酶與我們的生產(chǎn)生活實踐關系密切，你還能舉出生活中與酶有關的實例嗎？米飯在口中咀嚼后感覺到甜味課題：降低化學反應活化能的酶第5章細胞的能量供應和利用課標要求學習目標[課標內(nèi)容]說明絕大多數(shù)酶是一類能催化化學反應的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)境因素（如PH和溫度等）的影響[核心素養(yǎng)]生命觀念：利用結(jié)構(gòu)與功能觀，理解絕大多數(shù)酶是一類能催化化學反應的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)境因素（如PH和溫度等）的影響科學思維：通過歸納與概括材料，理解酶的本質(zhì)，運用模型與建構(gòu)的方法構(gòu)建酶促反應速率影響曲線科學探究：基于對酶特性及影響酶活性因素的理解，設計實驗進行探究并分析、評價[學習目標]1.通過對催化作用具體實例的討論，說明酶在細胞代謝中的作用及酶的本質(zhì)和特性。2.通過閱讀分析“關于酶本質(zhì)的探索”的資料，認同科學是在不斷地探索和爭論中前進的.偉大的科學家也會有認識上的局限性。3.通過相關的實驗和探究，嘗試控制自變量、觀察和檢測因變量，設置對照組和重復組。[學習重點]酶的作用、本質(zhì)和特性[學習難點]1.酶能降低化學反應的活化能2.探究實驗中控制變量的科學方課題：降低化學反應活化能的酶酶的本質(zhì)酶在細胞代謝中的作用探究?實踐：酶的相關實驗酶的特性酶的相關圖像分析1．為什么要將肉塊放在金屬籠內(nèi)？2．是什么物質(zhì)讓肉塊消失了？3．怎樣才能證明你的推測？討論排除物理性消化對肉塊的影響，確定肉塊消失過程是否存在化學性消化鷹胃里的化學物質(zhì)收集鷹胃里的化學物質(zhì)，看能否在體外將肉塊分解

1773年，意大利科學家斯帕蘭扎尼(L.Spallanzani,1729—1799）做了一個巧妙的實驗：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去。過一段時間后，他把小籠子取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。考點一酶在細胞代謝中的作用1.細胞代謝與酶的作用細胞代謝細胞中每時每刻都進行著許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝。即細胞與細胞外環(huán)境之間物質(zhì)和能量的交換，以及生物體內(nèi)物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變的過程。同化作用（合成代謝）異化作用（分解代謝）物質(zhì)代謝能量代謝貯存能量分解自身物質(zhì)排出代謝終產(chǎn)物釋放能量合成自身物質(zhì)包括自養(yǎng)型、異養(yǎng)型包括:需（好）氧型、厭氧型、兼性厭氧型三類細胞代謝是細胞生命活動的基礎，但細胞代謝中也會產(chǎn)生代謝廢物，甚至會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫。幸而細胞中含有另一種物質(zhì)，能將過氧化氫及時分解為氧氣和水，這種物質(zhì)就是過氧化氫酶。2H2O22H2O+O2酶比較過氧化氫在不同條件下的分解2H2O22H2O+O2反應條件不同條件加熱是化學反應常見的條件Fe3+是無機催化劑新鮮肝臟中含有過氧化氫酶實驗原理21實驗目的通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解酶的作用和意義。自變量因變量比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟試管編號

說明1234

一步H2O2濃度劑量二步劑量

結(jié)果氣泡產(chǎn)生帶火星木條2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3新鮮肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃復燃迅速復燃反應條件如果1-3號試管現(xiàn)象正常，4號試管沒有大量氣泡產(chǎn)生，請分析原因可能是什么？(1)如何判斷過氧化氫被分解的快慢？(2)實驗結(jié)果分析①與1號試管相比，2號試管產(chǎn)生的氣泡多，這一現(xiàn)象說明______

