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1、高三一轮复习：高三一轮复习：第六讲第六讲第六讲第六讲 酶酶酶酶2.2.酶的本质：酶的本质：活细胞活细胞产生的具有产生的具有催化作用催化作用的的有机物。有机物。化学本质化学本质绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质少数是少数是RNA合成原料合成原料 氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸合成场所合成场所 核糖体核糖体细胞核（真核生物）细胞核（真核生物）来源来源作用部位作用部位酶与激素酶与激素一般来说，一般来说，活细胞活细胞都能产生酶都能产生酶细胞内、细胞外、生物体外细胞内、细胞外、生物体外考点一：酶的本质及发现考点一：酶的本质及发现相同点：相同点：不同点：不同点：关系：激素的产生需要酶的催化作用关系：激素的
2、产生需要酶的催化作用部分酶与部分激素是蛋白质，部分酶与部分激素是蛋白质，都是微量、高效物质都是微量、高效物质激素起调节作用，酶起催化作用激素起调节作用，酶起催化作用内分泌细胞产生激素，活细胞都能产生酶内分泌细胞产生激素，活细胞都能产生酶（福建卷）（福建卷）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 B.RNA聚合酶 C.RNA D.逆转录酶【答案答案】C C例例1.下列有关酶的叙述正确的结论有下列有关酶的叙述正确的结论有( )产生酶的细胞都有分泌功能产生酶的细胞都有分泌功能部分从食物中获得，部分在体内转
3、化部分从食物中获得，部分在体内转化酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶生长激素与呼吸酶可来自于同一个细胞生长激素与呼吸酶可来自于同一个细胞 细胞质中没有作用于细胞质中没有作用于DNA的解旋酶的解旋酶酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能 分子的分子的常态：常态： 不活跃，不易发生化学反应。不活跃，不易发生化学反应。分子的分子的活跃态：活跃态：易发生化学反应。易发生化学反应。 常态的分子如果常态的分子如果获得能量获得能量可转变为活跃态分子。可转变为活跃态分子。分子由常态转变为活跃态所需要的能量叫做分子由
4、常态转变为活跃态所需要的能量叫做活化能。活化能。 加热使部分过氧化氢分子获得能量转变为活跃加热使部分过氧化氢分子获得能量转变为活跃态而分解，所以加热可以加快过氧化氢的分解。态而分解，所以加热可以加快过氧化氢的分解。 酶并没有给分子提供能量，而是酶并没有给分子提供能量，而是降低了分子降低了分子的活化能的活化能。酶降低分子活化能的本领比无机催化剂。酶降低分子活化能的本领比无机催化剂高，因而催化效率更高。高，因而催化效率更高。锁匙学说锁匙学说(2014(2014届学军中学第二次月考届学军中学第二次月考) )酶抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子，分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，其抑制作用原理如右图B
5、、C所示（图A所示为酶催化底物发生变化的作用原理）。下列有关叙述正确的是（ ） A非竞争性抑制剂会使酶失活B两种抑制剂均只降低酶的催化效应C非竞争性抑制剂与该酶催化的底物化学结构相似D竞争性抑制剂与酶的活性位点具有互补结构，可被该酶催化分解A考点二：酶的作用及特性考点二：酶的作用及特性1.1.与无机催化剂的共同点与无机催化剂的共同点改变化学反应速率，改变化学反应速率，本身不被消耗。本身不被消耗。缩短达到平衡的时间，缩短达到平衡的时间，并不改变化学反应的平衡点；并不改变化学反应的平衡点；降低活化能，降低活化能，使反应速率加快。使反应速率加快。2.2.酶的特性酶的特性高效性：高效性：专一性：专一性
6、：一种酶只能催化一种或一类化学反应。一种酶只能催化一种或一类化学反应。需要温和的条件：需要温和的条件：温度、温度、PH等等催化效率高于催化效率高于无机催化剂无机催化剂（更显著降低活化能）（更显著降低活化能）比较比较H2O2 在不同条件下的分解在不同条件下的分解 1号试管滴加号试管滴加2滴滴FeCl32号试管滴加号试管滴加2滴肝脏研磨液滴肝脏研磨液关于实验设计的基础知识关于实验设计的基础知识实验对象：实验对象：指在实验中要接受某种因素处理的实验材料指在实验中要接受某种因素处理的实验材料自变量：自变量：在实验中，由实验操作者人为改变的变量叫做自变量。在实验中，由实验操作者人为改变的变量叫做自变量。
7、因变量：因变量：在实验中，由于自变量而引起的实验对象的变化和结在实验中，由于自变量而引起的实验对象的变化和结果。因变量一般都应有容易检测的指标。果。因变量一般都应有容易检测的指标。无关变量：无关变量：在实验中，实验对象发生的变化，往往是由多种因在实验中，实验对象发生的变化，往往是由多种因素引起的。除自变量以外能使实验对象发生变化的其他因素都素引起的。除自变量以外能使实验对象发生变化的其他因素都叫无关变量。包括实验对象的叫无关变量。包括实验对象的外界因素外界因素和实验对象的和实验对象的自身因素自身因素。自变量实验对象因变量因果关系无关变量对照实验：对照实验：除了一个因素外，其余因素都保持相同的实
