高中生物 第四章 光合作用和細(xì)胞呼吸 第一節(jié) ATP和酶 第2講 酶與酶促反應(yīng)課件 蘇教版必修1

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1、第第2課時(shí)課時(shí)酶與酶促反應(yīng)酶與酶促反應(yīng)第四章光合作用和細(xì)胞呼吸第四章光合作用和細(xì)胞呼吸學(xué)習(xí)導(dǎo)航學(xué)習(xí)導(dǎo)航1通過酶的實(shí)質(zhì)分析酶的特性。通過酶的實(shí)質(zhì)分析酶的特性。2.以曲線、圖表及實(shí)驗(yàn)設(shè)以曲線、圖表及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)形式掌握影響酶活性的因素。計(jì)形式掌握影響酶活性的因素。重難點(diǎn)重難點(diǎn)第四章光合作用和細(xì)胞呼吸第四章光合作用和細(xì)胞呼吸一、閱讀一、閱讀P64最后一段最后一段P66分析酶與酶促反應(yīng)分析酶與酶促反應(yīng)1酶的定義酶的定義酶通常是指由酶通常是指由_產(chǎn)生的、具有產(chǎn)生的、具有_的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是_。2酶促反應(yīng)酶促反應(yīng)由由_催化的化學(xué)反應(yīng)。在酶促反應(yīng)中，酶的催化的化學(xué)反應(yīng)。在酶促反

2、應(yīng)中，酶的催化效率稱為催化效率稱為_?；罴?xì)胞活細(xì)胞催化活性催化活性蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)酶酶酶活性酶活性適宜的適宜的pH一定的反應(yīng)物（底物）一定的反應(yīng)物（底物）酶的活性中心酶的活性中心反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物二、閱讀二、閱讀P6768分析影響酶促反應(yīng)速率的因素分析影響酶促反應(yīng)速率的因素1pH酶活性最大時(shí)的酶活性最大時(shí)的pH稱為酶的最適稱為酶的最適pH。在酶的。在酶的_下，酶表現(xiàn)出最大活性，高于或低于此下，酶表現(xiàn)出最大活性，高于或低于此pH，酶活性均降低。，酶活性均降低。2溫度溫度酶促反應(yīng)速率最高時(shí)的溫度稱為酶促反應(yīng)的酶促反應(yīng)速率最高時(shí)的溫度稱為酶促反應(yīng)的_，在最適溫度下，酶表現(xiàn)出最大活性，低于或高于這一

3、溫度都在最適溫度下，酶表現(xiàn)出最大活性，低于或高于這一溫度都會(huì)使酶促反應(yīng)速率降低。會(huì)使酶促反應(yīng)速率降低。最適最適pH最適溫度最適溫度3酶濃度酶濃度(1)當(dāng)反應(yīng)物量充足時(shí)，酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈當(dāng)反應(yīng)物量充足時(shí)，酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈_關(guān)系。關(guān)系。(2)當(dāng)當(dāng)_時(shí)，在酶濃度較低時(shí)，反應(yīng)速率隨酶時(shí)，在酶濃度較低時(shí)，反應(yīng)速率隨酶濃度的增加而加快，當(dāng)酶濃度達(dá)到某一定值后，不再隨酶濃濃度的增加而加快，當(dāng)酶濃度達(dá)到某一定值后，不再隨酶濃度的增加而加快。度的增加而加快。4反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度(1)當(dāng)酶充足時(shí)，酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度呈當(dāng)酶充足時(shí)，酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度呈_關(guān)系。關(guān)系。(2)當(dāng)酶量一定時(shí)，在反應(yīng)

4、物濃度較低時(shí)，反應(yīng)速率隨反應(yīng)物當(dāng)酶量一定時(shí)，在反應(yīng)物濃度較低時(shí)，反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度的增加而加快，當(dāng)反應(yīng)物濃度達(dá)到某一定值后，不再隨濃度的增加而加快，當(dāng)反應(yīng)物濃度達(dá)到某一定值后，不再隨反應(yīng)物濃度的增加而加快。反應(yīng)物濃度的增加而加快。正比例正比例反應(yīng)物量一定反應(yīng)物量一定正比例正比例1判斷下列各小題說法是否正確判斷下列各小題說法是否正確(1)化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量不變化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量不變( )(2)酶的活性易受酸堿度和溫度的影響酶的活性易受酸堿度和溫度的影響( )(3)酶只能在活細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用酶只能在活細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用( )(4)酶起催化作用時(shí)，和無機(jī)催化劑相同，是降低分子