。②1、4號試管對照說明

。

觀察單位時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少或觀察帶火星的衛(wèi)生香的復燃情況。加熱能促進分解，提高反應速率酶具有催化作用與無機催化劑相比，酶的催化效率更高討論(3)2、3、4號試管相比，哪支試管最終產(chǎn)生的氧氣最多，為什么？最終產(chǎn)生的氧氣一樣多，因為幾支試管的過氧化氫溶液的體積和濃度都相同。③1、3、4(或3、4)號試管對照說明__________________________。1.細胞代謝與酶的作用酶的作用催化化學反應特點高效性【特別提醒】①實驗必須采用新鮮肝臟做材料（否則肝細胞中的過氧化氫酶會有部分被腐生菌分解，從而影響實驗的準確性）②過氧化氫溶液，必須現(xiàn)配現(xiàn)用（不穩(wěn)定，自然也會分解）③滴管不能共用，點燃的衛(wèi)生香復燃檢測不能碰到氣泡思考：為什么將肝臟剪碎、研磨成溶液，而不是直接加入整塊肝臟?液能增大過氧化氫酶與H2O2的接觸面積，從而加速H2O2的分解。思考：過氧化氫酶存在于細胞內(nèi)，要通過研磨讓酶分子釋放出來，在研磨過程中通常要加適量的蒸餾水，其目的是什么？促進細胞吸水漲破釋放細胞內(nèi)容物步驟試管編號

說明1234

一步H2O2濃度

劑量

二步劑量結(jié)果氣泡產(chǎn)生帶火星木條2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3鮮肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃復燃迅速復燃反應條件無關變量變量可變因素對照實驗P78等量性原則②單一變量原則③等量性原則無關變量人為改變的變量隨自變量的變化而變化的變量自變量因變量實驗組對照組①對照原則另：④可重復性原則⑤科學性原則、

對照實驗人為控制的對實驗對象進行處理的因素自變量除作為自變量的因素外，其余因素（無關變量）都保持一致，并將結(jié)果進行比較的實驗；對照實驗一般要設置對照組和實驗組對照實驗除自變量外，實驗過程中還存在一些對實驗結(jié)果造成影響的可變因素無關變量因自變量改變而變化的變量因變量控制變量和設計對照實驗加熱為什么能加快過氧化氫分解？3號、4號試管沒有加熱，為什么也有大量氣泡產(chǎn)生？活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量加熱——為分子提供了活化能Fe3+：降低化學反應的活化能酶(同無機催化)相比，酶能更顯著地降低化學反應的活化能，因而催化效率更高2.酶的作用機理2.酶的作用機理無酶催化過程下，所需的（提供）活化能①表示無酶催化時反應進行所需要的活化能是

段。②表示有酶催化時反應進行所需要的活化能是

段。③表示酶降低的活化能是

段。ACBCAB機理：降低化學反應活化能酶催化過程所需的活化能酶降低的活化能Fe3+?作用：催化化學反應作用后會失活嗎？【對位練】如圖表示酶和無機催化劑改變化學反應速率的原理，下列敘述正確的是()A.酶具有催化作用，是因為能為化學反應提供能量B.酶降低的化學反應的活化能是ECC.酶比無機催化劑的催化效率更高，其實質(zhì)在于EB－EC＞EB－EAD.EC和EA分別表示酶和無機催化劑為化學反應提供的活化能C1．為什么要將肉塊放在金屬籠內(nèi)？2．是什么物質(zhì)讓肉塊消失了？3．怎樣才能證明你的推測？討論排除物理性消化對肉塊的影響，確定肉塊消失過程是否存在化學性消化鷹胃里的化學物質(zhì)收集鷹胃里的化學物質(zhì)，看能否在體外將肉塊分解

1773年，意大利科學家斯帕蘭扎尼(L.Spallanzani,1729—1799）做了一個巧妙的實驗：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去。過一段時間后，他把小籠子取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。酶的本質(zhì)考點二巴斯德之前薩姆納巴斯德李比希畢希納切赫和奧特曼

發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關發(fā)酵必需有活細胞參與引起發(fā)酵的是酵母菌細胞中的某些物質(zhì),且只在酵母菌死亡裂解后才發(fā)揮作用

活細胞粉碎后所得物質(zhì)（釀酶）的作用和活的酵母細胞一樣證明脲酶是蛋白質(zhì)證明少量RNA也具有生物催化功能關于酶本質(zhì)的探索2.1用丙酮從刀豆種子中獲取研磨破壞細胞完整性催化化學反應功能本質(zhì)活細胞產(chǎn)生的酶來源絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA酶的定義：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物酶的本質(zhì)2.2只在細胞內(nèi)作用嗎？歸納：蛋白質(zhì)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體內(nèi)、外活細胞催化【對應練】下列有關酶的敘述，正確的是（）①是由具有分泌功能的細胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的從體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來③活細胞中都含有酶④絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)⑤有的酶是蛋白質(zhì)，有的是固醇⑥酶在代謝中有多種功能⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用⑧酶只是起催化作用⑨酶只在細胞內(nèi)發(fā)揮作用A.①②⑤

