一轮复习-降低化学反应活化能的酶课件

降低化学反应活化能的酶2.3.同无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因在于__________________的作用更显著。2.2.酶催化作用的原理是____________________。分子从___________转变为容易发生化学反应的_____________所需要的能量。细胞中每时每刻进行着的许多__________的统称，是细胞生命活动的基础。2.1.活化能：化学反应常态活跃状态一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢：2.酶的作用机理降低化学反应的活化能酶降低活化能考点一：酶的本质及相关实验1.1.来源：一般来说，________都能产生酶。活细胞二、酶的本质与特性1.酶的本质1.2.本质：化学本质绝大多数是_______少数是______合成原料合成场所细胞核(真核生物)蛋白质RNA核糖核苷酸氨基酸核糖体3、关于酶的正确与错误说法2.1.高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。一种或一类2.3.作用条件较温和①最适pH和温度下，酶活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶活性会明显_______。②在___________________条件下，酶失活。在低温条件下，酶活性降低，但不会失活。降低过酸、过碱或高温2.2.专一性：每一种酶只能催化________化学反应。2.酶的特性一、高效性1.在最适宜的温度或pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显下降；2.在高温、强酸或强碱、重金属盐等引起蛋白质变性的条件下，酶都会丧失活性；3.注意低温仅抑制酶的活性，随温度升高(最适温度以下)酶的活性逐渐增强。一、影响酶活性的曲线分析解密高频考点1.在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，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(如图甲)。2.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(如图乙)。二、影响酶促反应速率的曲线分析解密高频考点6.如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列据图叙述错误的是A.影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度B.影响BC段反应速率的主要限制因子可能是酶量C.温度导致了曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同D.曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为37℃考点示例D考点示例8.某同学研究温度和pH对某酶促反应速率的影响，得到如图的曲线。下列分析正确的是A.该酶催化反应的最适温度为35℃左右，最适pH为8B.当pH为8时，影响反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度C.随pH升高，该酶催化反应的最适温度也逐渐升高D.当pH为任何一固定值时，实验结果都可以证明温度对反应速率的影响A解密高频考点三、与酶的特性有关的实验分析与设计实验名称实验组对照组实验组衡量标准验证酶是蛋白质待测酶液＋双缩脲试剂已知蛋白液＋双缩脲试剂是否出现紫色验证酶有催化作用底物＋相应酶液底物＋等量蒸馏水底物是否被分解验证酶的专一性底物＋相应酶液另一底物＋相同酶液底物是否被分解验证酶具有高效性底物＋相应酶液底物＋无机催化剂底物分解速度探索酶的适宜温度/pH温度(或pH)梯度下的同一温度(或pH)处理后的底物和酶混合底物分解速度或剩余量考点示例10.以下是有关酶的两个实验，根据表格内容分析回答下列问题：操作步骤操作方法试管A试管B试管C1加淀粉溶液2mL2mL2mL2温度处理60℃100℃0℃3加淀粉酶溶液1mL1mL1mL4加碘液2滴2滴2滴表11.表1为探究___________________________的实验。2.若把温度处理改为pH分别为5、7、9能否用于探究pH对酶活性的影响，为什么？____________________________________________________________________。