内容正文:
酶 和 ATP
目录
酶
ATP
酶、激素、神经递质和抗体
酶
一、酶的概念
酶是具有生物催化功能的有机物,其成分主要是蛋白质,少数酶是RNA。
二、酶的本质及作用
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 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、外或生物体外均可
生理功能 生物催化作用
作用原理 降低化学反应的活化能
三、酶的作用机理
酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能,相比之下,酶降低活化能的作用更显著。分析如下:
1.图中ac和bc段分别表示无催化剂和酶催化时反应进行所需要的活化能。
2.若将酶变为无机催化剂,则b在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能。但能提供活化能。
【例1】下列有关酶的叙述正确的是( )。
A. 酶提供了反应过程所必需的活化能从而提高化学反应速率
B. 活细胞能通过转录、翻译产生酶,或通过转录产生酶
C. 人体中酶的活性受温度、pH的影响,并只能在人体的内环境中起作用
D. 酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段
B
【例2】关于酶的叙述,错误的是( )。
A. 同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B. 低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C. 酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度
D. 酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
B
【例3】下列所采取的措施,不涉及“降低化学反应活化能”
原理的是 ( )。
A. 利用果胶酶提高水果的出汁率
B. 滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解
C. 滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率
D. 利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率
D
酶的高效性是和无机催化剂相比较来说的,故图中曲线中只有曲线a、b相
比较才可说明酶催化的高效性,a、c曲线的对比只可说明酶具有催化作用。
时间
平
衡
点
未加催化剂
无机催化剂
酶
0
a
b
c
四、酶的特性曲线分析
高效性
酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍,这说明酶具有高效性的特点。
(1)每种酶都有特定的活性部位,只能与特定的底物结合。
(2)酶催化反应时,酶分子首先与底物分子结合(如图),底物能诱导酶分子的构象发生变化,使酶分子能与底物很好的结合,形成酶—底物复合物,从而发挥催化作用。
2. 专一性
一种酶只能催化一种或一类化学反应。
3. 作用条件较温和
绝大多数的酶是蛋白质,过酸、过碱和高温都能导致蛋白质分子空间结构被破坏,从而引起蛋白质分子变性,使酶永久失活;但低温只是使酶的活性降低,适宜温度下,酶活性可恢复。
(1)温度和pH对酶促反应的影响
在一定温度(pH)范围内,随温度(pH)的升高,酶的催化作用增强,超过这一范围,酶的催化作用逐渐减弱。
温度
酶
促
反
应
速
率
0
最适温度
pH
酶
促
反
应
速
率
0
最适pH
(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随浓度增加而加快;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。
酶
促
反
应
速
率
0
底物浓度[S]
甲
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。
酶
促
反
应
速
率
0
酶浓度[E]
(在底物足量情况下)
乙
丙图,反应溶液PH的变化不影响酶作用的最适温度。
温度
反应物剩余量(相对量)
0
丙
1
0.5
pH =1
pH =7
pH =13
【例1】根据下图所示过氧化氢被分解速率的曲线,说明酶
的哪一特性( )。
A. 专一性
B. 不具备催化剂的一般特征
C. 高效性
D. 在温和条件下进行
C
【例2】下图表示酶的催化反应过程。有关叙述错误的是( )。
A. 该酶促反应过程可表示为 a+b→c+d
B. 适当增大a的浓度会提高酶促反应的速率
C. c或d的生成速率可以表示酶促反应的速率
D. 若探究底物浓度对酶促反应速率影响,b的数量就是实验的自变量
A
【例3】下列有关酶与ATP的相关叙述不正确的是( )。
A. 绝大多数酶合成的场所是核糖体,部分酶的合成场所是细胞核
B. 葡萄糖进入小肠上皮细胞时会使胞内ADP的含量增加
C. 与正常细胞相比,癌细胞中与糖蛋白合成有关的酶的活性明显偏低
D. 能产生ATP的细胞一定能产生酶,能产生激素的细胞一定能产生酶
C
酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍,这说明酶具有高效性