高三生物一輪復(fù)習(xí)-9酶

1、第 三 單 元第第9 9講講 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一輪復(fù)習(xí)關(guān)關(guān) 注注 考考 綱綱把把 握握 考考 情情1.1.酶在代謝中的作用酶在代謝中的作用2.2.探究影響酶活性的因探究影響酶活性的因素素1.1.酶的化學(xué)本質(zhì)、催化特性酶的化學(xué)本質(zhì)、催化特性的實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)驗(yàn)探究2.2.影響酶活性的曲線、圖表影響酶活性的曲線、圖表分析及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析分析及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析考點(diǎn)一考點(diǎn)一 酶的本質(zhì)、作用及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的本質(zhì)、作用及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1.1.酶的本質(zhì)及作用機(jī)理酶的本質(zhì)及作用機(jī)理化學(xué)本質(zhì)化學(xué)本質(zhì) 合成原料合成原料 合成場(chǎng)所合成場(chǎng)所 生理功能生理功能 作用機(jī)理作用機(jī)理絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)絕大

2、多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是少數(shù)是RNA氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸核糖體核糖體細(xì)胞核（真細(xì)胞核（真核生物）核生物）生物催化作用生物催化作用降低化學(xué)反應(yīng)的活化能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能閱讀導(dǎo)與練閱讀導(dǎo)與練p37p37頁(yè)頁(yè)“易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示”2.2.酶酶與與激素激素等其他物質(zhì)的比較等其他物質(zhì)的比較酶酶激素激素來(lái)源來(lái)源活細(xì)胞產(chǎn)生活細(xì)胞產(chǎn)生化學(xué)本化學(xué)本質(zhì)質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋絕大多數(shù)是蛋 白質(zhì)，少數(shù)是白質(zhì)，少數(shù)是 RNARNA生物功生物功能能催化作用催化作用共性共性內(nèi)分泌腺內(nèi)分泌腺或特定部位細(xì)胞或特定部位細(xì)胞產(chǎn)生，細(xì)胞外發(fā)揮作用產(chǎn)生，細(xì)胞外發(fā)揮作用固醇類、多肽固醇類、多肽/ /蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂質(zhì)等氨基酸、

3、脂質(zhì)等調(diào)節(jié)作用調(diào)節(jié)作用在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，即含量少、作用在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少大、生物代謝不可缺少（2014.福建卷）用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的福建卷）用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)，處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水蛋白質(zhì)，處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測(cè)核糖體中能催化該反應(yīng)的縮合反應(yīng)。由此可推測(cè)核糖體中能催化該反應(yīng)的物質(zhì)是物質(zhì)是( ) A.蛋白酶蛋白酶 B.RNA聚合酶聚合酶 C.RNA D.逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶C3 3酶和一般催化劑的比較酶和一般催化劑的比較具催化效率，用量少具催化效率，用量少反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量均沒(méi)有

4、變化反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量均沒(méi)有變化可降低反應(yīng)的活化能可降低反應(yīng)的活化能(1)共性共性(2)酶作為生物催化劑的特性酶作為生物催化劑的特性催化效率高，即催化效率高，即高效性高效性；高度的高度的專一性專一性；酶的酶的作用條件較溫和作用條件較溫和。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等條件都能使酶破壞而完全失去活強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等條件都能使酶破壞而完全失去活性。所以酶作用一般都要求比較溫和的條件。性。所以酶作用一般都要求比較溫和的條件。 4酶特性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)分析酶特性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)分析比較比較H2O2在在常溫、高溫、過(guò)氧化氫酶、常溫、高溫、過(guò)氧化氫酶、Fe3等不同等不同條件下氣泡產(chǎn)生多少或衛(wèi)生香燃燒劇烈程度，了解過(guò)條件下氣泡

5、產(chǎn)生多少或衛(wèi)生香燃燒劇烈程度，了解過(guò)氧化氫酶的作用和意義。氧化氫酶的作用和意義。 （1）酶的催化作用和高效性實(shí)驗(yàn)）酶的催化作用和高效性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象分析 實(shí)驗(yàn)過(guò)程的變量及對(duì)照分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程的變量及對(duì)照分析 實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論 酶具有催化作用，同無(wú)機(jī)催化劑一樣都可加快化學(xué)反應(yīng)速率。酶具有催化作用，同無(wú)機(jī)催化劑一樣都可加快化學(xué)反應(yīng)速率。 酶具有高效性，同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。酶具有高效性，同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。方案一：用同一種酶催化兩種不同物質(zhì)方案一：用同一種酶催化兩種不同物質(zhì) 淀粉（非還原糖）淀粉（非還原糖） 麥芽糖（還原糖）麥芽糖（

