2019-2020学年高中生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶 2 酶

第一节降低化学反应活化能的酶第五章细胞的能量供应和利用酶的特性1．酶的高效性(1)在比较肝脏研磨液(过氧化氢酶)和氯化铁对过氧化氢的催化效率实验中(如图)，试管甲产生的气泡比试管乙多，说明与无机催化剂相比，酶的催化作用具有高效性。(2)含义：酶的催化效率比无机催化剂高许多，大约是无机催化剂的107～1013倍。(3)意义：有利于细胞内的生化反应快速高效地进行。2．酶的专一性(1)淀粉和蔗糖不是还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后产生葡萄糖和果糖，它们都是还原糖。下表为比较新鲜唾液(唾液淀粉酶)对淀粉和蔗糖的催化作用实验：试管编号12可溶性淀粉2mL蔗糖溶液2mL新鲜的唾液1mL1mL37℃保温5分钟新制的斐林试剂2mL2mL水浴加热实验现象有砖红色沉淀没有砖红色沉淀①1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉有(有、没有)被水解；2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有(有、没有)被水解。②实验结论：淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有专一性。(2)肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸，是否说明肽酶没有专一性？答案：不是。酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应，肽酶催化的是一类反应，也说明其具有专一性。小贴士酶的专一性与酶是蛋白质有关。每种蛋白质都有特定的空间结构，酶催化反应时，酶蛋白分子首先与底物分子结合。但酶分子能否与底物分子结合，取决于酶分子的活性部位与底物分子在空间构象上是否对应，如下图：3·酶的作用条件较温和自变量因变量无关变量(1)1号试管无明显变化说明淀粉被水解了，2、3号试管呈蓝色说明淀粉没有被水解。(2)该实验说明：唾液淀粉酶在60_℃时活性最高，温度偏高或者偏低都会影响酶的活性，使酶活性降低，因此酶的作用需要适宜的温度。(3)能否在反应后加入新制的斐林试剂观察是否有砖红色沉淀生成，来判断试管中的淀粉是否水解了？答案：不能。因为这个实验要严格控制温度，而斐林试剂的反应需要水浴加热。2．实验二：pH变化对过氧化氢酶催化作用的影响试管编号步骤12320%肝脏研磨液1mL1mL1mL蒸馏水1mL5%氢氧化钠溶液1mL5%盐酸溶液1mL3%过氧化氢溶液2mL2mL2mL振荡试管结果有大量气泡产生无明显气泡无明显气泡(1)1号试管中有大量的气泡产生，说明过氧化氢酶的活性很高。2、3号试管无明显气泡，说明在不适宜的pH范围内，过氧化氢酶的活性很低。(2)该实验说明：酶的作用需要适宜的pH。pH偏高或偏低都会使酶活性降低。(3)该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入3%过氧化氢溶液。然后再调节pH?答案：不能。因为酶的作用具有高效性，在调节pH之前，试管中已经发生了剧烈反应，会影响到实验结果。酶活性受pH值影响示意图酶活性受温度影响示意图在最适宜的温度和PH条件下，酶的活性最高。温度或PH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。课堂小结1、酶具有高效性。2、酶具有专一性。3、酶的作用条件较温和合适的温度合适的PH