高中生物必修1人教版高中生物必修1人教版第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶1.通過對(duì)酶催化作用具體實(shí)例的討論,說明酶在細(xì)胞代謝中的作用及酶的本質(zhì)和特

性。2.通過閱讀分析相關(guān)資料,認(rèn)同科學(xué)是在不斷地探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的。3.通過

相關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究,嘗試控制自變量和無關(guān)變量,觀察和檢測(cè)因變量,設(shè)置對(duì)照組,并描

述影響酶活性的因素。重點(diǎn):1.酶的作用、本質(zhì)、特性。2.影響酶促反應(yīng)速率的因素。難點(diǎn):1.酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。2.影響酶活性的因素。

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用21.細(xì)胞代謝2.比較過氧化氫在不同條件下的分解(1)實(shí)驗(yàn)處理1|酶的作用和本質(zhì)細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)試管編號(hào)加入物質(zhì)處理現(xiàn)象12mLH2O2溶液不處理基本無氣泡產(chǎn)生290℃水浴③有少量氣泡產(chǎn)生3加2滴④FeCl3溶液有較多氣泡產(chǎn)生4加2滴肝臟研磨液有大量氣泡產(chǎn)生第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.細(xì)胞代謝1|酶的作用和本質(zhì)細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)試管編3結(jié)論:與無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,催化效率⑤更高。(2)實(shí)驗(yàn)變量分析3.酶的作用機(jī)理(1)活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)棰崛菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。圖

中,⑩B表示無催化劑時(shí)反應(yīng)所需的活化能,

C表示有無機(jī)催化劑時(shí)反應(yīng)所需的活化能,

D表示有酶時(shí)反應(yīng)所需的活化能,A表示

酶降低的活化能。變量類型含義實(shí)例(比較不同條件下過氧化氫的分解)自變量實(shí)驗(yàn)中⑥人為控制的量⑦反應(yīng)條件(Fe3+、過氧化氫酶、加熱)無關(guān)變量除自變量外,實(shí)驗(yàn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

能造成影響的變量⑧過氧化氫溶液用量、反應(yīng)溶液的pH(列舉兩個(gè))因變量隨自變量變化而變化的量過氧化氫的分解速率第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用結(jié)論:與無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,催化效率⑤4(2)作用機(jī)理:與無機(jī)催化劑相比,酶

降低活化能的作用更顯著,催化效率更高。知識(shí)拓展酶與無機(jī)催化劑的共同點(diǎn)(1)降低反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)速率加快,但不改變生成物的量。(2)反應(yīng)前后自身性質(zhì)不變。(3)縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,但不改變反應(yīng)的方向和平衡點(diǎn)。4.酶的概念來源作用本質(zhì)

活細(xì)胞催化作用有機(jī)物,絕大多數(shù)為

蛋白質(zhì),少數(shù)為RNA第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(2)作用機(jī)理:與無機(jī)催化劑相比,酶?降低活化能的作用更顯著5

高效性與無機(jī)催化劑相比,酶的催化效率更高專一性每一種酶只能催化

一種或一類化學(xué)反應(yīng)酶的作用條件比較

溫和溫度

過高或pH

過低、過高都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶永久失活2|酶的特性1.特性2.酶活性:酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的

速率表示。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用?高效性與無機(jī)催化劑相比,酶的催化效率更高專一性每一種酶只能61.酶的合成場(chǎng)所均為核糖體,單體是氨基酸。(?)提示:酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)或RNA,因此酶的合成場(chǎng)所不一定是核糖體,酶的單體

為氨基酸或核糖核苷酸。2.所有活細(xì)胞都能合成酶,酶作用場(chǎng)所可以是細(xì)胞內(nèi)也可以是細(xì)胞外。

(?)提示:不是所有活細(xì)胞都能合成酶,如哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核及眾多細(xì)胞

器,無法合成酶。3.加熱與用催化劑均能通過降低反應(yīng)的活化能加快反應(yīng)進(jìn)行。

(?)提示:加熱可為反應(yīng)提供能量,從而使反應(yīng)速率加快,加熱并不能降低反應(yīng)的活化能。4.高溫(100℃)處理后的唾液淀粉酶,當(dāng)溫度逐漸降低至37℃時(shí),其活性逐漸增強(qiáng)。