5、的活化酶起催化作用時(shí)，和無機(jī)催化劑相同，是降低分子的活化能能( )(5)水解淀粉酶的酶是淀粉酶水解淀粉酶的酶是淀粉酶( )(6)所有酶的合成都在核糖體上進(jìn)行所有酶的合成都在核糖體上進(jìn)行( )2填圖填圖上圖中上圖中號試管中，最先產(chǎn)生氣泡的是號試管中，最先產(chǎn)生氣泡的是_；該試管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)式是該試管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)式是_。生物體內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著許多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，這些化生物體內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著許多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)之所以能迅速而有規(guī)律的進(jìn)行，都和酶有關(guān)。試結(jié)合學(xué)反應(yīng)之所以能迅速而有規(guī)律的進(jìn)行，都和酶有關(guān)。試結(jié)合相關(guān)材料完成下面的分析。相關(guān)材料完成下面的分析。1酶的概

6、念酶的概念(1)絕大多數(shù)酶能被蛋白酶水解而失活，水解后最終產(chǎn)物是氨絕大多數(shù)酶能被蛋白酶水解而失活，水解后最終產(chǎn)物是氨基酸，凡是能使蛋白質(zhì)變性的因素基酸，凡是能使蛋白質(zhì)變性的因素(如高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等如高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等)都可使酶變性失活，酶與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色。都可使酶變性失活，酶與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色。主題一酶的認(rèn)識(shí)及酶促反應(yīng)主題一酶的認(rèn)識(shí)及酶促反應(yīng)(2)20世紀(jì)世紀(jì)80年代科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種年代科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種RNaseP酶，是由酶，是由20%的的蛋蛋白質(zhì)和白質(zhì)和80%的的RNA組成，如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去，并組成，如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去，并提高提高M(jìn)g2的濃度，他們發(fā)現(xiàn)留下來的的

7、濃度，他們發(fā)現(xiàn)留下來的RNA仍然具有與這種仍然具有與這種酶相同的催化活性。酶相同的催化活性。以上材料說明：絕大多數(shù)酶是以上材料說明：絕大多數(shù)酶是_，少數(shù)的，少數(shù)的_也具有催化作用。所以酶的概念可以歸納也具有催化作用。所以酶的概念可以歸納為酶是由生物為酶是由生物_產(chǎn)生的、具有產(chǎn)生的、具有_的一類的一類_，又稱為生物催化劑。，又稱為生物催化劑。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)RNA活細(xì)胞活細(xì)胞催化活性催化活性有機(jī)物有機(jī)物2酶的催化性的實(shí)驗(yàn)研究酶的催化性的實(shí)驗(yàn)研究據(jù)圖完善下表中的實(shí)驗(yàn)并思考后面的問題：據(jù)圖完善下表中的實(shí)驗(yàn)并思考后面的問題：操作操作序號序號項(xiàng)目項(xiàng)目1號試管號試管2號試管號試管13%的的H2O2溶液溶液3

8、mL3 mL2催化劑催化劑2滴蒸餾水滴蒸餾水2滴過氧化氫酶溶液滴過氧化氫酶溶液從實(shí)驗(yàn)過程來看，催化劑能使原本常溫常壓下不易發(fā)生的化從實(shí)驗(yàn)過程來看，催化劑能使原本常溫常壓下不易發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)能夠發(fā)生。由此判斷，酶具有學(xué)反應(yīng)能夠發(fā)生。由此判斷，酶具有_作用，作用，由酶催化的化學(xué)反應(yīng)稱為由酶催化的化學(xué)反應(yīng)稱為_。操作操作序號序號項(xiàng)目項(xiàng)目1號試管號試管2號試管號試管3振蕩試管振蕩試管振蕩振蕩振蕩振蕩4現(xiàn)象記錄現(xiàn)象記錄產(chǎn)生的氣泡產(chǎn)生的氣泡_產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生氣泡_,使使帶有火星的衛(wèi)生帶有火星的衛(wèi)生香香_少少快且多快且多劇烈燃燒劇烈燃燒催化催化酶促反應(yīng)酶促反應(yīng) 認(rèn)識(shí)酶認(rèn)識(shí)酶 1酶概念的三要素酶概念的三要素 (1

