠蘿咕嚕肉不會產生刺痛感，正確；用一定濃度的淡鹽水浸泡菠蘿會降低菠蘿蛋白酶的活性，但不會使菠蘿蛋白酶徹底失活，錯誤。
3．湛江擁有“中國金鯧魚之都”的稱號，是全國最大的金鯧魚養殖基地。有研究小組以干酪素為底物，對金鯧魚消化道中蛋白酶的活性進行研究，實驗結果如下圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 由圖1可知，在各自最適下，三種蛋白酶中催化效率最低的是腸蛋白酶
B. 由圖2可知，三種蛋白酶的催化效率隨溫度的升高而升高，最適溫度為
C. 幽門盲囊蛋白酶為干酪素水解提供的活化能比腸蛋白酶的多
D. 在最適條件下研究溫度對酶活性的影響，若改變，最適溫度也改變
【答案】A
【解析】選。酶活性可反應酶的催化效率，由題圖1可知，在各自最適 下，三種蛋白酶中腸蛋白酶活性最低，故催化效率最低的是腸蛋白酶，正確；由題圖2可知，三種蛋白酶的催化效率隨溫度的升高而升高，但實驗溫度范圍內未出現峰值，故無法確定最適溫度，且超過一定溫度會導致酶變性失活，錯誤；酶的作用機理是降低化學反應的活化能，錯誤；改變不會影響最適溫度，錯誤。
4．右圖中與為不同類型的酶促反應實驗曲線，下列有關曲線的判斷正確的是（ ）
A. 若曲線為溫度影響酶活性的曲線，則點時酶空間結構遭到破壞，所含有的肽鍵數比點時少
B. 若曲線為影響酶活性的曲線，則點時酶的最適溫度和點時酶的最適溫度不同
C. 若為底物濃度，則可表示反應速率，曲線中，段不再增大可能是受底物濃度的限制
D. 若曲線為某一化學反應產物的產量隨時間的變化，則段不再增加可能是底物已消耗完
【答案】D
【解析】選。若曲線 為溫度影響酶活性的曲線，則 點時酶空間結構遭到破壞，是因為高溫破壞了酶的空間結構，但是高溫不會破壞肽鍵，錯誤；不影響酶的最適溫度，若曲線 為 影響酶活性的曲線，則 點時酶的最適溫度和 點時酶的最適溫度相同，錯誤；若 為底物濃度，則 可表示反應速率，曲線 中，段不再增大可能是受酶濃度的限制，錯誤；若曲線 為某一化學反應產物的產量隨時間的變化，則 段產物不再增加，可能是底物已消耗完，正確。
5．（多選）右圖表示某種酶在不同處理條件、、下催化某反應時反應物的量和反應時間的關系，下列相關敘述錯誤的是（ ）
A. 若、、表示溫度，則一定是
B. 若、、表示，則
C. 若、、表示酶的濃度，則
D. 若、、表示溫度，則不可能是
【答案】ABD
【解析】選。由題圖可知，條件下反應速度最快，次之，最慢，若、、表示溫度，無法推測三者的大小關系，只能說明 比、更適合酶發揮催化作用；同理若、、表示，也無法推測三者的大小關系，只能說明 比、更適合酶發揮催化作用，、、錯誤。
6．科研小組通過實驗探究了兩種抑制劑對某消化酶酶促反應速率的影響，對實驗的結果進行分析并繪制成曲線圖，請回答下列問題：
（1） 該實驗的自變量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，該實驗的無關變量有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （答出兩點即可）等。
（2） 抑制劑Ⅰ與抑制劑Ⅱ中，對酶活性的抑制作用更強的是_ _ _ _ _ _ 。
（3） 據圖分析，隨著底物濃度的升高，_ _ _ _ _ _ （填“抑制劑Ⅰ”或“抑制劑Ⅱ”）的抑制作用可被緩解。從活化能的角度分析，抑制劑能降低酶促反應速率的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 有無抑制劑、抑制劑種類和底物濃度；溫度、、酶濃度、抑制劑的使用量（答出兩點即可）
（2） 抑制劑Ⅱ
（3） 抑制劑Ⅰ；在抑制劑的作用下，酶活性降低，其降低化學反應活化能的能力下降
【解析】
（1） 由題圖可知，該實驗的自變量是有無抑制劑、抑制劑種類和底物濃度，該實驗的無關變量有溫度、、酶濃度、抑制劑的使用量等。
（2） 分析題圖可知，超過一定的底物濃度后，曲線③對應的反應速率小于曲線②，對酶活性的抑制作用更強的是抑制劑Ⅱ。
（3） 由題圖可知，隨著底物濃度的升高，曲線②對應的酶促反應速率逐漸接近曲線①（無抑制劑），最后相同，即抑制劑Ⅰ的抑制作用可隨底物濃度的升高而得到緩解。抑制劑能降低酶活性，酶能降低化學反應的活化能，則抑制劑能降低酶促反應速率的原因是在抑制劑的作用下，酶活性降低，其降低化學反應活化能的能力下降。
第3課時 是驅動細胞生命活動的直接能源物質
［課標要求］
解釋是驅動細胞生命活動的直接能源物質。
考點一 的結構
新知導學
1．中文名稱：①_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】腺苷三磷酸
