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1、基础课时案8酶的本质及特性,2016备考最新考纲 1酶在代谢中的作用()。2.实验：探究影响酶活性的因素。,一、酶的本质和作用 1酶的本质及作用,蛋白质,RNA,活细胞,催化,活化能,2.比较过氧化氢在不同条件下的分解,变量分析：,3实验成功的3个关键点 (1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作实验材料(肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低)。 (2)实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。 (3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，(因
2、为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性，甚至使人产生错觉，作出错误的判断)。,4酶本质的探索(连一连),5酶的特性 (1) ：催化效率约是无机催化剂的1071013倍。 (2) ：每一种酶只能催化某 化学反应。 (3)作用条件较温和：在 条件下，酶的活性 最高。 会使酶的空间结构遭到破坏而失活； 条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。,高效性,专一性,一种或一类,最适温度和pH,高温、过酸、过碱,低温,深度思考,甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如右图所示，请思考： (1)甲、乙两种酶的化学本质是否相同？ (2)乙酶活性改变的机制是什么？
3、,提示(1)观察曲线图可知，甲酶的活性始终保持不变，表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解，则甲酶的化学本质不是蛋白质而是RNA，乙酶能被蛋白酶破坏活性降低，则乙酶为蛋白质。 (2)乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变，从而使其活性丧失。,二、酶作用相关图像及曲线解读 1酶高效性曲线解读 (1)如图表示未加催化剂时，生成物浓度随时间的变化曲线，请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。,(2)由曲线可知：酶比无机催化剂的催化效率 ；酶只能 达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的 。因此，酶 (“能”或“不能”)改变最终生成物的量。 (3)酶只能催化已存在的化学反应。,更高,缩短,不能,平衡
4、点,2表示酶专一性的图像和曲线解读 (1)图像,图中 表示酶， 表示被催化的底物，E、F表示 被分解后产生的物质，C、D表示不能被酶催化的物质。 酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。 (2)曲线,A,B,B,在A反应物中加入酶 ，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A 。 在A反应物中加入酶 ，反应速率和未加酶时相同，说明酶B 。,A,能催化底物A的反应,B,不能催化底物A的反应,3影响酶活性的曲线解读,(1)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性 。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会 。 (2)分析图A、B中曲线的起点和终点可知： 都会使酶失去活性，而 只是使酶的活性降低。前者
5、都会使酶的 遭到破坏，而后者,最高,明显降低,过酸、过碱、高温,低温,空间结构,并未破坏酶的分子结构。,深度思考 (1)分析上图C中的曲线，反应溶液中pH的变化是否会影响酶作用的最适温度呢？ (2)若将上图A图中的横坐标改为底物浓度或酶浓度，曲线又该如何绘制？请在下面的坐标系中绘出。,提示(1)不会 (2),考点一酶的本质及作用 典例引领 【典例1】 (2014福建理综，1)用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 () A蛋白酶 BRNA聚合酶 CRNA D逆转录酶,解析大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，核糖体是由
6、蛋白质和rRNA组成的，用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质后，核糖体中只剩下RNA成分，因此，由题中信息“用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应”可说明催化该反应的物质是RNA，故C正确，A、B、D错误。 答案C,【典例2】 (2011海南单科，14)关于酶的叙述，正确的是 () A酶提供了反应过程所必需的活化能 B酶活性的变化与酶所处环境的改变无关 C酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失 D酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸,解析酶催化作用的机理是降低了反应的活化能；酶所处环境中温度和pH的改变会影响酶的活性；酶结构的改变可导致其活性部分或全部
7、丧失；酶分子完成催化作用后其数量和化学性质均不发生改变。故C正确。 答案C,深度思考 对于酶、激素、神经递质而言，哪些在发挥作用后应立即降解或转移？ 提示激素和神经递质发挥作用后应立即降解(神经递质也可被转移至突触前膜内重新利用)，酶在反应前后数量及性质不变。,1明确酶的正确理解与错误说法,2酶的作用机理 酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能，分析如下：,(1)图中ac和bc段分别表示无催化剂和酶催化时反应进行所需要的活化能。 (2)若将酶变为无机催化剂，则b在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能，但会提供活化能。,3比较酶与激素,均具有微量、高效性均具一定的特异性,跟进题组 1下列有
8、关酶的叙述正确的是 () A酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸 B酶提供了反应过程中所必需的活化能，从而提高化学反应速率 C酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失 D线粒体中有催化葡萄糖分解的酶,解析酶的化学本质为蛋白质或RNA，其基本组成单位为氨基酸或核糖核苷酸；酶对酶促反应的作用机制是降低反应的活化能，而不是提供活化能；酶的功能是由酶的结构决定的，其结构改变可导致其活性部分或全部丧失；线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶。 答案C,2下列关于酶和激素的叙述，正确的是 () A同一种酶不可能存在于分化程度不同的活细胞中，一种激素只有一种靶细胞 B酶和激素发挥作用时均需要与特定的物质相结合 C酶可
9、以为合成激素的反应物提供活化能，从而加快激素的合成速率 D在最适温度和pH值条件下，最适合酶的保存,解析不同的细胞可以合成相同的酶，例如呼吸酶，一种激素可以作用于多种不同的靶细胞，例如甲状腺激素，A错；酶和激素发挥作用时均需要与特定物质结合，B正确；酶只能降低活化能，不能提供活化能，C错；酶的保存应降低其活性，在低温条件下，D错。 答案B,考点二酶的作用特性及相关曲线分析 典例引领 【典例1】 如图是某种酶催化某二糖的水解过程示意图。据图分析下列说法正确的是 (),A该过程可以表示麦芽糖的水解 B反应前后酶的化学性质没有发生改变 C该酶也可以催化其他二糖的水解 D该反应过程中的酶只能利用一次
10、解析由图可知，该二糖由两种不同的单糖构成，可能是蔗糖或乳糖。反应前后酶的化学性质没有发生改变，可以重复利用。酶具有专一性，该酶一般不能催化其他二糖的水解。 答案B,【典例2】 下列描述酶的特性和作用机理的曲线，正确的是 (),解析纵坐标为反应速率，而非酶活性，所以A项曲线左侧与X轴不应有交点，A错误；反应速率与酶浓度应成正比(底物足量)，B错误；当底物为零时，反应速率也应为零，C错误；酶能降低化学反应的活化能，D正确。 答案D,“四看法”分析酶促反应曲线,跟进题组 1如图1为温度对酶促反应速率的影响示意图，图2的实线表示在温度为a的条件下生成物量与时间的关系。则图2中可表示当温度提高一倍时生成
11、物量与时间的关系的曲线是 (),A曲线1 B曲线2 C曲线3 D曲线4 解析从图1可以看出，当温度由a变为2a时，酶促反应速率提高，所以能在更短的时间内达到反应的平衡点。 答案B,2某生物小组用某种酶进行了三组实验，有关实验的结果如图所示，下列说法正确的是 (),A本实验研究的酶有麦芽糖酶和蔗糖酶 B三组实验能够证明酶具有专一性、高效性和温和性 C通过实验可以证明该种酶活性最大时的条件接近30 、pH7 DpH5或温度为20 条件下酶活性下降的原因相同,解析图3中，麦芽糖的含量减少，蔗糖保持不变，说明该实验研究的酶是麦芽糖酶。酶具有高效性是酶与无机催化剂相比，图示中并没有进行此实验。图1中温度为30 时，达到反应平衡点所用的时间最短，说明此温度最接近最适温度：图2中pH7时，底物剩余量最少，说明底物被分解的最多，因此，该种酶活性最大时的条件接近30 、pH7。 答案C,
