5.1降低化学反应活化能的酶课件高一上学期生物人教版必修1

5.1

降低化学反应活化能的酶考点0102酶的本质和特性探究影响酶活性的因素

细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。2H2O22H2O+O2常温/加热/Fe3+/过氧化氢酶自变量：实验中

的对实验对象进行处理的因素因变量：因

改变而变化的变量无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在一些对

造成影响的可变因素人为控制（变化）

自变量1.变量:实验过程中变化的因素实验结果(适宜且相等)一、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（重在理解）与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高，即酶具有高效性二、酶的作用机理加热Fe3+H2O2酶为过氧化氢分子提供能量降低化学反应的活化能显著降低化学反应的活化能活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量无机催化剂降低的活化能酶降低的活化能③表示：⑤表示：①表示：②表示：④表示：化学反应所需的活化能。无机催化剂催化时化学反应所需的活化能。酶催化时化学反应所需的活化能。b：a：无催化剂无机催化剂c：酶初态终态abc典型例题右图中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质A在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质P所需能量的变化过程。下列相关叙述正确的是(

)A．ad段表示在无催化剂的条件下，物质A生成物质P需要的活化能B．若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将向下移动C．若仅增加反应物A的量，则图中曲线的原有形状均发生改变D．若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，b在纵轴上将向上移动D三、酶的本质化学本质绝大多数是_______少数是_________元素组成合成原料合成场所来源一般来说，活细胞都能产生作用场所作用原理核糖核苷酸氨基酸核糖体细胞核（真核生物）生物催化作用（细胞内外均起作用）C、H、O、N、(S)C、H、O、N、P显著降低化学反应的活化能三、酶的本质思考：所有的活细胞都能产生酶吗？哺乳动物成熟红细胞

X蛋白质RNA酶与一般无机催化剂的共同点（1）改变化学反应速率，反应前后性质和质量不变（2）降低活化能，使反应速率加快（3）缩短达到平衡的时间，但不改变化学反应的方向和平衡点（先拐先平衡）有催化剂无催化剂（平衡点）1.高效性abc时间产物浓度酶只能缩短达到平衡的时间，不能改变平衡点四、酶的特性加酶加无机催化剂不加催化剂平衡点a、b曲线比较，说明酶具有________a、c曲线比较，说明酶具有________高效性催化作用2、专一性：每一种酶只能催化____________化学反应。一种或一类底物

产物

酶(1)物理模型——“锁和钥匙学说”图中A表示____，B表示__

_，E、F表示______________，C、D表示_________________(2)曲线分析酶A能而酶B不能催化底物A参与的反应，说明酶具有_______。酶底物产物不能被酶A催化的其他物质专一性酶制剂在低温和最适PH下保存3.酶的作用条件较温和（1）高温、过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使酶永久失活。低温不会使酶空间结构破坏，只使酶活性降低，但在适宜的温度下酶的活性可以升高。1.酶活性：3.影响酶促反应速率的因素：pH温度活性浓度底物浓度酶酶促反应速率五、影响酶促反应的因素（曲线分析）酶催化特定化学反应的能力称为酶活性，一般用酶促反应速率衡量酶活性。2.酶促反应速率：单位时间内反应物的生产量或底物消耗量底物

产物

酶①温度：a点前，随着温度升高酶促反应速率增大；a点后，随着温度升高酶促反应速率下降；②pH：b点前，随着PH值升高酶促反应速率增大；b点后，随着PH值升高酶促反应速率下降；③酶的浓度：底物充足时，反应速率随酶浓度的升高而加快。④

底物浓度：在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化。温度a酶促反应速率①pHb酶促反应速率②酶浓度酶促反应速率底物充足③底物浓度c酶促反应速率④（1）解读出四条曲线的意义？（1）纵坐标为反应物剩余量，剩余量越多，生成物_____，反应速率______；图示pH＝7时，反应物剩余量_____，应为_____pH；反应溶液pH的变化________酶作用的最适温度。（2）图示温度为35摄氏度时，反应物剩余量_____，应为_____温度；反应溶液温度的变化________酶作用的最适pH。不影响越少越慢最少最适最少最适不影响-16-(1)图1中结果显示

℃比较适宜,该酶的最适催化温度

(填“能”或“不能”)确定。

(2)图2显示该酶的最适pH为

,偏酸偏碱,酶的活性均会

__

。

(3)图3实验结果显示

是该酶的激活剂,而

是该酶的抑制剂。

(4)图4实验结果显示酶具有

__

性,由图2和图4

(填“能”或“不能”)说明该酶一定不是胃蛋白酶。

典型例题

用某种酶进行有关实验的结果如下图所示,据图分析下列问题。

30不能7降低Cl-Cu2+专一能酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线酶反应物小试牛刀：优化设计P90典型例题和变式训练当堂检测1.在适宜温度、pH条件下，下图中实线表示没有酶促反应的进程。在T1时，将催化此反应的酶加入反应物中，则下图中表示此反应进程的是（）

A．曲线AB．曲线BC．曲线CD．曲线D

2.(2020·北京等级考)用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验，两组实验结果如图。第1组曲线是在pH＝7.0、20℃条件下，向5

mL

1%的H2O2溶液中加入0.5

mL酶悬液的结果。与第1组相比，第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了(

)A．悬液中酶的浓度

B．H2O2溶液的浓度C．反应体系的温度

D．反应体系的pHB3．(2021·潍坊检测)右图表示酶促反应速率在最适温度和pH条件下，随反应物浓度变化的曲线。以下