降低化学反应活化能的酶一轮复习课件

第1讲降低化学反应活化能的酶必修一

第1讲降低化学反应活化能的酶必修一蛋白质RNA活细胞催化活化能化学本质1．酶的本质和作用蛋白质RNA活细胞催化活化能化学本质1．酶的本质和作用2.酶本质的探索(连一连)2.酶本质的探索(连一连)3．酶的特性 (1)

：催化效率约是无机催化剂的107～1013倍。 (2)

：每一种酶只能催化

化学反应。 (3)作用条件较温和：在

条件下，酶的活性最高。高效性专一性一种或一类最适温度和pH3．酶的特性高效性专一性一种或一类最适温度和pH特别提醒

酶与无机催化剂的相同之处：(1)化学反应前后数量和性质不变。(2)加快化学反应的速度，缩短达到化学平衡的时间，但不能改变平衡点。(3)都能降低化学反应的活化能。特别提醒酶与无机催化剂的相同之处：思维激活甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如右图所示，请思考：(1)甲、乙两种酶的化学本质是否相同？出现此结果表明酶具哪种特性？(2)乙酶活性改变的机制是什么？思维激活思维深化比较酶与激素思维深化1．表示酶专一性的图像和曲线解读 (1)图像

图中

表示酶，

表示被催化的底物ABAB(2)酶专一性的曲线①在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时的变化是

，说明酶A能催化该反应。②在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明

。明显加快酶B不能催化该反应(2)酶专一性的曲线明显加快酶B不能催化该反应2．表示酶高效性的曲线解读 (1)曲线

(2)解读：由曲线可知：

的催化效率更高；酶只

，不改变化学反应的

。因此，酶

(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。酶能缩短达到化学平衡所需的时间平衡点不能2．表示酶高效性的曲线解读酶能缩短达到化学平衡所需的时间平3．影响酶活性的曲线 (1)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性

。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会

。

最高明显降低3．影响酶活性的曲线最高明显降低(2)分析图A、B中曲线的起点和终点有何特点？思考原因是什么？提示过酸、过碱、高温会使酶失去活性，而低温只是使酶的活性降低。前者都会使酶的空间结构遭到破坏，而后者使酶的空间结构更稳定，并未破坏酶的分子结构。(3)分析图C中的曲线可知反应溶液中pH的变化

(会，不会)影响酶作用的最适温度。不会(2)分析图A、B中曲线的起点和终点有何特点？思考原因是什么思维激活若将A图中的横坐标改为底物浓度或酶浓度，曲线又该如何画呢？请在下面的坐标系中绘出提示思维激活4．验证酶的高效性(案例——比较过氧化氢在不同条件下的分解)小、少、慢燃烧大、多、快剧烈燃烧4．验证酶的高效性(案例——比较过氧化氢在不同条件下的分解)变量分析：无机催化剂(FeCl3)和过氧化氢酶产生的气泡的数目多少表示温度新鲜程度变量分析：无机催化剂(FeCl3)和过氧化氢酶产生的气泡的数注意事项(1)实验时必须用新鲜的、刚从活的动物体中取出的肝脏作实验材料——肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低。(2)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性，甚至使人产生错觉，作出错误的判断。注意事项5．温度对酶活性的影响 (1)原理解读 ① ②温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。5．温度对酶活性的影响(2)实验设计思路思考：能否用斐林试剂进行检测？为什么？(2)实验设计思路思考：能否用斐林试剂进行检测？为什么？(3)实验设计程序注意：本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。(3)实验设计程序注意：本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢6．pH对酶活性的影响 (1)原理解读

②pH影响酶的活性，从而影响O2的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验O2生成量的多少。 (2)实验设计思路注意：本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉水解，因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。6．pH对酶活性的影响注意：本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉水解[典例透析]【典例】 (2012·福建理综，26)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。[典例透析](1)查询资料得知，18℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是________。(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15～18℃之间。学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度，探究三种酶的最适温度。(1)查询资料得知，18℃①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是________，可用________试剂鉴定。②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在________。③为了控制实验温度，装有酶和底物的试管应置于________中以保持恒温。单位时间内________可以表示蛋白酶催化效率的高低。①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是_______④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？________。理由是：

(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低________的比例，以减少对海洋的污染。解析(1)分析图可知，在各自最适pH下，幽门盲囊蛋白酶活性最高，故其催化效率最高。(2)酶具有专一性，蛋白酶的作用底物只能是蛋白质。由图1可知胃蛋白酶最适pH为2，幽门盲囊蛋白酶最适pH为8。实验中为了控制温度常用水浴保持恒温。酶催化效率的高低常用单位时间内底物消耗量或产物生成量来表示。图2显示随着温度的提高，酶的活性逐渐升高，酶活性峰值并未出现，故学习小组作出的“大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18℃间”的假设不成立。(3)大菱鲆消化道中淀粉酶和脂肪酶含量少，活性低，故应减少饲料中淀粉和脂肪的比例。④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？________。答案(1)幽门盲囊蛋白酶(2)①蛋白质双缩脲②2和8

③水浴底物消耗量(或产物生成量)

④不能据图可知随着温度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出现(3)淀粉、脂肪答案(1)幽门盲囊蛋白酶(2)①蛋白质双缩脲②2和8下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，a～d表示4支试管，①～⑦表示实验步骤对该实验方案的有关评价，错误的是(

)。下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案，a～d表示4支A.加入的唾液淀粉酶的量属于无关变量B．应将斐林试剂改为碘液C．②④⑥的温度设置有一处错误D．第②步操作可以省略解