ChapterFive細胞的能量供應和利用SectionOne降低化學反應活化能的酶Keypoint

酶的高效催化作用1酶的本質(zhì)2酶的特性3一、酶的作用和本質(zhì)

1.細胞代謝：細胞中每時每刻都進行著許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝,是生命活動的基礎(chǔ)。合成代謝（同化作用）分解代謝（異化作用）細胞代謝：細胞中每時每刻進行的化學反應的統(tǒng)稱。酶和細胞代謝有關(guān)系嗎？酶細胞代謝步驟試管編號

說明1234一H2O2濃度劑量二劑量結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論比較過氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃變亮復燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣反應條件自變量因變量無關(guān)變量變量討論：(1)-(4)見教材P79。(5)這個實驗為什么要選用新鮮的肝臟？為什么要將肝臟制成研磨液？(6)滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時，可否共用一個吸管？為什么？分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能反應物產(chǎn)物………………活化能反應進程能量

加熱酶在細胞代謝中的作用

正是由于酶的催化作用，細胞代謝才能在溫和的條件下快速進行。各條件使反應加快的本質(zhì)：加熱：Fe3+：酶：提高分子的能量降低化學反應的活化能更顯著地降低化學反應的活化能酶的作用：

同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。

降低活化能催化作用（2）德國，李比希（化學家）結(jié)論：發(fā)酵是酵母細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用（3）德國，畢希納過程：酵母細胞提取液中加入葡萄糖，糖液變成了酒。結(jié)論：將酵母細胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶。（4）美國，薩姆納

1926年，從刀豆種子中提出脲酶結(jié)晶，脲酶是一種蛋白酶；20世紀30年代,相繼提出了多種酶的蛋白結(jié)晶結(jié)論：酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì)。（5）20世紀80年代，切赫、奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用結(jié)論：酶是具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。B.酶的定義：酶：是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的有機物。絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA（核酶）。怎樣驗證酶的存在？與雙縮脲反應生成紫色物質(zhì)催化脂肪酶水解的酶是？主要的合成部位？判斷：酶是蛋白質(zhì)所有的細胞都能產(chǎn)生酶每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學反應酶的催化效率是無機催化劑的107～1013

倍二、酶的特性：酶的催化作用需要適宜的條件1）需要適宜pH值2）需要適宜的溫度酶的高效性酶的專一性酶的活性受pH影響的示意圖B點對應的pH值表示：AB段表示：BC段表示：酶的最適pH值超過最適pH后，隨pH上升，酶活性下降。在一定pH范圍內(nèi)，隨pH上升，酶活性上升。CBA１.pH酶反應最適pH動物體內(nèi)：6.5~8.0（接近中性）植物體內(nèi)：4.5~6.5酶的名稱最適pH胃蛋白酶唾液淀粉酶胰蛋白酶過氧化氫酶核糖核酸酶1.5787.67.8

過酸過堿和高溫---酶被殺死低溫---酶暫時失活酶反應最適溫度動物體內(nèi)：35~40℃植物體內(nèi)：40~45℃細菌：30~60℃，有的在60℃以上，如細菌淀粉水解酶的最適溫度90℃以上。三、影響酶活性的因素：1、pH值2、溫度3、酶的濃度4、底物濃度CBACBA

在底物濃度很低時，反應速度隨底物濃度的增加而急驟加快，兩者呈正比關(guān)系；隨著底物濃度的升高，反應速度不再呈正比例加快，反應速度增加的幅度不斷下降。如果繼續(xù)加大底物濃度，反應速度不再增加，此時，無論底物濃度增加多大，反應速度也不再增加，說明酶已被底物所飽和。所有的酶都有飽和現(xiàn)象，只是達到飽和時所需底物濃度各不相同。1、高效性：酶的催化效率比無機催化劑更高，使反應速率更快；2、專一性：一種酶只能催化一種或一類底物，如蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解成多肽；3、多樣性：酶的種類很多，大約有4000多種；4、溫和性：是指酶所催化的化學反應一般是在較溫和的條件下進行的。5、活性可調(diào)節(jié)性：包括抑制劑和激活劑調(diào)節(jié)、反饋抑制調(diào)節(jié)、共

價修飾調(diào)節(jié)和變構(gòu)調(diào)節(jié)等。6、有些酶的催化性與輔因子有關(guān)。7、易變性：由于大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，因而會被高溫、強酸、強堿等破壞。酶的特性固定酶：用物理、化學等方法將水溶性的酶固定到特定的載體上使之成為水不溶性的酶稱之為固定酶或固相酶。以固相狀態(tài)作用于底物，反應完成后,容易與水溶性反應物分離，可反復使用。2.固定化酶不但仍具有酶的高度專一性和高催化效率的特點，且比水溶性酶穩(wěn)定，可較長期使用，具有較高的經(jīng)濟效益。特點：過氧化氫酶１.在其他條件不變而酶濃度增加時，下列圖中能正確表示生成物量變化的是(圖中虛線為酶濃度增加后的變化曲線)C３.人在發(fā)高燒時，常常不思飲食，其根本原因時A.消化道內(nèi)食物尚未消化B.發(fā)燒使胃腸蠕動減弱C.體內(nèi)的食物殘渣排出受阻D.高燒使酶的活性減弱２.下列有關(guān)酶的敘述錯誤的是A.組成大多數(shù)酶的基本單位是氨基酸B.少數(shù)的酶是RNAC.每種酶都具有高效性，專一性D.酶都具有消化功能催化效率pH值24681012胰蛋白酶胃蛋白酶0４.在測定胃蛋白酶活性時，將溶液pH由10降到2的過程中，胃蛋白酶的活性將：（）

A．不斷上升

B．沒有變化C．先升后降

D．先降后升B5.下列有關(guān)酶的研究，按時間先后順序，正確的是（）。①斯巴蘭札尼證明鳥胃里有化學變化②施旺從胃液中提取出胃蛋白酶③人們認為鳥胃里無化學變化④科學家指出酶是一類具有生物催化作用的蛋白質(zhì)⑤科學家認為，酶是活細胞里產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，少數(shù)酶是RNAA．①②③④⑤B．③①②④⑤C．①②④③⑤D．③①②⑤④B6、除下列哪種因素外，都可破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，從而使酶失去活性（）A．強堿B．強酸C．高溫D．低溫7．在過氧化氫酶和Fe3+的催化效率的實驗中，把肝臟制成研磨液的目的是（）A．有利于氧化氫酶的釋放B．保護過氧化氫酶C．提高過氧化氫酶的活性 D．以上說法都不對8．能使胰淀粉酶水解的酶是（）A．淀粉酶B．脂肪酶C．蛋白酶D．肽酶9．對細胞來說，能量的獲得和利用都必須通過（）A．化學反應B．細胞代謝C．細胞活動D．細胞氧化10、將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一個容器內(nèi)，調(diào)整pH至2.0，保存于37℃的水溶鍋中，過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是（）。A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D.唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽、水A