B.③⑦⑨C.③④⑧

D.④⑤⑥C【思維提升】鑒定酶本質(zhì)的方法操作不當導致酶失活，還能鑒定嗎？X酶+蛋白酶加入酶的底物底物沒有被催化→該酶是蛋白質(zhì)底物被催化→該酶是RNAA.酶解法（減法原理）用RNA酶處理甲酶和乙酶，測定該酶的活性，與本實驗進行相互對照。某科研小組經(jīng)研究得知X酶存在于人的肝細胞中，能將糖原分解為還原糖。酶必須保持正常的結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮催化作用，請利用這一原理設計實驗，探究X酶的化學本質(zhì)究竟是蛋白質(zhì)還是RNA。簡要寫出實驗思路，并預期實驗結(jié)果及結(jié)論(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組)。B.試劑檢測法從酶的化學本質(zhì)上來講，絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA。因此可利用雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)作用產(chǎn)生紫色反應原理。【思維提升】鑒定酶本質(zhì)的方法底物剩余量蛋白質(zhì)RNARNA蛋白質(zhì)【歸納提升】高中常見酶及其作用酶作用備注蛋白酶催化蛋白質(zhì)水解胰蛋白酶用于分離動物細胞肽酶催化多肽水解成氨基酸

淀粉酶催化淀粉水解成葡萄糖

ATP合成酶催化ATP合稱

ATP酶催化ATP水解

纖維素酶催化纖維素水解成葡萄糖破壞細胞壁果膠酶催化果膠水解破壞細胞壁DNA聚合酶催化DNA復制在片段上逐個脫氧核苷酸連接延伸DNA連接酶T4DNA連接酶催化雙鏈DNA片段連接黏性末端、平末端E.ColiDNA連接酶催化雙鏈DNA片段連接黏性末端逆轉(zhuǎn)錄酶催化RNA逆轉(zhuǎn)錄成雙鏈DNA實際逆轉(zhuǎn)錄成一條鏈后再復制另一條鏈（信息中心考慮）RNA聚合酶催化DNA轉(zhuǎn)錄到RNA

解旋酶解旋DNA雙鏈便于DNA復制轉(zhuǎn)錄中也解旋但不需要解旋酶，由RNA聚合酶完成【歸納提升】高中常見酶及其作用酶作用備注DNA酶催化水解DNA

RNA酶催化水解RNA

限制性內(nèi)切酶將DNA切割成片段，得到黏性末端或平末端識別特定序列，并切割特定位點Taq酶PCR中催化DNA復制耐高溫的DNA聚合酶麥芽糖酶催化麥芽糖水解成葡萄糖

蔗糖酶催化蔗糖水解成葡萄糖果糖

脂肪酶催化脂肪成甘油、脂肪酸鏈

過氧化氫酶催化過氧化氫分解成水和氧氣

溶菌酶分解細菌放線菌細胞壁屬于人體免疫活性物質(zhì)固氮酶將氮氣固定成有機氮

端粒酶修復染色體末端減緩細胞衰老頂體酶（多種水解酶合稱）溶解卵細胞放射冠、透明帶等卵細胞膜外界間質(zhì)

溶酶體酶（多種水解酶合稱）水解衰老細胞器、結(jié)構(gòu)，水解內(nèi)吞泡中的大分子營養(yǎng)物質(zhì)

木瓜蛋白酶DNA粗提取中分解染色體上蛋白質(zhì)是DNA

考點三3酶的特性1.酶具有高效性酶的催化效率一般是無機催化劑的倍107～1013酶的高效性是指同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著。①②③①③對照——酶有催化功能①②對照——酶具高效性平衡點改變嗎？

