5.1 降低化学反应活化能的酶课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

第五章 细胞的能量供应和应用 第1节 降低化学反应活化能的酶 S z L w h 学习目标 学习目标 1.通过对酶催化作用具体实例的讨论，说明酶在细胞代谢中的作用及酶的本质和特性。 2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断地探索和争论中前进的。 3.进行有关的实验和探究，尝试控制自变量、观察和检测因变量，设置对照组和重复组。 4.说出酶具有的特性，分析酶的特性的相关曲线。 5.说出影响酶特性的条件有哪些。 小鸡为什么啄食沙粒? 物理性消化 又称机械性消化，是指食物经过口腔的咀嚼，牙齿的磨碎，舌的搅拌、吞咽，胃肠肌肉的活动，将大块的食物变成碎小的，使消化液充分与食物混合，并推动食团或食糜下移，从口腔推移到肛门的消化过程。 问题探讨 斯帕兰扎尼在研究鹰的消化作用实验 问题探讨 1773年，意大利科学家斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。 问题探讨 讨论：1.为什么要将肉块放在金属笼内? 便于取出肉块，排除物理消化对肉块的影响， 确定其是否发生了化学消化。 2.是什么物质使肉块消失了? 3.怎样才能证明你的推测? 是胃内的化学物质将肉块分解了。 收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。 问题探讨 后来，科学家发现胃液中含有大量盐酸，于是推测盐酸是使食物分解的物质。 1835年，德国科学家施旺，通过实验发现，胃腺分泌物中有一种物质，将它与盐酸混合后，对肉类的分解能力远远大于盐酸的单独作用，这种物质就是胃蛋白酶。 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 细胞代谢离不开酶。那么，酶有什么作用呢？ 酶在细胞代谢中的作用 资料1：细胞代谢是细胞生命活动的基础，但代谢也会产生对细胞有害的物质，如过氧化氢，体内过氧化氢过多会导致皮肤发黄，毛发（包括头发）变白 ，会加速人体衰老。幸而细胞中含有另一种物质，能将过氧化氢及时分解为氧气和水，这就是过氧化氢酶。 资料2：药用过氧化氢溶液的说明书上关于过氧化氢的贮藏说明为“密闭、在荫凉处（温度不超过20℃）保存”。 资料3：过氧化氢在储运过程中有特殊的要求，严禁与FeCl3等金属化合物混存混运。 哪种条件下H2O2的分解速率最快？ 如何设计实验证明？ 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 1、实验目的 通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用。 2H2O2 2H2O + O2 ↑ 不同条件 1.常温 2.加热 3.加FeCl3 4.加过氧化氢酶 如何判断过氧化氢被分解的快慢？ 通过O2的产生量判断H2O2的分解情况 观察单位时间内产生气泡的多少 观察带火星的卫生香的复燃情况 2、材料用具 新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液 质量分数为3.5%的FeCI3溶液 新配制的体积分数为3 %的H2O2溶液 量筒、试管、滴管、试管架、试管夹、大烧杯、三脚架、 石棉网、温度计、卫生香、火柴 为什么选择新鲜的肝脏研磨液？为什么H2O2溶液要新配制？ 肝脏放置时间长，过氧化氢酶会被破坏，影响实验效果。 “新鲜的肝脏”——过氧化氢酶数量多、活性强。 “研磨液”——使细胞内的酶释放出来，从而增加酶与过氧化氢的接触面积，加快分解速率。 “新配制H2O2”——H2O2常温下会分解，久置会导致溶液浓度不准确。 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 3、实验设计 试管编号 1 2 3 4 第一步 H2O2浓度 3% 3% 3% 3% 剂量 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 第二步 反应条件 常温 90 ℃ FeCl3溶液 肝脏研磨液 2滴 2滴 结果 气泡产生         卫生香复燃情况         一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 4、实验结果 3号 4号 1号 2号 不明显 3号 4号 少量 较多 大量 变亮 复燃 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液（H2O2酶） 1）与1号试管相比，2号试管产生的气泡多，这一现象说明了什么？ 