内容正文:
制作:史有志
第二单元 第7讲 酶和ATP
一、酶的本质及作用
化学本质 绝大多数是 少数是
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
来源 一般来说, 都能产生酶
生理功能 具有 作用
作用原理 降低化学反应的
蛋白质
RNA
活细胞
催化
活化能
降低化学反应的活化能
活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、酶的作用原理
3.如图为反应物A生成产物P的化学反应在无酶和有酶催化条件下的能量变化过程,假设酶所处的环境条件最适,对于图中曲线分析不正确的是( )
A.ac段表示无酶催化时该反应的活化能
B.bc段表示酶为底物提供的活化能
C.若把酶改成无机催化剂,则图中b点位置会上移
D.若将有酶催化的反应温度下降10 ℃,则ab段会缩短
B
B点上移
5
时间
产物浓度
A、加酶
B、加无机催化剂
C、不加催化剂
酶具有催化剂的特点:
①反应前后性质、数量不变;
②能改变反应速率→降低化学反应活化能;
③缩短达到平衡的时间,不改变平衡点(即产物的总量不变)
A、C曲线比较,说明酶具有________
催化作用
1.酶具有高效性
曲线比较,说明酶具有高效性
A、B
底物
(反应物)
酶
产物
(生成物)
酶
酶
2.酶具有专一性的模型:锁钥模型
每一种酶只能催化_________________化学反应
一种或一类
3.(2022·湖北高三二模)大多数酶都能被某些化学试剂所抑制,酶活性的抑制分为可逆的和不可逆的。可逆性的酶抑制剂分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂,其作用机理如图。某同学据图所做的分析,错误的是( )
A.底物形态结构与酶活性部位的互补性可体现酶的专一性
B.非竞争性抑制剂的量一定时,增加酶浓度不影响酶促反应速率
C.不能通过增加底物的量来缓解非竞争性抑制剂的作用效果
D.随着底物浓度升高,抑制效果越来越小的是竞争性抑制剂
B
非竞争性抑制剂的量一定时,增加酶浓度,酶促反应速率可能提高,B错误;非竞争性抑制剂能使酶失去催化活性,增加底物的量不能缓解非竞争性抑制剂的作用效果,C正确;非竞争性抑制剂的抑制作用与底物浓度无关,对于竞争性抑制剂,底物浓度越高,底物与酶活性位点结合的机会越大,竞争性抑制剂与酶活性位点结合的机会越小,竞争性抑制剂的抑制效果越来越小,D正确。
8
υ/mmol. s -1
o
t /
酶活性受温度影响示意图
A
B
C
动物体内酶 35~40℃
植物体内酶 40~50℃
人体内酶 37℃
唾液淀粉酶 37℃
商品淀粉酶 60℃ (从耐热细菌中提取)
①在最适温度时,酶的活性最高。
②温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,不可恢复。
③在0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会升高。
酶制剂适宜在低温下保存。
1.酶的作用条件较温和
酶的名称 最适pH
动物体内酶 6.5-8.0
植物体内酶 4.5-6.5
胰蛋白酶 8.0-9.0
胃蛋白酶 1.5-2.2
①在最适pH下,酶的活性最高。
②pH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
③过酸、过碱,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,不可恢复。
酶的活性受pH的影响
A
B
C
4.(2022·广东高三5月联考)某实验小组从热泉的芽孢杆菌中获取了某耐热蛋白酶,并探究了该酶在60 ℃和80 ℃两个温度条件下,pH对酶活性的影响,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.芽孢杆菌合成耐热蛋白酶是在热泉环境的诱导下产生的适应性变异
B.根据结果可知,该酶适合在pH=7、温度为60 ℃的条件下长期保存
C.与80 ℃相比,60 ℃条件下该酶对碱性环境的适应性更强
D.当pH=7时,80 ℃和60 ℃条件下该酶为化学反应提供等量的活化能
11
底物浓度
酶量一定的条件下,在一定范围内随着底物浓度的增加,反应速率也增加,但达到一定浓度后不再增加,原因是受到酶数量和酶活性的限制。
酶浓度
在底物充足、其他条件适宜且固定的条件下,酶促反应速率与酶浓度成正比。
温度和PH双重影响
思考:1、依据酶作用原理,针对下图在t时加酶后反应曲线应由Ⅰ变为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的哪一条?
提示 Ⅲ
单击此处编辑母版文本样式
第二级
第三级
第四级
第五级
绘制加入非竞争性抑制剂后图形
反应速率 (V)
底物浓度
O
绘制加入竞争性抑制剂后图形
反应速率 (V)
底物浓度
O
1.结构简式