温度对酶活性的影响不能，因为氢氧化钠与碘液反应，不能在碱性条件下用碘液对淀粉进行鉴定考点示例10.以下是有关酶的两个实验，根据表格内容分析回答下列问题：表2操作步骤操作方法试管A试管B1加淀粉溶液2mL2加蔗糖溶液2mL3加斐林试剂甲2mL2mL4加斐林试剂乙数滴数滴5加淀粉酶溶液1mL1mL3.表2为探究________________的实验。4.修正表2操作步骤中的错误：___________________________________________________________________________________________________________________。酶的专一性斐林试剂甲和乙要等量混合后使用加斐林试剂后要水浴加热应先加酶溶液后加斐林试剂解密高频考点技法探究——实验设计中的变量分析1.变量的种类变量是实验设计中可以变化的因素或条件。1.1.自变量与因变量：自变量是实验中由实验者所操纵的因素，其改变将引起实验结果的相应改变，是实验要研究的因素；因变量是因自变量不同而导致的不同的实验结果；1.2.无关变量：无关变量是指实验中除自变量外也能影响实验现象或结果的其他因素。随堂高考13.09广东·嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法中最佳的是A.炒肉的过程中加入B.肉炒熟后起锅前加入C.先用沸水溶解后与肉片混匀，炒熟D.室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟D随堂高考14.09重庆·下列有关酶的叙述，正确的是A.高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性B.酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质C.细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶D.细胞质中没有作用于DNA的解旋酶C随堂高考15.09宁夏、辽宁·右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是A.当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降B.当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升C.酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存D.酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重B习题巩固1.解析：脂肪酶的本质属于蛋白质，水解它的酶是蛋白酶。2.解析：刚采摘的甜玉米内含有将可溶性糖转化为淀粉的酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味，经沸水高温处理使酶失活可保持甜味。3.解析：证明酶具有催化性，自变量是有无酶，对照条件是自然条件。证明酶的特异性，看一种酶能否分解不同的物质，对照条件是不同物质。证明酶的高效性，是酶与化学催化剂对照。习题巩固4.解析：pH＝5时植物淀粉酶活性较高，pH＝7时人唾液淀粉酶活性最高。若细胞质由中性变成酸性时，人淀粉酶活性逐渐降低。乙图中活性温度的范围最广的可能是C或A，但不是B。乙图没有完全表示C酶适合的温度范围。习题巩固5.解析：5.1.淀粉遇碘液变蓝色，蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。5.2.双缩脲试剂使用方法：双缩脲试剂A液与双缩脲试剂B液要分开使用，双缩脲试剂B液加入要少量，若过多，溶液颜色会变成蓝色而不是紫色。5.3.实验设计要遵循等量原则，以避免加入量不同对实验结果的干扰。5.4.据表格分析，3号试管中，因淀粉酶的化学本质是蛋白质，和蛋白酶混合之后，被蛋白酶催化水解而丧失催化淀粉水解功能，因此3号试管中，淀粉依然存在，故加入碘液后呈蓝色。考点示例6.解析：图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线Ⅰ在达到饱和点前(AB段)限制因素是横坐标表示的因素——底物浓度。达到饱和点后的限制因素是底物浓度以外的因素如温度、酶的数量等。曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同是由温度不同造成的。