加热能促进H2O2的分解,提高反应速率； 思考与讨论 2）在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ 不能，温度过高会造成细胞死亡。 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 思考与讨论 3）加热为什么能促进过氧化氢的分解呢？ 常态 活跃状态 终态 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。 加热使H2O2分子获得能量（提供活化能）， 从常态转变为容易分解的活跃状态。 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液（H2O2酶） 思考与讨论 5）Fe3+和H2O2酶为什么能促进过氧化氢分解呢？ 4）3、4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什么？ FeCl3中的Fe3+ 和新鲜肝脏中的H2O2酶都能加快H2O2分解的速率。 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 6）3号试管Fe3+数比4号试管H2O2酶高25万倍，但4号反应速率更快,这说明什么？ 思考与讨论 5）Fe3+和H2O2酶为什么能促进过氧化氢分解呢？ 催化剂降低了非活化分子转变为活化分子的门槛 催化剂的催化原理： 降低化学反应的活化能 酶作用的机理：降低化学反应的活化能 常态 活跃状态 终态 活化能 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液（H2O2酶） 思考与讨论 6）3号试管Fe3+数比4号试管H2O2酶高25万倍，但4号反应速率更快,这说明什么？ 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。 7）2号、3号、4号试管相比，哪支试管最终产生的氧气最多？ 一样多，几支试管的H2O2 溶液的体积和浓度都相同。 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液（H2O2酶） 思考与讨论 8）为什么说酶对细胞内化学反应的顺利进行至关重要？ 细胞内每时每刻都在进行成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压下高效地进行，只有酶能够满足这样的要求。 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 5、实验结论 试管编号 步骤 1 2 3 4 一 二 三 观察 实验结论 2ml 2ml 2ml 2ml 3% 3% 3% 3% 常温 90℃ FeCl3 肝脏研磨液 2滴 2滴 几乎无 少量 较多 大量 不复燃 不复燃 变亮 复燃 H2O2在不同条件下的分解速率不一样； 在H2O2酶的作用下分解速率最快； 酶具有催化作用；同无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 反应条件 H2O2浓度 H2O2剂量 气泡产生 带火星的卫生香 一、探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 二、酶的作用机理 降低化学反应的活化能 不使用催化剂曲线：______； 无机催化剂Fe3+曲线： ； 有酶催化的反应曲线：______ 无酶催化时反应所需活化能：______ 有酶催化时反应所需活化能： ______ 酶降低的活化能： ______ 曲线A 曲线C E3 E2—E3 E2 A B C 曲线B 二、酶的作用机理 思考：酶能增加产物的生成量吗？ 不能，因为反应底物的量是一样的。酶降低反应的活化能，只改变化学反应的速率，不改变平衡时产物的生成量。 无催化剂 时间 氧气量 平衡点 加Fe3+ 加过氧化氢酶 二、酶的作用机理 酶与无机催化剂的共同点： 底物 + 催化剂 产物 + 催化剂 ①都是降低化学反应活化能，使反应速率加快，但不改变生成物的量。 ②只改变反应速率，不为化学反应提供物质和能量，本身不被消耗， 反应前后酶的数量和性质不变,一段时间内可以重复利用。 ③缩短达到平衡的时间，但不改变化学反应的方向和平衡点。 三、科学方法：控制变量和设计对照实验 变量： 概念: 实验过程中的变化因素称为变量。 类型: 1. 人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量。 2. 因自变量改变而变化的变量叫作因变量。 3. 除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。 