2．結構簡式：，其中A代表②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，代表③_ _ _ _ _ _ _ _ ，代表三，表示磷酐鍵。
【答案】腺嘌呤核苷（腺苷）； 磷酸基團
3．結構特點
分子末端的④_ _ _ _ _ _ 斷裂后，轉化為（腺苷二磷酸）和游離的⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】磷酐鍵；
辨正誤
（1） 是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫，其中A代表腺嘌呤，代表磷酸基團。（ ）
（2） 含有三個磷酸基團、一個脫氧核糖、一個腺嘌呤。（ ）
（3） 是一種物質，不是能量，能量儲存在中。（ ）
（4） 糖類、脂肪中儲存的化學能，不能直接給細胞生命活動提供能量。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） √
（4） √
【解析】
（1） 代表腺嘌呤核苷（腺苷）。
（2） 含有核糖，不含有脫氧核糖。
合作探究
［探究］．下圖是的結構式，圖中 、 、 分別表示中的三個磷酸基團。
（1） 據的結構式分析，的組成元素有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，含有_ _ _ _ 個磷酸基團。
（2） 若完全水解，則得到的成分有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 如果 和 位的磷酸基團都從脫離，那么形成的物質名稱是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，它與核酸的關系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 中的“A”與堿基中的“A”不是同一種物質，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；為的基本單位之一
（4） 在中，“A”代表腺苷（腺嘌呤核糖），在堿基中，“A”代表腺嘌呤
微歸納
的分子組成（下圖）
（1）元素組成：是由、、、、五種元素組成的，與核酸的元素組成相同。
（2）是的基本組成單位之一。
（3）的結構組成可以用“1、2、3”來總結，“1”表示1個腺苷，“2”表示2個磷酐鍵，“3”表示3個磷酸基團。
對點訓練
1．[（2025·揚州高一月考）]是細胞的能量“貨幣”。下列關于的敘述，錯誤的是（ ）
A. 分子含有磷酸基團 B. 為生命活動直接提供能量
C. 中的代表胸腺嘧啶 D. 中遠離A的磷酐鍵易斷裂
【答案】C
【解析】選。又叫腺苷三磷酸，分子中含有三個磷酸基團，正確；是驅動細胞生命活動的直接能源物質，正確；中的 代表三，錯誤；末端的磷酸基團具有較高的轉移勢能，所以 中遠離 的磷酐鍵易斷裂，正確。
2．[（2025·揚州八校高一開學考）]右圖為的結構示意圖。下列有關的敘述，錯誤的是（ ）
A. 圖中③表示腺嘌呤
B. 圖中②是磷酐鍵，不穩定
C. 為生命活動提供的能量直接來自②斷裂
D. 圖中④是構成的基本組成單位之一
【答案】C
【解析】選。題圖是 的結構簡式，則題圖中③表示腺嘌呤，正確；題圖中②是磷酐鍵，不穩定，易斷裂，正確；化學鍵的斷裂是一種吸收能量的過程，水解的過程包括了舊鍵的斷裂和新鍵的形成，是通過基團轉移提供能量的，錯誤；分子磷酐鍵全部斷裂后的產物 是（腺嘌呤核糖核苷酸），是 的基本單位之一，正確。
考點二 和的相互轉化
新知導學
1．釋放能量：①_ _ _ _ _ _ 能量。
【答案】
2．儲存能量：能量②_ _ _ _ _ _ 。
【答案】
3．相互轉化的意義：既能及時且持續地為生命活動提供能量，又能避免③_ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】能量的浪費
4． 的功能
是細胞內絕大多數生命活動能夠直接利用的能源物質，可以④_ _ 為生物體的大多數需能反應提供能量。
【答案】直接
辨正誤
（1） 所有的磷酐鍵斷裂后形成。（ ）
（2） 人在饑餓時，細胞中與的相互轉化難以達到動態平衡。（ ）
（3） 合成與水解所需的酶不同。（ ）
（4） 螢火蟲發光所需的直接能源物質是。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） √
（4） √
【解析】
