酶特性和作用

必修1《分子與細(xì)胞》專題三《細(xì)胞代謝》考點(diǎn)9《酶的特性和作用》Ⅱ復(fù)習(xí)目標(biāo)：1.細(xì)胞代謝離不開酶2.酶的本質(zhì)和作用3.酶的特性及相關(guān)條件4.掌握與酶的特性有關(guān)曲線的分析方法自主復(fù)習(xí)：1．根據(jù)必修1教材P81-82和《必修1》第5章第1節(jié)學(xué)案P1-4及《5+3》P32的內(nèi)容，完成考點(diǎn)細(xì)化的1。2．根據(jù)《必修1》第5章第1節(jié)學(xué)案P1-4及《5+3》P33-34的內(nèi)容，完成考點(diǎn)細(xì)化的2-6。3．根據(jù)《5+3》P34-36的內(nèi)容，完成考點(diǎn)細(xì)化的7。？細(xì)胞代謝細(xì)胞代謝（新陳代謝）：細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的總和反應(yīng)物產(chǎn)物能量催化劑ATP：細(xì)胞內(nèi)直接的能源酶：生物催化劑考點(diǎn)細(xì)化：1．酶的概念：（1）來源活細(xì)胞產(chǎn)生的酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)（極少數(shù)是RNA）。（2）作用催化作用（生物催化劑）考點(diǎn)細(xì)化：1．酶的概念：（3）本質(zhì)（4）基本單位（合成原料）絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA氨基酸或核糖核苷酸考點(diǎn)細(xì)化：1．酶的概念：酶、激素與維生素的比較：酶激素維生素來源化學(xué)本質(zhì)活細(xì)胞產(chǎn)生專門的內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細(xì)胞主要由食物中攝取絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物，固醇種類多考點(diǎn)細(xì)化：1．酶的概念：酶、激素與維生素的比較：酶激素維生素生理功能共性催化功能調(diào)節(jié)功能多是酶的輔助因子在生物體內(nèi)均屬于高效能物質(zhì)，即含量少，作用大，生物代謝不可缺少考點(diǎn)細(xì)化：1．酶的概念：（5）作用部位（6）作用機(jī)理細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外降低化學(xué)反應(yīng)活化能考點(diǎn)細(xì)化：1．酶的概念：（7）酶是如何合成的？酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)：酶的本質(zhì)是RNA：胞外酶：需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等細(xì)胞器的參與。轉(zhuǎn)錄+翻譯轉(zhuǎn)錄合成（與分泌蛋白合成過程相同）考點(diǎn)細(xì)化：★詳見《5+3》P.32—易混點(diǎn)清單1考點(diǎn)細(xì)化：【例題】4.下列有關(guān)酶的敘述，正確的是

①是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的

②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來③凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶

④酶都是蛋白質(zhì)

⑤有的酶是蛋白質(zhì)⑥酶在代謝中有多種功能

⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用

⑧酶只是起催化作用，其催化作用的實(shí)質(zhì)是降低反應(yīng)的活化能⑨病毒也能合成酶√√√考點(diǎn)細(xì)化：2．酶有哪些特性？（1）

（2）

（3）高效性專一性是無機(jī)催化劑的107-1013倍。每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。生物體內(nèi)或細(xì)胞內(nèi)的溫和條件；酶的活性受溫度和pH的影響。酶作用條件的溫和性考點(diǎn)細(xì)化：2．酶有哪些特性？（4）酶的專一性舉例？蛋白質(zhì)(性狀)DNA(基因)轉(zhuǎn)錄RNA翻譯復(fù)制復(fù)制DNA聚合酶RNA聚合酶限制性核酸內(nèi)切酶有特定的識別序列植物體細(xì)胞雜交技術(shù)中，用纖維素酶和果膠酶去壁酶的命名逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄酶考點(diǎn)細(xì)化：酶與激素都有專一性此外還具有專一性的物質(zhì)：載體tRNA抗原（抗體）受體考點(diǎn)細(xì)化：2．酶有哪些特性？（5）低溫、高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿對酶活性影響的區(qū)別？低溫會抑制酶的活性（空間結(jié)構(gòu)未破壞），但并沒有失去活性，一旦溫度升高，酶的活性就會恢復(fù)；（因此低溫下保存酶制品）高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都會使酶產(chǎn)生不可逆的變性，從而失去活性。

