一轮复习 降低化学反应活化能的酶课件

1、降低化学反应活化能的酶,2.3,同无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因在,于,_,的作用更显著,2.2,酶催化作用的原理是,_,分子从,_,转变为容易发生化学反应的,_,所需要的能量,细胞中每时每刻进行着的许多,_,的统称,是细胞生命活动的基础,2.1,活化能,化学反应,常态,活跃状态,一、酶在细胞代谢中的作用,1,细胞代谢,2,酶的作用机理,降低化学反应的活化能,酶降低活化能,考点一：酶的本质及相关实验,1.1,来源：一般来说,_,都能产生酶,活细胞,二、酶的本质与特性,1,酶的本质,1.2,本质,化学本质,绝大多数是,_,少数是,_,合成原料,合成场所,细胞核,真核生物,蛋白质,RNA,核

2、糖核苷酸,氨基酸,核糖体,3,关于酶的正确与错误说法,2.1,高效性,酶的催化效率大约是无机催化,剂的,10,7,10,13,倍,一种或一类,2.3,作用条件较温和,最适,pH,和温度下，酶活性最高，温度和,pH,偏,高或偏低，酶活性会明显,_,在,_,条件下，酶失活,在低温条件下,酶活性降低，但不会失活,降低,过酸、过碱或高温,2.2,专一性,每一种酶只能催化,_,化学反应,2,酶的特性,一、高效性,1,在最适宜的温度或,pH,条件下，酶的活性,最高；温度和,pH,偏高,或,偏低,酶的活性都,会明显下降,2,在,高,温,强酸,或,强,碱,重金属盐,等引起,蛋白质变性的条件下，酶都会,丧失活性

3、,3,注意低温仅抑制酶的活性，随温度升高,最适温度以下,酶的活性逐渐增强,一、影响酶活性的曲线分析,解密高频考点,1,在其他条件适宜,酶量一定,的情况下,酶促反应速率随底物,浓度增加而加快，但,当底物达到一定浓度,后，受酶数量和酶活,性限制，酶促反应速率不再增加,如图甲,2,在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率,与酶浓度成正比,如图乙,二、影响酶促反应速率的曲线分析,解密高频考点,6,如图所示在不同条,件下的酶促反应速率,变化曲线，下列据图,叙述错误的是,A,影响,AB,段反应速,率的主要因素是底,物浓度,B,影响,BC,段反应速率的主要限制因,子可能是酶量,C,温度导致了曲线和的反

4、应速率不同,D,曲线显示，该酶促反应的最适温度为37,考点示例,D,考点示例,8,某同学研究温度和,pH,对某酶促反应速率的影,响，得到如图的曲线,下列分析正确的是,A,该酶催化反应的最适温度为35左右，最适,pH,为,8,B,当,pH,为,8,时，影响反应速率的主要因素是底物浓度,和酶浓度,C,随,pH,升高，该酶催化反应的最适温度也逐渐升高,D,当,pH,为任何一固定值时，实验结果都可以证明温,度对反应速率的影响,A,解密高频考点,三、与酶的特性有关的实验分析与设计,实验名称,实验组,对照组,实验组衡量,标准,验证酶是蛋白质,待测酶液双,缩脲试剂,已知蛋白液,双缩脲试剂,是否出现紫,色,验

5、证酶有催化作用,底物相应酶,液,底物等量蒸,馏水,底物是否被,分解,验证酶的专一性,底物相应酶,液,另一底物相,同酶液,底物是否被,分解,验证酶具有高效性,底物相应酶,液,底物无机催,化剂,底物分解速,度,探索酶的适宜温度,pH,温度,或,pH,梯度下的同一温度,或,pH,处理后的底物和酶混合,底物分解速,度或剩余量,考点示例,10,以下是有关酶的两个实验，根据表格内容分,析回答下列问题,操作步骤,操作方法,试管,A,试管,B,试管,C,1,加淀粉溶液,2 mL,2 mL,2 mL,2,温度处理,60,100,0,3,加淀粉酶溶液,1 mL,1 mL,1 mL,4,加碘液,2,滴,2,滴,2,

6、滴,表,1,1,表,1,为探究,_,的实验,2,若把温度处理改为,pH,分别为,5,7,9,能否用于探究,pH,对酶活性的影响，为什么,_,_,温度对酶活性的影响,不能，因为氢氧化钠与碘,液反应，不能在碱性条件下用碘液对淀粉进行鉴定,考点示例,10,以下是有关酶的两个实验，根据表格内容分,析回答下列问题,表,2,操作步骤,操作方法,试管,A,试管,B,1,加淀粉溶液,2mL,2,加蔗糖溶液,2mL,3,加斐林试剂甲,2mL,2mL,4,加斐林试剂乙,数滴,数滴,5,加淀粉酶溶液,1mL,1mL,3,表,2,为探究,_,的实验,4,修正表,2,操作步骤中的错误,_,_,_,酶的专一性,斐林试剂甲