8、验。对除了一个因素外，其余因素都保持相同的实验。对照试验一般要设置照试验一般要设置对照组和实验组对照组和实验组。对照组：对照组：不经自变量处理；不经自变量处理；实验组：实验组：经过自变量处理（施加或经过自变量处理（施加或减除）减除）自身前后对照自身前后对照空白对照空白对照相互对照相互对照1号试管号试管1号试管滴加号试管滴加2滴滴FeCl32号试管滴加号试管滴加2滴肝脏研磨液滴肝脏研磨液实验对象：实验对象： 过氧化氢的分解反应过氧化氢的分解反应自变量：自变量：催化剂的种类催化剂的种类H H2 2O O2 2的分解速度，的分解速度，可观测指标可观测指标：产生气泡的多少、：产生气泡的多少、大小或卫生
9、香的复燃程度。大小或卫生香的复燃程度。因变量：因变量：无关变量：无关变量： H H2 2O O2 2的量和浓度、滴入的催化剂的量的量和浓度、滴入的催化剂的量4 43 32 21 1项目项目步骤步骤实验实验1 1实验结论：过氧化氢酶的催化效率高，具有高效性实验结论：过氧化氢酶的催化效率高，具有高效性 气泡使卫生香燃烧不气泡使卫生香燃烧不烈烈气泡使卫生香燃烧猛烈气泡使卫生香燃烧猛烈产生气泡慢而少产生气泡慢而少产生气泡快而多产生气泡快而多现象记录现象记录振荡并伸入卫生香振荡并伸入卫生香2 2滴滴FeClFeCl3 32 2滴肝脏研磨液滴肝脏研磨液催化剂催化剂10mL10mL10mL10mL3%H3%
10、H2 2O O2 2溶液溶液2 2号试管号试管1 1号试管号试管无砖红色沉淀无砖红色沉淀无砖红色沉淀无砖红色沉淀生成砖红色沉淀生成砖红色沉淀生成砖红色沉淀生成砖红色沉淀现象记录现象记录现象记录现象记录1min1min1min1min1min1min1min1min加热煮沸加热煮沸加热煮沸加热煮沸2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL注注注注入本尼迪特试入本尼迪特试入本尼迪特试入本尼迪特试剂，剂，剂，剂，并振荡并振荡并振荡并振荡5min5min5min5min5min5min5min5min60606060温水保温温水保温温水保温温水保温2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL
11、注入新鲜淀粉酶溶液，注入新鲜淀粉酶溶液，注入新鲜淀粉酶溶液，注入新鲜淀粉酶溶液，并振荡并振荡并振荡并振荡2mL2mL2mL2mL蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖2mL 2mL 2mL 2mL 淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液注入注入注入注入3 3 3 3溶液溶液溶液溶液6 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 12 2 2 2号试管号试管号试管号试管1 1 1 1号试管号试管号试管号试管项目项目项目项目步骤步骤步骤步骤实验结论：酶的催化作用具有专一性实验结论：酶的催化作用具有专一性实验实验2 2变蓝变蓝变蓝变蓝变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝不变蓝不变蓝现象记录现象记录现象
12、记录现象记录1 1 1 1滴滴滴滴1 1 1 1滴滴滴滴1 1 1 1滴滴滴滴滴入碘液滴入碘液滴入碘液滴入碘液, , , ,并摇匀并摇匀并摇匀并摇匀1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL注入新鲜淀粉酶并摇匀注入新鲜淀粉酶并摇匀注入新鲜淀粉酶并摇匀注入新鲜淀粉酶并摇匀000010010010010060606060温度（保温温度（保温温度（保温温度（保温5min5min5min5min）2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL注入注入注入注入3%3%3%3%淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液5 5 5 54
13、4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 13 3 3 3号试管号试管号试管号试管2 2 2 2号试管号试管号试管号试管1 1 1 1号试管号试管号试管号试管项目项目项目项目步骤步骤步骤步骤实验实验4实验结论实验结论实验结论实验结论: : : :酶的催化作用要适宜的温度条件，温度酶的催化作用要适宜的温度条件，温度酶的催化作用要适宜的温度条件，温度酶的催化作用要适宜的温度条件，温度过高和过低都将影响实验结果。过高和过低都将影响实验结果。过高和过低都将影响实验结果。过高和过低都将影响实验结果。( ( ( (低温降低酶活性，低温降低酶活性，低温降低酶活性，低温降低酶活性，高温酶失活）高温酶失