9、)來源：活細(xì)胞產(chǎn)生的。死細(xì)胞不產(chǎn)生酶來源：活細(xì)胞產(chǎn)生的。死細(xì)胞不產(chǎn)生酶，凡是活細(xì)胞一凡是活細(xì)胞一定定 都能產(chǎn)生酶。都能產(chǎn)生酶。 ( 2)生理作用：催化作用。酶是生物催化劑。生理作用：催化作用。酶是生物催化劑。 (3)化學(xué)本質(zhì)：有機(jī)物。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)化學(xué)本質(zhì)：有機(jī)物。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是極少數(shù)酶是 RNA。 2在探究酶具有催化性的實(shí)驗(yàn)中在探究酶具有催化性的實(shí)驗(yàn)中，判斷反應(yīng)進(jìn)行程度的判斷反應(yīng)進(jìn)行程度的兩兩 種方法種方法 (1)氣泡目測法：觀察反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡數(shù)量。氣泡目測法：觀察反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡數(shù)量。 (2)火星復(fù)燃法：觀察帶火星衛(wèi)生香復(fù)燃的劇烈程度?；鹦菑?fù)燃法：觀察帶火星衛(wèi)生香復(fù)燃的劇

10、烈程度。 1用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體中的蛋白質(zhì)，處理后的用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體中的蛋白質(zhì)，處理后的核糖核糖 體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中能能 催化該反應(yīng)的物質(zhì)是催化該反應(yīng)的物質(zhì)是() A蛋白酶蛋白酶BRNA聚合酶聚合酶 CRNA D水解酶水解酶 解析：蛋白酶、解析：蛋白酶、RNA聚合酶和水解酶都是蛋白質(zhì)聚合酶和水解酶都是蛋白質(zhì)，都會(huì)被都會(huì)被蛋白酶水解掉蛋白酶水解掉，故故A、B、D錯(cuò)誤；酶具有催化作用錯(cuò)誤；酶具有催化作用，大多大多數(shù)是蛋白質(zhì)數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是少數(shù)是RNA，核糖體是由蛋白質(zhì)和核糖體是由蛋白質(zhì)和RNA組成組

11、成的的，用蛋白酶處理后仍能催化氨基酸的脫水縮合用蛋白酶處理后仍能催化氨基酸的脫水縮合，由此推由此推測該物質(zhì)最可能是測該物質(zhì)最可能是RNA，故故C正確。正確。C2下列關(guān)于酶的敘述中正確的是下列關(guān)于酶的敘述中正確的是()A生物體內(nèi)的酶不是都由活細(xì)胞產(chǎn)生的生物體內(nèi)的酶不是都由活細(xì)胞產(chǎn)生的 B活的生物體的任何一個(gè)細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，酶只有在細(xì)胞內(nèi)活的生物體的任何一個(gè)細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，酶只有在細(xì)胞內(nèi)才能起催化作用才能起催化作用C絕大多數(shù)酶是在核糖體上合成的，生物體缺乏某種酶就絕大多數(shù)酶是在核糖體上合成的，生物體缺乏某種酶就可能出現(xiàn)這種酶缺乏癥可能出現(xiàn)這種酶缺乏癥D酶的基本組成單位是氨基酸酶的基本組成單位是氨基

12、酸C 解析：解析：A錯(cuò)誤錯(cuò)誤，酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的；酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的；B錯(cuò)誤錯(cuò)誤，活細(xì)胞能產(chǎn)活細(xì)胞能產(chǎn)生酶生酶，有的酶在細(xì)胞內(nèi)起作用有的酶在細(xì)胞內(nèi)起作用(如呼吸酶如呼吸酶)，有的酶在細(xì)胞有的酶在細(xì)胞外起作用外起作用(如消化酶如消化酶)；C正確正確，絕大多數(shù)酶屬于蛋白質(zhì)絕大多數(shù)酶屬于蛋白質(zhì)，是在核糖體上合成的是在核糖體上合成的，生物體缺乏某種酶就會(huì)影響機(jī)體內(nèi)生物體缺乏某種酶就會(huì)影響機(jī)體內(nèi)的某一化學(xué)反應(yīng)的某一化學(xué)反應(yīng), ,可能出現(xiàn)這種酶缺乏癥可能出現(xiàn)這種酶缺乏癥，如缺少酪氨酸如缺少酪氨酸酶引起白化病；酶引起白化病；D錯(cuò)誤錯(cuò)誤，由于酶的成分中也有由于酶的成分中也有RNA，所以所以酶的基本組成單位是氨

