降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一輪復(fù)習(xí)講課稿

第1講降低(jiàngdī)化學(xué)反應(yīng)活化能的酶必修(bìxiū)一第一頁，共27頁。絕大多數(shù)是少數(shù)是合成原料氨基酸核糖核苷酸合成場所核糖體主要是細(xì)胞核來源一般來說，

都能產(chǎn)生酶生理功能具有

作用作用原理降低化學(xué)反應(yīng)的蛋白質(zhì)RNA活細(xì)胞(xìbāo)催化(cuīhuà)活化能化學(xué)(huàxué)本質(zhì)1．酶的本質(zhì)和作用第二頁，共27頁。2.酶本質(zhì)的探索(tànsuǒ)(連一連)第三頁，共27頁。3．酶的特性 (1)：催化效率約是無機(jī)催化劑的107～1013倍。 (2)：每一種酶只能催化化學(xué)反應(yīng)。 (3)作用條件(tiáojiàn)較溫和：在條件(tiáojiàn)下，酶的活性最高。高效性專一性一種(yīzhǒnɡ)或一類最適溫度(wēndù)和pH第四頁，共27頁。特別提醒酶與無機(jī)催化劑的相同之處：(1)化學(xué)反應(yīng)前后數(shù)量和性質(zhì)不變。(2)加快(jiākuài)化學(xué)反應(yīng)的速度，縮短達(dá)到化學(xué)平衡的時(shí)間，但不能改變平衡點(diǎn)。(3)都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。第五頁，共27頁。思維(sīwéi)激活甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如右圖所示，請思考：(1)甲、乙兩種酶的化學(xué)本質(zhì)是否相同？出現(xiàn)此結(jié)果表明酶具哪種特性？(2)乙酶活性改變的機(jī)制是什么？第六頁，共27頁。思維(sīwéi)深化比較酶與激素酶激素來源機(jī)體活細(xì)胞內(nèi)分泌腺或具有內(nèi)分泌功能的細(xì)胞，以及某些植物細(xì)胞本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA有些是蛋白質(zhì)，有些是固醇類物質(zhì)，有些是多肽、氨基酸的衍生物等生理功能催化作用調(diào)節(jié)作用作用部位細(xì)胞內(nèi)或分泌到細(xì)胞外催化特定化學(xué)反應(yīng)隨體液傳送至相應(yīng)組織器官，調(diào)節(jié)生理活動作用于靶細(xì)胞相同點(diǎn)含量少、作用大，都是高效能物質(zhì)第七頁，共27頁。1．表示酶專一性的圖像和曲線解讀 (1)圖像

圖中表示酶，表示被催化(cuīhuà)的底物AB第八頁，共27頁。(2)酶專一性的曲線①在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時(shí)的變化是，說明(shuōmíng)酶A能催化該反應(yīng)。②在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速率和未加酶時(shí)相同，說明。明顯(míngxiǎn)加快酶B不能催化(cuīhuà)該反應(yīng)第九頁，共27頁。2．表示酶高效性的曲線解讀 (1)曲線

(2)解讀：由曲線可知：的催化效率更高；酶只，不改變化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的。因此，酶(“能”或“不能”)改變最終生成物的量。酶能縮短達(dá)到化學(xué)平衡(huàxuépínghéng)所需的時(shí)間平衡點(diǎn)不能第十頁，共27頁。3．影響酶活性的曲線 (1)分析圖A、B可知，在最適宜(shìyí)的溫度和pH條件下，酶的活性。溫度和pH偏高或偏低，酶活性都會。

最高明顯降低第十一頁，共27頁。(2)分析圖A、B中曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)有何特點(diǎn)？思考原因是什么？提示過酸、過堿、高溫會使酶失去活性，而低溫只是使酶的活性降低。前者都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，而后者使酶的空間結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，并未破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。(3)分析圖C中的曲線可知反應(yīng)溶液中pH的變化(會，不會(bùhuì))影響酶作用的最適溫度。不會(bùhuì)第十二頁，共27頁。思維(sīwéi)激活若將A圖中的橫坐標(biāo)改為底物濃度或酶濃度，曲線又該如何畫呢？請?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)系中繪出提示第十三頁，共27頁。4．驗(yàn)證酶的高效性(案例——比較(bǐjiào)過氧化氫在不同條件下的分解)小、少、慢燃燒(ránshāo)大、多、快劇烈(jùliè)燃燒第十四頁，共27頁。變量(biànliàng)分析：無機(jī)(wújī)催化劑(FeCl3)和過氧化氫酶產(chǎn)生(chǎnshēng)的氣泡的數(shù)目多少表示溫度新鮮程度第十五頁，共27頁。注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、剛從活的動物體中取出的肝臟作實(shí)驗(yàn)材料——肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫酶等有機(jī)物就會在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低。(2)滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時(shí)不能共用(ɡònɡyònɡ)一支滴管，因?yàn)槊傅拇呋示哂懈咝?，少量酶帶入FeCl3溶液中就會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺，作出錯(cuò)誤的判斷。第十六頁，共27頁。5．溫度對酶活性的影響 (1)原理解讀 ① ②溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)(gēnjù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來判斷酶的活性。第十七頁，共27頁。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路(sīlù)思考：能否(nénɡfǒu)用斐林試劑進(jìn)行檢測？為什么？第十八頁，共27頁。(3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序(chéngxù)注意(zhùyì)：本實(shí)驗(yàn)不宜選用過氧化氫酶催化過氧化氫分解，因?yàn)檫^氧化氫酶催化的底物過氧化氫在加熱的條件下分解也會加快。第十九頁，共27頁。6．pH對酶活性的影響 (1)原理解讀

