2017屆一輪復(fù)習(xí)人教版-降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶-課件(55張)

2017屆一輪復(fù)習(xí)人教版---降低(jiàngdī)化學(xué)反響活化能的酶--課件(55張)第一頁，共57頁。第8講降低化學(xué)(huàxué)反響活化能的酶第三單元細(xì)胞的能量供給(gōngjǐ)和利用第二頁，共57頁。[考綱考頻]1．酶在代謝中的作用Ⅱ(3年17考)2.實驗(shíyàn)：探究影響酶活性的因素(3年7考)第三單元細(xì)胞的能量供給(gōngjǐ)和利用第三頁，共57頁。一、酶的作用與本質(zhì)(běnzhì)1．酶催化作用的原理：_______________________。降低(jiàngdī)化學(xué)反響的活化能活細(xì)胞(xìbāo)催化蛋白質(zhì)RNA第四頁，共57頁。思考：加熱能提升化學(xué)反響速度，其作用機(jī)理與酶相同嗎？提示：不同。加熱能提高反響物分子的能量，不能降低反響的活化能。3．酶本質(zhì)的探索(tànsuǒ)[連一連]第五頁，共57頁。二、酶的特性1．__________：催化效率約是無機(jī)催化劑的107～1013倍。2．_________：每一種酶只能催化___________化學(xué)反響(fǎnxiǎng)。3．作用條件較溫和：在_________________條件下，酶的活性最高。巧記酶的來源與特性活細(xì)胞內(nèi)來合成，降低化能是本領(lǐng)，高效專一需溫和，催化反響(fǎnxiǎng)屬它行。高效性專一性一種(yīzhǒnɡ)或一類最適溫度(wēndù)和pH第六頁，共57頁。1．美國生物學(xué)家奧特曼和切赫由于研究和發(fā)現(xiàn)了RNA的催化功能而獲得諾貝爾化學(xué)獎。以下表達(dá)中正確的選項是()A．酶的化學(xué)本質(zhì)不一定(yīdìng)都是蛋白質(zhì)B．RNA雖具有催化功能但不能叫做酶C．RNA催化功能的發(fā)現(xiàn)說明酶不具有專一性D．酶都是在細(xì)胞中的核糖體上合成的解析：酶的本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA。A第七頁，共57頁。2．以下有關(guān)酶的表達(dá)中，正確的選項是()A．合成ATP與分解(fēnjiě)ATP的酶相同B．酶只能在細(xì)胞內(nèi)起催化作用C．高溫和低溫都會使酶永久失活D．酶在4℃左右時空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定解析：合成ATP和分解(fēnjiě)ATP的酶分別是ATP合成酶和ATP水解酶；酶在細(xì)胞內(nèi)、外均可以發(fā)揮作用；高溫會使酶變性永久失活，低溫那么不會；酶在4℃左右時空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。D第八頁，共57頁。3．(2015·江西會昌中學(xué)月考)人體中某一過程如以下圖所示，如果溫度增加到45℃，引起酶的活性部位改變，會引起()A．蛋白質(zhì)被消化得更快B．蛋白質(zhì)被消化得較慢或不能被消化C．氨基酸縮合速度加快D．氨基酸縮合速度減慢(jiǎnmàn)或不能發(fā)生縮合B第九頁，共57頁。解析：此題考查酶發(fā)揮作用的條件及原理。溫度(wēndù)升高，酶活性部位改變，使酶與底物不能正常結(jié)合，使蛋白質(zhì)消化減慢或停止，B項正確。第十頁，共57頁。4．以下圖中縱坐標(biāo)表示酶的催化活性，橫坐標(biāo)表示pH，將腸淀粉酶(最適pH約為8)溶液的pH由調(diào)至12，能正確描述其催化活性變化的是()解析(jiěxī)：此題考查酶活性變化條件中酸堿性對酶活性的影響。當(dāng)pH由調(diào)至12時,腸淀粉酶的活性從一開始就已經(jīng)喪失。C第十一頁，共57頁。考點(diǎn)一探究酶的本質(zhì)作用和特性考點(diǎn)二以曲線為載體，考查影響酶促反應(yīng)的因素考點(diǎn)三探究影響酶活性的因素第十二頁，共57頁。1．探究酶的作用原理酶與無機(jī)催化劑降低化學(xué)(huàxué)反響活化能的作用比較，如下圖：(1)無催化劑催化的反響是曲線_______。(2)有無機(jī)催化劑催化的反響是曲線_______。(3)有酶催化的反響是曲線_______。(4)從三條曲線上看，發(fā)生反響所需的活化能：曲線a>曲線b>曲線c。(5)無論是否有催化劑催化，反響的最終結(jié)果是_______的。