13、基酸或核糖核苷酸。酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸。 易錯(cuò)提醒易錯(cuò)提醒 酶的產(chǎn)生部位不等于作用部位酶的產(chǎn)生部位不等于作用部位 酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，但可在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外發(fā)揮作用但可在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外發(fā)揮作用，也也可以在體外發(fā)揮作用?？梢栽隗w外發(fā)揮作用。主題二主題二酶的特性酶的特性1仔細(xì)觀察下圖仔細(xì)觀察下圖，請結(jié)合教材探究請結(jié)合教材探究(1)由圖說明，酶的作用本質(zhì)是由圖說明，酶的作用本質(zhì)是_。(2)據(jù)圖，酶和無機(jī)催化劑相比，降低化學(xué)反應(yīng)的活化能的作據(jù)圖，酶和無機(jī)催化劑相比，降低化學(xué)反應(yīng)的活化能的作用更用更_，催化效率更，催化效率更_。說。說明酶的催化具有明酶的催化具有_。降低反應(yīng)活

14、化能降低反應(yīng)活化能強(qiáng)強(qiáng)高高高效性高效性2酶的專一性的實(shí)驗(yàn)探究酶的專一性的實(shí)驗(yàn)探究(1)實(shí)驗(yàn)原理：淀粉在淀粉酶的催化作用下，能夠水解成麥芽實(shí)驗(yàn)原理：淀粉在淀粉酶的催化作用下，能夠水解成麥芽糖。在糖。在_的條件下，斐林試劑能使麥芽糖氧的條件下，斐林試劑能使麥芽糖氧化，自身則還原成化，自身則還原成_的氧化亞銅沉淀。因此，的氧化亞銅沉淀。因此，斐林試劑可以用來鑒定溶液中是否有還原性糖，進(jìn)而看出淀斐林試劑可以用來鑒定溶液中是否有還原性糖，進(jìn)而看出淀粉酶是否只能催化淀粉水解，不能催化其他糖類水解。粉酶是否只能催化淀粉水解，不能催化其他糖類水解。水浴加熱水浴加熱磚紅色磚紅色(2)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟序號序號項(xiàng)目

15、項(xiàng)目試管試管121加入可溶性淀粉溶液加入可溶性淀粉溶液2 mL2加入蔗糖溶液加入蔗糖溶液2 mL3加入新鮮的淀粉酶溶液加入新鮮的淀粉酶溶液2 mL(振蕩振蕩)2 mL(振蕩振蕩)460 熱水保溫?zé)崴? min5 min5加斐林試劑加斐林試劑2 mL(振蕩振蕩)2 mL(振蕩振蕩)6將試管下部隔水加熱將試管下部隔水加熱1 min1 min7觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果_沉沉淀淀_沉沉淀淀有磚紅色有磚紅色無磚紅色無磚紅色(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：淀粉酶只催化實(shí)驗(yàn)結(jié)論：淀粉酶只催化_水解，不能催水解，不能催化化_水解，酶的作用具有水解，酶的作用具有_。淀粉淀粉蔗糖蔗糖專一性專一性3結(jié)合下述材料分析專一性的原理

16、結(jié)合下述材料分析專一性的原理從上圖分析從上圖分析:一種酶只能對一定的底物發(fā)生催化作用。一種酶只能對一定的底物發(fā)生催化作用。 酶在酶在酶促反應(yīng)中能催化酶促反應(yīng)中能催化_反應(yīng)，與酶的活性中心反應(yīng)，與酶的活性中心有關(guān)。酶具有一定的空間結(jié)構(gòu)，酶的有關(guān)。酶具有一定的空間結(jié)構(gòu)，酶的_往往往往與底物分子在空間結(jié)構(gòu)上有特殊的匹配關(guān)系，當(dāng)酶與底物結(jié)與底物分子在空間結(jié)構(gòu)上有特殊的匹配關(guān)系，當(dāng)酶與底物結(jié)合時(shí)，啟動(dòng)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，如合成反應(yīng)或分解反應(yīng)。合時(shí)，啟動(dòng)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，如合成反應(yīng)或分解反應(yīng)。特定的底物特定的底物活性中心活性中心 1酶在常溫、常壓和適宜的外界條件下酶在常溫、常壓和適宜的外界條件下, ,與無機(jī)催化

