51降低化学反应活化能的酶

1、第第5 5章章 第第1 1节节降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶实验过程和现象：实验过程和现象：试管编号试管编号加入物质加入物质处理处理现象现象12 ml h2o2溶液溶液不处理不处理基本无气泡基本无气泡产生产生22 ml h2o2溶液溶液90水水浴加热浴加热有气泡产生有气泡产生试管编号试管编号加入物质加入物质处理处理现象现象32 ml h2o2溶液溶液加加2滴滴fecl3溶液溶液42 ml h2o2溶液溶液加加2滴肝脏滴肝脏研磨液研磨液较多气泡产生较多气泡产生有大量气泡产生有大量气泡产生2酶的作用原理和本质酶的作用原理和本质(1)作用原理：作用原理：活化能：分子从活化能：分子从 转

2、变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的 所需要的能量。所需要的能量。作用机制：同无机催化剂相比，酶降低作用机制：同无机催化剂相比，酶降低 的作的作用更显著，因而催化效率更高。用更显著，因而催化效率更高。结果：由于酶的催化作用，细胞代谢才能在结果：由于酶的催化作用，细胞代谢才能在 条条件下快速进行。件下快速进行。常态常态活跃状态活跃状态活化能活化能温和温和李比希李比希巴斯德巴斯德发酵是纯化学反应发酵是纯化学反应,与生命活动无关与生命活动无关发酵与发酵与活细胞活细胞有关有关,发酵发酵是整个细胞而不是细胞是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用中的某些物质在起作用引起发酵的是引起发酵的是细胞

3、中的某些物细胞中的某些物质质,但这些物质只有在酵母细胞但这些物质只有在酵母细胞死亡裂解释放后才能发挥作用死亡裂解释放后才能发挥作用.酵母细胞中的某些物质能够在酵母酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破细胞破碎后继续起作用碎后继续起作用,就像在活细胞中一样就像在活细胞中一样.酶是酶是蛋白质蛋白质少数酶是少数酶是rna毕希纳毕希纳萨姆纳萨姆纳切赫切赫,奥特曼奥特曼一、酶的本质一、酶的本质1 1、酶本质的探究历程、酶本质的探究历程科目一考试网 http:/ 科目一模拟考试2016金手指驾校网 http:/ 金手指驾驶员考试2016 酶是酶是 产生的具有产生的具有 作用的作用的 ，其中绝大多数，其中绝大

4、多数是是 ，少数是，少数是 。 2 2、酶的本质：、酶的本质：活细胞活细胞有机物有机物蛋白质蛋白质rna催化催化1 1下列关于酶的叙述中，正确的是下列关于酶的叙述中，正确的是( () )a a酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸b b酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段高尔基体的加工等几个阶段c c酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率学反应速率d d酶是由腺体合成的物质，具有高效性和专一酶是由腺体合成的物质，具有高效性和专一性性u活细胞中每时每刻

5、都进行着许多的化学反活细胞中每时每刻都进行着许多的化学反应，统称为应，统称为 。你还记得吗？你还记得吗？细胞代谢细胞代谢u这些细胞代谢为何能如此这些细胞代谢为何能如此快速、高效快速、高效进行进行呢？呢？二、酶的作用二、酶的作用参加化学反应的分子从常态变为易发生化参加化学反应的分子从常态变为易发生化学反应的活跃状态所需要的能量学反应的活跃状态所需要的能量反应过程反应过程能量能量降低的活化降低的活化能能无酶催化无酶催化有酶催化有酶催化ab12 化学知识告诉我们，能降低化学反应化学知识告诉我们，能降低化学反应活化能的除了酶还有活化能的除了酶还有无机催化剂无机催化剂。为。为什么细胞代谢的顺利进行离不开

6、酶？什么细胞代谢的顺利进行离不开酶？这与这与酶的特性酶的特性有关有关三、酶的特性三、酶的特性 高效性高效性 专一性专一性 作用条件温和作用条件温和 探究探究1 1：探究酶的高效性：探究酶的高效性3ml3ml3ml3ml常温常温90fecl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较多大量大量不复燃不复燃 不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量 3% 2 22 2溶溶液液观察现象（气泡）观察现象（气泡）卫生香燃烧卫生香燃烧因变量因变量3组和组和4组比较得出：酶具有高效性组比较得出：酶具有高效性分组分组步骤步骤与无机催化剂相比，酶降低活化能的与无机催化剂

7、相比，酶降低活化能的作用更显著作用更显著对照组对照组实验组实验组 实验实验 比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解3 3、用纯唾液和用稀释、用纯唾液和用稀释1010倍的唾液做唾液淀粉倍的唾液做唾液淀粉酶的催化实验，其效果完全相同，这说明酶的催化实验，其效果完全相同，这说明酶具有酶具有a a、专一性、专一性 b b、多样性、多样性 c c、高效性、高效性 d d、多变性、多变性c2 2、验证酶的高效性实验成功的关键是、验证酶的高效性实验成功的关键是 a a、试管是否干净、试管是否干净 b b、肝脏是否新鲜、肝脏是否新鲜 c c、卫生香（或火柴梗）是否点燃、卫生香（或火柴梗）

