第01讲 降低化学反应活化能的酶（第1课时）-【寒假自学课】2022年高一生物寒假精品课（人教版2019必修1）

第01讲 降低化学反应活化能的酶（第1课时） 【学习目标】 1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。（生命观念、科学思维） 2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。（社会责任） 【基础知识】 一.酶的本质与作用 (1)本质与作用 化学本质 绝大多数是 蛋白质 少数是 RNA 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 合成场所 核糖体 主要是细胞核(真核生物) 来源 一般来说， 活细胞都能产生酶 作用场所 细胞内、外及体外 生理功能 生物催化作用 作用原理 降低化学反应的活化能 (2)酶的作用原理 INCLUDEPICTURE "D:\\E\\吕芳\\2021\\一轮\\看ppt\\生物 新教材 新高考（鲁）\\word\\X788.TIF" \* MERGEFORMAT \d 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。 二．酶的特性 1．高效性 (1)定义：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 (2)意义：使细胞代谢快速进行。 (3)曲线分析 ①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。 2．专一性 (1)定义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (2)意义：使细胞代谢有条不紊地进行。 (3)图形及曲线分析 ①图形 a．图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B被分解后的产物，C、D表示不能被该酶催化的物质。 b．酶和被催化的物质都有特定的、相契合的空间结构。 ②曲线 加入酶B的反应速率与空白对照条件下的反应速率相同，而加入酶A的反应速率随反应物浓度增大明显加快，说明酶B对此反应无催化作用，进而说明酶具有专一性。 3．酶的作用条件较温和 酶促反应一般是在比较温和的条件下进行的。 三.影响酶促反应速率的因素 1．通过影响酶活性影响酶促反应速率的因素 (1)分析这两个曲线图可以看出，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 (2)过酸、过碱或温度过高，都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；而在低温下，酶的活性明显降低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。因此，酶可以在低温(0～4 ℃)下保存。 (3)最适温度：一般来说，动物体内的酶最适温度在35～40_℃之间；植物体内的酶最适温度在40～50_℃之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。 (4)最适pH：动物体内酶的最适pH大多在6.5～8.0之间，但也有例外，如胃蛋白酶最适pH为1.5；植物体内的酶最适pH大多在4.5～6.5之间。 2．直接影响酶促反应速率的其他因素 底物浓度和酶浓度都是通过影响反应物与酶接触的面积来影响酶促反应速率的，但并不影响酶活性 (1)甲图，在其他条件适宜，酶量一定的条件下，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度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。 (2)乙图，在底物充足，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)。 3．综合影响 图中显示：不同pH条件下，酶最适温度不变；不同温度下，酶最适pH也不变。即反应溶液pH(温度)的变化不影响(填“影响”或“不影响”)酶作用的最适温度(pH)。 四.【易错辨析】 1.酶的基本组成单位是氨基酸。(✕) 2.酶在催化反应前后,其分子结构不变。(√) 3.一个细胞中酶的种类和数量是一定的,不会发生变化。(✕) 4.酶可降低过氧化氢分解反应的活化能而无机催化剂不能。(✕) 5.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物。(√) 6.酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸。(✕) 7.在稀蛋清液中加入蛋白酶后,再加入双缩脲试剂,由于蛋清液中的蛋白质被分解,因此不再发生紫色反应。(✕) 五.【教材拓展】 图1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 ,据图分析下列问题: 图1 (1)A、B两种酶的化学本质　　　　(填“相同”或“不相同”),判断依据是　  　 。  (2)B酶活性改变的原因是　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 　, 其活性　　　(填“能”或“不能”)恢复。  (3)欲让A、B两种酶的变化趋势换位,应加入　　　　　　酶。   答案　(1)不相同　A酶能抵抗蛋白酶的降解,化学本质不是蛋白质而是RNA;B酶能被蛋白酶破坏,活性降低,化学本质为蛋白质　(2)B酶被降解的过程中其分子结构会发生改变