考點(diǎn)一探究酶的本質(zhì)(běnzhì)作用和特性abc不變第十三頁，共57頁。2．探究酶的化學(xué)本質(zhì)及催化作用(1)酶化學(xué)本質(zhì)的實驗驗證實驗變量：自變量為待測酶液和蛋白(dànbái)樣液或RNA樣液，因變量為是否有_________反響或__________反響。紫色紅色(hóngsè)第十四頁，共57頁。相應(yīng)(xiāngyīng)酶液底物(dǐwù)第十五頁，共57頁。3．探究(tànjiū)過氧化氫在不同條件下的分解情況第十六頁，共57頁。(1)實驗過程(guòchéng)中的理論分析無機(jī)(wújī)催化劑FeCl3(2)酶具有高效性的機(jī)理是其能夠顯著降低反響(fǎnxiǎng)活化能，縮短反響(fǎnxiǎng)到達(dá)_______________的時間，并使細(xì)胞代謝在溫和條件下快速進(jìn)行。平衡點(diǎn)第十七頁，共57頁。深度思考1．生物體內(nèi)的酶能在體外發(fā)揮作用嗎？___________________________2．上述探究1實驗坐標(biāo)曲線中，假設(shè)將溫度升高至80℃，那么哪一曲線受影響最大？___________________________3．分析(fēnxī)以下圖，說明了酶具有哪一特性？哪些物質(zhì)代表分解后的產(chǎn)物？___________________________第十八頁，共57頁。4．動物體內(nèi)酶的最適溫度為35～40℃，最適pH為～；植物體內(nèi)酶的最適溫度為40～50℃，最適pH為～。以上事實說明酶的作用條件與無機(jī)催化劑相比(xiānɡbǐ)具有什么特性？___________________________提示：1.能。只要條件適宜，酶就可以發(fā)揮作用。2．曲線c。3．專一性；E、F。4．作用條件溫和，酶促反響在常溫、常壓、生理pH條件下進(jìn)行。第十九頁，共57頁。1．(2015·南京市質(zhì)檢)關(guān)于酶的表達(dá)，錯誤的選項是()A．同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中B．低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C．酶通過降低化學(xué)反響(fǎnxiǎng)的活化能來提高化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速度D．酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個反響(fǎnxiǎng)的底物B第二十頁，共57頁。解析：此題主要考查酶的相關(guān)知識。細(xì)胞生命活動所必需的酶，如呼吸氧化酶，會存在于分化程度不同的各類細(xì)胞中(哺乳動物成熟的紅細(xì)胞除外)；低溫抑制酶的活性，在一定范圍內(nèi)，當(dāng)溫度上升后，酶的活性可以恢復(fù)，但酶的空間結(jié)構(gòu)一旦被破壞，其活性將無法恢復(fù)，低溫沒有(méiyǒu)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)；酶提高化學(xué)反響速度是靠降低化學(xué)反響的活化能實現(xiàn)的；酶在化學(xué)反響中充當(dāng)催化劑，也可以作為另一個反響的底物，如化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶可被相關(guān)的蛋白酶分解。第二十一頁，共57頁。2．下表是某同學(xué)為驗證酶的專一性而設(shè)計的實驗方案，a～d代表試管(shìguǎn)，①～⑦代表實驗步驟。