（1） 所有的磷酐鍵斷裂后形成（腺嘌呤核糖核苷酸）。
（2） 細胞中和的相互轉化始終處于動態平衡狀態。
合作探究
［探究1］．閱讀下列材料，回答問題。
材料Ⅰ：將用標記的磷酸加入細胞培養液，并在短時間內快速分離出細胞的，結果濃度變化不大，但部分的末端磷酸基團已帶有放射性標記。
材料Ⅱ：經測定，一個成年人每天大約消耗，但每一時刻儲存在人體內的、的總量不到，即每個細胞每秒鐘可形成1 000萬個且同時有等量的被分解。
（1） 材料Ⅰ中，細胞內的只有末端磷酸基團帶有放射性標記，說明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 材料Ⅱ說明和之間的相互轉化快速、時刻不停地進行，處于_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 和相互轉化的能量供應機制，在所有生物的細胞內都是一樣的。該事實說明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 中末端磷酸基團容易水解和重新生成
（2） 動態平衡
（3） 生物界具有統一性
［探究2］．細胞中絕大多數需要能量的生命活動都是由直接提供能量的，如物質的主動運輸。下圖是為主動運輸供能示意圖。
（1） 由甲 乙過程中，轉化為。磷酸基團的去向及其作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 從的轉運過程看，的載體蛋白的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 下列過程需要水解提供能量的是_ _ （填編號）。
①生物發光、發電 ②肌肉收縮 ③淀粉合成 ④大腦思考 ⑤根細胞吸收水分
【答案】（1） 水解釋放的磷酸基團與載體蛋白結合，導致其空間結構發生變化，使的結合位點轉向膜外側，將釋放到膜外
（2） 運輸作用，結合進行跨膜運輸；催化作用，催化水解
（3） ①②③④
微歸納
1. 與 間的相互轉化過程
綜上所述，和相互轉化的過程應理解為“物質是可逆的，能量是不可逆的”或解釋為“物質是可以循環利用的，能量是不能循環的”。
2. 的形成和利用
對點訓練
1．人體中某生命活動過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）
A. 過程①伴隨著磷酐鍵的斷裂
B. 過程②所需的能量可來自光合作用吸收的光能
C. 圖中的為遠離腺苷的磷酸基團
D. 與的這種相互轉化，是時刻不停地發生并且處于動態平衡之中的
【答案】B
【解析】選。過程①為 的水解，中兩個相鄰的磷酸基團都帶負電荷而相互排斥，使得磷酐鍵容易斷裂，末端磷酸基團易離開，因此，過程①伴隨著磷酐鍵的斷裂，正確；人不能進行光合作用吸收光能，錯誤；酶1只能催化 水解成 和，題圖中的 為遠離腺苷的磷酸基團，易斷裂，正確；與 的這種相互轉化，是時刻不停地發生并且處于動態平衡之中的，以滿足機體對能量的需求，正確。
2．（多選）根據下圖分析，下列有關的敘述，正確的是（ ）
A. 和的相互轉化保證了機體對能量的需求
B. 圖中兩次的水解，后者能量可用于各項生命活動
C. 圖中兩次的合成，前者能量來源于光能且在人體細胞中不會發生
D. 由3個磷酸基團和1個腺嘌呤構成
【答案】ABC
【解析】選。細胞中 和 的相互轉化時刻不停地發生并且處于動態平衡之中，保證了機體對能量的需求，正確；題圖中兩次 的水解，前者能量儲存在有機物中，后者能量可用于各項生命活動，正確；題圖中兩次 的合成，前者所需能量來源于光能，在人體細胞中不會發生，正確；1分子 由3個磷酸基團和1個腺苷（由腺嘌呤和核糖結合而成）構成，錯誤。
各類能源物質的區別
（1）驅動細胞生命活動的直接能源物質。
（2）太陽能——生物體進行各項生命活動的最終能源。
（3）糖類——生物體維持生命活動的主要能源物質。
（4）脂肪——細胞內重要的儲能物質。
（5）糖原——只存在于動物細胞中的能源物質。
（6）淀粉——只存在于植物細胞中的能源物質。
（7）糖類、脂肪、蛋白質——生物體內的三大能源物質，供能先后順序一般是糖類、脂肪、蛋白質。
【知識框架】
隨堂 效果檢測
1．[（2025·揚州高一期中）]被喻為細胞中的“能量貨幣”，下列關于細胞中說法正確的是（ ）
A. 中的A是指腺嘌呤
B. 的單體是腺嘌呤核糖核苷酸
C. 人體產生的主要場所是線粒體
D. 放能反應一般與水解相聯系
【答案】C
【解析】選。中的 是指腺苷，錯誤；是小分子物質，沒有單體，錯誤；人體細胞有氧呼吸的主要場所是線粒體，線粒體是人體產生 的主要場所，正確；吸能反應一般與 水解相聯系，由 水解提供能量，錯誤。