17、劑相與無機(jī)催化劑相比比, ,效率更高效率更高，具有高效性。具有高效性。 2酶的專一性與酶的活性中心有關(guān)。每種酶都有特定的酶的專一性與酶的活性中心有關(guān)。每種酶都有特定的空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)，酶催化反應(yīng)時(shí)酶催化反應(yīng)時(shí)，酶蛋白分子首先與底物分子結(jié)酶蛋白分子首先與底物分子結(jié)合。酶分子能否與底物分子結(jié)合合。酶分子能否與底物分子結(jié)合，取決于酶分子的活性部，取決于酶分子的活性部位與底物分子在空間構(gòu)象上是否對應(yīng)。位與底物分子在空間構(gòu)象上是否對應(yīng)。 1用沒有稀釋的唾液和稀釋用沒有稀釋的唾液和稀釋10倍的唾液做唾液淀粉酶的倍的唾液做唾液淀粉酶的催化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)達(dá)到的效果完全相同，此事實(shí)說明酶具有催化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)達(dá)到的效果

18、完全相同，此事實(shí)說明酶具有() A還原性還原性 B專一性專一性 C高效性高效性 D作用條件較溫和作用條件較溫和 解析：本題干中沒有稀釋的唾液和稀釋解析：本題干中沒有稀釋的唾液和稀釋10倍的唾液做唾液倍的唾液做唾液淀淀 粉酶的催化實(shí)驗(yàn)粉酶的催化實(shí)驗(yàn)，其效果完全相同其效果完全相同，說明唾液淀粉酶的催說明唾液淀粉酶的催化化 效率非常高效率非常高，少量的酶即能達(dá)到催化的效果。沒有稀釋的，少量的酶即能達(dá)到催化的效果。沒有稀釋的唾唾 液中大量的唾液淀粉酶因?yàn)榈孜锏南拗疲呋芰]有得液中大量的唾液淀粉酶因?yàn)榈孜锏南拗?，催化能力沒有得到到 充分發(fā)揮。充分發(fā)揮。C2細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如下圖所

19、示細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如下圖所示,下下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A酶酶1與產(chǎn)物與產(chǎn)物B結(jié)合后失活，說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)結(jié)合后失活，說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定決定B酶酶1的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列序列C.酶酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物有兩種底物且能與產(chǎn)物B結(jié)合，因此酶結(jié)合，因此酶1不具有專一性不具有專一性D酶酶1與產(chǎn)物與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物的相互作用可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物AC 解析：酶解析：酶1與產(chǎn)物與產(chǎn)物B結(jié)合后失去活性結(jié)合后失去活性，此時(shí)其構(gòu)象發(fā)生改變此時(shí)其構(gòu)象發(fā)生改變

20、， 說明酶的功能是由其空間結(jié)構(gòu)決定的說明酶的功能是由其空間結(jié)構(gòu)決定的，故故A正確。酶正確。酶1的變的變構(gòu)構(gòu) 位點(diǎn)和活性位點(diǎn)主要是取決于構(gòu)成酶的氨基酸序列位點(diǎn)和活性位點(diǎn)主要是取決于構(gòu)成酶的氨基酸序列，故故B正正 確。兩種底物與酶確。兩種底物與酶1結(jié)合的位點(diǎn)稱為活性位點(diǎn)結(jié)合的位點(diǎn)稱為活性位點(diǎn)，而產(chǎn)物而產(chǎn)物B與與酶酶 1的結(jié)合位點(diǎn)稱為變構(gòu)位點(diǎn)的結(jié)合位點(diǎn)稱為變構(gòu)位點(diǎn)，可以說明酶具有專一性可以說明酶具有專一性，故故C錯(cuò)錯(cuò) 誤。由圖可知酶誤。由圖可知酶1有無活性存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)有無活性存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)，酶酶1與產(chǎn)物與產(chǎn)物B結(jié)結(jié) 合后無活性可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物合后無活性可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物A，故故D

