降低化学反应活化能的酶(复习)

因变量
无关变量
自变量
对照 组 2：90℃水 过氧化氢 加入过氧化 1号试 浴加热 分解速率， 氢的量；实 管 3：3.5%氯 用产生气 验室的温度； 泡数目多 氯化铁和肝 化铁2滴 少表示 脏研磨液的 4：20%肝脏 新鲜程度 研磨液2滴
因变量
无关变量
实验 组 2 、3 、 4号试 管
功 能： 具有生物催化作用 ： a.在催化某一反应时，与其他一般无机催化剂一样，能显著 降低反应的活化能，提高反应速率，缩短达到平衡的时间， 但并不改变反应的方向和平衡常数； 不同点：酶具有无机催化剂所不具备的高效性、专一性，并 且酶促反应需要温和的条件。 b.反应前后酶的性质和数量均没有变化。
成 物 的 量
C 不加催化剂
注意：酶只加快化学反应的 速率 ，缩短 化学反应达到平衡点的 时间 ，本身不被消 耗，也 不改变 化学反应的平衡点。
例题：下列关于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用实
验原理的叙述中，不正确的是（ ） A.淀粉和蔗糖都是非还原糖，在加热条件下与斐林 试剂作用不产生砖红色沉淀 B.淀粉能在淀粉酶的催化下水解成还原糖 C.蔗糖能在淀粉酶的催化下水解成还原糖葡萄糖和 蔗糖酶 果糖 D.淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖的水解，是通过有无 还原糖特定的颜色反应而证明的 肽酶 例题：蛋白酶使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽水 解为氨基酸，这说明酶有（ ） A 高效性 B 专一性 C 多样性
2.研究PH对酶活性的影响
过氧化氢 （实验组） （对照组） （实验组） 1号试管 2号试管 3号试管 溶液 试管各加入1mL过氧化氢酶溶液 一 pH=12 （HCl）pH＝（蒸馏水） 7 （NaOH） 实验 二 pH＝2 步骤 三 分别加入过氧化氢溶液2mL，振荡
四
2—3min后将点燃的卫生香分别放入试管 中
例：有一种化学反应P＋Q＝R，图中所示的实线表示 在没有酶的时候此反应的进程，在t1时将催化此反应的 酶加入反应底物混合物中，图中能表示加入酶以后此反 应进程的曲线是 。C
三.酶的特性
（一）酶具有 高效 性。 验证实验：比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率。 表示曲线：生 A 加入酶 B 加入无机催化剂
(08广东生物)关于蛋白酶的叙述，不正确的是 A．蛋白酶是蛋白质 B．蛋白酶可以作为药品治疗某些疾病 C．蛋白酶可以水解所有的肽键 D．利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性
一、酶本质的探索历程
基础知识梳理
P81
1、1857年，法国微生物学家巴斯德认为：没有 活细胞 的 参与，糖类不可能变成酒精。 2、德国科学家李比希认为：引起发酵的物质是酵母菌细胞 死亡裂解后 释放出来的。 3、毕希纳把从酵母细胞中提取出的引起发酵的物质叫做 酿酶 。 4、1926年、美国的萨姆纳第一个提取出 纯酶 ，并证明了 酶是 蛋白质 。 5、20世纪80年代，美国科学家 切赫 和 奥特曼 发现少 数 RNA 也具有生物催化作用。 6、酶的概念：酶是 活细胞 产生的具有 催化 作用的有机 物，其中绝大多数酶是 蛋白质 ，少量是 RNA 。
结论
只有在一定温度下酶的催化效率最好
以上实验过程的设计是否足够严谨？如果不 够严谨又该如何改进！
1、能不能用过氧化氢做材料来进行本实验？为什么？ 过氧化氢不适合用于本实验，因为温度能影响过氧 化氢的分解。
2、本实验在产物时能不能用斐林试剂代替碘液？为什 么？
不能，因为斐林试剂使用需要加热，而加热会改变 酶的活性
第 1节 降低化学反应活化能的酶
1.考查的知识
知识内容 ①分析酶促反应机理 酶在代谢中的作用 ②说明用文字准确描述有关酶的作用机理和特性。 ②能用图像准确表达温度等因素对酶活性的影响。
（09广东理综）水稻细胞内合成的某物质，能 够在常温下高效分解淀粉，该物质 A.在4°C条件下易变性 B．只含有C、H C．也能催化淀粉合成 D．含有羧基
2mLH2O2 90℃水浴加 溶液 热 2mLH2O2 加2滴Fecl3 溶液 溶液
2mLH2O2 加2滴肝脏研 溶液 磨液
加热能促进 有气泡产生 H2O2的分 解
Fe3+能催化 有较多气泡 H2O2的分 产生 解 有大量的气 泡产生
3
4
酶的催化作用和高效性的验证实验分析
试管编号 1 2 加入物质 处理 观察 结果分析
功能作用机理： a. 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需 要的能量称为活化能 b.酶在生化反应中起的催化的作用，主要是降低了反应的 活化能，酶在反应前后质量和性质不变化。
酶的作用机理：
能更显著的降低化学反应的活化能，所 以催化效率更高。
（2012广东卷） 29.（16分）食品种类多，酸碱度 范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广 的蛋白酶，查阅相关文献，得知：