無機催化劑催化的化學反應的范圍比較廣，比如酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉的水解。

酶也能催化多種反應嗎？2.酶具有專一性每種酶只能催化一種或一類化學反應(1)專一性原因圖解：

①圖中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后產(chǎn)生的物質(zhì)，C、D表示不能被A催化的物質(zhì)。②酶和被其催化的反應物分子都有特定的結(jié)構(gòu)鎖鑰原理(2)專一性的意義細胞代謝能夠有條不紊地進行，與酶的_______是分不開專一性是指一種底物嗎？保證細胞代謝能夠有條不紊、有序進行也與酶的分布有關P84時間底物的剩余量底物B底物A1號試管2號試管步驟一2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液二加入2ml新鮮的淀粉酶溶液，振蕩，約60℃保溫5min三加入2ml斐林試劑，水浴加熱1min現(xiàn)象(4)實驗設計及結(jié)果結(jié)論分析磚紅色沉淀無磚紅色沉淀2.酶具有專一性(1)1號試管有磚紅色沉淀生成，2號試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明什么？你能從該實驗得到什么結(jié)論？1號試管有磚紅色沉淀生成，說明產(chǎn)生了還原糖，淀粉被水解；2號試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明蔗糖沒有被水解。結(jié)論：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有專一性。(2)實驗中能否使用碘液代替斐林試劑作為鑒定試劑？不能，因為碘液只能檢測淀粉的有無，而蔗糖分子無論是否被水解都不會使碘液變色(3)該實驗的自變量和因變量分別是什么？自變量：底物的種類；

因變量：底物是否被淀粉酶水解。(4)本實驗的設計思路是什么？你還有其他設計思路嗎？探究同一種酶是否能催化不同底物水解。另一種設計思路：探究不同種類的酶能否催化同一種底物的水解。新鮮思考：①用“淀粉酶+淀粉、蔗糖”驗證酶的專一性，那么用碘液檢測還是斐林是檢測？②用“蛋白酶+淀粉、蛋白質(zhì)”驗證酶的專一性，能用雙縮脲試劑檢測嗎？斐林試劑不能，蛋白酶本身是蛋白質(zhì)，兩組都有顯色反應與酶一樣具有特異性的物質(zhì)有哪些？

核酸、蛋白質(zhì)激素、抗體、tRNA、神經(jīng)遞質(zhì)、淋巴因子等酶、激素、抗體、tRNA、神經(jīng)遞質(zhì)、載體蛋白、通道蛋白，作用時都會發(fā)生變構(gòu)，能恢復結(jié)構(gòu)重復利用的是？√√√唾液（淀粉酶）pH6.2~7.4胃液（胃蛋白酶）pH0.9~1.5小腸液（含多種酶）pH7.6使用溫水30-40℃效果最佳，切勿用60℃以上的熱水加酶背景資料1、酶的催化效率可能受溫度影響。2、酶的催化效率可能受pH值的影響，并且不同的酶需要不同的pH條件。閱讀上述材料，能得出哪些結(jié)論？3.酶的作用條件溫和探究實驗的一般步驟3.設計實驗4.進行實驗5.分析結(jié)果、得出結(jié)論6.表達與交流2.作出假設1.提出問題溫度會影響酶的活性溫度的改變會不會影響酶的活性呢？淀粉→麥芽糖和葡萄糖↓碘液↓碘液藍色不形成藍色

分析實驗原理探究實驗設計3.1探究溫度對酶活性的影響實驗下列3組實驗是探究溫度對酶活性的影響，請分別從中尋找錯誤：實驗一序號項目試管121可溶性淀粉溶液5mL5mL2α-淀粉酶溶液3mL3mL3溫度0℃90℃4相同溫度下兩溶液混合混合液混合液5斐林試劑2mL2mL6實驗現(xiàn)象

缺少60℃的對照組，且不應選用斐林試劑作為檢測試劑科學性原則實驗二未對底物和酶進行保溫處理就混合在一起序號項目試管1231可溶性淀粉溶液5mL5mL5mL2α-淀粉酶溶液3mL3mL3mL3溫度0℃60℃90℃4碘液2滴2滴2滴5實驗現(xiàn)象

科學性原則實驗三錯誤：_________________________________________________________________________________________________________________。不應選用過氧化氫溶液作為反應底物，因為高溫條件下，會直接使底物分解加快，而不是通過影響酶的活性來影響底物的分解序號項目試管1231過氧化氫溶液5mL5mL5mL2溫度0℃60℃90℃3過氧化氫酶溶液3mL3mL3mL4實驗現(xiàn)象