對該實驗方案的有關(guān)評價，錯誤的選項是()abcd①淀粉溶液2mL蔗糖溶液2mL唾液淀粉酶溶液2mL唾液淀粉酶溶液2mL②50～65℃溫水中水浴加熱10min③將c倒入a，將d倒入b④50～65℃溫水中水浴加熱10min⑤加入現(xiàn)配的斐林試劑溶液2mL⑥37℃恒溫水?、哂^察并記錄顏色變化A第二十二頁，共57頁。A.淀粉酶的用量屬于自變量B．②和④會影響酶的活性C．②、④和⑥的溫度設(shè)置錯誤D．④和⑤的順序有誤解析：從表格中的操作方法中可以看出，唾液淀粉酶的作用底物才是自變量。該實驗(shíyàn)的溫度控制錯誤。四組試管應(yīng)溫度相等，酶加到底物后要保持恒溫，無需加熱，即②步驟錯誤。其實驗(shíyàn)步驟應(yīng)為①③⑥⑤④⑦。第二十三頁，共57頁。知識(zhīshi)拓展酶與動物激素的比較項目酶動物激素來源及作用場所活細(xì)胞產(chǎn)生；細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細(xì)胞產(chǎn)生；細(xì)胞外發(fā)揮作用化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA固醇類、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物、脂質(zhì)等生理功能催化作用調(diào)節(jié)作用共性在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少第二十四頁，共57頁。1．探究酶的高效性、專一性(1)酶的高效性曲線①如圖A表示未加催化劑時，生成物濃度隨時間(shíjiān)的變化曲線，請在圖中繪出加酶和加無機(jī)催化劑的條件時的變化曲線?？键c(diǎn)二以曲線為載體，考查(kǎochá)影響酶促反響的因素第二十五頁，共57頁。提示(tíshì)：如下圖酶比無機(jī)(wújī)催化劑化學(xué)平衡(huàxuépínghéng)平衡點(diǎn)不能第二十六頁，共57頁。(2)酶的專一性曲線①在A反響物中參加(cānjiā)酶A，反響速率較未加酶時的變化是明顯加快，說明__________________。②在A反響物中參加(cānjiā)酶B，反響速率和未加酶時相同，說明_____________________。酶A能催化(cuīhuà)該反響酶B不能催化(cuīhuà)該反響第二十七頁，共57頁。2．探究影響(yǐngxiǎng)酶活性的因素第二十八頁，共57頁。(1)分析圖A、B可知，在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性_________。溫度和pH偏高或偏低，酶活性___________________。(2)分析圖A、B曲線可知：過酸、過堿、高溫都會使酶失去活性，而低溫只是使_________________。前者(qiánzhě)都會使_________________遭到破壞，而后者并未破壞酶的分子結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。(3)分析圖C中的曲線，反響溶液中pH的變化是否會影響酶作用的最適溫度呢？_________(“會〞或“不會〞)。最高都會明顯降低酶的活性降低(jiàngdī)酶的空間結(jié)構(gòu)不會(bùhuì)第二十九頁，共57頁。深度思考(sīkǎo)1.酶活性指的是什么？在探究影響酶活性的條件時如何表示酶活性大??？___________________________2.分析下面曲線該酶的最適溫度是多少？___________________________3.當(dāng)唾液淀粉酶溶液的pH值從1上升到8的過程中酶活性怎樣變化？為什么會發(fā)生這樣的變化？___________________________第三十頁，共57頁。4.假設(shè)(jiǎshè)將探究乙A圖中的橫坐標(biāo)改為底物濃度或酶濃度，曲線又該如何畫呢？請在下面的坐標(biāo)系中繪出。第三十一頁，共57頁。提示：1.酶對化學(xué)反響的催化效率稱為酶活性。通常以單位時間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量來表示。