第三单元 第7讲 酶-2022新高考生物【步步高】大一轮复习讲义 （人教版）湘 配套word

第7讲　酶 [目标要求]　1.酶在代谢中的作用。2.实验：探究影响酶活性的因素。 考点一　酶的本质、作用及特性 1．酶的作用及本质 (1)酶的本质 教材中的隐性知识　源于必修1 P81“关于酶本质的探索”：巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母细胞引起的，没有活细胞就不能产生酒精；李比希却认为引起发酵的只是酵母细胞中的某些化学物质，不一定需要活的细胞。请你利用酵母细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。 提示　将酵母细胞研磨粉碎、加水搅拌后过滤，将提取液加入葡萄糖溶液中，也能产生酒精，说明引起发酵的是一种化学物质(模拟毕希纳的实验)。 (2)酶的作用原理 ①表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是AC段。 ②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是BC段。 ③表示酶降低的活化能是AB段。 2．酶的特性 (1)高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 (2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (3)作用条件较温和：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。 教材中的隐性知识　(1)源于必修1 P83“学科交叉”：酸能催化淀粉、蛋白质、脂肪水解。 (2)源于必修1 P83“探究”：已知胃蛋白酶的最适pH为1.5，小肠液的pH为7.6，胃蛋白酶随食糜进入小肠后还能发挥作用吗？为什么？ 提示　不能。因为没有了适宜的pH，胃蛋白酶活性大大下降甚至失活，不再发挥作用。 (3)源于必修1 P87“科学·技术·社会”：溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素复合使用，能增强抗生素的疗效。 (1)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物(　√　) (2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸(　×　) (3)酶提供了反应过程中所必需的活化能(　×　) (4)酶活性的发挥离不开其特定的结构(　√　) (5)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁(　×　) 如图表示A、B两种酶用蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系，据图分析： (1)A、B两种酶的化学本质是否相同？请说明理由：不相同。因为用蛋白酶处理后，B酶被破坏，活性降低，其化学本质为蛋白质；而A酶活性不变，其化学本质不是蛋白质而是RNA。 (2)B酶活性改变的原因是蛋白酶处理过程中其空间结构发生改变，从而使其活性丧失。 (3)欲让A、B两种酶的变化趋势换位，应用RNA水解酶处理。 1．酶高效性的曲线分析 (1)与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2)酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点。 2．酶专一性的曲线分析 (1)加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明酶B对此反应无催化作用。 (2)加入酶A的反应速率比无酶条件下的反应速率明显加快，说明酶A对此反应有催化作用。 3．影响酶活性因素的相关曲线分析 (1)甲曲线分析 在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用逐渐增强，超过最适温度(pH)，酶的催化作用逐渐减弱。 (2)乙曲线分析 纵坐标为反应物剩余量(相对量)，反应物剩余量越多，生成物越少，反应速率越慢；图示pH＝7时，反应物剩余量最少，该pH下的酶活性相对较高；反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。 4．底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线分析 (1)甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率先随底物浓度增加而加快，当底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速率不再增加。 (2)乙图：在底物足量、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 (3)丙图：其他条件适宜的情况下，酶量增加，酶促反应的底物饱和时对应的曲线上的a点应向右上移(对应b点位置)。 考向一　酶的本质、作用与特性的综合分析 1．(八省联考·湖北，2)在生物体内，酶是具有催化作用的有机物。下列关于酶的叙述，错误的是(　　) A．过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质 B．DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成 C．胰蛋白酶的合成及分泌与核糖体、内质网和高尔基体有关 D．淀粉酶和盐酸通过降低反应物的活化能催化淀粉水解 答案　D 解析　绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA，而过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质，A正确；DNA聚合酶能催化脱氧核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键，DNA连接酶催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，B正确；胰蛋白酶属于分泌蛋白，其合成及分泌与核糖体、内质网和高尔基体有关，C正确；淀粉酶是生物催化剂，可以降低反应物的活化能来催化淀粉水解；而盐酸不是催化剂，不能降低反应物的活化能，D错误。 2