14、活）高温酶失活）高温酶失活）考点二：酶的作用及特性考点二：酶的作用及特性相关曲线图相关曲线图 加酶；加酶； 加无机催化剂；加无机催化剂； 不加催化剂；不加催化剂； 和和 说明酶的催化作用；说明酶的催化作用； 和和 说明酶的高效性。说明酶的高效性。左下图，说明酶的左下图，说明酶的 。专一性专一性1.1.影响酶促反应的因素：影响酶促反应的因素： -温度、温度、PHPH、底物浓度、酶浓度等、底物浓度、酶浓度等曲线含义：曲线含义： 在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围随着温度的升高酶催化作用将减弱。用增强，超过这一范围随着温度的升高酶
15、催化作用将减弱。低温低温抑制抑制酶活性、高温使酶酶活性、高温使酶失活失活（空间结构破坏）（空间结构破坏）不同酶的最适温度不同。不同酶的最适温度不同。AABC考点三：影响酶活性的因素及探究考点三：影响酶活性的因素及探究1.1.影响酶促反应的因素：影响酶促反应的因素： -温度、温度、PHPH、底物浓度、酶浓度等、底物浓度、酶浓度等曲线含义：曲线含义：过酸、过碱使酶失活（空间结构破坏）过酸、过碱使酶失活（空间结构破坏）不同酶的最适不同酶的最适PH不同。不同。BCPHPH值值的变化的变化不影响不影响酶作用的酶作用的最适温度最适温度同理：同理：ABC1.1.影响酶促反应的因素：影响酶促反应的因素： -温
16、度、温度、PHPH、底物浓度、酶浓度等、底物浓度、酶浓度等DED曲线含义：曲线含义：在在其他条件适宜、酶量一定其他条件适宜、酶量一定的的条件条件下，下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，酶促反应速率不再加快度后，酶促反应速率不再加快(受酶数量和酶活性限制受酶数量和酶活性限制)在在底物充足，其他条件适宜底物充足，其他条件适宜的的条件条件下，下，酶促反应速率与酶浓度成正比。酶促反应速率与酶浓度成正比。E曲线含义：曲线含义：2.2.右图表示某有机物加入催化剂右图表示某有机物加入催化剂后，置于后，置于0 0O OC C到到80
17、80O OC C环境中，有机环境中，有机物的分解总量与温度的关系图。物的分解总量与温度的关系图。根据该图判断，如果把这些物质根据该图判断，如果把这些物质置于置于8080O OC C到到0 0O OC C的环境中处理，其的环境中处理，其有机物分解总量与温度的关系图有机物分解总量与温度的关系图应为应为 （ ） B A B C D3.3.图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况，下列说法中不正确的是度变化的情况，下列说法中不正确的是( )( )A A
18、T T0 0表示淀粉酶催化反应的最适温度表示淀粉酶催化反应的最适温度B B图甲中，图甲中，T Ta a、T Tb b时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别性的影响有本质的区别C C图乙中图乙中T Tb b到到T Tc c的曲线表明随温度的升高，麦芽糖不再的曲线表明随温度的升高，麦芽糖不再上升，酶的活性已达到最大上升，酶的活性已达到最大D D图乙中图乙中A A点对应的温度为点对应的温度为T T0 0C1.酶是生物新陈代谢过程中不可缺少的催化剂，它具有特异酶是生物新陈代谢过程中不可缺少的催化剂，它具有特异性，高效性，并且受温度、酸碱度的影响比较大。围绕
19、酶的特性，高效性，并且受温度、酸碱度的影响比较大。围绕酶的特性，有三位同学，设计了如下实验，请运用你所学的知识，指性，有三位同学，设计了如下实验，请运用你所学的知识，指出三位同学实验设计中存在的问题并提出修改方案。出三位同学实验设计中存在的问题并提出修改方案。(1)甲同学探究酶的高效性：取一支试管，加入甲同学探究酶的高效性：取一支试管，加入2mL H2O2，再加，再加2滴新鲜土豆研磨液，观察到产生大量气滴新鲜土豆研磨液，观察到产生大量气泡，用带火星的卫生香检测，卫生香猛烈燃烧，说明泡，用带火星的卫生香检测，卫生香猛烈燃烧，说明酶的催化作用具有高效性。酶的催化作用具有高效性。缺乏对照，应再取一支
20、试管，滴加缺乏对照，应再取一支试管，滴加2滴滴FeCl3溶溶液，其余条件相同。观察到产生的气泡较少。液，其余条件相同。观察到产生的气泡较少。(2)乙同学探究温度对酶的活性的影响：乙同学探究温度对酶的活性的影响：取取6支试管支试管编号，编号，A1、A2、B1、B2、C1、C2。在。在A1、B1、C1 3支试支试管中加入等量的淀粉溶液，在管中加入等量的淀粉溶液，在A2、B2、C2 3支试管中加支试管中加入等量的淀粉酶溶液；入等量的淀粉酶溶液；A1、A2试管放试管放60水中，水中，B1、B2试管放入试管放入100水中，水中，C1、C2试管放入冰水中，维持试管放入冰水中，维持5分钟；分钟；取出后各加入等量的本尼迪特试剂，水浴加取出后各加入等量的本尼迪特试剂，水浴加热，观察。热，观察。