2．不低于30°。3．不變，因為(yīnwèi)酶已經(jīng)失活。4．如下圖第三十二頁，共57頁。3．(2015·吉林大學(xué)附中一模)以下圖表示在最適溫度和pH條件下，某種酶的催化反響速率與反響物濃度之間的關(guān)系(guānxì)。結(jié)合影響酶催化反響速率的因素分析，以下有關(guān)說法正確的選項是()A．假設(shè)在A點(diǎn)提高反響溫度，反響速率會加快B．假設(shè)在B點(diǎn)增加酶的濃度，反響速率不會加快C．假設(shè)在C點(diǎn)增加反響物濃度，反響速率將加快D．反響物濃度是限制曲線AB段反響速率的主要因素D第三十三頁，共57頁。第三十四頁，共57頁。4．用某種酶進(jìn)行有關(guān)實驗的結(jié)果如圖表示(biǎoshì)，以下有關(guān)說法錯誤的選項是(多項選擇)()A．該酶的最適催化溫度為30℃B．圖2和圖3能說明該酶一定不是胃蛋白酶C．由圖3實驗結(jié)果可知酶具有高效性D．由圖3實驗結(jié)果可知酶具有專一性AC第三十五頁，共57頁。解析：此題考查酶的特性以及影響酶活性的因素。圖1顯示溫度對酶活性的影響，但不能確定30℃為該酶的最適催化溫度，從圖中能得到的結(jié)論是該酶的最適催化溫度為30℃左右。圖2顯示該酶的最適pH為7，而胃蛋白酶(wèidànbáiméi)的最適pH為。由圖3可見該酶為麥芽糖酶，說明酶具有專一性。第三十六頁，共57頁。方法技巧“四步法〞分析酶促反響曲線(1)識標(biāo)：“識標(biāo)明變量〞。明確酶促反響曲線坐標(biāo)圖中橫坐標(biāo)(自變量)和縱坐標(biāo)(因變量)的含義。(2)析線：“析線理關(guān)系〞。分析酶促反響曲線走勢，明確因變量怎樣隨自變量的變化而變化?！吧仙暋跋陆胆暋跋壬蠼胆暋跋壬蠓€(wěn)〞“水平〞等。(3)明點(diǎn)(特殊點(diǎn))：“抓點(diǎn)求突破〞。明確酶促反響曲線中起點(diǎn)、終點(diǎn)(zhōngdiǎn)、頂點(diǎn)、拐點(diǎn)、交叉點(diǎn)、特殊條件下的交點(diǎn)等表示的生物學(xué)含義。第三十七頁，共57頁。(4)判斷：“先分后合巧辨析〞。對多條酶促反響曲線圖，根據(jù)曲線上不同標(biāo)示物識別曲線所代表的意義(有的曲線直接標(biāo)出)，首先對每一條曲線單獨(dú)分析，進(jìn)行比較，判斷曲線間有無聯(lián)系或找出相互(xiānghù)關(guān)系，然后綜合分析。第三十八頁，共57頁?？键c(diǎn)(kǎodiǎn)三探究影響酶活性的因素藍(lán)色不出現(xiàn)(chūxiàn)藍(lán)色第三十九頁，共57頁。淀粉(diànfěn)水解藍(lán)色及藍(lán)色的深淺(shēnqiǎn)H2O22H2O＋O2氧氣(yǎngqì)的生成量第四十頁，共57頁。2．實驗流程(1)溫度(wēndù)對酶活性的影響序號實驗操作內(nèi)容試管1試管2試管31加入等量的可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL2控制不同的溫度條件60℃熱水(5分鐘)沸水(5分鐘)冰塊(5分鐘)3加入等量的新鮮淀粉酶溶液1mL(5分鐘)1mL(5分鐘)1mL(5分鐘)4加入等量的________1滴1滴1滴5觀察實驗現(xiàn)象不出現(xiàn)藍(lán)色(呈現(xiàn)碘液顏色)______________碘液藍(lán)色藍(lán)色第四十一頁，共57頁。(2)pH對酶活性的影響(yǐngxiǎng)：序號實驗操作內(nèi)容試管1試管2試管31注入等量的__________________2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1mL蒸餾水1mL5%的_______1mL5%的_______3注入等量的3%的______________溶液2mL2mL2mL過氧化氫(ɡuòyǎnɡhuàqīnɡ)酶溶液HClNaOHH2O2第四十二頁，共57頁。