降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)的課件

1、一、酶的作用降低化學(xué)反應(yīng)的活化能（比無(wú)機(jī)催化劑的效果更顯著）?；罨埽悍肿訌某B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量酶的作用機(jī)理顯著降低化學(xué)反應(yīng)活化能分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量小結(jié)：正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。二、酶的概念及本質(zhì)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機(jī)物。（蛋白質(zhì)、RNA）化學(xué)本質(zhì)合成原料合成場(chǎng)所來(lái)源生理功能絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體細(xì)胞核(主）一般來(lái)說(shuō),活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶生物催化作用什么樣的細(xì)胞能產(chǎn)生酶？酶只在細(xì)胞內(nèi)起作用嗎？所有活細(xì)胞可以在細(xì)胞內(nèi)，也可以在細(xì)胞外。有的還可以在體外下列有關(guān)酶的敘述

2、，正確的是（ ）是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的 有的從食物中獲得，有的從體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來(lái) 凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì) 有的酶是蛋白質(zhì)，有的是固醇 酶在代謝中有多種功能 在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用酶只是起催化作用酶只在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用 A. B. C. D.C 酶本質(zhì)的探索過(guò)程 三、酶的作用特點(diǎn)1、酶能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不影響反應(yīng)的方向和最終物質(zhì)的濃度，本身不被消耗E + SESE +P2、高效性：通常要高出非生物催化劑催化活性的1061013倍3、專一性：對(duì)底物的種類有嚴(yán)格要求AABBCDA4、作用條件溫和5、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證或探究酶的特性（1）比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解（2）探索淀粉

3、酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用（3）探究影響酶活性的條件肝臟研磨液（含過(guò)氧化氫酶）氯化鐵溶液（含F(xiàn)e3+) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論衛(wèi)生香（點(diǎn)燃）猛烈燃燒大量氣泡少量氣泡與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化作用具有高 效 性過(guò)氧化氫溶 液1號(hào)試管過(guò)氧化氫溶 液2號(hào)試管衛(wèi)生香（點(diǎn)燃）燃燒不旺（1）比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解3%淀粉 （溶液）2號(hào)試管1號(hào)試管3%蔗糖（溶液）2%淀粉酶（溶液）2%淀粉酶（溶液）先振蕩再水浴600C保溫5min先振蕩再水浴600C保溫5min取出取出先振蕩再水浴600C2min先振蕩再水浴600C2min2ml斐林試劑2ml斐林試劑磚紅色沉 淀取出無(wú)磚紅色沉淀取出（2）探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用（

4、3）探究影響酶活性的條件溫度對(duì)酶活性的影響序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31加等量可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2控制不同溫度條件60熱水(5分鐘)沸水(5分鐘)冰塊(5分鐘)3加等量新鮮淀粉酶溶液1 mL(5分鐘)1 mL(5分鐘)1 mL(5分鐘)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管34加等量碘液1滴1滴1滴5觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不出現(xiàn)藍(lán)色(呈現(xiàn)碘液顏色)藍(lán)色藍(lán)色結(jié)果分析及結(jié)論：藍(lán)色越深說(shuō)明酶的活性越低動(dòng)物體內(nèi)的酶最適溫度在35-40度之間，植物的是40-50度，低溫會(huì)降低酶活性，高溫可使酶完全失活。特別關(guān)注： 1、本實(shí)驗(yàn)可選用斐林試劑嗎？ 2、本實(shí)驗(yàn)可選用H2O2和過(guò)氧化氫酶嗎？原理：設(shè)計(jì)

5、思路：結(jié)果分析及結(jié)論：PH3456789操作現(xiàn)象分別加入等量的3%的H2O2溶液,用鹽酸或NaOH溶液調(diào)整PH后分別滴加等量的新鮮肝臟研磨液.H2O2在過(guò)氧化酶酶的催化下分解產(chǎn)生氧氣會(huì)形成氣泡觀察氣泡的多少或是用帶火星的木條氣泡越多或使木條燃燒越旺則酶活性越高動(dòng)物體內(nèi)的酶最適PH在6.5-8之間(胃蛋白酶例外是1.5，植物的在4.5-6.5之間，過(guò)酸過(guò)堿都會(huì)使酶完全失活。pH對(duì)酶活性的影響催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。1.與酶有關(guān)的圖表、曲線解讀(1)酶高效性的曲線解讀：酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。假如縱坐標(biāo)生成物的總量換成反應(yīng)過(guò)程中

