降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶01酶的概念與本質(zhì)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少部分酶是RNA。酶可以在細(xì)胞內(nèi)外發(fā)生作用，如消化酶、呼吸酶常見(jiàn)酶：DNA酶、聚合酶、解旋酶、光合作用酶等等。01酶的概念與本質(zhì)化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA元素組成C、H、O、N、(S)C、H、O、N、P合成原料氨基酸核糖核苷酸合成場(chǎng)所核糖體細(xì)胞核來(lái)源一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生作用場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)、外及生物體外均能發(fā)揮作用RNA酶唾液淀粉酶02酶的作用原理酶-底物復(fù)合物1）鎖鑰學(xué)說(shuō)：認(rèn)為整個(gè)酶分子的天然構(gòu)象具有剛性結(jié)構(gòu)，酶表面具有特定的形狀。E與S的結(jié)合如同一把鑰匙對(duì)一把鎖一樣。2）誘導(dǎo)契合學(xué)說(shuō)：酶表面并沒(méi)有一種與底物互補(bǔ)的固定形狀，而只是由于底物的誘導(dǎo)才形成了互補(bǔ)形狀,從而有利于底物的結(jié)合。。酶酶-底物復(fù)合物02酶的作用原理酶能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能活化能指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量02酶的作用原理酶并未供給反應(yīng)物能量，只是降低了反應(yīng)物反應(yīng)的活化能，從而使處于容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)的反應(yīng)物分子增多。03酶的作用特點(diǎn)1.專一性只有特定形狀的底物才能和酶結(jié)合，如:過(guò)氧化氫酶、胰蛋白酶等酶的專一性：一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)底物濃度反應(yīng)速率底物A+酶A底物A+酶B只有酶A能催化底物A參與的反應(yīng)，說(shuō)明酶具有專一性03酶的作用特點(diǎn)1.專一性歸納總結(jié)具有專一性的物質(zhì)歸納03酶的作用特點(diǎn)2.高效性bacd反應(yīng)過(guò)程能量初態(tài)（反應(yīng)物）終態(tài)（產(chǎn)物）活躍狀態(tài)E1：無(wú)催化劑

E2：無(wú)機(jī)催化劑E3：有機(jī)催化劑（酶）E1E2E3▲與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶能更顯著地降低反應(yīng)的活化能，從而使反應(yīng)更有效地進(jìn)行abc時(shí)間產(chǎn)物濃度加酶不加催化劑加無(wú)機(jī)催化劑酶只能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，不能改變平衡點(diǎn)03酶的作用特點(diǎn)3.酶的作用條件溫和淀粉酶37℃戶外植物中的某種酶最適溫度15℃ABCAB：在一定溫度范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快B：在最適溫度時(shí)，酶促反應(yīng)速率最快BC：超過(guò)最適溫度，酶促反應(yīng)速率隨溫度升高而減慢，直至酶失活。（區(qū)間）注意：①低溫降低酶活性，但不會(huì)破壞酶分子結(jié)構(gòu)，溫度適宜時(shí)，酶的催化作用可以恢復(fù)。②低溫下酶空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,所以酶一般在低溫條件下保存。③在強(qiáng)酸強(qiáng)堿下，都是破壞酶的結(jié)構(gòu)。03酶的作用特點(diǎn)歸納總結(jié)酶促反應(yīng)特點(diǎn)的探究實(shí)驗(yàn)①驗(yàn)證酶的高效性