(2)pH對酶活性的影響(yǐngxiǎng)：序號實驗操作內(nèi)容試管1試管2試管34觀察實驗現(xiàn)象____________________________________________________5將帶火星的衛(wèi)生香插入試管內(nèi)液面的上方____________燃燒較弱燃燒較弱燃燒(ránshāo)劇烈有大量氣泡(qìpào)產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生第四十三頁，共57頁。3.實驗結(jié)論溫度和pH都會影響(yǐngxiǎng)酶的活性，酶活性的發(fā)揮需要_______________條件；溫度過高或過低、pH過大或過小都會影響(yǐngxiǎng)酶的活性；過氧化氫酶在中性條件下活性最大。較溫和(wēnhé)的第四十四頁，共57頁。深度思考1．在探究溫度對酶活性的影響實驗中，能否用斐林試劑來檢測實驗產(chǎn)物？___________________________2．為什么不用過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響？___________________________3．試分析在探究溫度和pH對酶活性的影響實驗時，能否先將酶和反響物混合后再分別放置在不同條件下處理(即將(jíjiāng)兩個實驗步驟中的2、3順序顛倒)。___________________________4．如果某同學(xué)從55～65℃的溫泉中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，請寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗設(shè)計思路。___________________________第四十五頁，共57頁。提示：1.不能。斐林試劑與復(fù)原糖只有在加熱的條件下才有磚紅色沉淀生成，而該實驗需嚴(yán)格控制不同的溫度。2．過氧化氫酶催化的底物是H2O2，H2O2在高溫時分解，這樣實驗中就存在兩個變量，使實驗結(jié)果受到干擾。3．不能。因為酶具有高效性，把酶和反響(fǎnxiǎng)物混合后就會立即發(fā)生催化反響(fǎnxiǎng)。4．在一定溫度范圍(包括55～65℃)內(nèi)設(shè)置溫度梯度，分別測定酶活性。假設(shè)所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值，那么峰值所對應(yīng)的溫度可視為該酶催化作用的最適溫度。否那么，擴(kuò)大溫度范圍，繼續(xù)實驗，直到出現(xiàn)峰值。第四十六頁，共57頁。5．(2015·安徽模擬)下表是探究(tànjiū)溫度對纖維素酶活性的影響實驗設(shè)計及結(jié)果：試管①②③反應(yīng)溫度/℃304050纖維素酶液/mL111纖維素懸液/mL222斐林試劑/mL222磚紅色深淺＋＋＋＋＋＋注：“＋〞的多少，代表(dàibiǎo)顏色深淺。第四十七頁，共57頁。D解析：由表格(biǎogé)數(shù)據(jù)可看出，溫度設(shè)置只有3個不同溫度，無法判斷該纖維素酶的最適溫度。第四十八頁，共57頁。6．為了探究pH對酶活性的影響，從下表中的7支試管(shìguǎn)中選擇正確的3支試管(shìguǎn)是()試管步驟1步驟2步驟311mL清水35～38℃水浴1mL10%雞蛋清溶液21mL胰蛋白酶35～38℃水?。籶H＝51mL10%雞蛋清溶液31mL胰蛋白酶35～38℃水?。籶H＝91mL10%雞蛋清溶液41mL胰蛋白酶4℃水??；pH＝91mL10%雞蛋清溶液51mL胰蛋白酶35～38℃水浴；pH＝95mm×5mm毛邊紙61mL纖維素酶35～38℃水??；pH＝55mm×5mm毛邊紙71mL胰蛋白酶35～38℃水??；pH＝71mL10%雞蛋清溶液B第四十九頁，共57頁。、4和5B．2、3和7C．5、6和7D．1、2和5解析：根據(jù)對照原那么(nàme)和單一變量原那么(nàme)以及等量原那么(nàme)可知，除自變量pH不同外，其他因素應(yīng)全部相同，所以溫度相同、酶種類相同、底物(雞蛋清)相同、底物體積及其濃度相同而pH不同的一組試管為2、3、7。第五十頁，共57頁。易錯點(diǎn)1有關(guān)酶的不正確(zhèngquè)說法第