酶的特性及实验探究.ppt

* * 一、酶与一般催化剂的共性 1、改变化学反应的速率，本身不被消耗（反应前后化学 性质和数量保持不变）。 2、只能催化热力学允许进行的反应。 4、降低活化能，使化学反应速率加快。 3、加快化学反应速率，缩短达到平衡的时间，但不改变 化学反应方向和平衡点。 生物体内的各种化学反应，几乎都是由酶催化的。酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。经反应生成的物质叫做产物。酶作为生物催化剂，与一般催化剂有相同之处，也有自身的特点。 二、酶的特性 回顾：比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率 4号试管的反应速率比3号试管快得多，说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。 （一）酶具有高效性 通过前面的学习，我们知道酶具有高效性。大量的实验数据表明，酶的催化效率大约是无机催化剂的107—1013倍。你在打球或赛跑时，肌细胞需要大量的能量供应，如果有关酶的催化效率很低，供能的化学反应只能慢悠悠地进行，你还能跑那么快吗？ (1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催 化效率更高。 (2)酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间，不改变化学反应 的平衡点。 (3)酶只能催化已存在的化学反应。 表示酶高效性的曲线 a b c 注意：酶的高效性是和无机催化剂相比较来说的，故图中只有a、b曲线比较才可说明酶催化的高效性，a、c曲线对比只能说明酶具有催化作用。 过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应。脲酶除了催化尿素分解外，对其他化学反应也不起作用。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。这就像一把钥匙开一把锁一样。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。 （二）酶具有专一性 表示酶专一性的图解 ①图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B分解后的物质，C、D表示不能被该酶催化的物质。 ②酶和被催化的底物分子都有特定的空间结构。 表示酶专一性的曲线 (1)在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说 明酶A催化底物A参加反应。 (2)在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B 不催化底物A参加反应。 许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。酶起催化作用需要怎样的条件呢？ （三）酶的作用条件较温和 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至变性失活。 ①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。 ②过酸、过碱、温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶的空间结构未被破坏，当温度升高时可恢复活性。 温度、pH影响酶活性的曲线 (1)纵坐标为反应物剩余量，剩的越多，生成物越少，反应速 率越慢。 (2)图示中pH＝7时，反应物剩余量最少，反应速率最快。 (3)当pH改变时，最适温度保持不变。 特别提醒：常见酶的最适PH 口腔：唾液淀粉酶，PH=6.8； 胃：胃蛋白酶，PH=1.5~2.2； 小肠：肠液、胰液中的各种酶，PH=8~9；脂肪酶，PH=8.3； 过氧化氢酶（肝），PH=6.8。 甲：在其他条件适宜、酶量一定的条件下，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。 乙：在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率 与酶浓度成正比。 （四）底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响 (1)温度和pH是通过影响酶活性而影响酶促反应速率的。 (2)底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应的速率，并不影响酶的活性。 【规律总结】 练习1、下图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情 况，下列叙述正确的是（ ） A．该酶的最适温度是37℃ B．随着pH的升高，酶的活性先降低后升高 C．随着温度的升高，酶的最适pH不变 D．随着温度的升高，酶的活性逐渐降低 答案:C 练习2、图中a，b，c曲线表示某种酶在不同处理条件下，催化某反应过程中生成物的量和反应时间的关系。解读此图可获得的信息是（ ） A.b曲线的处理条件是此酶催化反应的最适条件 B.三条曲线的差异不可能是由于pH不同造成的 C.三条曲线的差异可能是反应底物的量不同造成的 D.三条曲线的差异可能是处理温度的不同造成的 答案：D 练习3、图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列说法中不正确