2．下圖是的結構示意圖，①②③表示組成的物質或基團，④⑤表示化學鍵。下列敘述正確的是（ ）
A. ⑤代表磷酐鍵
B. 供能時④最易斷裂
C. ②含有C、、、、五種元素
D. ①代表腺苷，對應中的A
【答案】A
【解析】選。由題圖可知，④代表普通磷酸鍵，⑤代表磷酐鍵，供能時，分子末端的磷酐鍵容易斷裂，即⑤最易斷裂，正確，錯誤；由題圖可知，②為核糖，含有、、三種元素，錯誤；中的 代表腺苷，而題圖中的①為腺嘌呤，錯誤。
3．下列有關細胞中的敘述，錯誤的是（ ）
A. 線粒體和葉綠體中既能合成酶也能合成
B. 細胞中許多吸能反應與的合成相聯系
C. 是一種儲能磷酸化合物
D. 與之間的迅速轉化保證了生命活動的能量供應
【答案】B
【解析】選。絕大多數酶的本質是蛋白質，線粒體和葉綠體中都含有能合成蛋白質的核糖體，線粒體中可以進行有氧呼吸，葉綠體中可以進行光合作用，故線粒體和葉綠體中既能合成酶也能合成，正確；細胞中許多吸能反應與 的水解相聯系，錯誤；是一種儲能磷酸化合物，正確；與 之間的迅速轉化保證了生命活動的能量供應，正確。
4．[（教材P80圖3-1-7改編）]下圖是細胞的能量“貨幣”的“循環”示意圖，下列相關敘述正確的是（ ）
A. 和可以相互轉化，是一種可逆反應
B. 該循環速度很快，可以合成大量的
C. 能量均來自呼吸作用，能量用于正常的生命活動
D. 脫去兩分子后，形成的產物是腺嘌呤核糖核苷酸
【答案】D
【解析】選。和 可以相互轉化，但反應所需酶不同、能量的來源和去路不同，因此該反應不屬于可逆反應，錯誤；在細胞內含量很少，但 與 的相互轉化速度很快，錯誤；能量 來自光合作用、細胞呼吸等生物化學反應中產生的能量，能量 可用于正常的生命活動，錯誤；題圖中 是磷酸基團，脫去兩分子磷酸基團后形成腺嘌呤核糖核苷酸，正確。
5．[（2025·江蘇高一檢測）]（多選）熒光檢測法是利用“熒光素酶—熒光素體系”快速檢測含量的方法，其基本原理如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）
A. ①可直接作為合成的原料
B. 熒光檢測過程中中的化學能轉化為光能
C. 螢火蟲能發出熒光是由于細胞中儲存著大量的
D. 熒光素酶可通過降低化學反應的活化能來加快反應速率
【答案】AC
【解析】選。①是 脫去兩個磷酸基團之后形成的產物，表示，即腺嘌呤核糖核苷酸，可作為合成 的原料，錯誤；分析題圖可知，熒光檢測過程中 在熒光素和 作用下，其中的化學能轉化為光能，發出熒光，正確；在細胞中的含量較少，錯誤；酶的作用機理是降低化學反應的活化能，進而加快反應速率，正確。
課后 達標檢測
基礎達標
1．[（2025·江蘇十校聯盟高一階段聯測）]下列關于細胞內的敘述，正確的是（ ）
A. 中的A代表腺嘌呤
B. 中靠近A的磷酸基團易轉移
C. 是細胞中吸能反應和放能反應的紐帶
D. 每個分子含有3個磷酐鍵
【答案】C
【解析】選。中的 代表腺苷，錯誤；中遠離 的磷酸基團易轉移，錯誤；吸能反應一般與 的水解相聯系，放能反應一般與 的合成相聯系，吸能反應和放能反應之間的紐帶是，正確；分子的結構式可簡寫成，代表磷酐鍵，每個 分子含有2個磷酐鍵，錯誤。
2．科學家研究發現，向剛剛失去收縮功能的離體肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收縮，向同一條肌肉上滴等量溶液，肌肉很快就發生明顯地收縮。這說明（ ）
A. 葡萄糖是能源物質 B. 是能源物質
C. 葡萄糖是直接能源物質 D. 是直接能源物質
【答案】D
【解析】選。是驅動細胞生命活動的直接能源物質。
3．[（2025·常州五校高一聯考）]的結構如下圖所示，下列敘述正確的是（ ）
A. 該結構中①的名稱是腺苷
B. 組成的五碳糖與組成的五碳糖相同
C. 細胞生命所需能量主要由②③之間的磷酐鍵斷裂提供
D. 正常細胞內的合成與分解保持動態平衡
【答案】D
【解析】選。該結構中①的名稱是腺嘌呤，錯誤；組成 的五碳糖與組成 的五碳糖相同，與組成 的五碳糖不同，錯誤；細胞生命所需能量主要由遠離腺苷的磷酐鍵（題圖中②左側的磷酐鍵）斷裂提供，錯誤；正常細胞內 的合成與分解保持動態平衡，正確。
4．下列生理過程中，一定需要消耗的有（ ）
①細胞吸收葡萄糖 ②蛋白質的分泌 ③螢火蟲發光 ④葉肉細胞中蔗糖的合成 ⑤植物細胞的滲透吸水、失水過程
A. ①②③④⑤ B. ①②③④ C. ②③④ D. ①③⑤
【答案】C