21、正確。正確。主題三主題三影響酶促反應(yīng)速率的因素影響酶促反應(yīng)速率的因素1探究探究pH對酶活性的影響對酶活性的影響(1)實(shí)驗(yàn)器材：濾紙、實(shí)驗(yàn)器材：濾紙、pH試紙、試管、燒杯；過氧化氫溶液、試紙、試管、燒杯；過氧化氫溶液、葡萄糖、酵母菌溶液等。葡萄糖、酵母菌溶液等。(2)實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程將若干浸入酵母菌溶液中的小濾紙片將若干浸入酵母菌溶液中的小濾紙片(1 cm2)取出后晾干，取出后晾干，制作成附著有制作成附著有_的濾紙片。的濾紙片。在在3只燒杯中盛入體積分?jǐn)?shù)為只燒杯中盛入體積分?jǐn)?shù)為2%、pH分別為分別為5、7、9、11的過氧化氫溶液的過氧化氫溶液(溫度相同溫度相同)，再將濾紙片一片片放入其中。，再將

22、濾紙片一片片放入其中。在過氧化氫酶的催化作用下，接觸到濾紙片的在過氧化氫酶的催化作用下，接觸到濾紙片的H2O2被催化分被催化分解為解為_，_會(huì)附著在濾紙片上。會(huì)附著在濾紙片上。隨著隨著_的增多，濾紙片會(huì)向上運(yùn)動(dòng)直至浮出的增多，濾紙片會(huì)向上運(yùn)動(dòng)直至浮出液面。液面。過氧化氫酶過氧化氫酶H2O和和O2氧氣泡氧氣泡氧氣泡氧氣泡及時(shí)記錄濾紙片從進(jìn)入各燒杯液面到再浮出液面這一過程及時(shí)記錄濾紙片從進(jìn)入各燒杯液面到再浮出液面這一過程所用的時(shí)間所用的時(shí)間(t)。然后，以。然后，以1/t為縱坐標(biāo)為縱坐標(biāo)(酶促反應(yīng)速率酶促反應(yīng)速率)、pH為為橫坐標(biāo)，繪制曲線圖橫坐標(biāo)，繪制曲線圖(如下如下),得出得出“pH確實(shí)對酶活

23、性有影響確實(shí)對酶活性有影響”的結(jié)論。的結(jié)論。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶的作用需要實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶的作用需要_，pH_或或_都會(huì)影響酶活性。都會(huì)影響酶活性。適宜的適宜的pH偏低偏低偏高偏高(4)觀察下圖觀察下圖pH對不同酶促反應(yīng)速率的影響對不同酶促反應(yīng)速率的影響分析結(jié)論：由胃蛋白酶、胰蛋白酶所需的分析結(jié)論：由胃蛋白酶、胰蛋白酶所需的_相差很大，得相差很大，得 出同出同 一生一生 物體內(nèi)物體內(nèi) 不同的不同的 酶要求的催化條件酶要求的催化條件_(相同、不同相同、不同)。最適最適pH不同不同2溫度對酶促反應(yīng)速率的影響溫度對酶促反應(yīng)速率的影響(1)完善溫度變化對工業(yè)淀粉酶完善溫度變化對工業(yè)淀粉酶(適宜溫度適宜溫度6

24、0 )催化作用的影催化作用的影響實(shí)驗(yàn)。響實(shí)驗(yàn)。步驟步驟試管編號試管編號123加入加入3%可溶可溶性淀粉溶液性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL提供環(huán)境溫度提供環(huán)境溫度60 的水的水沸水沸水冰塊冰塊保溫保溫5 min5 min5 min注入注入2%新鮮新鮮淀粉酶溶液淀粉酶溶液1 mL1 mL1 mL繼續(xù)保溫繼續(xù)保溫5 min5 min5 min滴入碘液滴入碘液1滴滴1滴滴1滴滴實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_無明顯顏色變化無明顯顏色變化藍(lán)色藍(lán)色藍(lán)色藍(lán)色(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1號試管的現(xiàn)象說明號試管的現(xiàn)象說明_，2、3號試管的現(xiàn)象說明號試管的現(xiàn)象說明_。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：溫度會(huì)影響酶活性，溫度實(shí)驗(yàn)結(jié)論：溫度會(huì)影