②驗(yàn)證酶的專一性③探究溫度對(duì)酶活性的影響④探究PH對(duì)酶活性的影響

⑥探究底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響⑦探究酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響分組編號(hào)對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組說(shuō)明1號(hào)2號(hào)3號(hào)4號(hào)相同處理2mL過(guò)氧化氫溶液無(wú)關(guān)變量不同處理常溫90℃水浴2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液自變量氣泡產(chǎn)生不明顯少量較多大量因變量衛(wèi)生香復(fù)燃不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃結(jié)果過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣驗(yàn)證酶的高效性03酶的作用特點(diǎn)歸納總結(jié)酶促反應(yīng)特點(diǎn)的探究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的專一性方案一酶相同、底物不同①底物1+酶溶液②等量底物2+等量相同酶溶液方案二底物相同、酶不同①底物+酶溶液1②等量相同底物+等量酶溶液2實(shí)驗(yàn)步驟一取兩支試管，編號(hào)1、2二1號(hào)試管中加入2mL淀粉溶液2號(hào)試管中加入2mL蔗糖溶液三加入淀粉酶溶液2滴，振蕩，試管下半部分浸入60℃的水浴中，反應(yīng)5min。四加入斐林試劑→振蕩→60℃水浴2min實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象磚紅色沉淀無(wú)變化結(jié)論淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解實(shí)驗(yàn)步驟一取兩支試管，編號(hào)1、2二向兩支試管中各加入2mL淀粉溶液三1號(hào)試管加入2滴淀粉酶溶液2號(hào)試管加入2滴蔗糖酶溶液四反應(yīng)5min后，向兩支試管中加入等量的碘液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不變藍(lán)變藍(lán)結(jié)論淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。不選碘液鑒定的原因是什么？能不能用斐林試劑鑒定？03酶的作用特點(diǎn)歸納總結(jié)酶促反應(yīng)特點(diǎn)的探究實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)步驟一1號(hào)2號(hào)3號(hào)二各加入2mL淀粉溶液三0℃保溫60℃保溫100℃保溫三加入0℃保溫的淀粉酶2滴加入60℃保溫的淀粉酶2滴加入100℃保溫的淀粉酶2滴四在各自的溫度條件下反應(yīng)約5min五各加入兩滴碘液→振蕩實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象藍(lán)色不變藍(lán)藍(lán)色結(jié)論溫度對(duì)酶的活性有影響，溫度偏低或偏高都會(huì)降低酶活性思考：①為何不選斐林試劑鑒定？實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)格控制溫度，斐林試劑需加熱H2O2常溫常壓可分解，加熱分解更快②實(shí)驗(yàn)材料可不可以選H2O2?03酶的作用特點(diǎn)歸納總結(jié)酶促反應(yīng)特點(diǎn)的探究實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)步驟一1號(hào)2號(hào)3號(hào)二各加入肝臟研磨液2滴三加蒸餾水1mL等量的5%HCl等量的5%NaOH三各加入3%過(guò)氧化氫2mL四反應(yīng)約5min，記錄氣泡產(chǎn)生情況實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象幾乎無(wú)氣泡較多氣泡幾乎無(wú)氣泡結(jié)論過(guò)酸、過(guò)堿會(huì)影響酶的活性，適宜pH下酶的催化效率最高思考：為什么選肝臟研磨液，而不選淀粉酶？酸性條件下淀粉會(huì)分解04影響酶促反應(yīng)速率的因素☆酶促反應(yīng)速率與酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反應(yīng)速率表示。04影響酶促反應(yīng)速率的因素酶濃度[E]反應(yīng)速率底物充足1.酶濃度在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān)。a底物有限bcN酶濃度反應(yīng)速率0ab：在一定的酶濃度范圍內(nèi)（0-N），隨酶濃度的增加，反應(yīng)速率增加b：當(dāng)酶濃度增大到某一值時(shí)（N），反應(yīng)速率達(dá)到最大值，不再增加酶濃度較低，底物沒(méi)有完全被酶結(jié)合底物完全被酶結(jié)合ab限制因素：bc的限制因素：酶濃度底物濃度04影響酶促反應(yīng)速率的因素2.底物濃度abcM酶濃度一定底物濃度[S]反應(yīng)速率Oab：在一定底物濃度范圍內(nèi)（0，M），隨底物濃度的增加，反應(yīng)速率增加b：當(dāng)?shù)孜餄舛仍龃蟮侥骋恢禃r(shí)（M），反應(yīng)速率達(dá)到最大值，不再增加酶沒(méi)有完全被底物結(jié)合酶完全被底物結(jié)合bc限制因素：酶濃度ab限制因素：底物濃度思考：再加入一定量的酶，曲線應(yīng)該怎么變？04影響酶促反應(yīng)速率的因素產(chǎn)物濃度③O時(shí)間②①曲線②：在①的基礎(chǔ)上，酶濃度增加一倍曲線③：在①的基礎(chǔ)上，反應(yīng)物濃度增加一倍激活劑、金屬離子、抑制劑等04影響酶促反應(yīng)速率的因素如胃蛋白酶原進(jìn)入胃腔后，在HCl作用下，從酶原分子中脫去一個(gè)小分子肽段后，轉(zhuǎn)變成有活性的胃蛋白酶。知識(shí)拓展酶的激活指有些酶在合成和初分泌時(shí)，不表現(xiàn)有催化活性，這種無(wú)活性狀態(tài)的酶的前身物稱為酶原。酶原在一定條件下，受某種因素的作用，酶原分子的部分肽鍵被水解，使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，形成酶的活性中心，無(wú)活性的酶原轉(zhuǎn)化成有活性的酶稱酶原的激活。有活性無(wú)活性04影響酶促反應(yīng)速率的因素知識(shí)拓展酶的抑制1.不可逆抑制：金屬離子導(dǎo)致的變性2.可逆抑制：競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑

非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑結(jié)合到酶的活性位點(diǎn)，與底物競(jìng)爭(zhēng)并減少反應(yīng)速率。非競(jìng)爭(zhēng)抑制劑與活性位點(diǎn)以外的位點(diǎn)結(jié)合，改變酶的形狀并降低反應(yīng)速率。04影響酶促反應(yīng)速率的因素知識(shí)拓展酶的抑制2.可逆抑制：競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑

非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑競(jìng)爭(zhēng)性抑制：由于它們的分子相似性，競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑能夠與底物競(jìng)爭(zhēng)酶上的結(jié)合位點(diǎn)。競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的作用取決于抑制劑和底物的相對(duì)濃度。04影響酶促反應(yīng)速率的因素知識(shí)拓展酶的抑制--抑制劑對(duì)酶動(dòng)力學(xué)的影響PS：能將就講，不講就刪05隨堂練習(xí)例1.（多選）下列關(guān)于酶的說(shuō)法正確的是()A.酶具有催化作用，并都能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色B.酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸C.淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會(huì)導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化D.在適宜的溫度、pH等條件下，酶的催化及信息傳遞功能最強(qiáng)E.酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物F.酶的合成均需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯G.RNA聚合酶具有識(shí)別作用H.酶通過(guò)提供反應(yīng)所需的活化能提高反應(yīng)速率I.蛋白酶能催化不同的蛋白質(zhì)水解，因此酶不具有專一性J.酶是由具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的EG05隨堂練習(xí)例2.溫度會(huì)影響酶促反應(yīng)速率，其作用機(jī)理可用下圖坐標(biāo)曲線表示。其中a表示底物分子具有的能量，b表示溫度對(duì)酶空間結(jié)構(gòu)的影響，c表示酶促反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是()A.隨著溫度的升高，底物分子具有的活化能增加B.處于曲線c中1、2位點(diǎn)酶分子活性是相同的C.酶促反應(yīng)速率是底物分子的能量與酶空間結(jié)構(gòu)共同作用的結(jié)果D.酶適于低溫保存，原因是底物分子的能量低C①溫度升高，反應(yīng)物分子所具有的能量增加，反應(yīng)速度加快?！綼】②酶分子本身具有熱變性，會(huì)隨溫度的升高而發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的改變。溫度升的越高，酶變性的速率越快，升到一定程度，酶將完全失活?！綽】③曲線c是曲線a與曲線b的綜合題后總結(jié)溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響的兩個(gè)方面例3.（多選）如圖曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示反應(yīng)物A在無(wú)催化劑條件和有酶催化條件下生成產(chǎn)物P所需的能量變化過(guò)程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.bc段表示在有酶條件下反應(yīng)發(fā)生需要的活化能B.ac段表示在無(wú)催化劑條件下反應(yīng)發(fā)生需要的活化能C.該圖所示反應(yīng)過(guò)程中有能量的釋放D.若將酶改為無(wú)機(jī)催化劑，則b將向下移動(dòng)E.若改變反應(yīng)的溫度，隨著溫度的降低，酶促反應(yīng)的活化能下降F.若僅增加反應(yīng)物A的量，則圖中曲線的原有形狀均發(fā)生改變例4.如圖為適宜溫度下，pH對(duì)人體內(nèi)兩種酶作用的影響。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）05隨堂練習(xí)DEFA.pH從2逐步上升到8的過(guò)程中，酶Ⅱ活性逐步增強(qiáng)B.不同酶對(duì)pH的耐受范圍不相同C.酶Ⅰ、酶Ⅱ可以對(duì)應(yīng)人體的胃蛋白酶、胰蛋白酶D.若適當(dāng)升高溫度，圖中曲線趨勢(shì)基本不變A例5.如圖所示為影響酶促反應(yīng)的溫度、pH和底物濃度與反應(yīng)速率關(guān)系的曲線圖，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.影響乙曲線的因素是溫度，影響丙曲線的因素是pHB.甲曲線中，a點(diǎn)與b點(diǎn)限制酶促反應(yīng)速率的因素不相同C.乙曲線中，d點(diǎn)與f點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)都被破壞且不能恢復(fù)D.丙曲線中，g點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)因素升高，酶的活性不能到達(dá)h點(diǎn)例6.很久以前，勤勞的中國(guó)人就發(fā)明了制飴(麥芽糖)技術(shù)，這種技術(shù)在民間沿用至今。麥芽糖制作的大致過(guò)程如圖所示。下列敘述正確的是（）A.麥芽含有淀粉酶，不含麥芽糖B.麥芽糖由葡萄糖和果糖結(jié)合而成C.55～60℃保溫可抑制該過(guò)程中細(xì)菌的生長(zhǎng)D.麥芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最適溫度低05隨堂練習(xí)CC例7.為探究影響酶活性的因素、驗(yàn)證酶的專一性和高效性等，某同學(xué)設(shè)計(jì)了4套方案，如表所示。05隨堂練習(xí)B方案催化劑底物pH溫度①胃蛋白酶、胰蛋白酶蛋白塊中性室溫②淀粉酶淀粉、蔗糖適宜適宜③蛋白酶蛋白質(zhì)適宜不同溫度④過(guò)氧化氫酶、氯化鐵溶液過(guò)氧化氫強(qiáng)酸性室溫下列相關(guān)敘述正確的是（）A.方案①的目的是探究pH對(duì)酶活性的影響，自變量是酶的種類B.方案②的目的是驗(yàn)證淀粉酶的專一性，可用斐林試劑檢測(cè)C.方案③的目的是驗(yàn)證溫度對(duì)酶活性的影響，可用雙縮脲試劑檢測(cè)D.方案④的目的是驗(yàn)證酶的高