8、是否点燃 d d、所用肝脏研磨液的多少、所用肝脏研磨液的多少 b与生活的联系与生活的联系 口腔里有唾液淀粉酶，塞进牙缝里的肉丝两口腔里有唾液淀粉酶，塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化天后还没被消化. . 1. 1. 两天后还没被消化的原因是什么两天后还没被消化的原因是什么? ? 2. 2.是否永远不能被消化是否永远不能被消化? ? 3. 3.由上述资料可看出酶具有什么特性？由上述资料可看出酶具有什么特性？唾液淀粉酶不能将蛋白质水解唾液淀粉酶不能将蛋白质水解不，微生物分泌的蛋白酶将蛋白质水解不，微生物分泌的蛋白酶将蛋白质水解专一性专一性一种酶只能催化一种或一类化学反应。一种酶只能催化一种或一类化学

9、反应。探究探究2 2：探究酶的专一性：探究酶的专一性 实验实验 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用12观察现象观察现象结论结论 步骤步骤分组分组材料用品材料用品:3%的淀粉溶液的淀粉溶液,3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液,稀释的唾液稀释的唾液,斐林试斐林试剂剂,试管，烧杯，水浴锅试管，烧杯，水浴锅,温度计温度计,手表手表探究探究2 2：探究酶的专一性：探究酶的专一性 实验实验 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用123%的淀粉溶液的淀粉溶液2ml3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液2ml稀释的唾液稀释的唾液1ml1ml温度温度3737斐林试剂斐林试剂2ml

10、2ml沸水浴沸水浴2min2min观察现象观察现象结论结论 步骤步骤分组分组材料用品材料用品:3%:3%的淀粉溶液的淀粉溶液,3%,3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液, ,稀释的唾液稀释的唾液, ,斐林试斐林试剂剂, ,试管，烧杯，水浴锅试管，烧杯，水浴锅, ,温度计温度计, ,手表手表砖红色砖红色淡蓝色淡蓝色酶具有专一性酶具有专一性与生活的联系与生活的联系1 1、感冒发烧时、感冒发烧时, ,你为什么不想吃饭你为什么不想吃饭? ?2、我们知道口腔温度和肠胃温度差不多，、我们知道口腔温度和肠胃温度差不多，而实验中发现当我们口腔中的唾液淀粉酶而实验中发现当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，进入胃中以后，唾

11、液淀粉酶唾液淀粉酶不再具有催化不再具有催化淀粉分解的功能，你能给出合理的解释吗？淀粉分解的功能，你能给出合理的解释吗？唾液的唾液的ph为为6.27.4, 胃液的胃液的ph为为0.91.5体温升高使体内酶活性降低体温升高使体内酶活性降低温度会影响酶的活温度会影响酶的活性性ph值也会影响酶的值也会影响酶的活性活性分析下列实验，并思考下列问题：分析下列实验，并思考下列问题：试管号试管号内容物内容物条件条件检验检验12ml浆糊浆糊+2ml纯唾液纯唾液 0+10min 3d碘液碘液 22ml浆糊浆糊+2ml清水清水 37+10min 3d碘液碘液 32ml浆糊浆糊+2ml纯唾液纯唾液 37+10min

12、3d碘液碘液 42ml浆糊浆糊+2ml纯唾液纯唾液 95+10min 3d碘液碘液 52ml浆糊浆糊+2ml纯唾液纯唾液+2ml浓浓hcl 37+10min 3d碘液碘液 62ml浆糊浆糊+ 2ml纯唾液纯唾液2ml浓浓naoh 37+10min 3d碘液碘液 （1） 试管内容物变蓝的试管是？试管内容物变蓝的试管是？（2） 上述实验说明酶具有什么特性？上述实验说明酶具有什么特性？1、2、4、5、6酶的作用条件温和酶的作用条件温和温度、温度、 ph对酶活性的影响对酶活性的影响酶活性受温度影响示意图酶活性受温度影响示意图 酶活性受酶活性受ph影响示意图影响示意图0最适温度最适温度t/mmol. s

13、-1/mmol. s-1最适最适ph0ph过酸、过碱和温度过高过酸、过碱和温度过高, ,都会使酶永久性失去活性都会使酶永久性失去活性00c左右的低温左右的低温使酶的活性受抑制使酶的活性受抑制, , 在适宜的温度下在适宜的温度下酶的活性还可以恢复酶的活性还可以恢复. .4.下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是的是()a验证酶的专一性时，自变量是酶的种类验证酶的专一性时，自变量是酶的种类b验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度c探究温度对酶活性的影响时，自变量是探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度温度d探究酶催化作用的最适探究