(?)提示:高溫(100℃)處理后,酶的空間結(jié)構(gòu)已被破壞,酶已失活,即使降低溫度,酶的活

性也不可恢復(fù)。判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“?”。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.酶的合成場(chǎng)所均為核糖體,單體是氨基酸。(?75.0℃比37℃更適合保存酶。

(√)6.探究人體胃蛋白酶的最適pH,可設(shè)計(jì)pH為3、5、7、9的反應(yīng)環(huán)境。

(?)提示:人的胃蛋白酶的最適pH為1.5,因此設(shè)計(jì)pH為3、5、7、9的反應(yīng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)無法探究胃蛋白酶的活性與pH的關(guān)系。

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用5.0℃比37℃更適合保存酶。?(√)第81833年,Payen等人從麥芽的水提取物中,用酒精沉淀獲得了一種對(duì)熱不穩(wěn)定的物

質(zhì),該物質(zhì)可以使淀粉水解為可溶性糖,被稱為淀粉酶制劑。在酸性條件下,沒有淀

粉酶時(shí),淀粉也可水解為麥芽糖。后來科學(xué)家證明淀粉酶的本質(zhì)為蛋白質(zhì),其結(jié)構(gòu)除與氨基酸殘基的性質(zhì)相關(guān)外,還

與大分子內(nèi)部空間纏繞所形成的特定形狀有關(guān),而這種獨(dú)特的形狀決定了它的專

一性及其高效性,因此任何可以使淀粉酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的環(huán)境因素都有可能使

其失去催化功能,如高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿。

1|通過實(shí)驗(yàn)探究或驗(yàn)證酶的本質(zhì)及特性第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1833年,Payen等人從麥芽的水提取物中,用酒精沉淀獲得91.纖維素與淀粉一樣,也是一種多糖,淀粉酶能否催化纖維素的水解?提示:不能,因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍浴?.小明同學(xué)以淀粉酶和淀粉為實(shí)驗(yàn)材料驗(yàn)證酶需要適宜的pH,他能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

的?為什么?提示:不能。在酸性條件下,淀粉可發(fā)生水解。3.若實(shí)驗(yàn)室中沒有雙縮脲試劑,某同學(xué)欲驗(yàn)證淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),請(qǐng)你幫

他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路。提示:取適量淀粉酶制成待測(cè)樣液,均分為兩份,一份用蛋白酶處理,一份不做處理,

兩份樣液中均加入適量淀粉溶液,然后再分別加入斐林試劑并水浴加熱。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.纖維素與淀粉一樣,也是一種多糖,淀粉酶能否催化纖維素的水10(1)原理:與無機(jī)催化劑相比,酶能更顯著地降低反應(yīng)活化能,催化效率更高。(2)思路:控制底物濃度和用量、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間、溫度等無關(guān)變量相同且

適宜,以無機(jī)催化劑和酶為自變量,通過觀察一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的消耗量或產(chǎn)物的

生成量來比較兩種催化劑的效率。(3)實(shí)例:比較Fe3+與過氧化氫酶的催化效率。(1)原理:一種酶只能催化一種或一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。驗(yàn)證酶的高效性驗(yàn)證酶的專一性(2)思路:控制酶的種類和用量一致,以底物種類為自變量,在其他無關(guān)變量相同且適

宜的條件下,一段時(shí)間后檢測(cè)底物是否發(fā)生變化(因變量)?；蛘呖刂频孜锓N類和用

量一致,以酶的種類為自變量。(3)實(shí)例:唾液淀粉酶催化淀粉和蔗糖水解的反應(yīng)或唾液淀粉酶和蔗糖酶催化淀粉

水解的反應(yīng)。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)原理:與無機(jī)催化劑相比,酶能更顯著地降低反應(yīng)活化能,11(1)原理:在適宜的溫度、pH條件下,酶可以較快地催化反應(yīng)的進(jìn)行,低于或高于適