曲线Ⅰ表示的温度仅比另外两种温度更适宜，但不一定是最适温度。考点示例7.解析：在不同的pH环境下两种酶的活性不同，酶B的最适pH是6，pH是5时两种酶催化的反应速率相等。唾液近中性，酶A不可能存在于唾液中。8.解析：分析曲线，无论在哪种温度条件下，当pH＝8时，反应速率都最大，故该酶的最适pH为8；由图示在一定pH的范围内，随pH升高，35℃时酶催化反应的速率都最大，故该酶的最适温度是35℃左右。当pH为8时，影响反应速率的主要因素是温度而不是底物浓度和酶浓度；从四条曲线的两端可见，当pH过高或过低时，四种曲线会重叠，即不同温度下的反应速率相同，此时无法证明温度对反应速率的影响。考点示例9.解析：9.1.在该实验中，温度是自变量，淀粉的分解速度是因变量，在各组实验中，除了自变量“温度”对实验结果有影响外，底物的浓度、pH、添加试剂的量、实验的操作顺序等对实验结果也有影响，为了探究自变量对实验结果的影响，必须保证自变量以外的其他因素完全相同。9.2.该实验中因变量(淀粉的水解速度)可以用碘液或斐林试剂检测，碘液可以检测淀粉的有无，斐林试剂可以检测生成物(还原糖)。9.3.在绘图过程中，要注明横坐标、纵坐标的数值和单位，然后通过描点连线即可。考点示例10.解析：根据实验题目可以确定自变量，根据自变量也可以确定实验题目；碘液会与氢氧化钠溶液反应，所以在碱性条件下不能用碘液鉴定淀粉；斐林试剂的用法与双缩脲试剂的用法不同，要将斐林试剂甲和乙等量混合后使用，并且要进行水浴加热。11.解析：植物细胞的质壁分离与复原实验中，自变量是0.3g/mol的蔗糖溶液和清水。反应变量为质壁分离与复原。随堂高考12.解析：A项，若E1催化的反应被抑制，则A的消耗速度变慢；B项，因E2催化的反应并没有被抑制，所以B不一定会积累到较高水平；D项，因B还会被E2催化反应，故E1的催化速度比E5快时，B的产量也不一定比A多。13.解析：嫩肉粉的主要作用在于利用蛋白酶把肉中的弹性蛋白和胶原蛋白进行部分水解，使肉类制品口感达到嫩而不韧、味美鲜香的效果。A、B和C项都有高温会导致蛋白酶失活，D项在室温下酶的活性较强，放置一段时间，让蛋白酶有足够的作用时间，这样的效果最佳。随堂高考14.解析：低温只能抑制酶的活性，酶并未失去活性；有些酶是RNA；细胞质中线粒体和叶绿体中的DNA可复制、转录，故细胞质中含有DNA解旋酶。15.解析：在最适宜的温度下，酶的活性最高。温度偏高或偏低，酶活性都会明显降低。当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性不会下降。温度过高，还会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复，酶适于在低温下保存。随堂高考16.解析：16.1.要验证过氧化氢酶具有催化作用，需将有无过氧化氢酶设置为单一变量进行对照实验。而验证过氧化氢酶具有高效性，则需要将催化剂的种类(即：催化剂为过氧化氢酶或Fe3＋)设置为单一变量进行对照实验。16.2.与Fe3＋相比，酶具有高效性，所以不同处理的试管中释放O2的速度从快到慢依次是：加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管。16.3.80℃的高温环境中酶因失活而失去催化作用，而FeCl3催化作用加快，故加FeCl3溶液的试管O2释放速度最快。而另两支试管O2释放速度无明显差异。酶缺失、失活与疾病1.蚕豆过敏症（又名蚕豆病）患者体内缺乏一种6—磷酸葡萄糖脱氢酶，吃蚕豆后会造成血液中的红血球破裂，引起过敏症即全身乏力、贫血、黄疸、肝肿大、呕吐、发热等，若不及时抢救，会因极度贫血死亡；人体内的许多酶能促进体内代谢活动的正常进行，如果遗传因素或环境因素影响了酶的活性，就可能引发疾病甚至危及生命：2.对牛奶过敏的人是体内缺乏一种半乳糖——1一磷硫尿苷酰转移酶，不能分解奶中半乳糖；半乳糖的积累会产生毒性，影响全身。酶缺失、失活与疾病4.蘑菇过敏是由于体内缺乏一种血清铜氧化酶，不能把食物中的铜排出体外，以致中毒过敏。3.对蔬菜过敏的人是由于体内缺乏植烷酸水解酶，不能正确利用绿色食物中的植烷酸，而植烷酸的积累会使人体中毒；5.生黄豆中含有胰蛋白酶抑制物，食用后容易导致恶心、呕吐、腹泻。黄豆应高温久煮，煮熟煮透即可食用；豆浆煮沸后多煮片刻。酶缺失、失活与疾病6.氰化物进入人体内，迅速与氧化型细胞色素氧化酶的三价铁相结合，从而抑制了细胞色素氧化酶的活性，使组织不能利用氧，产生细胞内室息。氰化物侵入人体或接触它们(特别是通过皮肤伤口)，均能引起中毒。轻者头痛、眩晕、呼吸困难，重者昏、戏挛、血