内容正文:
第2讲 酶和ATP
考点1 酶的本质、作用和特性
一、酶的作用和本质
1.酶在细胞代谢中的作用
(1)比较过氧化氢在不同条件下的分解
①实验过程
②变量分析
(2)分析酶的作用原理曲线
①无酶催化的反应曲线是乙,有酶催化的反应曲线是甲。
②ca段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能;ba段的含义是酶降低的活化能。
③该反应中,若将酶催化改为无机催化剂催化,则b点在纵轴上将向上移动。
④酶的作用原理是降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。
2.酶的本质
(1)酶本质的探索历程(连线)
提示:①—f ②—a ③—c ④—d、e ⑤—b
(2)归纳酶的本质
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(真核细胞)
来源
一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶
作用场所
细胞内、外或生物体外均可
生理功能
催化作用
二、酶的特性
1.高效性:酶的催化效率是无机催化剂的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:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活;低温条件下,酶的活性很低,但空间结构稳定。
1.如图表示A、B两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系,据图分析:(必修1 P80“拓展应用”T3)
(1)A、B两种酶的化学本质是否相同?为什么?
(2)B酶活性改变的原因是什么?
提示:(1)不相同。A酶能抵抗该种蛋白酶的降解,其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,从而使其活性丧失。
2.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?(必修1 P82“背景知识”)
提示:不能。因为没有了适宜的pH,胃蛋白酶的活性大大降低甚至失活。
3.临床上溶菌酶与抗生素混合使用,能增强抗生素的疗效,溶菌酶的作用是什么?(必修1 P85“科学·技术·社会”)
提示:溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁。
1.酶提供了反应过程所必需的活化能。 (×)
提示:酶的作用是降低活化能。
2.酶活性的发挥离不开其特定的结构。 (√)
3.高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。 (×)
提示:低温不破坏酶的结构。
4.酶活性最高时的温度适合酶的保存。 (×)
提示:酶适合保存在低温条件下。
5.酶在催化反应完成后立即被分解。 (×)
提示:酶是催化剂,其在催化反应完成后不会被分解。
6.酶只能在细胞内发挥作用。 (×)
提示:酶在细胞内和细胞外都能发挥作用。
1.低温与高温、过酸、过碱对酶活性影响的不同之处是
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提示:低温抑制酶的活性但不破坏酶的结构,高温、过酸、过碱破坏酶的结构
2.温度和pH对酶促反应速率的影响与底物浓度和酶浓度对酶促反应速率影响的本质区别是_________________________________________________________
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提示:温度和pH通过影响酶的活性影响酶促反应速率,底物浓度和酶浓度不影响酶的活性,通过影响酶分子与底物的结合影响酶促反应速率
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