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1、第5章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶基础知识要点P45例1：下列有关酶的正确叙述是（ ） a. 是有分泌功能的细胞产生的 b. 有的从食物获得，有的在体内转化而来 c. 凡是活细胞都能产生酶 d. 酶多数是蛋白质 e. 有的酶是蛋白质，有的是固醇 f. 酶在代谢中有多种功能 g. 在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 h. 酶只是起催化作用 A、cdh B、abe C、cfg D、aghA一 酶的作用和本质一 酶的作用和本质1. 细胞代谢 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应， 统称为细胞代谢。 一 酶的作用和本质2. 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率（1）实验原理 （2）
2、方法步骤（3）实验结论例2:步步高P49“典例分析”P473. 酶的作用非催化反应和酶催化反应活化能的比较 Ea 活化能 G 自由能变化 3. 酶的作用分子从常态转变为容易发生化学反应的活 跃状态所需要的能量称为活化能3. 酶的作用酶降低化学反应的活化能4. 酶的本质 巴斯德之前巴斯德之前 发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵与活细胞有关，发酵与活细胞有关， 发酵是整个细胞而发酵是整个细胞而 不是细胞中某些物不是细胞中某些物 质起作用质起作用巴斯德巴斯德李比希李比希 引起发酵的是细胞中的某些物质，引起发酵的是细胞中的某些物质， 但这些物质只有在酵母细胞死亡但这些
3、物质只有在酵母细胞死亡 并裂解后才能发挥作用并裂解后才能发挥作用酵母酵母细胞中的某些物质细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续能够在酵母细胞破碎后继续起催化起催化 作用作用，就像在活酵母细胞中一样，就像在活酵母细胞中一样毕希纳毕希纳脲酶是脲酶是蛋白质蛋白质萨姆纳萨姆纳切赫、奥特曼切赫、奥特曼少数少数RNARNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能4. 酶的本质酶是_产生的一类具有_作用 的_。 活细胞催化 有机物化学本质：产生部位：功能：4. 酶的本质酶是_产生的一类具有_作用 的_。 活细胞催化 有机物化学本质：绝大多数是蛋白质，极少数是RNA 产生部位：活细胞（主要是核糖体）功能：催化作
4、用功能：催化作用 不改变反应的平衡点，只改变反应速度功能：催化作用 不改变反应的平衡点，只改变反应速度 反应前后，酶的化学性质不发生改变一 酶的作用和本质例2：有一种催化反应P+Q R，如图实线表 示没有酶时此反应进程，t1时，将催化反应的 酶加入反应混合物中，图中哪条曲线表示此反 应的真实进程（ ）t1tR PQ阅读步步高P46“考点一”例3.下列有关酶的叙述正确的是A 高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性B 酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质C 细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶D 细胞质中没有作用于DNA的解旋酶C例5：步步高P46“对位训练”例4.下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是
5、A酶和激素都是蛋白质 B酶和激素都与物质和能量代谢有关 C酶和激素都由内分泌细胞分泌 D酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用B二 酶的特性实验：探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用11号试管2号试管 注入3%的可溶性淀粉溶液2ml 注入3%的蔗糖溶液2ml 注入新鲜淀粉酶溶液2ml2ml 2振荡，50温水保温5min5min 3注入斐林试剂，并振荡2ml2ml 460水浴加热2min2min 5现象记录生成砖红 色沉淀无砖红 色沉淀二 酶的特性1. 高效性：2. 专一性： 一种酶只能催化一种化合物或一类化合物 的化学反应3. 酶的作用条件温和：三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响操作序号项目1
6、号试管2号试管 3号试管 1注入3%的淀粉溶液2ml2ml2ml 2温度（保温5min）6010003注入新鲜淀粉酶并摇匀1 ml1 ml1 ml 4滴入碘液,并摇匀2滴2滴2滴 5现象记录不变蓝 变蓝变蓝提醒P47三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响操作序号项目1号试管2号试管 3号试管 1注入3%的淀粉溶液2ml2ml2ml 2温度（保温5min）6010003注入新鲜淀粉酶并摇匀1 ml1 ml1 ml 4滴入碘液,并摇匀2滴2滴2滴 5现象记录温度过高或过低都会影响酶的催化作用不变蓝 变蓝变蓝结论三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响o最适温度t / 摄氏度v / mmo