類別內(nèi)容

來源一般來說，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶

功能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率種類按存在部位分胞內(nèi)酶：合成后在細(xì)胞內(nèi)起作用，如有氧呼吸酶胞外酶：合成后分泌到細(xì)胞外起作用按功能分水解酶：在物質(zhì)水解時起催化作用合成酶：合成后分泌到細(xì)胞外起作用與無機(jī)催化劑相同的性質(zhì)①降低反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的方向和平衡點(diǎn)②反應(yīng)前后，酶的數(shù)量和性質(zhì)不變考點(diǎn)細(xì)化：3．如何對曲線進(jìn)行分析？一看標(biāo)：橫、縱坐標(biāo)所表示的生物學(xué)含義一般橫坐標(biāo)是自變量，縱坐標(biāo)是因變量，也就是橫坐標(biāo)對縱坐標(biāo)的影響。二看點(diǎn)：曲線中的特殊點(diǎn)，如原點(diǎn)、起點(diǎn)、頂點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)（與橫、縱坐標(biāo)及其它曲線的交叉點(diǎn)）三看線：特殊點(diǎn)區(qū)間的曲線單調(diào)遞增或遞減（1）單曲線圖分析：考點(diǎn)細(xì)化：（2）多曲線圖的分析：3．如何對曲線進(jìn)行分析？第二個自變量用多條曲線呈現(xiàn)?？床煌€的變化，理解曲線之間的內(nèi)在聯(lián)系。4．與酶有關(guān)的曲線比較：考點(diǎn)細(xì)化：（1）酶的活性4．與酶有關(guān)的曲線比較：酶的活性可用酶促反應(yīng)速率表示即：單位時間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量表示?？键c(diǎn)細(xì)化：溫度t/℃酶促反應(yīng)速度v/mmol·s-1溫度最適溫度0考點(diǎn)細(xì)化：pH酶促反應(yīng)速度v/mmol·s-1pH最適pH0考點(diǎn)細(xì)化：（1）酶的活性4．與酶有關(guān)的曲線比較：曲線解讀：

在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酶的催化作用

，在最適溫度（pH）時，酶的活性

，超過這一最適溫度（pH），酶的催化作用

。增強(qiáng)最大逐漸減弱考點(diǎn)細(xì)化：（1）酶的活性4．與酶有關(guān)的曲線比較：曲線解讀：過酸、過堿、高溫都會使酶

，而低溫只是

酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可

。失活抑制恢復(fù)活性考點(diǎn)細(xì)化：溫度t/℃酶促反應(yīng)速度v/mmol·s-1溫度最適溫度0A點(diǎn)與B點(diǎn)哪個酶的活性強(qiáng)？AB若A點(diǎn)的溫度升高到B點(diǎn)，酶的活性是否會改變？AB若A點(diǎn)的溫度降低到B點(diǎn)溫度，酶的活性是否會改變？考點(diǎn)細(xì)化：考點(diǎn)細(xì)化：pH酶促反應(yīng)速度v/mmol·s-1最適pH0ABCD考點(diǎn)細(xì)化：考點(diǎn)細(xì)化：（2）底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響4．與酶有關(guān)的曲線比較：底物濃度c/mol·l-1酶促反應(yīng)速度v/mmol·s-10PP點(diǎn)的限制因素主要是酶的數(shù)量考點(diǎn)細(xì)化：（2）底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響4．與酶有關(guān)的曲線比較：曲線解讀：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

，當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定限度時，所有的酶與底物結(jié)合，反應(yīng)速率達(dá)到

，再增加底物濃度，反應(yīng)速率

。加快最大不再增加考點(diǎn)細(xì)化：（3）酶濃度對酶促反應(yīng)速率的影響4．與酶有關(guān)的曲線比較：酶濃度c/mol·l-1酶促反應(yīng)速度v/mmol·s-10底物充足，其他條件適宜時考點(diǎn)細(xì)化：（3）酶濃度對酶促反應(yīng)速率的影響4．與酶有關(guān)的曲線比較：曲線解讀：在底物充足，而其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成

。正比8．下列對影響酶反應(yīng)速率(V)因素的研究中，條件控制和預(yù)期結(jié)果的關(guān)系合理的是A．有足夠底物，溫度、pH等條件適宜且恒定，V與酶濃度成正比B．酶濃度恒定，溫度、pH等條件適宜且恒定，V與底物濃度成反比C．有足夠底物，酶濃度一定，在pH適宜的條件下，V與溫度成反比D．有足夠底物，酶濃度一定，在溫度適宜的條件下，V與pH成正比√考點(diǎn)細(xì)化：（4）酶的高效性4．與酶有關(guān)的曲線比較：在坐標(biāo)圖中要畫出加入酶、加入無機(jī)催化劑和未加酶三種情況。產(chǎn)物生成量考點(diǎn)細(xì)化：若研究的自變量為橫坐標(biāo)時，僅看某一條曲線的變化。如何分析多條曲線的坐標(biāo)圖？若研究的自變量不是橫坐標(biāo)時，則橫坐標(biāo)代表的自變量為無關(guān)變量，保持相同?？键c(diǎn)細(xì)化：（4）酶的高效性4．與酶有關(guān)的曲線比較：時間產(chǎn)物生成量加入酶加入無機(jī)催化劑未加酶0考點(diǎn)細(xì)化：（4）酶的高效性4．與酶有關(guān)的曲線比較：時間產(chǎn)物生成量加入酶加入無機(jī)催化劑未加酶0考點(diǎn)細(xì)化：（4）酶的高效性4．與酶有關(guān)的曲線比較：曲線解讀：