对照实验： 概念: 除作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验。 类型: 对照实验一般要设置对照组和实验组,未作任何处理的对照组叫作空白对照。 步骤 试管编号 变量分析 1 2 3 4 一 H2O2 浓度 3% 3% 3% 3% 剂量 2ml 2ml 2ml 2ml 二 反应条件 常温 90℃ 水浴加热 FeCl3溶液 新鲜肝脏研磨液 剂量 2滴 2滴 结果 气泡产生 不明显 少量 较多 大量 卫生香燃烧 变亮 复燃 无关变量 自变量 因变量 相同且适宜 温度、 催化剂的种类 H2O2的分解速率 对照实验 对照组 实验组 三、科学方法：控制变量和设计对照实验 对照的类型： 空白对照、相互对照(对比)、自身对照、条件对照 自身对照： 空白对照： 相互对照： 指不给对照组做任何实验处理，这里的“空白”不是什么影响因素都不给予，而是针对实验组所要研究的实验因素给与空白。通常加入等量的清水、蒸馏水或生理盐水；如本实验1号试管即为空白对照。 指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不另设对照组(不同处理的前后对照)。如植物质壁分离和质壁分离复原实验。 指不另设对照组，而是几个实验组之间相互对照，其中的每一组既是实验组也是其他组的对照组。如本实验2、3、4号试管为相互对照。 三、科学方法：控制变量和设计对照实验 实验设计的原则： 2、单一变量原则：(针对自变量) 单一变量原则，即实验组和对照组相比较只能有一个不同的变量。只有遵循单一变量原则，当实验组和对照组出现不同的结果的时，才能确定造成不同结果的原因肯定是实验变量引起，而不是无关变量引起的。 （1）生物材料相同：相同数量，长势相同，生活状态相同 （2）试剂要相同：相同浓度、体积，尤其主要体积上要等量 （3）环境因素：温度，PH，氧气浓度等等 3、等量原则：(针对无关变量，控制方法：相同且适宜) 4、平行重复原则：目的：避免偶然因素，减小实验误差。 目的：排除无关变量对实验结果的干扰 （无关变量始终相同且适宜） 1、对照原则：设计对照实验一般要设置对照组和实验组。 实验设计的一般步骤： 根据实验目的和器材，分析实验的自变量，找出主要的无关变量，确定自变量与因变量的关系，明确因变量的检测方法。 步骤： 1.取材、分组（随机均分）、编号 2.控制自变量，设置合理的变量及对照组 3.相同且适宜条件处理（培养）一定时间，检测因变量 4.观察并记录实验现象（结果） 三、科学方法：控制变量和设计对照实验 思路 预期结果 （1）取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中。 （2）甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸。 （3）一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、K+ 的吸收速率。 （1）若两组植株对 Ca2+、K+ 的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为被动运输。 （2）若乙组吸收速率明显小于甲组吸收速率，说明柽柳从土壤中吸收无机盐为主动运输。 例：柽柳的根部吸收无机盐离子是主动运输还是被动运输？ 如果要设计实验加以证明，请说出实验思路。 当堂检测 1．下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。相关分析合理的是(　　) A．本实验的因变量是不同的催化剂 B．本实验的无关变量有温度和酶的用量等 C．1号与3号、1号与4号可分别构成对照实验 D．分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能 产生氧气速率/ H2O2分解速率 温度：自变量 加热只能提供能量，不能降低化学反应活化能 C 当堂检测 2．下图中，①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能，正确的图解是(　　) C 当堂检测 3．下表是有关H2O2的系列实验，回答有关问题。 (1)序号3的实验现象是 。 (2)序号3的土豆浸出液中含有的对此实验起作用的物质是_ _____ __，土豆浸出液能否重复使用？________(填“能”或“不能”)。 (3)若表中X的内容是收集100 mL气体所需的时间，请预测X1、X2、X3的大小关系是 。 序号 反应物 加入物质 条件 现象 X 1 H2O2 无 室温 几乎无气泡 X1 2 H2O2 氯化铁 室温   X2 3 H2O2 土豆浸出液 室温   X3 产生大量气泡 过氧化氢酶 能 X1＞X2＞X3 四、酶的本质 1857 1926 20世纪 80年代 李比希 糖类变酒精必须有酵母菌细胞死亡，并释放其中物质 毕希纳 从酵母细胞质提取发酵物质酿酒 巴斯德 糖类变酒精必须有酵母活细胞的参与 萨姆纳 从刀豆种子中提取出脲酶，证明脲酶化学本质是蛋白质，作用是分解尿素。 