【解析】選。哺乳動物成熟紅細胞吸收葡萄糖的方式是協助擴散，不需要消耗，①不符合題意；蛋白質的分泌方式為胞吐，需要消耗，②符合題意；螢火蟲發光需要 作為直接能源物質，③符合題意；蔗糖的合成屬于吸能反應，需要消耗，④符合題意；水分子進出細胞的方式為被動運輸，不需要消耗，⑤不符合題意。
5．是驅動細胞生命活動的直接能源物質。右圖是分子結構簡式，以下敘述錯誤的是（ ）
A. 正常細胞中與的比值相對穩定
B. 中的化學鍵③表示磷酐鍵
C. ①代表腺嘌呤，④代表磷酸基團
D. 細胞質和細胞核中都有的分布
【答案】C
【解析】選。細胞中的 含量很少，但是 與 的轉化非常迅速，使 維持相對恒定的水平，因此正常細胞中 與 的比值相對穩定，正確；中的化學鍵③表示磷酐鍵，其斷裂能釋放較多的能量，正確；①代表腺苷，④代表磷酸基團，錯誤；細胞質和細胞核中都有需要消耗能量的化學反應，所以細胞質和細胞核中都有 的分布，正確。
6．下圖中甲為，是生命活動的直接能源物質，下列敘述正確的是（ ）
A. 丙是核酶的基本組成單位之一
B. 徹底水解的產物為三個磷酸和腺苷
C. 在主動運輸過程中，乙的含量會顯著增加
D. 圖中酶1、酶2和酶3催化水解的化學鍵相同
【答案】A
【解析】選。核酶是指具有催化作用的，去掉兩個磷酸基團后是 的基本組成單位之一，故丙是核酶的基本組成單位之一，正確；徹底水解的產物為三個磷酸基團、腺嘌呤和核糖，錯誤；主動運輸過程需要消耗能量，能量由 提供，脫去一個磷酸基團后生成，因此乙 的含量會稍有增多，但由于 和 可迅速轉化，故其含量不會顯著增加，錯誤；酶1和酶2水解的均是磷酐鍵，酶3水解的是普通的磷酸鍵，錯誤。
7．下圖是細胞中通用能量貨幣的循環示意圖。下列相關敘述正確的是（ ）
A. 圖中的指的是腺苷，指的是核糖
B. 食物為“充電”指的是呼吸作用分解有機物
C. 運動時肌肉細胞中的“充電”速率遠高于其“放能”速率
D. 的“充電”需要酶的催化，而“放能”不需要
【答案】B
【解析】選。題圖中的 指的是腺嘌呤，指的是核糖，錯誤；食物中的化學能轉化成 中的化學能，需通過呼吸作用來完成，正確；運動時肌肉細胞中 的“充電”和“放能”速率處于動態平衡之中，錯誤；的合成和分解均需要酶的催化，錯誤。
8．生物熒光檢測法利用熒光素酶測定環境物體表面的含量，根據檢測儀器上的熒光強度值可判斷環境中微生物數量。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A. 分子中末端磷酸基團帶負電荷，具有較高的轉移勢能
B. 脫去兩個磷酸基團后，可作為的基本組成單位
C. 檢測儀器上產生熒光的能量來源于微生物產生的
D. 熒光檢測儀的發光值與物體表面的污染程度呈負相關
【答案】D
【解析】選。相鄰磷酸基團都帶有負電荷而相互排斥，使得磷酐鍵不穩定，末端磷酸基團有一種離開 而與其他分子結合的趨勢，即具有較高的轉移勢能，正確；脫去兩個磷酸基團后，為腺嘌呤核糖核苷酸，可作為 的基本組成單位，正確；檢測儀器上產生熒光的能量來源于微生物產生的，微生物數量越多，含量越多，熒光越亮，因此可根據檢測儀器上的熒光強度值判斷環境中微生物數量，正確；熒光檢測儀的發光值與物體表面的污染程度呈正相關，錯誤。
9．在人體細胞內同時存在以下兩個過程，下列關于①過程和②過程中能量的敘述，正確的是（ ）
能量
A. ①過程和②過程的能量均來自糖類等有機物的氧化分解
B. ①過程和②過程的能量均供人體各項生命活動直接利用
C. ①過程的能量供人體各項生命活動利用，②過程的能量主要來自糖類等有機物的氧化分解
D. ①過程的能量來自糖類等有機物的氧化分解，②過程的能量供人體各項生命活動直接利用
【答案】C
【解析】選。①為 的水解過程，能量來自磷酐鍵斷裂，可供給人體各項生命活動利用，②為 的合成過程，消耗能量，能量來自糖類等有機物的氧化分解，不能供給人體各項生命活動直接利用，、、錯誤，正確。
能力提升
10．（多選）是細胞中的通用能量貨幣。下列相關敘述正確的是（ ）
A. 中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖結合而成
B. 中的磷酸基團可與載體蛋白結合，但不改變其空間結構
C. 與快速轉化的能量供應機制，能避免能量的浪費
D. 中的能量可以來源于光能，但不能轉化為光能
【答案】AC
【解析】選。中的“”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖構成，正確；水解時，脫離的磷酸基團挾能量與載體蛋白結合，導致其空間結構改變，錯誤；與 快速轉化的能量供應機制，在所有生物的細胞內都是一樣的，能避免能量的浪費，正確；中的能量可以轉化為光能，如螢火蟲發光，錯誤。