7、和乙要等量混合后使用,加斐林试剂后要水浴加热,应先加酶溶液后加斐林试剂,解密高频考点,技法探究,实验设计中的变量分析,1,变量的种类,变量是实验设计中可以变化的因素或条件,1.1,自变量与因变量：自变量是实验中由,实验者所,操纵的因素，其改变将引起实验结果的相应改变，是实,验要研究,的因素；因变量是因自变量不同而导致的不同,的实验结果,1.2,无关变量,无关变量,是指实验中除自变量外,也,能影响实验现象或结果,的其他因素,随堂高考,13.09,广东,嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品,添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法,中最佳的是,A,炒肉的过程中加入,B,肉炒熟后起锅前加入,C,先用沸水

8、溶解后与肉片混匀，炒熟,D,室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟,D,随堂高考,14.09,重庆,下列有关酶的叙述，正确的是,A,高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性,B,酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质,C,细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶,D,细胞质中没有作用于,DNA,的解旋酶,C,随堂高考,15.09,宁夏、辽宁,右图表示酶,活性与温度的关系。下列叙述,正确的是,A,当反应温度由,t,2,调到最适,温度时，酶活性下降,B,当反应温度由,t,1,调到最适,温度时，酶活性上升,C,酶活性在,t,2,时比,t,1,高，故,t,2,时更适合酶的保存,D,酶活性在,t,1,时比,t,2,低

9、，表明,t,1,时酶的空间结构破坏,更严重,B,习题巩固,1,解析,脂肪酶的本质属于蛋白质，水解它的酶是蛋,白酶,2,解析,刚采摘的甜玉米内含有将可溶性糖转化为淀,粉的酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜,味，经沸水高温处理使酶失活可保持甜味,3,解析,证明酶具有催化性，自变量是有无酶，对照,条件是自然条件。证明酶的特异性，看一种酶能否分,解不同的物质，对照条件是不同物质。证明酶的高效,性，是酶与化学催化剂对照,习题巩固,4,解析,pH,5,时植物淀粉酶活性较高,pH,7,时人唾,液淀粉酶活性最高。若细胞质由中性变成酸性时，人,淀粉酶活性逐渐降低。乙图中活性温度的范围最广的,可能是,C,

10、或,A,但不是,B,乙图没有完全表示,C,酶适合的,温度范围,习题巩固,5,解析,5.1,淀粉遇碘液变蓝色，蛋白质与双缩脲试,剂发生紫色反应,5.2,双缩脲试剂使用方法：双缩脲试剂,A,液与双缩脲试,剂,B,液要分开使用，双缩脲试剂,B,液加入要少量，若过,多，溶液颜色会变成蓝色而不是紫色,5.3,实验设计要遵循等量原则，以避免加入量不同对,实验结果的干扰,5.4,据表格分析,3,号试管中，因淀粉酶的化学本质是,蛋白质，和蛋白酶混合之后，被蛋白酶催化水解而丧,失催化淀粉水解功能，因此,3,号试管中，淀粉依然存在,故加入碘液后呈蓝色,考点示例,6,解析,图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的,因

11、素。曲线在达到饱和点前,AB,段,限制因素是横坐,标表示的因素,底物浓度。达到饱和点后的限制因,素是底物浓度以外的因素如温度、酶的数量等。曲线,和的反应速率不同是由温度不同造成的。曲线,表示的温度仅比另外两种温度更适宜，但不一定是最,适温度,考点示例,7,解析,在不同的,pH,环境下两种酶的活性不同，酶,B,的最适,pH,是,6,pH,是,5,时两种酶催化的反应速率相等,唾液近中性，酶,A,不可能存在于唾液中,8,解析,分析曲线，无论在哪种温度条件下，当,pH,8,时，反应速率都最大，故该酶的最适,pH,为,8,由图示,在一定,pH,的范围内，随,pH,升高，35时酶催化反应的,速率都最大，故

12、该酶的最适温度是35左右。当,pH,为,8,时，影响反应速率的主要因素是温度而不是底物浓,度和酶浓度；从四条曲线的两端可见，当,pH,过高或过,低时，四种曲线会重叠，即不同温度下的反应速率相,同，此时无法证明温度对反应速率的影响,考点示例,9,解析,9.1,在该实验中，温度是自变量，淀粉的分,解速度是因变量，在各组实验中，除了自变量“温度,对实验结果有影响外，底物的浓度,pH,添加试剂,的量、实验的操作顺序等对实验结果也有影响，为了,探究自变量对实验结果的影响，必须保证自变量以外,的其他因素完全相同,9.2,该实验中因变量,淀粉的水解速度,可以用碘液或,斐林试剂检测，碘液可以检测淀粉的有无，斐