实验 组
自变量
2：90℃水 浴加热 3：3.5%氯 化铁2滴 4：20%肝脏 研磨液2滴
因变量
无关变量
对照 组
实验 组
过氧化氢 加入过氧化 分解速率， 氢的量；实 用产生气 验室的温度； 泡数目多 氯化铁和肝 少表示 脏研磨液的 新鲜程度
自变量
对照 实验 组 组 2：90℃水 过氧化氢 加入过氧化 1号试 浴加热 分解速率， 氢的量；实 管 3：3.5%氯 用产生气 验室的温度； 泡数目多 氯化铁和肝 化铁2滴 少表示 脏研磨液的 4：20%肝脏 新鲜程度 研磨液2滴
蓝色
蓝色
只有在一定温度下酶的催化效率最好
不能调换，防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉 水解，从而失去对照作用，影响实验效果。
淀粉溶液 1号试管 2号试管 3号试管 （1 ） 试管各加入2mL淀粉溶液 实 （2） 加热至37℃， 保持0℃冰水中 加热至100℃， 验 反应约5min 反应约5min 反应约5min 步 （ 3） 向三支试管中加入等量的唾液淀粉酶振荡 骤 （ 4） 各加入两滴碘液，观察颜色变化 实验现象 无明显现象 蓝色 蓝色
2mLH2O2 90℃水浴加 溶液 热
2mLH2O2 加2滴FeCl3 溶液 溶液 2mLH2O2 加2滴肝脏研 溶液 磨液
酶的催化作用和高效性的验证实验分析
试管编号 1 2 3 4 加入物质 处理 观察 结果分析
2mLH2O2 不作处理 溶液
基本无气泡 H2O2自然分 产生 解缓慢 有气泡产生 有较多气泡 产生 有大量的气 泡产生
2mLH2O2 不作处理 溶液
基本无气泡 H2O2自然分 产生 解缓慢
2mLH2O2 90℃水浴加 溶液 热 2mLH2O2 加2滴Fecl3 溶液 溶液 2mLH2O2 加2滴肝脏研 溶液 磨液
加热能促进 有气泡产生 H2O2的分 解
Fe3+能催化 有较多气泡 H2O2的分 产生 解 过氧化氢酶有 有大量的气 催化H2O2 泡产生 分解的作用， 且效率高
3
4
必修一P79 控制变量与对照实验： 自变量：实验中 人为控制改变 的变量。 因变量：随 象或结果） 无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在一 些 可变因素 ，对 实验结果 造成影响。 对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变 的实验叫做对照实验。 对照实验一般要设置对照组与实验组。 实验设计的基本原则：对照性原则；单一变量原则； 等量性原则；科学性原则 自变量 而变化的变量。（实验现
（ 1） pH 对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图 12 可 木瓜蛋白酶 知，_________更适宜作为食品添加剂，理由 由图可以看出，木瓜蛋白酶的活性不随PH的变化而变化 是 。 单位时间内底物消耗（产物产生） 蛋白酶的活力可用 的量来表示。
酶活性强弱或酶促反应速率可用单位时间 内反应物（底物）的消耗量或者产物的生 成量表示！
2mLH2O2 加2滴Fecl3 溶液 溶液 2mLH2O2 加2滴肝脏研 溶液 磨液
加热能促进 有气泡产生 H2O2的分 解
有较多气泡 产生 有大量的气 泡产生
酶的催化作用和高效性的验证实验分析
试管编号 1 2 加入物质 处理 观察 结果分析
2mLH2O2 不作处理 溶液
基本无气泡 H2O2自然分 产生 解缓慢
细胞代谢能在温和条件下快速进行，是由于酶的催 化作用
酶的催化作用和高效性的验证实验分析
必修一课本P78—P79
酶的催化作用和高效性的验证实验分析
试管编号 1 2 3 4 加入物质 处理 观察 基本无气泡 产生 有气泡产生 有较多气泡 产生 有大量的气 泡产生 结果分析
2mLH2O2 不作处理 溶液
砖红色沉淀
酶具有专一性。
无变化
结论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
本实验是否可以用碘液进行检测？
实验：研究温度(PH)对酶活性的影 响
1.探究温度对唾液淀粉酶活性的影响
淀粉溶液 1号试管 2号试管 3号试管 对照组 实验组 实验组 （1 ） 试管各加入2mL淀粉溶液 实 （2） 加热至37℃， 保持0℃冰水中 加热至100℃， 验 反应约5min 反应约5min 反应约5min 步 （ 3） 向三支试管中加入等量的唾液淀粉酶振荡 骤 （ 4） 各加入两滴碘液，观察颜色变化 实验现象 无明显现象 结论
自变量
因变量
无关变量
对照 组
实验 组
自变量
2：90℃水 浴加热 3：3.5%氯 化铁2滴 4：20%肝脏 研磨液2滴
因变量
无关变量
对照 组
实验 组
自变量
2：90℃水 浴加热 3：3.5%氯 化铁2滴 4：20%肝脏 研磨液2滴
因变量
过氧化氢 分解速率， 用产生气 泡数目多 少表示
无关变量
对照 组
C
★影响酶促反应速率的因素： 1、温度 2、pH 3、酶的浓度： 反应速率随酶浓度的升高 而加快。 酶 促 4、底物浓度： 反 应 在一定浓度范围内，反应 速 率 速率随浓度的升高而加快， 但达到一定浓度，反应速 率不再变化