化學(xué)反應(yīng)的酶

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)活化能的酶斯帕蘭札尼實(shí)驗(yàn)？——純物理過(guò)程——化學(xué)物質(zhì)起作用消化實(shí)驗(yàn)用金屬小籠的目的是什么，能否改為密封金屬盒？？推測(cè)是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。

細(xì)胞代謝——細(xì)胞中每時(shí)每刻進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)和玻璃管內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有什么區(qū)別呢？步驟試管編號(hào)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(guò)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(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃

H2O2自然分解慢加熱可以促進(jìn)H2O2分解，提高反應(yīng)速率，F(xiàn)e3+和過(guò)氧化氫酶都能加快H2O2分解，但過(guò)氧化氫酶的催化效率更高反應(yīng)條件對(duì)照實(shí)驗(yàn)控制變量與對(duì)照實(shí)驗(yàn)1、自變量：實(shí)驗(yàn)中人為改變的變量。2、因變量：隨自變量而變化的變量。3、無(wú)關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)存的一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除了一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

對(duì)照實(shí)驗(yàn)一般要設(shè)置對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組。①對(duì)照原則:設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn),既要有對(duì)照組又要有實(shí)驗(yàn)組。②單一變量原則：在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中,除了要觀察的變量發(fā)生變化外,其他變量都應(yīng)保持相同。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則:步驟試管編號(hào)

說(shuō)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(guò)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(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃

H2O2自然分解慢加熱可以促進(jìn)H2O2分解，提高反應(yīng)速率，F(xiàn)e3+和過(guò)氧化氫酶都能加快H2O2分解，但過(guò)氧化氫酶的催化效率更高反應(yīng)條件自變量因變量無(wú)關(guān)變量對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組對(duì)照實(shí)驗(yàn)提高化學(xué)反應(yīng)速率的途徑：

(1)用加熱或光照給反應(yīng)體系提供能量。

(2)使用催化劑。那么，為什么使用催化劑可以提高反應(yīng)速率呢？活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)化為容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)活化能，催化效率更高表在20℃測(cè)得的過(guò)氧化氫分解的活化能條件活化能/kJ·mol-1沒(méi)有催化劑催化

用Fe3+催化

用過(guò)氧化氫酶催化75

43

29活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)化為容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)化為容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量酶：在化學(xué)反應(yīng)中起催化劑的作用，作用機(jī)理是“降低化學(xué)反應(yīng)所需的“活化能”1、“酶”只能催化已經(jīng)存在的反應(yīng)2、“酶”只能加快反應(yīng)速率，不改變反應(yīng)物、生成物達(dá)到平衡時(shí)的濃度?！懊浮边@么大的能耐，酶的本質(zhì)究竟是什么呢？巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣薩姆納脲酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能

酶是

產(chǎn)生的具有的

來(lái)源酶的本質(zhì)功能活細(xì)胞催化作用※（

絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA）有機(jī)物※酶是一類生物催化劑三、酶的特性

高效性：酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍。專一性：每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)目前發(fā)現(xiàn)的酶有

4000多種,它們分別催化不同的化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞代謝能夠有條不紊，互不干擾地進(jìn)行，與酶的

是分不開(kāi)的。專一性酶活性：酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率稱為酶活性。探究溫度（PH）對(duì)酶活性的影響。三、酶的作用條件較溫和淀粉溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論2號(hào)試管3號(hào)試管加入淀粉酶2滴，振蕩試管各加入2mL淀粉溶液藍(lán)色0℃冰水中5min加熱至37℃5min各加入兩滴碘液振蕩無(wú)明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶的催化效率最好藍(lán)色探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響加熱至100℃5min1號(hào)試管過(guò)氧化氫溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論2號(hào)試管3號(hào)試管加鹽酸試管各加入2mL過(guò)氧化氫溶液無(wú)明顯變化pH＝7pH=12pH＝2各加幾滴過(guò)氧化氫酶溶液，3min后將點(diǎn)燃的衛(wèi)生香放入試管中只有在適合的pH下酶的催化效率最好復(fù)燃無(wú)明顯變化探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響加蒸餾水加氫氧化鈉1號(hào)試管酶的催化作用需要適宜的溫度BCA③不同的酶，其最適溫度可能不同。①低溫抑制酶的活性，但酶的分子結(jié)構(gòu)并沒(méi)有破壞，酶的活性在適宜溫度下可恢復(fù)。②高溫破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，酶的活性在適宜溫度下不可恢復(fù)。三、酶的作用條件較溫和AB段表示：在一定的溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，酶的活性逐漸增強(qiáng)。B點(diǎn)表示：酶催化的最適溫度（在此溫度下，酶的催化效率最高）BC段表示：溫度超過(guò)一定范圍后，隨溫度的升高，酶的活性下降。最適溫度酶的催化作用需要適宜的PHBCA三、酶的作用條件較溫和AB段表示：在一定的PH范圍內(nèi)，隨PH的升高，酶的活性逐漸增強(qiáng)。B點(diǎn)表示：酶催化的最適PH（在此PH下，酶的催化效率最高）BC段表示：pH超過(guò)一定范圍后，PH超過(guò)一定范圍后，隨PH的升高，酶的活性下降。ABC