科學性原則組別編號12…n加底物等量的同種底物條件控制溫度(或pH)t1(或a1)t2(或a2)…tn(或an)加酶等量的同條件處理的同種酶檢測相同時間內(nèi)，各組酶促反應中生成物量的多少，或底物剩余量的多少或底物消耗量(因變量)實驗結(jié)論生成物量最多的一組，或底物剩余量最少的一組對應的溫度(或pH)最接近最適溫度(或pH)酶受溫度、PH影響實驗設計分析思考：①探究溫度對酶的活性影響中，能用過氧化氫和過氧化氫酶嗎？為什么？

②探究溫度對酶的活性影響中，能用斐林試劑檢測嗎？

③探究PH對酶的活性影響中，能用淀粉和淀粉酶嗎？為什么？④用“過氧化氫酶、Fe3++過氧化氫”在常溫下、低溫下和高溫下做，效果一樣嗎？（無機催化表現(xiàn)的一定低效嗎？）不能，過氧化氫本身受熱分解，影響酶的作用效果判斷不能，斐林試劑檢測需要水浴加熱，干擾實驗結(jié)果不能，淀粉也能被酸催化水解，干擾實驗結(jié)果不一定，高效性是在酶的適宜溫度下體現(xiàn)的⑤反應速率一定反應酶活性嗎？不能，反應速率還受底物濃度、酶濃度的影響【特別提醒】提示：①思路關鍵：設置梯度條件②設置條件要根據(jù)目的，條件范圍和梯度數(shù)、梯度差要適當。一般根據(jù)常識或預實驗。（若只探究是否影響，至少設置三組對照；若探究如何影響（規(guī)律），需要多設置幾組）③條件對照，需要各自控制好各自條件再混合并保持該條件④相鄰組間的差值(即梯度值)越小，測定的最適溫度(或pH)就越精確

⑤酶活性通過反應速率來作為指標（單位時間生成物的生成量、反應物的消耗量、反應物的剩余量，或完成實驗所需時間長短）⑥加實驗材試劑一般遵循先多后少、先穩(wěn)定后敏感原則【對位練1】若除酶外所有試劑已預保溫，則在測定酶活力的實驗中，下列操作順序合理的是(

)A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量B．加入底物→加入酶→計時→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計時→一段時間后檢測產(chǎn)物的量D．加入底物→計時→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時間后檢測產(chǎn)物的量C【對位練2】下列有關酶的實驗的敘述，正確的是（）A.探究溫度和pH對酶活性的影響時，分別選用淀粉和H2O2作為底物B.探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用時，可用碘液檢測實驗結(jié)果C.用H2O2作底物驗證酶的高效性時，通過測定氣泡或者氧氣釋放量可達