25、響酶活性，溫度_或或_都會(huì)影響酶活性。都會(huì)影響酶活性。淀粉被分解了淀粉被分解了淀粉沒有被分解淀粉沒有被分解偏高偏高偏低偏低3影響酶促反應(yīng)速率的其他因素影響酶促反應(yīng)速率的其他因素觀察下圖結(jié)合教材分析酶的濃度和底物濃度對酶促反應(yīng)速率觀察下圖結(jié)合教材分析酶的濃度和底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響：的影響：(1)由圖分析酶的濃度對酶促反應(yīng)的影響：在底物充足，其他由圖分析酶的濃度對酶促反應(yīng)的影響：在底物充足，其他條件固定、適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。條件固定、適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。(2)底物濃度對酶促反應(yīng)的影響：在底物濃度較低時(shí)，反應(yīng)速底物濃度對酶促反應(yīng)的影響：在底物濃度較

26、低時(shí)，反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快，反應(yīng)速率與底物濃度成正比；率隨底物濃度的增加而加快，反應(yīng)速率與底物濃度成正比；在底物濃度較高時(shí)，底物濃度增加，反應(yīng)速率也增加，但不在底物濃度較高時(shí)，底物濃度增加，反應(yīng)速率也增加，但不顯著；當(dāng)?shù)孜餄舛群艽笄疫_(dá)到一定限度時(shí)反應(yīng)速率達(dá)到一個(gè)顯著；當(dāng)?shù)孜餄舛群艽笄疫_(dá)到一定限度時(shí)反應(yīng)速率達(dá)到一個(gè)最大值，此時(shí)，再增加底物濃度反應(yīng)速率不再增加。最大值，此時(shí)，再增加底物濃度反應(yīng)速率不再增加。 影響酶促反應(yīng)速率的因素影響酶促反應(yīng)速率的因素 1溫度：在一定的溫度范圍內(nèi)反應(yīng)速率隨溫度升高而加溫度：在一定的溫度范圍內(nèi)反應(yīng)速率隨溫度升高而加快；但當(dāng)溫度升高到一定限度時(shí)反應(yīng)速率隨溫度

27、的升高而快；但當(dāng)溫度升高到一定限度時(shí)反應(yīng)速率隨溫度的升高而下降。在一定的條件下下降。在一定的條件下，酶在最適溫度時(shí)活性最大。酶在最適溫度時(shí)活性最大。 2pH：每種酶只能在一定限度的：每種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性。范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性。 3影響酶促反應(yīng)速率的因素除了影響酶促反應(yīng)速率的因素除了pH、溫度之外、溫度之外，還有酶還有酶的濃度、底物濃度、抑制劑、激活劑等。的濃度、底物濃度、抑制劑、激活劑等。 小組討論小組討論 在溫度對酶促反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)中能否在反應(yīng)后加入新在溫度對酶促反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)中能否在反應(yīng)后加入新制的斐林試劑觀察是否有磚紅色沉淀生成制的斐林試劑觀察是否有磚紅色沉淀生

28、成，來判斷試管中來判斷試管中的淀粉是否分解了？的淀粉是否分解了？ 提示：提示：不能。因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)格控制溫度不能。因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)格控制溫度，而斐林試劑而斐林試劑的反應(yīng)需要水浴加熱。的反應(yīng)需要水浴加熱。圖甲、乙分別表示酶濃度一定時(shí)，反應(yīng)速率與底物濃度、圖甲、乙分別表示酶濃度一定時(shí)，反應(yīng)速率與底物濃度、pH值的關(guān)系。請據(jù)圖回答下列問題：值的關(guān)系。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲中，底物達(dá)到某一濃度后，反應(yīng)速率趨向穩(wěn)定，其原圖甲中，底物達(dá)到某一濃度后，反應(yīng)速率趨向穩(wěn)定，其原因是因是_。底物充足，酶已飽和底物充足，酶已飽和(2)為繪制圖甲曲線，實(shí)驗(yàn)中的自變量為為繪制圖甲曲線，實(shí)驗(yàn)中的自變量為_，無關(guān)