11．（多選）細胞中兩種物質的結構如下圖所示，下列敘述正確的是（ ）
A. 的形成過程一般與放能反應相關聯
B. 圖甲中的A代表腺苷，圖甲脫去2個磷酸基團成為腺嘌呤核糖核苷酸
C. 圖乙中的A代表腺苷，圖乙可能是形成的基本單位
D. 是通用能量貨幣，細胞中含有大量的
【答案】AB
【解析】選。的形成過程一般與放能反應相關聯，正確；題圖甲中的 代表腺苷，題圖甲脫去2個磷酸基團成為腺嘌呤核糖核苷酸，正確；題圖乙中的 代表腺嘌呤，題圖乙可能是形成 的基本單位，錯誤；在細胞中含量很少，錯誤。
12．（多選）底物水平磷酸化是在分解代謝過程中，底物因脫氫、脫水等作用而使能量在分子內部重新分布，形成高能磷酸化合物，然后將高能磷酸基團轉移到形成或轉移到形成的過程。下列敘述正確的是（ ）
A. 分子內部相鄰磷酸基團均帶正電荷而相互排斥
B. 葉綠體和線粒體中均可發生底物水平磷酸化
C. 、、、去掉2個磷酸基團可參與合成
D. 在酶催化下轉化為的反應為吸能反應
【答案】BC
【解析】選。分子內部相鄰磷酸基團均帶負電荷而相互排斥，錯誤；光合作用（場所為葉綠體）和有氧呼吸（主要場所為線粒體）中產生的能量可用于形成，因此葉綠體和線粒體中均可發生底物水平磷酸化，正確；、、、去掉2個磷酸基團可參與合成，正確；在 酶的催化下轉化為 的反應為放能反應，錯誤。
13．（多選）可將蛋白質磷酸化，磷酸化的蛋白質會改變形狀做功，從而推動細胞內系列反應的進行（機理如下圖所示）。下列說法正確的是（ ）
A. ①過程是吸能反應，磷酸化的蛋白質分子勢能高
B. ②表示的物質是
C. 若該細胞為肌肉細胞，則磷酸化的蛋白質做功時失去的能量主要用于再生
D. 若該圖表示肌肉細胞收縮和恢復的過程，則在此過程中既有吸能反應也有放能反應
【答案】ABD
【解析】選。①過程是吸能反應，磷酸化的蛋白質分子勢能高，正確；②表示的物質是，正確；肌肉細胞中合成 的能量來源于細胞呼吸，磷酸化的蛋白質做功，失去的能量并不能用于再生，錯誤；若題圖表示肌肉細胞收縮和恢復的過程，則在此過程中既有吸能反應也有放能反應，正確。
14．人的骨骼肌細胞中提供的能量只能維持劇烈運動以內的能量供應。某運動員參加短跑比賽過程中，肌肉細胞中的相對含量隨時間的變化如下圖所示。回答下列問題：
（1） 過程中，被水解，釋放的能量用于 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 過程中，含量增加，說明_ _ _ _ _ _ _ _ 加強，釋放更多的能量，供合成，補充消耗的。
（3） 從整個曲線看，肌肉細胞中的含量不會降為零，說明_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 寫出細胞新陳代謝放能反應中與之間的轉化關系式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在吸能反應中與之間的轉化關系式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 肌肉收縮等各項生命活動
（2） 細胞呼吸
（3） 在細胞內含量雖少，但與之間的相互轉化卻十分迅速，使細胞內的含量總是處于動態平衡之中，構成生物體內部的穩定供能環境
（4） 能量；能量
【解析】
（1） 由題圖可知，段 含量減少，被水解，釋放大量的能量，用于肌肉收縮等各項生命活動，來維持劇烈運動。
（2） 段 含量增加，是由于細胞呼吸加強，釋放了更多的能量，供 合成，補充消耗的。
（4） 許多放能反應伴隨著 的合成，許多吸能反應伴隨著 的水解。
第二節 光合作用——光能的捕獲和轉換
第1課時 解開光合作用之謎 葉綠體與光能的捕獲
［課標要求］
1.說明植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量。
2.活動：提取和分離葉綠體中的光合色素。
考點一 解開光合作用之謎
新知導學
1．1779年，英格豪斯把帶葉的枝條放入水里，發現綠葉只在①_ _ 下產生氣體，在黑暗處不產生氣體。
【答案】陽光
2．1864年，薩克斯采用碘蒸氣處理葉片的方法檢測淀粉，確定葉片在光下能產生②_ _ 。
【答案】淀粉
3．1941年，魯賓和卡門運用③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 證明了光合作用釋放的來自水。
【答案】同位素標記法
4．卡爾文用標記,追蹤光合作用中④_ _ _ _ _ _ 的行蹤，在1948年發現被用于合成糖類等有機物的途徑——卡爾文循環。
【答案】碳元素
辨正誤