宜條件,酶催化能力均會(huì)降低。(2)思路:設(shè)置一系列等梯度的不同溫度、pH條件,檢測(cè)相關(guān)條件下的反應(yīng)速率,以

反映酶的活性,從而找出酶適宜的溫度和pH范圍。(3)實(shí)例:以淀粉酶催化淀粉水解的實(shí)驗(yàn)探究酶的適宜溫度,以過氧化氫酶催化過氧

化氫分解的實(shí)驗(yàn)探究酶的適宜pH。

探究酶的適宜溫度、pH第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)原理:在適宜的溫度、pH條件下,酶可以較快地催化反應(yīng)的12(1)探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選擇淀粉為底物,因?yàn)榈矸墼谒嵝詶l件下會(huì)水

解。(2)探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選用過氧化氫和過氧化氫酶為實(shí)驗(yàn)材料,因?yàn)?/p>

過氧化氫受熱易分解,會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)利用蔗糖、淀粉和淀粉酶驗(yàn)證酶的專一性時(shí),檢測(cè)試劑不能選用碘液,因?yàn)榈庖?/p>

無法檢測(cè)蔗糖是否分解。利用淀粉和淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),不能選

用斐林試劑作為檢驗(yàn)試劑,因?yàn)殪沉衷噭┦褂脮r(shí)需水浴加熱,加熱會(huì)導(dǎo)致溫度條件

發(fā)生改變。(4)探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),應(yīng)讓反應(yīng)物和酶分別在預(yù)設(shè)溫度下保溫一段時(shí)間,

再進(jìn)行混合。探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),應(yīng)先將反應(yīng)物與酶分別調(diào)至同一pH,再混

合,以保證反應(yīng)一開始便達(dá)到預(yù)設(shè)條件。酶相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的四點(diǎn)提醒第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選擇淀粉為底物,因?yàn)榈矸?3酶促反應(yīng)指的是由酶作為催化劑進(jìn)行催化的化學(xué)反應(yīng),生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)絕大

多數(shù)屬于酶促反應(yīng)。酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性,酶活性受溫度、

pH、激活劑及抑制劑等因素的影響。酶抑制劑是指與酶結(jié)合并降低酶活性的分子,可分為競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性抑

制劑兩類。競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑是產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用的抑制劑,它與被抑制的酶的底

物通常有結(jié)構(gòu)上的相似性,能與底物競(jìng)相爭(zhēng)奪酶分子上的結(jié)合位點(diǎn),從而產(chǎn)生酶活

性的可逆的抑制作用(如圖A、B所示)。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑在化學(xué)結(jié)構(gòu)和分子形狀

上與底物無相似之處,在活性中心以外的地方與酶結(jié)合,引起酶的構(gòu)象發(fā)生變化,導(dǎo)

致活性中心不能再結(jié)合底物。若底物先與活性中心結(jié)合,就會(huì)導(dǎo)致非競(jìng)爭(zhēng)性抑制

劑結(jié)合部位的構(gòu)象改變,致使非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑無法再與酶結(jié)合(如圖C所示)。2|影響酶促反應(yīng)速率的因素及有關(guān)曲線分析第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用酶促反應(yīng)指的是由酶作為催化劑進(jìn)行催化的化學(xué)反應(yīng),生物體內(nèi)的化141.歸納影響酶促反應(yīng)速率的因素有哪些?提示:酶活性、酶的數(shù)量、反應(yīng)物濃度等,酶活性又受溫度、pH、酶的抑制劑、酶

的激活劑等因素的影響。2.請(qǐng)據(jù)圖分析,提高底物濃度能否減弱競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑對(duì)酶活性的影響?說出你的理

由。提示:能,提高底物濃度,競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與酶活性部位結(jié)合的概率降低。3.改變反應(yīng)速率與改變生成物量的方法是否一致?提示:影響酶活性的因素及底物濃度、酶濃度等均可改變反應(yīng)速率,但只有底物濃

度能最終決定生成物量的多少。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.歸納影響酶促反應(yīng)速率的因素有哪些?第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)15(1)酶促反應(yīng)速率表示在一定條件下酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的快慢,可用單位時(shí)間內(nèi)