到目的D.探究淀粉酶的最適溫度的實驗順序：淀粉＋淀粉酶→置于相應水浴溫

度下保溫5min→加入斐林試劑加熱→觀察溶液顏色變化A【對位練3】將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一容器中，調(diào)整pH至2.0，置于37℃的水浴鍋內(nèi)。過一段時間后容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是（）A.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水B.唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水D【對位練4】某同學為了驗證淀粉酶的專一性設計了以下三種實驗方案。方案一：一組試管內(nèi)加入淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加入淀粉酶和蔗糖，一段時間后往兩組試管中分別加入適量碘液并觀察兩組試管的顏色反應。方案二：一組試管內(nèi)加入淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加入淀粉酶和蔗糖，一段時間后往兩組試管中分別加入適量斐林試劑并觀察兩組試管的顏色反應。方案三：一組試管內(nèi)加入淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加入蔗糖酶和淀粉，一段時間后往兩組試管中分別加入適量碘液并觀察兩組試管的顏色反應。下列有關這三種方案的說法，正確的是（）A.三種方案中的兩組試管加入的底物和酶的量分別相等B.方案一加入碘液可以鑒定淀粉是否被分解，也能證明蔗糖是否被分解C.方案二加入斐林試劑可以鑒定淀粉是否被分解，但不能證明蔗糖是否被分解D.方案三能通過顏色反應判斷兩組試管中是否有還原糖產(chǎn)生A失活失活失活酶和無機催化劑相比有高效性和專一性，但還必須要有一定的適宜條件（溫度和pH）抑制酶的作用條件模型構(gòu)建3.23.酶的作用條件溫和高溫、強酸、強堿、重金屬鹽破壞酶的空間結(jié)構(gòu)①溫度適當升高提高了分子活性提高，分子間、分子與酶有效碰撞幾率加大②溫度超過一定程度，部分酶失活，活性酶分子數(shù)減少，直至全部失活③PH使酶分子活性部位某些基團解離，充分暴露活性部位，過高過低又導致解離狀態(tài)改變，不易結(jié)合直至蛋白質(zhì)變性④高溫、強酸、強堿破壞酶分子空間結(jié)構(gòu)導致失活，不可恢復⑤在低溫下，分子活性低反應減弱，但酶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且能恢復活性，所以可以低溫保存酶受溫度、PH影響原因分析原因：思考：酶保存在低溫下，是否也是低PH下嗎？為什么？不對，低溫抑制活性可恢復，高低PH都造成酶失活變性不可恢復影響酶促反應速率的因素3.33.酶的作用條件溫和除了前面提到的溫度、PH還有酶的濃度、底物的濃度。在一定濃度范圍內(nèi)，反應速率隨濃度的升高而加快；但達到一定濃度后，反應速率不再變化酶促反應速率底物濃度酶量一定底物濃度酶促反應速率酶的濃度反應速率隨酶濃度的升高而加快酶的濃度底物足夠影響酶的活性影響酶的活性影響反應物間及反應物與酶的接觸面積影響反應物間及反應物與酶的接觸面積酶的數(shù)量限制①反應速率的表示方法：單位時間生成物的量底物的剩余量（也可以用底物消耗量）產(chǎn)物與底物比值達到相同效果所需時間②酶促反應速度取決于a.溫度、PH等（影響酶的活性）b.酶的濃度（影響酶和底物接觸面積）c.底物濃度（影響酶和底物接觸面積）思考：溫度、PH等環(huán)境因素一定是通過影響酶的活性來影響反應速率的嗎？8.酶的活性與化學反應速率有時提供活化能，提高分子運動，有時本身催化影響酶活性嗎？【例】20世紀60年代后，醫(yī)院開始用淀粉酶代替酸分解淀粉，如下圖為某同學探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉分解作用的實驗結(jié)果。據(jù)圖分析下列說法不正確的是(

)A．應先將各組試管溶液pH分別調(diào)到設定數(shù)值再混合B．pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同C．pH為13的試管調(diào)到pH為7后淀粉含量基本不變D．淀粉酶降低淀粉分解反應活化能的作用比酸更顯著B酶+H+酶H+【知識聯(lián)系】酶、激素及維生素比較酶激素

維生素產(chǎn)生幾乎所有活細胞部分分泌細胞動物體內(nèi)一般不能合成或合成很少，主要來自食物本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA蛋白質(zhì)、太累、氨基酸衍生物、固醇成分復雜，有脂肪族、芳香族、雜環(huán)化合物作用只有催化功能只有調(diào)節(jié)功能多是酶的輔助因子，維持機體新陳代謝，調(diào)節(jié)生命活動機制降低反應活化能調(diào)節(jié)靶細胞選擇性表達，需受體識別去向作用前后不變作用后失活聯(lián)系三者在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，含量少，作用大，對生物的新陳代謝不可缺少（均無構(gòu)建細胞結(jié)構(gòu)、供能等其他功能）考點四4探究·實踐相關實驗總結(jié)1.對照實驗的類型及實驗組、對照組的確認空白對照對照組為自然狀態(tài)下不做處理的對象組,實驗組為施加實驗變量處理的對象組自身對照實驗處理前的對象組為對照組,實驗處理后的對象組為實驗組相互對照不單設對照組,而是幾個實驗組相互對照。如“影響酶活性的條件”的實驗中,探究溫度對酶活性的影響時,要用熱水、正常溫度的水、冰水三個實驗組來探究溫度對酶活性的影響,進行相互對照,以得出相應的實驗結(jié)論（也叫對比實驗）條件對照即給對象施加某種實驗處理,雖不是檢驗假設需要的,但更能充分說明實驗變量的對照。例如,在用動物激素飼喂小動物的實驗方案中,飼喂甲狀腺激素的為實驗組;飼喂甲狀腺抑制劑的是條件對照組;不飼喂藥劑的是空白對照組一定不做任何處理嗎？有時為平衡無關變量，也可能做處理（但不是探究目的）2.對照實驗的變量控制控制檢測因果3.對照實驗遵循的原則排除其它因素干擾，保證實驗結(jié)果準確性，提高說服力、排除偶然因素干擾，保證實驗結(jié)果準確性，提高說服力③等量原則④科學性原則（取材、試劑、順序、方法等）①②⑤4.實驗設計策略