6、還原糖） 蔗糖（非還原糖）蔗糖（非還原糖） 蔗糖蔗糖 用淀粉酶分別作用于淀粉和蔗糖后，再用用淀粉酶分別作用于淀粉和蔗糖后，再用斐斐 林試劑林試劑鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀生成來(lái)判鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀生成來(lái)判 斷淀粉酶是否對(duì)二者都有催化作用，從而探索斷淀粉酶是否對(duì)二者都有催化作用，從而探索 酶的專一性。酶的專一性。方案二：用兩種不同酶催化同一種物質(zhì)方案二：用兩種不同酶催化同一種物質(zhì) 淀粉（非還原糖）淀粉（非還原糖） 麥芽糖（還原糖）麥芽糖（還原糖） 淀粉（非還原糖）淀粉（非還原糖） 淀粉淀粉 再用斐林試劑鑒定，從而探究酶的專一性。再用斐林試劑鑒定，從而探究酶的專一性。淀粉酶淀粉酶蔗糖酶蔗糖

7、酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶（2）酶的專一性的實(shí)驗(yàn)探究）酶的專一性的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作程序序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目試管試管121注入可溶性淀粉注入可溶性淀粉2 mL2注入蔗糖溶液注入蔗糖溶液2 mL3注入新鮮淀粉酶溶液注入新鮮淀粉酶溶液2 mL2 mL460 保溫保溫5 min5 min5滴加斐林試劑滴加斐林試劑1 mL，振蕩，振蕩1 mL，振蕩，振蕩650 65 水浴保溫水浴保溫2 min2 min7觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果有磚紅色沉淀有磚紅色沉淀 無(wú)磚紅色沉淀無(wú)磚紅色沉淀結(jié)論結(jié)論淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解1.1.酶催化活性的表示方法酶催化活性的表示方法

8、 2.2.表示酶高效性的曲線表示酶高效性的曲線 考點(diǎn)二考點(diǎn)二 與酶有關(guān)的曲線解讀與酶有關(guān)的曲線解讀單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量。單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量。（1）催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，）催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的酶的催化效率更高。催化效率更高。 （2）酶只能縮短達(dá)到化學(xué)反應(yīng)平衡所需時(shí)間）酶只能縮短達(dá)到化學(xué)反應(yīng)平衡所需時(shí)間,不改變化不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。 （3）酶只能）酶只能催化已存在的化學(xué)反應(yīng)催化已存在的化學(xué)反應(yīng)。3.3.表示酶專一性的曲線表示酶專一性的曲線 加入酶加入酶B的反應(yīng)速率與無(wú)酶條件下的反應(yīng)速率相同，的反應(yīng)

9、速率與無(wú)酶條件下的反應(yīng)速率相同，而加入酶而加入酶A的反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大明顯加快，的反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大明顯加快，說(shuō)明酶說(shuō)明酶B對(duì)此反應(yīng)無(wú)催化作用，進(jìn)一步對(duì)此反應(yīng)無(wú)催化作用，進(jìn)一步說(shuō)明酶具有專說(shuō)明酶具有專一性。一性。4.溫度、溫度、pH影響酶活性的曲線影響酶活性的曲線5.5.底物濃度底物濃度 酶量一定的條件下，在一定范酶量一定的條件下，在一定范 圍內(nèi)隨著底物濃度的增加，反圍內(nèi)隨著底物濃度的增加，反 應(yīng)速率也增加，但達(dá)到一定濃應(yīng)速率也增加，但達(dá)到一定濃 度后不再增加，原因是受到度后不再增加，原因是受到酶數(shù)量和酶活性的酶數(shù)量和酶活性的 限制限制。6.6.酶濃度酶濃度 在底物充足、其他條件適宜且在底物充足、其他條件適宜且 固定的條件下，固定的條件下，酶促反應(yīng)速率酶促反應(yīng)速率 與酶濃度成正比。與酶濃度成正比。 A.pH=a時(shí)時(shí),e點(diǎn)下移點(diǎn)下移,d點(diǎn)左移點(diǎn)左移B.pH=c時(shí)時(shí),e點(diǎn)為點(diǎn)為0C.溫度降低時(shí)溫度降低時(shí),e點(diǎn)不移點(diǎn)不移,d點(diǎn)右移點(diǎn)右移D.H2O2量增加時(shí)量增加時(shí),e點(diǎn)不移點(diǎn)不移,d點(diǎn)左移點(diǎn)左移1.1.溫度對(duì)酶活性的影響溫度對(duì)酶活性的影響 （1 1）實(shí)驗(yàn)原理）實(shí)驗(yàn)原理 溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解。滴溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解。滴加加