產(chǎn)物的生成量或反應(yīng)物的消耗量來表示。酶活性也稱酶活力,指酶催化特定化學(xué)

反應(yīng)的能力。酶活性可用酶促反應(yīng)速率來表示,酶促反應(yīng)速率越大,酶活性越高,反

之酶活性越低。(2)酶促反應(yīng)速率受酶活性的影響,也受酶濃度、底物濃度的影響。酶促反應(yīng)速率≠酶活性第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)酶促反應(yīng)速率表示在一定條件下酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的快慢16辨別影響酶促反應(yīng)速率的各種曲線圖(1)甲、乙、丙、丁四圖的縱坐標(biāo)表示酶促反應(yīng)速率。丙圖表示在酶濃度一定的

情況下,一定范圍內(nèi)增加底物濃度,反應(yīng)速率隨之加快,超過一定范圍之后,反應(yīng)速率

不再隨之增加?！帮柡忘c(diǎn)”出現(xiàn)的主要原因是酶量有限,存在酶的飽和現(xiàn)象。丁

圖表示在底物充足的情況下,酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用辨別影響酶促反應(yīng)速率的各種曲線圖(1)甲、乙、丙、丁四圖的縱17(2)A、B、C、D四圖的橫坐標(biāo)是反應(yīng)時(shí)間,縱坐標(biāo)是生成物量。底物一定的情況

下,達(dá)到平衡后的生成物總量也是固定的,曲線斜率可表示反應(yīng)速率。由紅線改變

至綠線的操作分別為A、B——底物濃度、酶濃度或酶活性均增大,C——底物濃

度不變,酶濃度或酶活性增大,D——反應(yīng)達(dá)到平衡后補(bǔ)充底物。

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(2)A、B、C、D四圖的橫坐標(biāo)是反應(yīng)時(shí)間,縱坐標(biāo)是生成物量18某同學(xué)探究溫度、pH、底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系,繪制出曲線如圖所

示。有關(guān)敘述正確的是

()

A.圖1中,A點(diǎn)時(shí)酶活性很低,因此酶促反應(yīng)速率也很低B.圖2中,D點(diǎn)與F點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)都被破壞,因此酶活性較低C.圖3中,將相關(guān)因素從G點(diǎn)調(diào)至H點(diǎn),酶促反應(yīng)速率不能升至最高D.圖1、圖2、圖3中相關(guān)因素依次是底物濃度、pH、溫度C第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用某同學(xué)探究溫度、pH、底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系,繪制19解析圖1中,隨相關(guān)因素增加,反應(yīng)速率先增加后保持不變,則該因素應(yīng)為底物濃

度;圖2中,曲線與橫軸有一個(gè)交點(diǎn),該因素過高、過低時(shí)對(duì)反應(yīng)速率的影響效果不

同,則該因素應(yīng)為溫度;圖3中,曲線與橫軸有兩個(gè)交點(diǎn),該因素過高、過低時(shí)對(duì)反應(yīng)

速率的影響效果相同,則該因素應(yīng)為pH。圖1中,自變量為底物濃度,A點(diǎn)時(shí)反應(yīng)速

率低是因?yàn)榈孜餄舛鹊?A錯(cuò)誤;圖2中,自變量為溫度,D點(diǎn)時(shí)溫度較低,不破壞酶的空間結(jié)構(gòu),F點(diǎn)時(shí)溫度較高,酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞,B錯(cuò)誤;圖3中,自變量為pH,G點(diǎn)時(shí)

pH過低,導(dǎo)致酶變性失活,pH升高,酶促反應(yīng)速率不會(huì)隨之升高,C正確;綜上分析,D

錯(cuò)誤。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用解析圖1中,隨相關(guān)因素增加,反應(yīng)速率先增加后保持不變,則該20高中生物必修1人教版高中生物必修1人教版第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶1.通過對(duì)酶催化作用具體實(shí)例的討論,說明酶在細(xì)胞代謝中的作用及酶的本質(zhì)和特

性。2.通過閱讀分析相關(guān)資料,認(rèn)同科學(xué)是在不斷地探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的。3.通過

