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课件网) 专题四 酶与ATP 高考生物总复习知识讲解 基础篇 考点一 酶 一、酶的概念剖析与作用机理 1.酶的概念剖析与拓展 化学本质 绝大多数是 蛋白质 少数是RNA 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 合成场所 核糖体 主要是细胞核 来源 一般来说,活细胞都能产生酶 生理功能 具有 催化 作用 2.酶的作用机理 1)作用实质: 降低化学反应的活化能 。 2)图解机理 ①无催化剂的反应所需要的活化能是 a-c ; ②有酶催化的反应所需要的活化能是 b-c ; ③酶降低的活化能是 a-b 。 二、酶的特性 1.酶具有高效性 1)原因:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。 2)特点:酶能缩短达到化学平衡点的时间,但不改变平衡点,因而酶不会改 变最终 生成物 的量。且反应前后酶的数量和性质不变。 易混易错 (1)加酶与不加催化剂相比,体现了酶具有催化作用。(2)加酶与加无机催 化剂相比,体现了酶具有高效性。 2.酶具有专一性 1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 2)图中显示,酶A能催化反应物发生化学反应,而酶 B不能,说明酶A具有 专一性 。 3)除上述情况外,像DNA连接酶、RNA聚合酶等酶类分别可催化一类化 学反应。 知识归纳 诱导契合学说 酶A与底物B结合,形成酶—底物复合物(如图中乙),然后这个复合物 会发生一定的形状变化,使底物B变成生成物C、D,并从复合物上脱落;同 时酶分子恢复原状,又可以重新与底物结合,继续下一轮的反应。 3.酶的作用条件较温和 1)特点:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。 2)酶活性 ①实质:酶催化特定化学反应的能力。 ②表示方法:酶促反应速率(可用单位时间内产物的生成量或反应物的消 耗量表示)。 三、影响酶促反应速率的因素 1.温度和pH 1)分析酶促反应速率随温度或pH变化曲线 ①在最适温度,即t2(或最适pH,即pH2)时,酶活性最强,降低的活化能最大, 化学反应所需的活化能最低。 ②低于最适温度(或最适pH)条件下,随温度(或pH)升高,酶促反应速率增大。 ③超过最适温度(或最适pH)时,酶促反应速率逐渐降低。 ④温度过高(t3)或pH过低(pH1)、过高(pH3)时,酶促反应速率为0,其原因是 高温、强酸、强碱条件破坏了酶的空间结构而使酶失去活性。 易混易错 (1)低温条件下(t1时),酶的活性低的原因不是低温破坏了酶的空间结构,而 是低温抑制了酶的活性,当温度由t1上升到t2时,酶的活性可以恢复为最高 活性,因此酶需在低温(pH最适)条件下保存。 (2)即使将导致酶失去活性的条件恢复至最适条件(如温度由t3降低至t2), 酶活性也不能恢复。 2)分析温度和pH共同影响下,酶促反应速率的相关变化曲线 ①酶活性越强,酶促反应速率越高,一定时间内反应物剩余量越少。 ②不同pH或不同温度下,最适温度或最适pH保持不变,即pH或温度的变 化不影响酶作用的最适温度或最适pH。 2.底物浓度和酶浓度 1)图甲中OB段酶促反应速率的限制因素是底物浓度,B点之后的限制因 素可能为酶浓度或温度或pH(温度和pH影响酶活性)等。 疑难突破 分析图甲,自变量是底物浓度,因变量是酶促反应速率。①在A点时,增加 底物浓度,酶促反应速率会升高。②在B点时,增加底物浓度,酶促反应速 率不变。③在B点及其之后增加酶浓度,酶促反应速率会加快。④在B点 时,升高温度,可能使酶活性升高(原温度低于最适温度时)或降低(原温度 为最适温度或高于最适温度时)。 2)图乙表示在底物充足时,酶促反应速率与酶浓度成正比。 注意:底物浓度和酶浓度不影响酶活性,其通过影响酶与底物的接触影响 酶促反应速率。 知识拓展 抑制剂 酶的抑制剂有竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂 竞争性抑制剂与底物具有类似的结构,能与底物竞争酶的活性部位,当抑 制剂结合到酶活性部位后,底物被排斥在酶活性部位以外,导致酶促反应 被抑 ... ...