4.實驗設計策略

提出問題作出假設設計實驗進行實驗分析結(jié)果得出結(jié)論表達和交流進一步探究5.實驗設計步驟描述

第一步：分組、編號如果涉及取材，注意遵循“等量原則”如數(shù)量、濃度、大小、年齡、性別、生存狀態(tài)等等自變量控制第二步：控制變量（自變量、無關變量）無關變量控制第三步：觀察或檢測什么結(jié)果（因變量）各組分別處理遵循“單因子變量原則”、“等量原則”一般表述為“其他條件相同且適宜”或“放在相同條件下…”。遵循“等量原則”6.實驗設計評價

科學性原則平行重復原則對照原則單一變量原則等量原則7.梯度條件的實驗設計等梯度條件一般需要預實驗若有化學反應，需控制好條件再同時反應考點五5酶的相關圖像分析1.示意圖分析分別如何解除抑制？增加底物增加酶A.酶1的變構(gòu)位點和活性位點的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列等B.酶1與產(chǎn)物B結(jié)合后失活，說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定C.酶1與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細胞生產(chǎn)過多的產(chǎn)物D.酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物B結(jié)合，因此酶1不具有專一性D【對位練1】細胞代謝中某種酶1與其底物、產(chǎn)物的關系如圖所示，下列有關敘述不正確的是（）A.甲、丙組反應速率均不再增加可能受酶濃度的限制B.適當增加酶濃度,乙曲線最終可能會與甲曲線重合C.增大反應物的濃度可以減弱W2對反應速率的影響D.W1和W2均通過改變酶的空間結(jié)構(gòu)來抑制酶的活性【對位練2】某同學在酶量和反應時間相同的情況下進行了甲、乙、丙三組實驗并得到相應的三條曲線(如圖),甲是反應速率隨反應物濃度變化的曲線;乙是一定量的物質(zhì)W1存在時反應速率隨反應物濃度變化的曲線;丙是一定量的物質(zhì)W2存在時反應速率隨反應物濃度變化的曲線。下列分析錯誤的是(

)D為了探究物質(zhì)P屬于哪種類型的抑制劑,某同學進行相關實驗。

試管甲加入酶A和底物;

試管乙加入酶A、底物和物質(zhì)P;

