内容正文:
2.3 基因工程的应用
第三单元 细胞的能量供应和利用
第1讲 降低化学反应活化能的酶
课标要求
说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。
酶的作用和本质
1.细胞代谢
(1)细胞代谢概念:细胞中每时每刻都进行着 ,统称为细胞代谢。
(2)主要场所: 。
归纳 夯实必备知识
许多化学反应
细胞质基质
2.酶的催化作用的实验验证:比较过氧化氢在不同条件下的分解(见教材P77)
(1)方法步骤
几乎不分解
对照
少量
促进过氧
化氢
发亮
过氧化氢酶
燃烧猛烈
(2)实验过程的变量及对照分析
实验对象
温度和催化剂
H2O2分解速率
气泡产生的多少
实验结果
(3)实验结论
加热
催化作用
高效性
3.酶的催化作用机理
(1)活化能:分子从常态转变为 的活跃状态所需要的能量称为活化能。
(2)酶催化作用的原理: 的活化能。
(3)意义:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,使细胞代谢能在 条件下快速有序地进行。
容易发生化学反应
降低化学反应
温和
4.酶本质的探究历程(连线)
项目 内容 解释
产生部位 _______内产生 除哺乳动物成熟红细胞等部分细胞外,其他活细胞都能产生酶
作用场所 可在细胞内、细胞外、生物体外发挥作用 可在生物体外发挥作用,但不能来自体外,只能由细胞合成
酶的本质 大多数酶是 ,少数是______ 合成原料是 ,合成场所是 (真核生物)
酶的功能 生物催化剂 酶只起 功能,且反应前后酶的_____和 不变
作用机理 降低化学反应的______ 酶不能提供能量
5.酶的本质和作用
活细胞
蛋白质
RNA
氨基酸或核糖核苷酸
催化
数量
活化能
化学性质
细胞核或核糖体
1.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示,请思考回答下列问题:
拓展 提升科学思维
(1)甲、乙两种酶的化学本质是否相同?说出理由。
提示 不相同。观察曲线图可知,甲酶的活性始终保持不变,表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解,则甲酶的化学本质不是蛋白质而是RNA,乙酶能被蛋白酶破坏,活性降低,则乙酶为蛋白质。
(2)乙酶活性改变的机理是什么?其活性能否恢复?
提示 乙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,这种活性的改变不可逆转,故无法恢复。
提示 应用RNA酶处理
①表示无酶催化时反应进行需要的活化能的是 段。
②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能的是 段。
③酶降低的活化能是 段。
④若将酶变为无机催化剂,则B在纵轴上向 移动。
2、分析酶的作用原理曲线
答案
AC
BC
AB
上
1.酶是生物催化剂,下列有关酶的叙述正确的是
A.酶脱离生物体以后无法起作用
B.在酶的最适温度下储存酶
C.酶通过提供化学反应活化能加快反应速率
D.蛋白酶可以水解唾液淀粉酶
D
2.(2023·江苏盐城高三模拟)某课外兴趣小组用图示实验装置验证酶的高效性。下列有关叙述不正确的是
A.两个装置中的过氧化氢溶液要等量
且不宜过多
B.需同时挤捏两支滴管的胶头,让肝
脏液和FeCl3溶液同时注入试管中
C.肝脏液中的过氧化氢酶、FeCl3都可以降低该反应的活化能
D.左边移液管内红色液体上升的速度比右边慢,最终液面比右边低
D
突破 强化关键能力
1.下列关于生物体中酶的叙述,正确的是( )
A.在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶
B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性
C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃
C
2.下列有关酶的叙述正确的是( )
A.酶构成细胞成分,对细胞代谢起调节作用
B.酶的合成一定需要模板
C.人体细胞内某些酶可以从食物中获得
D.由于细胞分化,不同细胞内的酶都不同
B
酶的高效性和专一性
未加催化剂
加无机催化剂
加酶
加无机催化剂
未加催化剂
加酶
2 6 11
a
2、酶的催化效率比无机催化剂高
生成物的量
1、加无机催化剂或加酶,不能改变化学反应的平衡点,但能加快化学反应的速率,缩短达到