（1） 綠色植物進行光合作用不一定通過葉綠體。（ ）
（2） 光合作用的產物一定是氧氣和葡萄糖。（ ）
（3） 薩克斯使用斐林試劑證實葉片在光下能產生淀粉。（ ）
（4） 魯賓和卡門實驗及卡爾文實驗都利用了同位素標記法。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
（4） √
【解析】
（1） 綠色植物通過葉綠體進行光合作用。
（2） 光合作用的產物是氧氣和糖類。
（3） 薩克斯采用碘蒸氣處理葉片的方法檢測淀粉，證實葉片在光下能產生淀粉。
合作探究
［探究］．年，美國科學家魯賓和卡門用同位素標記法，研究了光合作用中的來源，他們用分別標記和，使它們分別變成和，然后進行了兩組實驗：
（1） A為_ _ _ _ _ _ ，B為_ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 該實驗的實驗結論是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） ；
（2） 光合作用產生的來自，不來自
對點訓練
1．德國科學家薩克斯將綠色葉片放在暗處數小時“饑餓”處理（消耗掉葉片中的淀粉）后，再把葉片的一部分遮光，其他部分曝光。一段時間后，將該葉片經脫色、漂洗再用碘蒸氣處理，結果遮光部分不變藍，曝光部分變藍。下列有關本實驗的分析及結論合理的是（ ）
①本實驗未設對照組
②有無光照是遮光和曝光區域顯現不同結果的唯一原因
③實驗初始時，遮光和曝光區域均達到無淀粉狀態
④實驗證明葉綠體利用光照將轉變成了淀粉
A. ②③ B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】A
【解析】選。本實驗設置了葉片的一部分遮光作為實驗組，葉片的其他部分曝光為對照組，①不合理；有無光照是遮光和曝光區域顯現不同結果的唯一原因，遵循單一變量原則，②合理；綠葉已放在暗處數小時，實驗初始時遮光和曝光區域均達到無淀粉狀態，可排除原有淀粉的影響，③合理；實驗只能證明葉片在光下能產生淀粉，但不能證明光合作用的場所是葉綠體以及合成淀粉利用了，④不合理。
2．[（2025·揚州高一期末）]下列關于光合作用探究歷程的敘述，錯誤的是（ ）
A. 薩克斯的實驗證明葉片在光下能產生淀粉
B. 英格豪斯的實驗確定綠葉在陽光下放出的氣體是
C. 卡爾文用標記，追蹤光合作用中碳元素的行蹤
D. 魯賓和卡門的實驗證明了光合作用產生的來自和
【答案】D
【解析】選。薩克斯采用碘蒸氣處理葉片的方法檢測淀粉，證明了葉片在光下能產生淀粉，正確；英格豪斯的實驗確定綠葉在陽光下放出的氣體是，正確；卡爾文用 標記，追蹤光合作用中碳元素的行蹤，正確；魯賓和卡門采用同位素標記法，用 分別標記 和，證明光合作用產生的 來自，錯誤。
考點二 葉綠體與光能的捕獲
新知導學
1．恩格爾曼的實驗
（1） 生物材料：①_ _ 和好氧細菌。
（2） 實驗現象：用透過三棱鏡的光照射，在②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的葉綠體部位聚集了大量的好氧細菌。
（3） 實驗結論：葉綠體中含有能有效地吸收利用③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的物質，這些物質吸收的光與綠葉在光下產生氧氣有關。
【答案】（1） 水綿
（2） 紅光區和藍紫光區
（3） 紅光和藍紫光
2．提取和分離葉綠體中的光合色素
（1） 實驗原理與流程
（2） 實驗結果
（3） 葉綠體中的色素及作用
色素名稱 顏色 功能
葉綠素 _ _ _ _ _ _ 主要吸收和利用 _ _ _ _ _ _
葉綠素 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
胡蘿卜素 橙黃色 主要吸收 _ _ _ _ _ _ ，還有保護葉綠素免遭強光傷害的作用
葉黃素 黃色
【答案】（1） 無水乙醇；濾液；細而直；溶解度；速度
（2） 胡蘿卜素；葉黃素；葉綠素；葉綠素
（3） 藍綠色；黃綠色；紅光和藍紫光；藍紫光
辨正誤
（1） 研磨葉片時，用體積分數為的乙醇溶解色素。（ ）
（2） 色素分離后，在濾紙條上從上至下的四條色素帶分別是葉黃素、胡蘿卜素、葉綠素和葉綠素。（ ）
（3） 葉片呈綠色是因為光合色素大量吸收綠光，幾乎不吸收其他顏色的光。（ ）
【答案】（1） ×
（2） ×
（3） ×
【解析】
（1） 提取光合色素要用無水乙醇。
（2） 四條色素帶從上至下分別是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素和葉綠素。