切赫和奥尔特曼 少数RNA也具有生物催化功能 四、酶的本质 四、酶的本质 1、酶的定义：活细胞产生的具有催化作用的有机物 化学本质 绝大多数是______ 少数是______ 合成原料 合成场所 作用场所 来源 一般来说，____细胞都能产生酶 生理功能 作用机理 蛋白质 RNA 氨基酸 核糖核苷酸 核糖体 主要是细胞核 细胞内、细胞外、生物体内外 只具有生物催化作用 活 降低化学反应的活化能 （哺乳动物成熟的红细胞除外） ①只有具有分泌功能的细胞才能产生酶 ②人体细胞中的酶有的是从食物中获得，有的细胞合成的 ③一般情况下，活细胞都能产生酶 ④绝大多数酶是蛋白质 ⑤酶在催化过程中不断被消耗 ⑥酶只能在细胞内发挥作用 ⑦酶在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用 ⑨酶都是在核糖体上合成的 × √ × √ × × × √ × 四、酶的本质 无机催化剂催化的化学反应的范围比较广，比如酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉的水解。 酶也能催化多种化学反应吗？ 五、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 1. 实验原理 淀粉和蔗糖都是非还原糖。 探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 2. 实验目的 3. 实验思路 不同种底物 + 同种酶 同种底物 + 不同种酶 观察是否有反应进行 通过斐林试剂鉴定溶液中是否有还原糖（现象？），确定淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。 淀粉和蔗糖在酶的作用下都能水解成还原糖。（分别是？） 五、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 4. 材料用具 质量分数为 3% 的蔗糖溶液 试管、大烧杯、量筒、滴管、温度计、试管夹、三脚架、石棉网、火柴 质量分数为 2% 的新配制的淀粉酶溶液 质量分数为 3% 的可溶性淀粉溶液 斐林试剂：甲液0.1g/mLNaOH溶液 乙液0.05g/mLCuSO4溶液 五、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 5. 实验步骤 五、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 5. 实验结果   试管1 试管2 实 验步 骤 1 2ml可溶性 溶液  / 2  / 2ml 溶液 3 2ml新鲜 溶液   4 振荡 → 60℃水浴 → 保温5 min → 2ml 试剂→沸水浴1min 实验现象 砖红色沉淀 无 沉淀 结论 淀粉酶能使 水解，不能使 水解。酶具有 性。 淀粉酶 斐林 蔗糖 砖红色 淀粉 淀粉 蔗糖 专一 五、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 6. 讨论 思考：（1）上述实验能否使用碘液对实验结果进行检测？ 不能，因为碘液能检测淀粉是否被分解，无法检测蔗糖是否被分解。 (2)在已知淀粉酶能够催化淀粉水解地情况下，本实验设置1号试管 还有没有必要？ 有必要，可排除无关变量对实验结果的影响。 (3)该实验的自变量、无关变量和因变量分别是什么？本实验的观测指标是什么？ ①自变量：反应物的不同。 五、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 6. 讨论 ②无关变量：溶液的量、浓度、加热时间、温度等。 ③因变量：底物是否被淀粉酶水解 ④实验的观测指标：溶液是否出现砖红色沉淀。 六、酶具有专一性 一种酶只能催化一种或一类反应。 保证了细胞内代谢有条不紊的进行。 1、内容： 2、意义： 3、曲线表示： ①在底物A中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A能催化底物A的反应。 ②在底物A中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不能催化底物A的反应。 六、酶具有专一性 4、原因： 锁钥学说 酶有一定的空间结构，酶在反应中与底物的关系就像钥匙和锁的关系，它们的空间结构必须相互结合形成复合物才能发生反应。 无机催化剂 生物酶 VS 许多无机催化剂能在高温、高压、强酸和强碱条件下催化化学反应。 