29、變，無關(guān)變量包括量包括_。(3)圖乙中，圖乙中，a點(diǎn)對應(yīng)的點(diǎn)對應(yīng)的pH值稱作該酶的值稱作該酶的_。在該實(shí)驗(yàn)。在該實(shí)驗(yàn)中若將中若將pH從從6降到降到2，反應(yīng)速率將，反應(yīng)速率將_。(4)圖乙可表示下列圖乙可表示下列_催化反應(yīng)的速率變化曲線。催化反應(yīng)的速率變化曲線。A唾液淀粉酶唾液淀粉酶 B胃蛋白酶胃蛋白酶C胰蛋白酶胰蛋白酶 D植物淀粉酶植物淀粉酶底物濃度底物濃度溫度、溫度、pH等等最適最適pH不變不變B 解析：解析：(1)圖甲中圖甲中，隨著底物濃度的增加隨著底物濃度的增加，參與催化的酶量參與催化的酶量也也 增多增多，當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度時(shí)當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度時(shí), ,參與催化反應(yīng)的酶已經(jīng)飽參與催化反應(yīng)的

30、酶已經(jīng)飽和和， 化學(xué)反應(yīng)速率達(dá)到最大化學(xué)反應(yīng)速率達(dá)到最大，不再增加。不再增加。(2)圖甲反應(yīng)的是底物圖甲反應(yīng)的是底物濃濃 度與反應(yīng)速率的關(guān)系度與反應(yīng)速率的關(guān)系，則自變量應(yīng)為底物濃度則自變量應(yīng)為底物濃度，影響該反影響該反應(yīng)應(yīng) 酶活性的無關(guān)變量還有溫度、酶活性的無關(guān)變量還有溫度、pH等。等。(3)圖圖乙中，乙中，a點(diǎn)酶活點(diǎn)酶活性性 最高最高，其對應(yīng)的其對應(yīng)的pH值稱作該酶的最適值稱作該酶的最適pH值。從圖示可知值。從圖示可知， 當(dāng)當(dāng)pH為為4時(shí)時(shí)，酶已失活酶已失活，故當(dāng)故當(dāng)pH由由6降到降到2的過程中的過程中，酶由酶由于于 失活而不起作用失活而不起作用，反應(yīng)速率不會(huì)發(fā)生變化。反應(yīng)速率不會(huì)發(fā)生變化。

31、(4)動(dòng)物體內(nèi)的動(dòng)物體內(nèi)的酶酶 最適最適pH大多在大多在6.58.0之間之間，但胃蛋白酶的最適但胃蛋白酶的最適pH例外例外，為為 1.52;植物體內(nèi)酶的最適植物體內(nèi)酶的最適pH大多在大多在4.56.5之間。故圖乙之間。故圖乙可可 表示胃蛋白酶催化反應(yīng)的速率變化曲線。表示胃蛋白酶催化反應(yīng)的速率變化曲線。 易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示 pH和溫度對酶失活的影響不同和溫度對酶失活的影響不同 過酸或過堿會(huì)使酶永久失活；高溫使酶永久失活過酸或過堿會(huì)使酶永久失活；高溫使酶永久失活，而低溫而低溫使酶活性降低使酶活性降低，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，適宜溫度適宜溫度下活性會(huì)恢復(fù)。下活性會(huì)恢復(fù)。核

32、心知識(shí)小結(jié)核心知識(shí)小結(jié)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建高效性高效性專一性專一性pH關(guān)鍵語句關(guān)鍵語句1酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的，具有催化活性的有機(jī)物，又稱為生酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的，具有催化活性的有機(jī)物，又稱為生物催化劑。物催化劑。2酶催化作用的實(shí)質(zhì)就在于它能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。酶催化作用的實(shí)質(zhì)就在于它能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。3酶在常溫、常壓、適宜的酶在常溫、常壓、適宜的pH等溫和條件下具有很高催化等溫和條件下具有很高催化效率，即高效性。效率，即高效性。4.一種酶只能對一定的底物發(fā)生催化作用一種酶只能對一定的底物發(fā)生催化作用,這是酶的專一性。這是酶的專一性。5影響酶促反應(yīng)速率的因素有溫度、影響酶促反應(yīng)速率的因素有溫度、pH、酶的濃度和底物、酶的濃度和底物的濃度。的濃度。