高考生物复习——酶

第第三三节节 酶酶新陈代谢新陈代谢一、酶的发现一、酶的发现意大利科学家斯帕兰扎尼研究意大利科学家斯帕兰扎尼研究发现，鹰胃中的分泌物对肉有发现，鹰胃中的分泌物对肉有消化作用。消化作用。斯帕兰札尼斯帕兰札尼发酵离不开发酵离不开酵母菌的生命活动酵母菌的生命活动，发酵的动力蕴涵于活细胞中，发酵的动力蕴涵于活细胞中，具有生命活力。具有生命活力。发酵是一种化学反应，发酵是一种化学反应，与酵母与酵母菌的生命活动无关，只需要酵菌的生命活动无关，只需要酵母菌的某种物质参与母菌的某种物质参与。德国的毕希纳发现德国的毕希纳发现无细胞无细胞的的酵母汁就可以完成发酵。酵母汁就可以完成发酵。l19261926年美国人萨姆纳尔得年美国人萨姆纳尔得到脲酶的结晶，证实了酶的到脲酶的结晶，证实了酶的化学本质是化学本质是蛋白质蛋白质。l上世纪上世纪8080年代美国人切赫和加拿大人奥特年代美国人切赫和加拿大人奥特斯曼发现了具有催化作用的斯曼发现了具有催化作用的RNARNA核酶核酶。酶是生物催化剂酶是生物催化剂点燃点燃活化能（EA）酶参与的生化反应特点：酶参与的生化反应特点：温和（反应条件不剧烈，温和（反应条件不剧烈，一般常温、一般常温、常压、中性常压、中性pH条件条件）有序（大多发生在细胞内）有序（大多发生在细胞内）复杂复杂 高效高效酶酶生物体内所有有序化学反应都有酶参与生物体内所有有序化学反应都有酶参与“Lock-key”model Emil Fischer （1894）Induced fit modelDaniel Koshland（1958）酶的作用机理酶的作用机理 酶与底物（反应物）特异性结合酶与底物（反应物）特异性结合受酶催化而发生化学反应的分子叫底物。受酶催化而发生化学反应的分子叫底物。P62试管试管1试管试管2加入底物加入底物过氧化氢过氧化氢3ml过氧化氢过氧化氢3ml加入催化剂加入催化剂少量少量MnO2少量鲜猪肝液少量鲜猪肝液现象：气泡现象：气泡现象：卫生香现象：卫生香燃烧程度燃烧程度气泡少而小气泡少而小气泡大而多气泡大而多卫生香燃烧程卫生香燃烧程度加剧度加剧卫生香重新燃烧卫生香重新燃烧结论：酶具有高效性结论：酶具有高效性P65P65实验实验反应物反应物淀粉淀粉蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖+葡萄糖葡萄糖淀粉酶淀粉酶果糖果糖+葡萄糖葡萄糖蔗糖酶蔗糖酶实验原理：实验原理：产物（葡萄糖）可用本尼迪特试剂检测产物（葡萄糖）可用本尼迪特试剂检测试管123456本尼迪特试剂2mL2mL2mL2mL2mL2mL1%淀粉溶液3mL3mL3mL2%蔗糖溶液3mL3mL3mL新鲜唾液1mL1mL蔗糖酶溶液1mL1mL实验结果探究酶的专一性实验记录表红黄红黄P65P65实验实验结论：结论：酶具有专一性酶具有专一性高效：是高效：是无无催化剂的催化剂的106倍以上倍以上 是是无机无机催化剂催化剂100倍以上倍以上一种酶只能催化一个或一类反应一种酶只能催化一个或一类反应酶作用的强弱可用酶活性表示。酶作用的强弱可用酶活性表示。五、酶的作用受许多因素的影响五、酶的作用受许多因素的影响1、PH对酶作用的影响对酶作用的影响最适最适PH酶的名称酶的名称最适最适pHpH值值过氧化氢酶（肝）过氧化氢酶（肝）6.86.8唾液淀粉酶唾液淀粉酶6.86.8脂肪酶脂肪酶8.38.3胰蛋白酶胰蛋白酶8.0 9.08.0 9.0胃蛋白酶胃蛋白酶1.5 2.21.5 2.2PH过高、过低都过高、过低都会使酶变性失活会使酶变性失活探究酶对最适探究酶对最适PH值的浓度范围值的浓度范围设置设置PH梯度梯度2、温度对酶作用的影响、温度对酶作用的影响酶促反应都有一个最适温度（温度范围）在一酶促反应都有一个最适温度（温度范围）在一定范围内随温度升高，酶活性升高。定范围内随温度升高，酶活性升高。n温度过高会使温度过高会使酶酶变性变性失活；失活；n温度过低会使温度过低会使酶酶可逆性可逆性活性活性降低直至消失降低直至消失探究酶对最适温度范围探究酶对最适温度范围设置温度梯度设置温度梯度AB（1 1）低温低温虽然使酶活性明显降低，但酶的虽然使酶活性明显降低，但酶的 活性在适宜的温度下活性在适宜的温度下可恢复可恢复；（2 2）高温高温破坏了酶的分子结构，酶活性破坏了酶的分子结构，酶活性不不 可再恢复可再恢复。反应速度反应速度反应速度反应速度例题：下图为某种有机物中加入相应哺乳动例题：下图为某种有机物中加入相应哺乳动物水解酶后，置于物水解酶后，置于80800 0C C至至0 00 0C C处理，根据该图处理，根据该图判断其对应关系应为（判断其对应关系应为（）0 00 0C 80C 800 0C C 0 00 0C 80C 800 0C C 0 00 0C 80C 800 0C C 80 800 0C C 0 00 0C C有机物有机物含量含量 A B C DB3、酶浓度的影响、酶浓度的影响在有在有足够底物足够底物又不受其他因素影响的又不受其他因素影响的情况下，反应速度与酶浓度成情况下，反应速度与酶浓度成正比正比。