13、林试剂,可以检测生成物,还原糖,9.3,在绘图过程中，要注明横坐标、纵坐标的数值和,单位，然后通过描点连线即可,考点示例,10,解析,根据实验题目可以确定自变量，根据自变,量也可以确定实验题目；碘液会与氢氧化钠溶液反应,所以在碱性条件下不能用碘液鉴定淀粉；斐林试剂的,用法与双缩脲试剂的用法不同，要将斐林试剂甲和乙,等量混合后使用，并且要进行水浴加热,11,解析,植物细胞的质壁分离与复原实验中，自变量,是,0.3g/mol,的蔗糖溶液和清水。反应变量为质壁分离,与复原,随堂高考,12,解析,A,项，若,E,1,催化的反应被抑制，则,A,的消耗,速度变慢,B,项，因,E,2,催化的反应并没有被抑制

14、，所,以,B,不一定会积累到较高水平,D,项，因,B,还会被,E,2,催,化反应，故,E,1,的催化速度比,E,5,快时,B,的产量也不一,定比,A,多,13,解析,嫩肉粉的主要作用在于利用蛋白酶把肉中,的弹性蛋白和胶原蛋白进行部分水解，使肉类制品,口感达到嫩而不韧、味美鲜香的效果,A,B,和,C,项都,有高温会导致蛋白酶失活,D,项在室温下酶的活性较,强，放置一段时间，让蛋白酶有足够的作用时间,这样的效果最佳,随堂高考,14,解析,低温只能抑制酶的活性，酶并未失去活性,有些酶是,RNA,细胞质中线粒体和叶绿体中的,DNA,可复,制、转录，故细胞质中含有,DNA,解旋酶,15,解析,在最适宜的

15、温度下，酶的活性最高。温度,偏高或偏低，酶活性都会明显降低。当反应温度由,t,2,调到最适温度时，酶活性不会下降。温度过高，还会,使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，0左右,的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的空间结,构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复，酶,适于在低温下保存,随堂高考,16,解析,16.1,要验证过氧化氢酶具有催化作用，需,将有无过氧化氢酶设置为单一变量进行对照实验。而,验证过氧化氢酶具有高效性，则需要将催化剂的种类,即：催化剂为过氧化氢酶或,Fe,3,设置为单一变量进,行对照实验,16.2,与,Fe,3,相比，酶具有高效性，所以不同处理的,试管中释放,O,2,的

16、速度从快到慢依次是：加酶溶液的试,管、加,FeCl,3,溶液的试管、加蒸馏水的试管,16.3.80的高温环境中酶因失活而失去催化作用,而,FeCl,3,催化作用加快，故加,FeCl,3,溶液的试管,O,2,释放,速度最快。而另两支试管,O,2,释放速度无明显差异,酶缺失、失活与疾病,1,蚕豆过敏症（又名蚕豆病）患者体内缺乏一种,6,磷酸葡萄糖脱氢酶，吃蚕豆后会造成血液中的红,血球破裂，引起过敏症即全身乏力、贫血、黄疸、肝,肿大、呕吐、发热等，若不及时抢救，会因极度贫血,死亡,人体内的许多酶能促进体内代谢活动的正,常进行，如果遗传因素或环境因素影响了酶的,活性，就可能引发疾病甚至危及生命,2,对

17、牛奶过敏的人是体内缺乏一种半乳糖,1,一磷硫尿苷酰转移酶，不能分解奶中半乳糖；半乳糖,的积累会产生毒性，影响全身,酶缺失、失活与疾病,4,蘑菇过敏是由于体内缺乏一种血清铜氧化酶,不能把食物中的铜排出体外，以致中毒过敏,3,对蔬菜过敏的人是由于体内缺乏植烷酸水解,酶，不能正确利用绿色食物中的植烷酸，而植烷酸,的积累会使人体中毒,5,生黄豆中含有胰蛋白酶抑制物，食用后容易,导致恶心、呕吐、腹泻。黄豆应高温久煮，煮熟煮,透即可食用；豆浆煮沸后多煮片刻,酶缺失、失活与疾病,6,氰化物进入人体内，迅速与氧化型细胞,色素氧化酶的三价铁相结合，从而抑制了细胞,色素氧化酶的活性，使组织不能利用氧，产生,细胞内

18、室息。氰化物侵入人体或接触它们,特别,是通过皮肤伤口,均能引起中毒。轻者头痛,眩晕、呼吸困难，重者昏、戏挛、血压下降,甚至在二、三分钟内无预兆而突然昏致死亡,酶缺失、失活与疾病,7,某些有机磷农药，如敌百虫、敌敌畏等，能,与神经组织中胆碱酯酶的活性中心结合，使酶失去,活性，人体也就出现肌肉震颤、瞳孔缩小、心跳减,慢等症状,酶缺失、失活与疾病,8,当人体患病时，某些酶的活性会出现异常,疾病名称,酶的情况,肝炎,血清中转氨酶活性增高,糖尿病,血清中超氧化物歧化酶,活性降低,恶性肿瘤（癌）转移,扩散,血清中乳酸脱氢酶活性,增高,佝偻病,血清中碱性磷酸酶活性,增高,考点二,ATP,和,ADP,的相互转化和利用,1.ATP,的结构简式,ATP,是细胞内一种高能磷酸化合物，是,三磷酸腺苷的英文缩写，其结构简式为,A,P,P,P,A,代表腺苷,P,代表磷酸基团