6、反應(yīng)物的量（反應(yīng)物一定的條件下）三條曲線如何畫？下圖甲表示酶促反應(yīng)，而圖乙表示該酶促反應(yīng)過(guò)程中有關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線（物質(zhì)a的起始濃度為20mmol/L）。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）A.如果圖甲中c和d是同一種物質(zhì)，則a可能是麥芽糖，但一定不是蔗糖B.圖乙中的曲線表明，在特定條件下，物質(zhì)a在2min內(nèi)完全水解C.如圖乙中曲線表示不同溫度下酶促反應(yīng)，則曲線溫度一定低于其他兩條曲線的溫度D.如圖乙中曲線表示不同酶濃度下酶促反應(yīng)，則曲線酶濃度最高【答案】C(2)影響酶活性的曲線解讀：1、在一定溫度范圍內(nèi)隨著溫度的升高，酶催化作用增強(qiáng)，超過(guò)最適溫度催化作用逐漸減弱，到一定溫度甚至失活2、酶催化需要適

7、宜的pH3、反應(yīng)溶液酸堿度的變化不影響酶作用的最適溫度(2012合肥質(zhì)檢)右圖曲線1為最適溫度下反應(yīng)物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響，如果將反應(yīng)溫度略微升高或向反應(yīng)混合物中再加入少量同樣的酶，變化后的曲線最可能分別是()A42B32C24 D34【答案】A(3)反應(yīng)物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響解讀：ABC以上甲、乙圖中的縱坐標(biāo)能否換成酶的活性？在其他條件適宜，酶濃度一定條件下，酶促反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增加而加快；但當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。在反應(yīng)物充足，其他條件適宜的條件下，酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率與酶濃度成正比。(2007廣東)動(dòng)物腦組織中含有豐富的谷氨酸

8、脫羧酶，能專一催化1mol谷氨酸分解為1 mol，氨基丁酸和1 molCO2。某科研小組從小鼠的腦中得到該酶后，在谷氨酸起始濃度為10mmol/Ll最適溫度、最適pH值的條件下，對(duì)該酶的催化反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行研究，結(jié)果見(jiàn)圖38一1和圖38一2。請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答下列問(wèn)題：(1)在圖1畫出反應(yīng)過(guò)程中谷氨酸濃度隨時(shí)間變化的曲線(請(qǐng)用“1”標(biāo)注)。(2)當(dāng)一開始時(shí)，將混合物中谷氫酸脫羧酶的濃度增加50%或降低反應(yīng)溫度l0，請(qǐng)?jiān)趫D1中分別畫出理想條件下CO2濃度隨時(shí)間變化的曲線(請(qǐng)用“2”標(biāo)注酶濃度增加后的變化曲線，用“3”標(biāo)注溫度降低后的變化曲線)并分別說(shuō)明原因。(3)重金屬離子能與谷氨酸脫羧酶按比

9、例牢固結(jié)合，不可解離，迅速使酶失活。在反應(yīng)物濃度過(guò)量的條件下，向反應(yīng)混合物中加入一定量的重金屬離子后，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出酶催化反應(yīng)速率隨酶濃度變化的曲線(請(qǐng)用“4”標(biāo)注)，并說(shuō)明其原因?！練w納總結(jié)】分析與酶活性相關(guān)的問(wèn)題(1)溫度和pH是通過(guò)影響酶活性而影響酶促反應(yīng)速率的。(2)底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響底物與酶的接觸而影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。(3)分析與酶有關(guān)曲線時(shí)首先要弄清橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)表示的意義，其次分析影響該曲線的因素有幾個(gè)，一般情況下，曲線未達(dá)到飽和時(shí)，影響因素是橫坐標(biāo)的因素，達(dá)到飽和穩(wěn)定狀態(tài)后限制因素是除橫坐標(biāo)因素之外的其他因素。酶化學(xué)本質(zhì)基本單位、合成過(guò)程和場(chǎng)所作用 作用機(jī)理、酶與神經(jīng)遞質(zhì)及激素比較?？嫉拿改孓D(zhuǎn)錄酶、纖維素酶和果膠酶、胰蛋白酶、DNA連接酶、限制性核酸內(nèi)切酶、DNA聚