酶浓度酶浓度反应速度反应速度4、底物浓度的影响、底物浓度的影响在酶量一定的条件下在酶量一定的条件下底物浓度底物浓度反应速度反应速度 反应物达到某一浓度时，反应速度不再上反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是升，其原因是 。例题：图中的例题：图中的A A表示酶浓度表示酶浓度一定时，反应速度和反应物一定时，反应速度和反应物浓度的关系，请据图回答下浓度的关系，请据图回答下列问题：列问题：所有的酶都参与反应所有的酶都参与反应5、酶的名称、酶的名称分泌位置分泌位置+作用对象作用对象+“酶酶”唾液淀粉酶（中性）唾液淀粉酶（中性）胃蛋白酶（酸性）胃蛋白酶（酸性）胰蛋白酶（碱性）胰蛋白酶（碱性）胰脂肪酶（碱性）胰脂肪酶（碱性）胰肽酶（偏碱性）胰肽酶（偏碱性）肠肽酶（偏碱性）肠肽酶（偏碱性）等等激活剂激活剂抑制剂抑制剂6 6、其它影响因素：其它影响因素：7、酶的应用（课外读）酶活性还受酶活性还受有机溶剂、重金属离子有机溶剂、重金属离子等的影响。等的影响。原因原因:有机溶剂和重金属离子与酶蛋白上的某有机溶剂和重金属离子与酶蛋白上的某些化学基团结合，改变酶的空间结构，些化学基团结合，改变酶的空间结构，使使酶的活性完全丧失。酶的活性完全丧失。当人当人误食误食了含重金属的食品或农药后了含重金属的食品或农药后,如何急救如何急救?可以大量饮用牛奶或豆浆可以大量饮用牛奶或豆浆1 1、关于酶的性质，下列叙述中错误的一项是（、关于酶的性质，下列叙述中错误的一项是（）A A 化学反应前后，酶的化学性质和数量保持不变化学反应前后，酶的化学性质和数量保持不变 B B 一旦离开活细胞，酶就失去催化能力一旦离开活细胞，酶就失去催化能力 C C 酶是活细胞产生的一类特殊的有机物，大多数酶是活细胞产生的一类特殊的有机物，大多数酶为蛋白质，少数为酶为蛋白质，少数为RNARNA D D 酶的催化效率很高，但受温度酸碱度的影响酶的催化效率很高，但受温度酸碱度的影响B B2 2、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整水混合装入一容器内，调整PHPH至至2.02.0，保存于，保存于37C37C的水的水浴锅内，过一段时间后，容器内剩余的物质是（浴锅内，过一段时间后，容器内剩余的物质是（）A A 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B B 唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 C C 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D D 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 A A3 3、在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液、在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液PHPH值由值由1010降到降到2 2的的过程中，胃蛋白酶的活性将（过程中，胃蛋白酶的活性将（）A A、不断上升、不断上升 B B、没有变化、没有变化 C C、先升后降、先升后降 D D、先降后升、先降后升B过酸、过碱、高温都会使酶失活，活性无法恢复，过酸、过碱、高温都会使酶失活，活性无法恢复，低温后再升温，酶活性可以恢复。低温后再升温，酶活性可以恢复。蛋白质的空间结构被破坏（热变性）蛋白质的空间结构被破坏（热变性）在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液的由降到的过程中，胃蛋的由降到的过程中，胃蛋白酶的活性将（白酶的活性将（）。）。A A不断上升不断上升 B B不断下降不断下降 C C没有变化没有变化 D D先升后降先升后降C C胃蛋白酶胃蛋白酶(最适最适2)2)唾液淀粉酶唾液淀粉酶(最适最适7)7)胰蛋白酶胰蛋白酶(最适最适9)9)若胰蛋白酶浓度及其他条件适宜的情况下，若胰蛋白酶浓度及其他条件适宜的情况下，反应液反应液PHPH由由2 2逐渐升高到逐渐升高到1010，则酶催化反应，则酶催化反应的速度将的速度将 ，原因，原因是是 。不变不变PHPH为为2 2时，时，胰蛋白酶胰蛋白酶酶已失去活性酶已失去活性例题：例题：将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整调整pHpH至至2.0,2.0,保存于保存于3737的水浴锅内。过一段时间后的水浴锅内。过一段时间后,容器内剩余的物质是容器内剩余的物质是()()A.A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B.B.