（3） 光合色素對綠光吸收最少，大部分綠光被反射出來，因此葉片呈現綠色。
合作探究
［探究1］．下圖是恩格爾曼探究光合作用光譜的實驗示意圖，據圖回答下列問題。
（1） 實驗選擇水綿和好氧細菌作為實驗材料的優點：水綿細胞中有一條或多條_ _ 排列的_ _ 葉綠體，便于觀察；用好氧細菌可確定_ _ _ _ _ _ _ _ 的部位。
（2） 此實驗能得出的結論是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 綜合上述分析，可得出葉綠體的功能是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） 螺旋；帶狀；釋放氧氣多
（2） 葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧
（3） 進行光合作用的場所，并且能夠吸收特定波長的光
［探究2］．下圖是提取和分離葉綠體中光合色素的實驗步驟，回答下列問題。
（1） 提取色素使用的試劑是_ _ _ _ _ _ _ _ ；分離色素依據的原理是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，
使用的方法是_ _ _ _ _ _ ，使用的試劑是_ _ _ _ _ _ 。
（2） 選用新鮮的綠色葉片作為實驗材料的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 研磨時要加入少量的二氧化硅和碳酸鈣，二者的作用分別是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 制備濾紙條時剪去兩角的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（5） 濾液細線要畫得細、直、勻的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（6） 濾液細線干燥后重復畫的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（7） 在層析時，不能讓濾液細線觸及層析液的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（8） 下圖是實驗得到的色素在濾紙條上的分布情況，分析比較各種色素在層析液中的溶解度大小。
各種色素的含量大小關系為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，在層析液中的溶解度大小關系為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（9） 分離葉綠體中的色素，也可用右圖所示的方法，即在圓心處滴加適量濾液，待濾液干燥后再滴加適量層析液進行層析，結果會出現不同顏色的4個同心圓。同心圓3、4的顏色依次是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，相鄰且距離最寬的同心圓1和同心圓2分別是_ _ _ _ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _ _ （后兩空填色素名稱）。
【答案】（1） 無水乙醇；不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢；層析法；層析液
（2） 新鮮的綠色葉片中色素含量高，提取到的濾液中色素含量較高，實驗效果明顯
（3） 有利于綠葉的充分研磨；防止研磨時葉綠素分子被破壞
（4） 使層析液同步到達濾液細線，防止兩側色素擴散快，色素帶不整齊
（5） 防止色素帶重疊而影響分離效果
（6） 積累更多的色素，使分離后的色素帶明顯
（7） 若濾紙條上的濾液細線觸及層析液，色素會溶解到層析液中，從而使濾紙條上得不到色素帶
（8） 葉綠素 葉綠素 葉黃素 胡蘿卜素；胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素 葉綠素
（9） 藍綠色、黃綠色；胡蘿卜素；葉黃素
微歸納
實驗中常見異常現象分析
對點訓練
1．[（2023·江蘇選擇考）]下列關于“提取和分離葉綠體色素”實驗敘述合理的是（ ）
A. 用有機溶劑提取色素時，加入碳酸鈣是為了防止類胡蘿卜

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