酶起催化作用需要怎样的条件呢? 提示：酶的本质绝大多数是蛋白质，高温、高压、强酸或强碱会使其变性失活。 七、探究影响酶活性的因素 酶的活性：酶催化化学反应的能力，一般用化学反应的速率表示； 背景信息 在初中做消化酶实验时，需要控制温度等条件。 不同的消化液的pH不一样。 作出假设 1. 在不同的温度下，同一种酶活性是否会受到影响？ 2. 在不同的pH下，同一种酶活性是否会改变？ (可以用单位时间内反应物的剩余量或产物的生成量表示。) 七、探究影响酶活性的因素 材料选择 质量分数为2%的淀粉酶溶液、质量分数为20%的肝脏研磨液（过氧化氢酶）、 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、 物质的量浓度为0.01mol/L的盐酸、物质的量浓度为0.01mol/L的NaOH溶液、缓冲液、热水、蒸馏水、冰块、 碘液、斐林试剂 应该选择哪一种酶作实验材料分别探究温度、pH对酶活性的影响呢？为什么 ? 提示：温度会影响H2O2的分解，而酸性条件下淀粉会被分解，最终影响实验结果。 设计实验 七、探究影响酶活性的因素 实验一：探究温度对淀粉酶活性的影响 1. 本实验的自变量和因变量是什么？ 2. 如何控制自变量？ 3. 本实验将设置几个组别？ 4. 因变量将如何检测？ 5. 本实验中存在哪些无关变量？怎么控制？ 自变量： 温度 低温 vs. 常温 vs. 高温 淀粉酶的最适温度为60℃ 因变量： 淀粉酶的活性。 用碘液检测，看反应后的溶液是否变蓝（或蓝色的深浅） 检测底物分解速率或产物形成速率 溶液浓度等 设计实验 七、探究影响酶活性的因素 实验一：探究温度对淀粉酶活性的影响 实验步骤 实验一：探究温度对淀粉酶活性的影响 步骤 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 第一步 2 mL淀粉溶液 ＋   ＋   ＋   1 mL淀粉酶溶液   ＋   ＋   ＋ 第二步 分别保温5min 冰浴，0℃ 水浴，60℃ 沸水浴 第三步   将试管 中的溶液倒入试管__ 中混合 将试管 中的溶液倒入试管 中混合 将试管 中的溶液倒入试管 中混合 第四步 分别保温2min 冰浴 水浴，60℃ 沸水浴 用自来水冲凉 第五步   加入2滴 ，观察 变化 2 1 4 3 6 5 碘液 颜色 实验结论 温度会影响酶的活性，温度过低或过高酶活性 思考：1、实验是如何保温的？为什么要这样操作？ 先将酶和底物放到相应温度中一段时间后再混合，再在各自控制的温度下保温一段时间。保证反应从一开始就是预设温度，不会因为混合而改变温度。避免试管内溶液未达到预设温度就已发生反应，影响实验结果。 2、如何进一步探究淀粉酶的最适温度？ 缩小温度梯度，重复进行上述实验。 酶和底物分别保温——混合——再保温——碘液检测结果 讨论 实验一：探究温度对淀粉酶活性的影响 3、为什么不能用斐林试剂对实验结果进行检测？ 该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需要水浴加热， 而实验中需严格控制温度。 类比 实验二：探究pH对淀粉酶活性的影响 步骤 试管1 试管2 试管3 第一步 加入2滴 液 第二步 1mLpH=7的 液 mL盐酸溶液 1mL 溶液 第三步 加入2mL 溶液 第四步 观察 速率，或插入卫生香、观察 时间 实验 现象 肝脏研磨 缓冲 NaOH 1 H2O2 气泡生成 复燃所需 实验过程 实验结论 pH会影响酶的活性，pH过低或过高酶活性都较 自变量 因变量 无关变量 无关变量 气泡生成速率快 气泡生成速率慢 气泡生成速率慢 1、为什么不能让底物与酶先混合再调节pH？ 酶具有高效性，若在调节pH之前先混合，酶会快速催化底物分解，影响实验结果。 2、通过上述实验能不能说明中性条件，H2O2酶的活性最高？如何进一步探究淀粉酶的pH温度？ 缩小pH梯度，重复进行上述实验。 讨论 实验二：探究pH对淀粉酶活性的影响 八、酶的作用条件较温和 1、内容：酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。 2、数学模型： 绝大多数酶的化学本质是蛋白质，蛋白质在强酸、强碱、高温等条件下易变性。 反应速率 pH 最适pH A B C 八、酶的作用条件较温和 2、数学模型： 因此酶制剂常在低温条件下保存。 -20℃~-80℃ 在最适温度，酶的活性最高 低温可降低酶活性，但不使酶失活 超过一定温度，酶的活性随温度升高而降低。温度过高，空间结构破坏，永久失活。 反应速率 pH 最适pH A B C 在过酸过碱的条件下，都会使酶的空间结构破坏，酶永久失去活性。 在最适合的pH下，酶的活性最高 因此酶制剂常在最适pH下保存。 