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水水C.C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D.D.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水A A1 1、我们在使用加酶洗衣粉时，用哪种水、我们在使用加酶洗衣粉时，用哪种水 （如凉水、沸水、温水）浸泡好呢？（如凉水、沸水、温水）浸泡好呢？联系实际：联系实际：2 2、人的正常体温是、人的正常体温是3737，如果体温升高到，如果体温升高到3838甚至甚至4040以上，而且持续高烧，就会出现以上，而且持续高烧，就会出现一系列严重的反应，甚至危及生命，一系列严重的反应，甚至危及生命，这是为什么呢？这是为什么呢？如果，因此影响消化，可以怎么办？如果，因此影响消化，可以怎么办？例：若例：若B B代表一种二糖，则代表一种二糖，则C C代表（代表（）A.A.多糖多糖 B.B.脂肪酸脂肪酸 C.C.单糖单糖 D.D.氨基酸氨基酸该反应属于（该反应属于（）A.A.脱水反应脱水反应 B.B.缩聚反应缩聚反应 C.C.水解水解 D.D.光合作用光合作用例题：在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲例题：在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是试剂，其结果应该是 （）A.A.产生气泡产生气泡 B.B.溶液呈蓝色溶液呈蓝色 C.C.溶液呈紫色溶液呈紫色 D.D.产生红色沉淀产生红色沉淀C C例题：例题：研究研究“温度对酶活性影响温度对酶活性影响”的正确实验步骤是的正确实验步骤是 （）在三支试管中各滴入一滴碘液，摇匀在三支试管中各滴入一滴碘液，摇匀 在三支试管中各自注入在三支试管中各自注入1mL1mL新鲜淀粉酶溶液，摇匀后，维持新鲜淀粉酶溶液，摇匀后，维持各自的温度各自的温度5min5min；观察并记录颜色变化；观察并记录颜色变化；取三支洁净的试管，编号，分别注入取三支洁净的试管，编号，分别注入2mL2mL可溶性淀粉溶液；可溶性淀粉溶液；将三支试管分别放入将三支试管分别放入6060左右的热水、沸水和冰块中，维左右的热水、沸水和冰块中，维持各自的温度持各自的温度5min5min。A.A.B.B.C.C.D.D.D例题：例题：下列表述正确的选项是：下列表述正确的选项是：A A将酶浓度稀释后，酶的高效性会受到影响将酶浓度稀释后，酶的高效性会受到影响B B酶的活性随着温度升高而不断提高酶的活性随着温度升高而不断提高C C酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用D D每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应D例题：例题：下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中正确表示酶量增加度，其中正确表示酶量增加1 1倍时，底物浓度倍时，底物浓度和反应速度关系的是和反应速度关系的是 B血液凝固是一系列酶促反应过程，采血液凝固是一系列酶促反应过程，采集到的血液在体外下列哪种温度条件集到的血液在体外下列哪种温度条件下凝固最快（下凝固最快（）。）。A A B B C C D DD例题：最适合用于除去植物细胞的细胞例题：最适合用于除去植物细胞的细胞壁，壁，又不损伤原生质的是（又不损伤原生质的是（）A.A.蛋白酶蛋白酶 B.B.淀粉酶淀粉酶 C.C.盐酸盐酸 D.D.纤维素酶和果胶酶纤维素酶和果胶酶D例题：同一生物体内的各类活细胞中所例题：同一生物体内的各类活细胞中所含酶的（含酶的（）A.A.种类有差异，数量相同种类有差异，数量相同 B.B.种类有差异，数量不同种类有差异，数量不同 C.C.种类无差异，数量相同种类无差异，数量相同 D.D.种类无差异，数量不同种类无差异，数量不同B例题：图中的例题：图中的B B、C C图依次表示酶浓度一定时，反图依次表示酶浓度一定时，反应速度和温度、应速度和温度、pHpH值的关系，请据图回答问题：值的关系，请据图回答问题：（1 1）图）图 B B 中，中，a a 点 所 对 应 的 温 度点 所 对 应 的 温 度称称 。（2 2）图）图C C示人体胃蛋白酶催化反应速度的变化曲示人体胃蛋白酶催化反应速度的变化曲线，这表明胃液呈线，这表明胃液呈 性环境。性环境。1 1、水解酶、水解酶主要是生物体内的各种消化酶，催主要是生物体内的各种消化酶，催化大分子的物质水解为小分子可吸收的物质化大分子的物质水解为小分子可吸收的物质2 2、光合作用中的酶类、光合作用中的酶类促进了有机物的合成和能促进了有机物的合成和能量的转化及贮存量的转化及贮存3 3、呼吸作用中的酶类、呼吸作用中的酶类促进了有机物的分解和能促进了有机物的分解和能量的转移及利用量的转移及利用四、酶在新陈代谢中的作用：四、酶在新陈代谢中的作用：复杂、有序、高效、温和复杂、有序、高效、温和