與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率

。

酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需

，不改變化學(xué)反應(yīng)的

。更高時間平衡點(diǎn)【例題】12．圖甲是H202酶活性受pH影響的曲線，圖乙表示在最適溫度下，pH=b時H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時間的變化。若該酶促反應(yīng)過程中改變某一初始條件，以下改變正確的是A．pH=a時，e點(diǎn)下移，d點(diǎn)左移

不變右移B．pH=c時，e點(diǎn)為OH2O2在沒有酶時也分解C．溫度降低時，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)右移D．H2O2量增加時，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)左移上移√不移或右移【例題】13．下圖一表示溫度對酶促反應(yīng)速率的影響示意圖，圖二的實(shí)線表示在溫度為a的情況下生成物量與時間的關(guān)系圖。則可用來表示當(dāng)溫度為2a時生成物量與時間關(guān)系的是2a考點(diǎn)細(xì)化：（5）酶的專一性4．與酶有關(guān)的曲線比較：A反應(yīng)物的酶促反應(yīng)，表示未添加酶、添加酶A及酶B?？键c(diǎn)細(xì)化：（5）酶的專一性4．與酶有關(guān)的曲線比較：曲線解讀：在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速度比未加酶時

，說明酶A催化該反應(yīng)。在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速度與未加酶時

，說明酶B不催化該反應(yīng)。明顯加快相同考點(diǎn)細(xì)化：5．什么是酶促反應(yīng)速率？影響酶促反應(yīng)速率的因素有哪些？單位時間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的生成量表示?！纠}】在生物化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)?shù)孜锱c酶的活性位點(diǎn)形成互補(bǔ)結(jié)構(gòu)時（如甲圖A所示），可催化底物發(fā)生變化。酶抑制劑是與酶結(jié)合并降低酶活性的分子，其中競爭性抑制劑與底物競爭酶的活性位點(diǎn)，從而降低酶對底物的催化效應(yīng)；非競爭性抑制劑和酶活性位點(diǎn)以外的其他位點(diǎn)結(jié)合，能改變酶的構(gòu)型，使酶不能與底物結(jié)合，從而使酶失去催化活性。下列有關(guān)敘述不正確的是

考點(diǎn)細(xì)化：6．若將坐標(biāo)軸的縱坐標(biāo)設(shè)為反應(yīng)物剩余量，如何用曲線表示pH分別為4、7、9的三種反應(yīng)液，在不同溫度下酶活性的變化？（已知：此酶在pH為9的條件下活性強(qiáng)于pH為4時的活性）考點(diǎn)細(xì)化：溫度產(chǎn)物生成量pH=7產(chǎn)物生成量反應(yīng)物剩余量=–反應(yīng)物剩余量0溫度反應(yīng)物剩余量pH=7pH=9pH=40考點(diǎn)細(xì)化：考點(diǎn)細(xì)化：7．與酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計及分析：實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)組對照組實(shí)驗(yàn)組衡量標(biāo)準(zhǔn)自變量因變量無關(guān)變量驗(yàn)證某種酶是蛋白質(zhì)待測酶液+雙縮脲試劑已知蛋白液+雙縮脲試劑是否出現(xiàn)紫色待測酶液和已知蛋白液是否出現(xiàn)紫色考點(diǎn)細(xì)化：7．與酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計及分析：實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)組對照組實(shí)驗(yàn)組衡量標(biāo)準(zhǔn)自變量因變量無關(guān)變量驗(yàn)證酶的專一性底物+相應(yīng)酶液另一底物+相同酶液（或同一底物+不同酶液底物是個否被分解不同底物或不同酶液底物是否被分解酶的數(shù)量、底物濃度、溫度、pH驗(yàn)證酶的高效性

底物+相應(yīng)酶液

底物+無機(jī)催化劑底物分解速率酶和無機(jī)催化劑底物分解速率酶的數(shù)量、底物濃度、溫度、pH關(guān)于酶的確定中注意：淀粉酶不適合做研究pH對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)，是由于在堿性條件下，碘液與淀粉不能反應(yīng)。（