相關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究,嘗試控制自變量和無關(guān)變量,觀察和檢測(cè)因變量,設(shè)置對(duì)照組,并描

述影響酶活性的因素。重點(diǎn):1.酶的作用、本質(zhì)、特性。2.影響酶促反應(yīng)速率的因素。難點(diǎn):1.酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。2.影響酶活性的因素。

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用221.細(xì)胞代謝2.比較過氧化氫在不同條件下的分解(1)實(shí)驗(yàn)處理1|酶的作用和本質(zhì)細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)試管編號(hào)加入物質(zhì)處理現(xiàn)象12mLH2O2溶液不處理基本無氣泡產(chǎn)生290℃水?、塾猩倭繗馀莓a(chǎn)生3加2滴④FeCl3溶液有較多氣泡產(chǎn)生4加2滴肝臟研磨液有大量氣泡產(chǎn)生第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.細(xì)胞代謝1|酶的作用和本質(zhì)細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)試管編23結(jié)論:與無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,催化效率⑤更高。(2)實(shí)驗(yàn)變量分析3.酶的作用機(jī)理(1)活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)棰崛菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。圖

中,⑩B表示無催化劑時(shí)反應(yīng)所需的活化能,

C表示有無機(jī)催化劑時(shí)反應(yīng)所需的活化能,

D表示有酶時(shí)反應(yīng)所需的活化能,A表示

酶降低的活化能。變量類型含義實(shí)例(比較不同條件下過氧化氫的分解)自變量實(shí)驗(yàn)中⑥人為控制的量⑦反應(yīng)條件(Fe3+、過氧化氫酶、加熱)無關(guān)變量除自變量外,實(shí)驗(yàn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

能造成影響的變量⑧過氧化氫溶液用量、反應(yīng)溶液的pH(列舉兩個(gè))因變量隨自變量變化而變化的量過氧化氫的分解速率第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用結(jié)論:與無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,催化效率⑤24(2)作用機(jī)理:與無機(jī)催化劑相比,酶

降低活化能的作用更顯著,催化效率更高。知識(shí)拓展酶與無機(jī)催化劑的共同點(diǎn)(1)降低反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)速率加快,但不改變生成物的量。(2)反應(yīng)前后自身性質(zhì)不變。(3)縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,但不改變反應(yīng)的方向和平衡點(diǎn)。4.酶的概念來源作用本質(zhì)

活細(xì)胞催化作用有機(jī)物,絕大多數(shù)為

蛋白質(zhì),少數(shù)為RNA第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(2)作用機(jī)理:與無機(jī)催化劑相比,酶?降低活化能的作用更顯著25

高效性與無機(jī)催化劑相比,酶的催化效率更高專一性每一種酶只能催化

一種或一類化學(xué)反應(yīng)酶的作用條件比較

溫和溫度

過高或pH

過低、過高都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶永久失活2|酶的特性1.特性2.酶活性:酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的

速率表示。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用?高效性與無機(jī)催化劑相比,酶的催化效率更高專一性每一種酶只能261.酶的合成場(chǎng)所均為核糖體,單體是氨基酸。(?)提示:酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)或RNA,因此酶的合成場(chǎng)所不一定是核糖體,酶的單體

為氨基酸或核糖核苷酸。2.所有活細(xì)胞都能合成酶,酶作用場(chǎng)所可以是細(xì)胞內(nèi)也可以是細(xì)胞外。

(?)提示:不是所有活細(xì)胞都能合成酶,如哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核及眾多細(xì)胞

器,無法合成酶。3.加熱與用催化劑均能通過降低反應(yīng)的活化能加快反應(yīng)進(jìn)行。

(?)提示:加熱可為反應(yīng)提供能量,從而使反應(yīng)速率加快,加熱并不能降低反應(yīng)的活化能。4.高溫(100℃)處理后的唾液淀粉酶,當(dāng)溫度逐漸降低至37℃時(shí),其活性逐漸增強(qiáng)。