②pH影響酶的活性，從而影響O2的生成量，可用點(diǎn)燃但無火焰的衛(wèi)生香燃燒(ránshāo)的情況來檢驗(yàn)O2生成量的多少。 (2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路注意：本實(shí)驗(yàn)(shíyàn)不宜選用淀粉酶催化淀粉水解，因?yàn)榈矸勖复呋牡孜锏矸墼谒嵝詶l件下也會發(fā)生水解反應(yīng)。第二十頁，共27頁。[典例透析]【典例】 (2012·福建理綜，26)大菱鲆是我國重要的海水經(jīng)濟(jì)魚類。研究性學(xué)習(xí)(xuéxí)小組嘗試對大菱鲆消化道中蛋白酶的活性進(jìn)行研究。第二十一頁，共27頁。(1)查詢資料得知，18℃時(shí)，在不同pH條件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如圖1。由圖可知，在各自最適pH下，三種蛋白酶催化效率最高的是________。(2)資料表明大菱鲆人工養(yǎng)殖溫度常年在15～18℃之間。學(xué)習(xí)小組假設(shè)(jiǎshè)：大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15～18℃間。他們設(shè)置15℃、16℃、17℃、18℃的實(shí)驗(yàn)溫度，探究三種酶的最適溫度。第二十二頁，共27頁。①探究實(shí)驗(yàn)中以干酪素為底物。干酪素的化學(xué)本質(zhì)是________，可用________試劑鑒定。②胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組和幽門盲囊蛋白酶實(shí)驗(yàn)組的pH應(yīng)分別控制在________。③為了控制實(shí)驗(yàn)溫度(wēndù)，裝有酶和底物的試管應(yīng)置于________中以保持恒溫。單位時(shí)間內(nèi)________可以表示蛋白酶催化效率的高低。第二十三頁，共27頁。④實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2，據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立？________。理由是：(3)研究還發(fā)現(xiàn)大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工養(yǎng)殖投放的飼料成分中要注意降低________的比例，以減少對海洋的污染。解析(1)分析圖可知，在各自最適pH下，幽門盲囊蛋白酶活性最高，故其催化效率最高。(2)酶具有專一性，蛋白酶的作用底物只能是蛋白質(zhì)。由圖1可知胃蛋白酶最適pH為2，幽門盲囊蛋白酶最適pH為8。實(shí)驗(yàn)中為了控制溫度(wēndù)常用水浴保持恒溫。酶催化效率的高低常用單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量或產(chǎn)物生成量來表示。圖2顯示隨著溫度(wēndù)的提高，酶的活性逐漸升高，酶活性峰值并未出現(xiàn)，故學(xué)習(xí)小組作出的“大菱鲆蛋白酶的最適溫度(wēndù)在15～18℃間”的假設(shè)不成立。(3)大菱鲆消化道中淀粉酶和脂肪酶含量少，活性低，故應(yīng)減少飼料中淀粉和脂肪的比例。第二十四頁，共27頁。答案(1)幽門盲囊蛋白酶(2)①蛋白質(zhì)雙縮脲②2和8③水浴底物消耗量(或產(chǎn)物生成量)④不能據(jù)圖可知(kězhī)隨著溫度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出現(xiàn)(3)淀粉、脂肪第二十五頁，共27頁。下表是某同學(xué)為驗(yàn)證酶的專一性而設(shè)計(jì)(shèjì)的實(shí)驗(yàn)方案，a～d表示4支試管，①～⑦表示實(shí)驗(yàn)步驟對該實(shí)驗(yàn)方案的有關(guān)評價(jià)，錯(cuò)誤的是()。abcd①淀粉溶液蔗糖溶液2mL唾液淀粉酶溶液2mL唾液淀粉酶溶液2mL②37℃溫水中水浴加熱10min③將c倒入a，將d倒入b④37℃溫水中水浴加熱10min⑤加入現(xiàn)配的斐林試劑溶液2mL⑥37℃恒溫水浴2min⑦觀察并記錄顏色變化第二十六頁，共27頁。A.加入的唾液淀粉酶的量屬于無關(guān)變量B．應(yīng)將斐林試劑改為碘液C．②