八、酶的作用条件较温和 2、数学模型： 酶的特性 （1）酶具有高效性 （2）酶具有专一性 （3）酶的作用条件较温和 温度影响酶的活性 pH值影响酶的活性 九、小结： 当堂检测 1、下图示某酶促反应，若B为麦芽糖，则A是 ， C是 。 麦芽糖酶 葡萄糖 2、下列有关酶的实验设计思路，正确的是（ ） A．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B．利用胃蛋白酶在pH为3、7、10时探究pH值对酶活性的影响 C．利用淀粉、淀粉酶、蔗糖酶和碘液可以验证酶的专一性 D．利用蛋白酶、蛋清和双缩脲试剂可以验证蛋白酶的作用 C 3、为探究影响酶活性的因素、验证酶的专一性和高效性等，某同学设计了如表所示的4套方案。下列叙述正确的是（　　　） A.方案①的目的是探究pH对酶活性的影响，自变量是酶的种类 B.方案②的目的是验证淀粉酶的专一性，可用斐林试剂检测 C.方案③的目的是验证温度对酶活性的影响，可用双缩脲试剂检测 D.方案④的目的是验证酶的高效性，加酶的一组产生的气泡数较多 B 当堂检测 十、影响酶促反应速率的因素 1、酶促反应： 由酶催化的化学反应，生物体内化学反应绝大多数 属于酶促反应。 （可用单位时间内反应物或生成物浓度的改变量表示） 2、影响酶促反应速率的因素： pH 温度 抑制剂 激活剂 活性 浓度 底物浓度 酶 酶促反应速率 （1）、温度和pH 温度和pH通过影响酶活性来影响酶促反应速率，低温、高温、过酸、过碱都会导致酶活性下降或失活，导致反应速率减慢，越接近最适温度或pH，酶活性越高，反应速率越快。 2、影响酶促反应速率的因素： 据图可知，不同pH条件下，酶最适温度 ； 不同温度条件下，酶最适pH ，即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。 不变 也不变 十、影响酶促反应速率的因素 （1）、温度和pH （2）、底物浓度 在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率先随底物浓度增加而加快，当底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速率不再增加。 十、影响酶促反应速率的因素 （3）、酶浓度 在底物足量、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 十、影响酶促反应速率的因素 （4）、抑制剂 十、影响酶促反应速率的因素 由于竞争性抑制剂与底物竞争酶，因此，增大底物浓度，就是使抑制剂与酶结合的减少，从而减小抑制作用。 因此，竞争性抑制剂的抑制作用可以通过增大底物的浓度来抵消。 （1）竞争性抑制剂 （4）、抑制剂 十、影响酶促反应速率的因素 （2）非竞争性抑制剂 非竞争性抑制剂不与底物竞争酶，而是与酶活性位点以外的其他位点结合，从而改变酶的构型，使酶不能与底物结合，进而使酶失去催化活性。 （5）、激活剂 十、影响酶促反应速率的因素 ：指提高酶活性的物质 如：Cl- 是α-淀粉酶的激活剂 4、（拓展应用P85）下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。 （1）请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。 A点：在一定的范围内，随着反应底物浓度的增加，反应速率加快。 B点：反应速率在此时达到最高 。 C点：反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高，维持在相对稳定的水平。 B点前限制因素：反应物浓度 B点后限制因素：酶浓度 当堂检测 4、（拓展应用P85）下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。 （2）如果从A点开始温度升高10℃，曲线会发生什么变化？为什么？请画出变化后的曲线。 如果 A 点时温度升高 10℃，曲线上升的幅度变小。 原因：原曲线表示在最适温度下酶促反应速率随底物浓度的变化。温度高于或低于最适温度，反应速率都会下降。 当堂检测 4、（拓展应用P85）下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。 (3)如果在B点时向反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发生什么变化？为什么？请画出相应的曲线。 如果 B 点加入少量同样的酶，曲线上升的幅度变大。 原因：该曲线表明，B 点的底物的浓度足够大，是酶的数量限制了反应速率的提高，这时加入少量的酶，会使反应速率加快。 当堂检测 Lavf57.25.100 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$