(?)提示:高溫(100℃)處理后,酶的空間結(jié)構(gòu)已被破壞,酶已失活,即使降低溫度,酶的活

性也不可恢復(fù)。判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“?”。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.酶的合成場(chǎng)所均為核糖體,單體是氨基酸。(?275.0℃比37℃更適合保存酶。

(√)6.探究人體胃蛋白酶的最適pH,可設(shè)計(jì)pH為3、5、7、9的反應(yīng)環(huán)境。

(?)提示:人的胃蛋白酶的最適pH為1.5,因此設(shè)計(jì)pH為3、5、7、9的反應(yīng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)無法探究胃蛋白酶的活性與pH的關(guān)系。

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用5.0℃比37℃更適合保存酶。?(√)第281833年,Payen等人從麥芽的水提取物中,用酒精沉淀獲得了一種對(duì)熱不穩(wěn)定的物

質(zhì),該物質(zhì)可以使淀粉水解為可溶性糖,被稱為淀粉酶制劑。在酸性條件下,沒有淀

粉酶時(shí),淀粉也可水解為麥芽糖。后來科學(xué)家證明淀粉酶的本質(zhì)為蛋白質(zhì),其結(jié)構(gòu)除與氨基酸殘基的性質(zhì)相關(guān)外,還

與大分子內(nèi)部空間纏繞所形成的特定形狀有關(guān),而這種獨(dú)特的形狀決定了它的專

一性及其高效性,因此任何可以使淀粉酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的環(huán)境因素都有可能使

其失去催化功能,如高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿。

1|通過實(shí)驗(yàn)探究或驗(yàn)證酶的本質(zhì)及特性第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1833年,Payen等人從麥芽的水提取物中,用酒精沉淀獲得291.纖維素與淀粉一樣,也是一種多糖,淀粉酶能否催化纖維素的水解?提示:不能,因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍浴?.小明同學(xué)以淀粉酶和淀粉為實(shí)驗(yàn)材料驗(yàn)證酶需要適宜的pH,他能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

的?為什么?提示:不能。在酸性條件下,淀粉可發(fā)生水解。3.若實(shí)驗(yàn)室中沒有雙縮脲試劑,某同學(xué)欲驗(yàn)證淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),請(qǐng)你幫

他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路。提示:取適量淀粉酶制成待測(cè)樣液,均分為兩份,一份用蛋白酶處理,一份不做處理,

兩份樣液中均加入適量淀粉溶液,然后再分別加入斐林試劑并水浴加熱。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.纖維素與淀粉一樣,也是一種多糖,淀粉酶能否催化纖維素的水30(1)原理:與無機(jī)催化劑相比,酶能更顯著地降低反應(yīng)活化能,催化效率更高。(2)思路:控制底物濃度和用量、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間、溫度等無關(guān)變量相同且

適宜,以無機(jī)催化劑和酶為自變量,通過觀察一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的消耗量或產(chǎn)物的

生成量來比較兩種催化劑的效率。(3)實(shí)例:比較Fe3+與過氧化氫酶的催化效率。(1)原理:一種酶只能催化一種或一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。驗(yàn)證酶的高效性驗(yàn)證酶的專一性(2)思路:控制酶的種類和用量一致,以底物種類為自變量,在其他無關(guān)變量相同且適

宜的條件下,一段時(shí)間后檢測(cè)底物是否發(fā)生變化(因變量)?；蛘呖刂频孜锓N類和用

量一致,以酶的種類為自變量。(3)實(shí)例:唾液淀粉酶催化淀粉和蔗糖水解的反應(yīng)或唾液淀粉酶和蔗糖酶催化淀粉

水解的反應(yīng)。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)原理:與無機(jī)催化劑相比,酶能更顯著地降低反應(yīng)活化能,31(1)原理:在適宜的溫度、pH條件下,酶可以較快地催化反應(yīng)的進(jìn)行,低于或高于適