7、ls-1动物：35-40摄氏度 植物：40-50摄氏度 细菌、真菌 差别较大例6(07宁夏) 将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀 浆、过滤，得到提取液。取6支试管分别加入等 量的淀粉溶液后，分为3组并分别调整到不同温 度，如图所示，然后在每支试管中加入等量的 玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继 续进行实验（提取液中还原性物质忽略不计）：ABCDE F甲组 20乙组 40 丙组 100ABCDE F甲组 20乙组 40 丙组 100若向A、C、E三支试管中分别加入适量的斐 林试剂，水浴一段时间，观察该三支试管，其 中液体颜色呈砖红色的试管是_；砖红 色较深的试管是_，颜色较深的原因是：A和C
8、 C 淀粉酶在40时活性相对较高，淀粉酶催化 淀粉水解产生的还原糖多 ABCDE F甲组 20乙组 40 丙组 100不变色的试管是_，不变色的原因是_。 E 酶失活 若向B、D、F三支试管中分别加入等量的碘 液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色， 产生该颜色的原因是_剩余的淀粉遇碘变蓝 ABCDE F甲组 20乙组 40 丙组 100以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒 提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计 实验才能确定最适温度？（只要求写出设计思路）在20和100之间每隔一定温度设置一个实 验组，其它实验条件保持一致。以提取液和斐林 试剂发生颜色反应程度为指标确定最适温度。 三 影
9、响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响2. pH对酶活性的影响三 影响酶活性的条件过氧化氢 溶液实验 步骤一二三四实验现象结论1号试管2号试管3号试管试管各加入2mL过氧化氢溶液pH2pH7pH12加入过氧化氢酶2滴，振荡23min将带火星的卫生香分别放入试管中不复燃复燃不复燃只有在适合的pH下酶的催化效率最好三 影响酶活性的条件2. pH对酶活性的影响o最适pHpHv / mmols-1动物体里的酶最适pH大多在6.5 8.0之间， 植物体里的酶最适pH大多在4.5 6.5之间过氧化氢酶例 取15号试管，分别加入2mL0.5mol/L的过 氧化氢溶液，进行如下实验：试管编号 1 2 3 4
10、5 加入物质1mL唾液 锈铁钉 生土豆块 熟土豆块 生土豆块 和稀盐酸 实验结果几乎无气 泡少量气 泡大量气泡 几乎无气 泡少量气泡根据上述实验，判断下列说法正确的是能说明酶具有专一性的是1号和3号试管的实验能说 明酶具有高效性的是3号和4号试管的实验 2号实验说 明氧化铁可将过氧化氢氧化成氧气 3号与5号实验说明 酶的催化效率受酸碱度的影响A B C D C三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响2. pH对酶活性的影响3. 酶的浓度：三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响2. pH对酶活性的影响3. 酶的浓度：酶的浓度酶促反应速率三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响2.
11、pH对酶活性的影响3. 酶的浓度4. 底物浓度三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响2. pH对酶活性的影响3. 酶的浓度4. 底物浓度底物浓度酶促 反应 速率酶量一定三 影响酶活性的条件1. 温度对酶活性的影响2. pH对酶活性的影响3. 酶的浓度4. 底物浓度5. 酶的抑制剂或激活剂例7:步步高P47的“对位训练”P48的“纠正训练”、P49的“变式训练”例8（07广东 ）动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶 ，能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷 氨酸起始浓度为10mmol/L 、最适温度、最适pH值的条 件下
12、，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见图 。图1产物CO2：浓度随时间变化曲线图 图2:酶催化反应速率 随酶浓度变化曲线（注：酶浓度固定）（注：反应物浓度过量 ）（1)在图1画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化 的曲线（请用“1“标注）。图1产物CO2：浓度随时间变化曲线图 图2:酶催化反应速率 随酶浓度变化曲线（注：酶浓度固定）（注：反应物浓度过量 ） （2）当一开始时，将混合物中谷氨酸脱羧酶的 浓度增加50%或降低反应温度10，请在图1中 分别画出理想条件下CO2 浓度随时间变化的曲 线（请用“2“标注酶浓度增加后的变化曲线，用 “3“标注温度降低后的变化曲线） 图1产物CO2：浓度随时间变化曲线图 图2:酶催化反应速率 随酶浓度变化曲线（注：酶浓度固定）（注：反应物浓度过量 ） (3）重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固 结合，不可解离，迅速使酶失活。在反应物浓 度过量的条件下，向反应混合物中加入一定量 的重金属离子后，请在图2中画出酶催化反应速 率随酶浓度变化的曲线（请用“4“标注） 例9：步步高P49的“随堂训练”Thank You
