20xx人教版高中生物必修1第5章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶-資料下載頁
2024-12-09 03:04本頁面
【導(dǎo)讀】1．說明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)和特性。①一般都需要酶催化。②在水環(huán)境中進(jìn)行。③反應(yīng)條件溫和。細(xì)胞內(nèi)每時每刻都在進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，與此同時伴隨著相應(yīng)的能量變化。體，而能量是物質(zhì)運(yùn)輸?shù)膭恿ΑＭ饔脼楫惢饔玫倪M(jìn)行提供物質(zhì)和能量基礎(chǔ)，而同化作用進(jìn)行所。應(yīng)特別注意只有活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)才是有序的，死細(xì)胞內(nèi)雖然也進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，但是無序的，所以不屬于細(xì)胞代謝的范疇。終表現(xiàn)出生長、發(fā)育、生殖等生命活動。實(shí)驗(yàn)原理：新鮮肝臟中含有過氧化氫酶，F(xiàn)e3＋是一種無機(jī)催化劑。氫酶和Fe3＋催化過氧化氫分解成H2O和O2，可比較兩者的催化效率。分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%的FeCl3溶液。肝臟要研磨充分，以加大。這一現(xiàn)象說明加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率。行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶對于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要。浴中，將會變性失去催化能力，F(xiàn)e3＋卻仍可以起催化作用。
【正文】 表示被催化的反應(yīng)物。 ② 酶和被催化的反應(yīng)物分子都有特定的結(jié)構(gòu)。 ③ 反應(yīng)前后酶的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)不變。 (2)表示酶專一性的曲線 (如圖 5173。1173。6 所示 ) ① 在反應(yīng)物中加入酶 A， 反應(yīng)速率較未加酶時明顯加快 ， 說明酶 A 催化底物參加反應(yīng)。 ② 在反應(yīng)物中加入酶 B， 反應(yīng)速率和未加酶時相同 ， 說明 酶 B 不催化底物參加反應(yīng)。 3． 酶活性的影響因素曲線 (如圖 5173。1173。7 所示 ) (1)在一定溫度 (pH)范圍內(nèi) ， 隨溫度 (pH)的升高 ， 酶的催化作用增強(qiáng) ， 超過這一范圍酶催化作用逐漸減弱。 (2)在最適溫度 (pH)時 ， 酶 的催化作用最強(qiáng) ， 高于或低于最適溫度 (pH)， 酶的催化作用都將減弱。 (3)過酸、過堿、高溫都會使酶失活 ， 而低溫只是抑制酶的 活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。 (4)反應(yīng)溶液酸堿度的變化不影響酶作用的最適溫度。 4． 底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)的影響曲線 (如圖 5173。1173。8 所示 ) (1)在其他條件適宜、酶量一定的條件下 ， 酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快 ， 但當(dāng)?shù)孜镞_(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。 (2)在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。溫度、 pH、底物濃度和酶濃度都可影響酶促反應(yīng)速率。不同的是溫度和 pH 是通過影響酶活性而影響酶促反應(yīng)的 ， 而底物濃度和酶濃度不影響酶活性。 (1)酶的催化活性的強(qiáng)弱以單位時間 (每分鐘 )內(nèi)底物減少量或產(chǎn)物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應(yīng)速率的影響時 ， 應(yīng)在保持其他因素不變的情況下 ， 單獨(dú)改變所要研究的因素。 (2)影響酶促反應(yīng)的因素有酶的濃度、底物濃度、 pH、溫度、抑制劑、激活 劑等。 【例 4】 如圖 5173。1173。9 所示 ， A、 B、 C 三圖依次表示在酶濃度一定時 ， 反應(yīng)速率和反應(yīng)物濃度、溫度、 pH 的關(guān)系。請據(jù)圖回答下列問題。 (1) 圖 A 中 ， 當(dāng) 反 應(yīng) 物 達(dá) 到 某 一 濃 度 時 ， 反 應(yīng) 速 率 不 再 上 升 ， 其 原 因 是______________________________。 (2)圖 B 中 ， A點(diǎn)所對應(yīng)的溫度稱 __________________。 (3) 圖 B 中 ， A 點(diǎn)到 B 點(diǎn) 的 曲 線 急 劇 下 降 ， 其 原 因 是______________________________________。 (4)將裝有酶與反應(yīng)物的甲、乙兩試管分別放入 12 ℃ 和 75 ℃ 的水浴鍋中 ， 20 min后取出 ，轉(zhuǎn)入 37 ℃ 的水浴鍋中保溫 ， 兩試管內(nèi)的反應(yīng)分別為：甲 ______________， 乙 ______________。 (5)圖 C 表示了 ________催化反應(yīng)速率的變化曲線。 A． 唾液淀粉酶 B．胃蛋白酶 C． 胰蛋白酶 D．植物淀粉酶 解析： (1)圖 A中 ， 當(dāng)反應(yīng)物在低濃度范圍內(nèi)增加時 ， 反應(yīng)速率迅速上升。當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到某一濃度時 ， 反應(yīng)速率不再上升 ， 這是因?yàn)殡m然酶具有高效性 ， 但它的催化能力是有一定限度的 ， 當(dāng)所有的酶都發(fā)揮了最高催化效率后 ， 反應(yīng)物濃度再增加 ， 反應(yīng)速率也不會再加快。 (2)圖B中 ， A點(diǎn)對應(yīng)的酶的催化效率最高 ， 說明它對應(yīng)的溫度就是酶促反應(yīng)的最適溫度。 (3)從 A點(diǎn)到B 點(diǎn) ， 由于溫度逐 漸升高 ， 酶的分子結(jié)構(gòu)逐漸被破壞 ， 從而使酶活性降低 ， 反應(yīng)速率下降。 (4)因?yàn)榧自嚬艿臏囟容^低 ， 所以酶的活性較低 ， 反應(yīng)速率減慢 ， 當(dāng)轉(zhuǎn)入 37 ℃ 的水浴鍋中保溫后 ， 其反應(yīng)速率會迅速增加。乙試管在 75 ℃ 的高溫下 ， 酶的結(jié)構(gòu)被破壞 ， 使酶喪失活性 ， 即使再轉(zhuǎn)入 37 ℃ 的水浴鍋中保溫 ， 酶的活性也不能恢復(fù) ， 不再發(fā)生催化反應(yīng)。 (5)圖 C 中 ， 酶的最適 pH 為弱堿性 ， 唾液淀粉酶和植物淀粉酶的最適 pH 近于中性 ， 胃蛋白酶的最適 pH 為強(qiáng)酸性 ， 只有胰蛋白酶的最適 pH為弱堿性。 答案： (1)受反應(yīng)中酶濃度的限制 (2)酶促反應(yīng)的最適溫度 (3)溫度升高 ， 酶活性降低 (4)反應(yīng)速率加快 無催化反應(yīng) (5)C 點(diǎn)撥： (1)正確解讀與酶相關(guān)的曲線圖是解題的關(guān)鍵。 (2)人體內(nèi)的酶促反應(yīng)的最適溫度為 37 ℃ 左右 ， 不同的消化酶最適宜的 pH 不同；唾液淀粉酶適宜的 pH為 7左右 ， 胃液中酶最適宜的 pH范圍是 ～ ， 腸液中的酶最適宜的 pH 大 于 7，為弱堿性。
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