宜條件,酶催化能力均會(huì)降低。(2)思路:設(shè)置一系列等梯度的不同溫度、pH條件,檢測(cè)相關(guān)條件下的反應(yīng)速率,以

反映酶的活性,從而找出酶適宜的溫度和pH范圍。(3)實(shí)例:以淀粉酶催化淀粉水解的實(shí)驗(yàn)探究酶的適宜溫度,以過氧化氫酶催化過氧

化氫分解的實(shí)驗(yàn)探究酶的適宜pH。

探究酶的適宜溫度、pH第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)原理:在適宜的溫度、pH條件下,酶可以較快地催化反應(yīng)的32(1)探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選擇淀粉為底物,因?yàn)榈矸墼谒嵝詶l件下會(huì)水

解。(2)探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選用過氧化氫和過氧化氫酶為實(shí)驗(yàn)材料,因?yàn)?/p>

過氧化氫受熱易分解,會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)利用蔗糖、淀粉和淀粉酶驗(yàn)證酶的專一性時(shí),檢測(cè)試劑不能選用碘液,因?yàn)榈庖?/p>

無法檢測(cè)蔗糖是否分解。利用淀粉和淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),不能選

用斐林試劑作為檢驗(yàn)試劑,因?yàn)殪沉衷噭┦褂脮r(shí)需水浴加熱,加熱會(huì)導(dǎo)致溫度條件

發(fā)生改變。(4)探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),應(yīng)讓反應(yīng)物和酶分別在預(yù)設(shè)溫度下保溫一段時(shí)間,

再進(jìn)行混合。探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),應(yīng)先將反應(yīng)物與酶分別調(diào)至同一pH,再混

合,以保證反應(yīng)一開始便達(dá)到預(yù)設(shè)條件。酶相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的四點(diǎn)提醒第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用(1)探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選擇淀粉為底物,因?yàn)榈矸?3酶促反應(yīng)指的是由酶作為催化劑進(jìn)行催化的化學(xué)反應(yīng),生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)絕大

多數(shù)屬于酶促反應(yīng)。酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性,酶活性受溫度、

pH、激活劑及抑制劑等因素的影響。酶抑制劑是指與酶結(jié)合并降低酶活性的分子,可分為競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性抑

制劑兩類。競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑是產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用的抑制劑,它與被抑制的酶的底

物通常有結(jié)構(gòu)上的相似性,能與底物競(jìng)相爭(zhēng)奪酶分子上的結(jié)合位點(diǎn),從而產(chǎn)生酶活

性的可逆的抑制作用(如圖A、B所示)。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑在化學(xué)結(jié)構(gòu)和分子形狀

上與底物無相似之處,在活性中心以外的地方與酶結(jié)合,引起酶的構(gòu)象發(fā)生變化,導(dǎo)

致活性中心不能再結(jié)合底物。若底物先與活性中心結(jié)合,就會(huì)導(dǎo)致非競(jìng)爭(zhēng)性抑制

劑結(jié)合部位的構(gòu)象改變,致使非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑無法再與酶結(jié)合(如圖C所示)。2|影響酶促反應(yīng)速率的因素及有關(guān)曲線分析第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用酶促反應(yīng)指的是由酶作為催化劑進(jìn)行催化的化學(xué)反應(yīng),生物體內(nèi)的化341.歸納影響酶促反應(yīng)速率的因素有哪些?提示:酶活性、酶的數(shù)量、反應(yīng)物濃度等,酶活性又受溫度、pH、酶的抑制劑、酶

的激活劑等因素的影響。2.請(qǐng)據(jù)圖分析,提高底物濃度能否減弱競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑對(duì)酶活性的影響?說出你的理

由。提示:能,提高底物濃度,競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與酶活性部位結(jié)合的概率降低。3.改變反應(yīng)速率與改變生成物量的方法是否一致?提示:影響酶活性的因素及底物濃度、酶濃度等均可改變反應(yīng)速率,但只有底物濃

度能最終決定生成物量的多少。第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1.歸納影響酶促反應(yīng)速率的因素有哪些?第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)35(1)酶促反應(yīng)速率表示在一定條件下酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的快慢,可用單位時(shí)間內(nèi)

產(chǎn)物的生成量或反應(yīng)物的消耗量來表示。酶活性也稱酶活力,指酶催化特定化學(xué)

反應(yīng)的能力。酶活性可用酶促反應(yīng)速率來表示,酶促反應(yīng)速率越大,酶活