pH過(guò)低(過(guò)高)會(huì)使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性。最適PH

影響酶活性的因素：除溫度和PH對(duì)酶活性的影響外，酶濃度和反應(yīng)底物的濃度也能影響酶促反應(yīng)的速度。酶的濃度：在有足夠底物而又不受其它因素的影響的情況下，則酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。底物濃度：當(dāng)酶濃度、溫度和PH恒定時(shí)，在底物濃度很低的范圍內(nèi)，反應(yīng)速率與底物濃度成正比，當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定限度時(shí)，所有的酶與底物結(jié)合，反應(yīng)速率達(dá)到最大，再增加底物演義，反應(yīng)速率不再增加。

如果酶的數(shù)量一定，下列哪個(gè)圖示最確切地反映了反應(yīng)速率與底物濃度的數(shù)量關(guān)系

B2.人在發(fā)高燒時(shí)，常常不思飲食，其根本原因時(shí)A.消化道內(nèi)食物尚未消化B.發(fā)燒使胃腸蠕動(dòng)減弱C.體內(nèi)的食物殘?jiān)懦鍪茏鐳.高燒使酶的活性減弱1.下列有關(guān)酶的敘述錯(cuò)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7、下圖示酶促反應(yīng)，甲、乙、丙、丁中屬于酶的是（）

A、甲 B、乙C、丙 D、丁A8、某種酶在水解過(guò)程中，首先能得到多肽，最后得到氨基酸，這說(shuō)明該酶（）A、是活細(xì)胞產(chǎn)生的B、是生物催化劑C、是蛋白質(zhì)D、基本組成單位是多肽C9、當(dāng)某種RNA存在時(shí)，生物體內(nèi)的某種化學(xué)反應(yīng)能正常進(jìn)行，當(dāng)這種RNA被有關(guān)的酶水解后，此種化學(xué)反應(yīng)立刻停止。由此可以說(shuō)明A、RNA是核酸的一種B、RNA也可起生物催化劑的作用C、RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中D、RNA是該種生物的遺傳物質(zhì)B10、以20％過(guò)氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠得出相應(yīng)的結(jié)論。在下列有關(guān)結(jié)論的描述中，從表中得不到實(shí)驗(yàn)依據(jù)的一項(xiàng)是方法觀察結(jié)果1常溫下自然分解氧氣泡少而小2常溫下加入Fe3＋氧氣泡稍多而小3常溫下加入鮮肝提取液氧氣泡極多而大4加入煮沸后冷卻的鮮肝提取液氧氣泡少而小A.從催化反應(yīng)效率看，酶有高效性B.從催化底物范圍看，酶有專一性C.從催化反應(yīng)條件看，酶有溫和性D.從催化活性看，酶變性后就失活B

11、將乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整PH至2.0，保存在37攝氏度的溫水內(nèi)，過(guò)一段時(shí)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、麥芽酶、胃蛋白酶、多肽

C唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水

D唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水

12、將胃液的PH從10降到2的過(guò)程中，胃液中胃蛋白酶的活性的變化是（）

A一直上升B沒(méi)有變化C先升后降D先降后升

AB3、加酶洗衣粉不能用沸水溶解，這說(shuō)明了酶的作用（）A適于低溫下催化B具有高效性C具有專一性D需要適宜的溫度4、下列敘述不正確的是（