14、酶催化作用的最适ph时，应设置过时，应设置过酸、过碱、中性三组酸、过碱、中性三组解解析：析：验证酶的专一性时，自变量是反应物的种类。验验证酶的专一性时，自变量是反应物的种类。验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。探究酶催化作证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。探究酶催化作用的最适用的最适ph时，应设置酸性时，应设置酸性中性中性碱性多组不同碱性多组不同ph的的实验组，使实验尽可能精确。实验组，使实验尽可能精确。答案：答案：c酶在细胞代酶在细胞代谢中的作用谢中的作用酶的本质酶的本质酶的特性酶的特性活细胞产生的具有催化作用的有活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是机物，其中绝大多数是蛋

15、白质蛋白质，少数少数rna也具有催化功能。也具有催化功能。降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能高效性高效性专一性专一性作用条件温和作用条件温和1(2011海南高考海南高考)关于酶的叙述，正确的是关于酶的叙述，正确的是()a酶提供了反应过程所必需的活化能酶提供了反应过程所必需的活化能b酶活性的变化与酶所处环境的改变无关酶活性的变化与酶所处环境的改变无关c酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失d酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸解析：结构决定功能，酶结构改变就会导致酶功解析：结构决定功能，酶结构改变就会导致酶功

16、能改变。酶的活性受温度、能改变。酶的活性受温度、ph等外界因素的影响。等外界因素的影响。酶催化化学反应的本质是降低化学反应的活化能。酶催化化学反应的本质是降低化学反应的活化能。酶是一种催化剂，反应前后不改变。酶是一种催化剂，反应前后不改变。答案：答案：c【当堂检测】2.(2011海南高考海南高考)某一不可逆化学反应某一不可逆化学反应(spw)在无酶在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间间 t时，向反应液中加入催化该反应的酶。右图中能正确表时，向反应液中加入催化该反应的酶。右图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势

17、的曲线是示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是()a甲甲b乙乙c丙丙 d丁丁解析：加入酶后，加快反应速度，解析：加入酶后，加快反应速度，所以反应物浓度下降速度增大，由于所以反应物浓度下降速度增大，由于该反应是不可逆反应，所以最后反应该反应是不可逆反应，所以最后反应物都消耗完。物都消耗完。答案：答案：d3.(2010上海高考上海高考)右图表示细胞中某条生化反应链，图中右图表示细胞中某条生化反应链，图中e1e5代表不同的酶，代表不同的酶，ae代表不同的化合物。据图判断下列叙述代表不同的化合物。据图判断下列叙述中正确的是中正确的是()a若若e1催化的反应被抑制，则催化的反应被抑制，则a的消耗速

18、度加快的消耗速度加快b若若e5催化的反应被抑制，则催化的反应被抑制，则b积累到较高水平积累到较高水平c若若e3的催化速度比的催化速度比e4快，则快，则d的产量比的产量比e多多d若若e1的催化速度比的催化速度比e5快，则快，则b的产量比的产量比a多多解析：解析：a项，若项，若e1催化的反应被抑催化的反应被抑制，则制，则a的消耗速度变慢；的消耗速度变慢；b项，因项，因e2催化的反应并没有被抑制，所以催化的反应并没有被抑制，所以b不一定会积累到较高水平；不一定会积累到较高水平；d项，因项，因b还会被还会被e2催化反应，故催化反应，故e1的催化速的催化速度比度比e5快时，快时，b的产量也不一定比的产量

19、也不一定比a多。多。答案：答案：c4.(2009宁夏高考宁夏高考)右图表示酶活性与温度的关系。右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是下列叙述正确的是()a当反应温度由当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降调到最适温度时，酶活性下降b当反应温度由当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升调到最适温度时，酶活性上升c酶活性在酶活性在t2时比时比t1高，故高，故t2时更适合酶的保存时更适合酶的保存d酶活性在酶活性在t1时比时比t2低，表明低，表明t1时酶的空间结构破时酶的空间结构破坏更严重坏更严重解析：由图可知，在一定温度范围解析：由图可知，在一定温度范围内，随温度的升高酶活性增强，内，随

20、温度的升高酶活性增强，t1属属于此区间；超过适宜温度后，酶活性于此区间；超过适宜温度后，酶活性随温度升高而下降，随温度升高而下降，t2属于此区间。属于此区间。在没有使酶失活的范围内，酶活性可在没有使酶失活的范围内，酶活性可随温度的变化而变化，只有较高的温随温度的变化而变化，只有较高的温度才能破坏酶的空间结构。度才能破坏酶的空间结构。答案：答案：b5(2011全国卷全国卷)某同学从温度为某同学从温度为5565的泉的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：取了脂肪酶。回答问题：(1)测定脂肪酶活性时，应选择测定脂肪酶活性时，应选择_作为该酶作为该酶作用的物质，反应液中应加入作用的物质，反应液中应加入_溶液以维持溶液以维持其