試管丙加入酶A和物質(zhì)P,透析去除物質(zhì)P后再加入底物;分別檢測三支試管中酶的活性。下列相關分析錯誤的是(

)【對位練3】（不定項）物質(zhì)P對酶A的活性具有抑制作用,如圖模型A、B表示兩種抑制劑影響酶催化活性的理論模型,曲線圖是根據(jù)這兩種理論得到的,其中曲線a表示不添加抑制劑時的正常反應速率。CDA.該實驗以單位時間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物生成量為檢測指標,三支試管最終產(chǎn)物生成量相等B.若物質(zhì)P是符合模型B的抑制劑,則物質(zhì)P會使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,這種抑制作用不可逆C.若試管乙的酶活性與試管丙相同,則物質(zhì)P作用后反應速率符合曲線bD.若試管丙的酶活性低于試管甲,則物質(zhì)P作用符合理論模型A2.坐標曲線圖分析“四要素”：軸、點、線、面軸：即自變量與因變量點：即關鍵點，包括起點、終點、轉(zhuǎn)折點、最大點、最小點、與軸焦點，決定線的趨勢和變化線：即變量間的關系規(guī)律面：即曲線與坐標軸圍成的面積，意義為“在某范圍內(nèi)（橫坐標物理量范圍）該曲線的變量總量”單一曲線遞變規(guī)律通常描述為“在一定范圍內(nèi)某變量隨某變量的如何變化而變化（達到某程度如何變化）”或“在某條件下某量最高或過最低，高于低于該條件某量減少或增多”坐標系中有多條曲線時，應從兩方面進行分析：①當橫坐標相同時，對應的縱坐標兩者之間的關系。②當縱坐標相同時，對應的橫坐標兩者之間的關系，如大小等（即作坐標軸垂線分析)2.坐標曲線圖分析解讀：①用蛋白酶處理，酶乙活性下降明顯，則酶乙是蛋白質(zhì)，酶甲是RNA②用RNA酶沒處理，酶乙活性下降明顯，則酶乙是RNA，酶甲是蛋白質(zhì)（1）酶的化學本質(zhì)2.坐標曲線圖分析2.坐標曲線圖分析（2）酶的作用及機理（包括酶的高效性）解讀：加酶和加無機催化劑都比不加催化劑的空白對照反應快，說明酶也具有催化作用；加酶比加無機催化劑反應更快，說明酶具有高效性。2.坐標曲線圖分析解讀：加酶（c）和加無機催化劑（b）后的化學反應都比空白對照需要的活化能少，說明降低了化學反應活化能（E2<E1、E2<E1）。加酶（c）比加無機催化劑（b）的化學反應需要的活化能少，說明酶降低活化能比無機催化劑還多(△Ec>△Eb)，酶具有高效性。（2）酶的作用及機理（包括酶的高效性）2.坐標曲線圖分析（3）酶的專一性解讀：左圖：酶只催化甲為底物的反應不催化乙為底物的反應，反映了酶的專一性右圖：在底物中加入酶A，反應速率較未加酶時明顯加快，說明酶A能催化底物的反應；在底物中加入酶B，反應速率和未加酶時相同，說明酶B不能催化底物的反應。反映了酶的專一性。2.坐標曲線圖分析（4）酶受溫度影響解讀：①規(guī)律：在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，酶的催化作用增強，超過這一范圍酶催化作用將減弱直至消失。（或：在最適溫度時酶的催化作用最強，高于、低于該溫度，酶催化作用都將減弱）②左圖：n為最適溫度，m為最適溫度下的催化效率③高溫使酶變性失活（破壞酶的空間結(jié)構(gòu)）

低溫只會抑制酶的活性（破壞空間結(jié)構(gòu)），用于酶的保存④右圖：不同酶的最適溫度不同2.坐標曲線圖分析（5）酶受PH影響思考：中圖PH=5是最適PH嗎？解讀：①規(guī)律：在一定PH范圍內(nèi)，隨PH的升高，酶的催化作用增強，超過這一范圍酶催化作用將減弱直至消失。（或：在最適PH時酶的催化作用最強，高于、低于該溫度，酶催化作用都將減弱）②左圖：B為最適PH，A為最適PH下的催化效率③強酸、強堿均使酶失活（破壞空間結(jié)構(gòu)）④右圖：不同酶的最適PH不同不一定，最接近●特別提醒：識記常見酶的適宜溫度與PH范圍【即學即用】將腸淀粉酶溶液的PH值由1.8調(diào)高至12的過程中,其催化活性表現(xiàn)為下圖的

（

）(縱坐標代表催化活性,橫坐標代表pH值)C思考：①上題如果換成胃蛋白酶，結(jié)果如何？②如果將橫坐標改為溫度從100攝氏度逐漸變到0攝氏度，從0攝氏度逐漸變到100攝氏度，分別什么結(jié)果？③右圖：M、N點具活性的酶分子數(shù)相同嗎？每個酶分子的活性相同嗎？原因是什么？BCDM點：酶分子活性低活性酶分子多N點：酶分子活性高活性酶分子少【例】20世紀60年代后，醫(yī)院開始用淀粉酶代替酸分解淀粉，如下圖為某同學探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉分解作用的實驗結(jié)果。據(jù)圖分析下列說法不正確的是(

)A．應先將各組試管溶液pH分別調(diào)到設定數(shù)值再混合B．pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同C．pH為13的試管調(diào)到pH為7后淀粉含量基本不變D．淀粉酶降低淀粉分解反應活化能的作用比酸更顯著B酶+H+酶H+繪制過氧化氫酶隨溫度變化的曲線反應速率一定反映了酶的活性嗎？2.坐標曲線圖分析①反應速率的表示方法：單位時間生成物的量底物的剩余量（也可以用底物消耗量）達到相同效果所需時間（6）化學反應速率的影響因素2.坐標曲線圖分析（6）化學反應速率的影響因素圖解：①左圖：提高或抑制酶活性的影響（抑制劑、激活劑）②甲圖：在其他條件適宜、酶量一定的條件下，酶促反應速率隨底物濃度增加而加快，但當?shù)孜镞_到一定濃度后，受酶數(shù)量