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降低化学反应活化能的酶导学案
复习目标:说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。
一、酶的作用和本质
1.酶的催化作用的实验验证:比较过氧化氢在不同条件下的分解
(1)过程及结果
(2)分析结果与得出结论
(3)实验过程的变量及对照分析
2.酶的催化作用机理
(1)活化能:分子从常态转变为________________________的活跃状态所需要的能量称为活化能。
(2)酶催化作用的原理:降低化学反应的活化能。
(3)意义:使细胞代谢能在________条件下快速有序地进行。
3.酶本质的探究历程(连线)
4.酶的本质和作用
二、酶的特性
1.酶具有高效性
(1)原因:与__________________相比,酶降低活化能的作用_______
_____,催化效率更高。
(2)意义:使细胞代谢快速进行。
(3)曲线分析
酶对应曲线____,无机催化剂对应曲线____,未加催化剂对应曲线____。(填字母)
2.酶具有专一性
(1)定义:每一种酶只能催化________________化学反应。
(2)意义:使细胞代谢有条不紊地进行。
(3)两种学说及相关曲线分析
①两种学说
a.锁钥学说:整个酶分子的天然构象具有刚性结构,酶表面具有特定的形状,酶与底物的关系就像锁和钥匙。
b.诱导契合学说:酶表面没有一种与底物互补的固定形状,而只是由于底物的诱导才形成了互补形状,从而有利于底物的结合。
②相关曲线及分析
加入酶B的反应速率与空白对照条件下的反应速率相同,而加入酶A的反应速率随反应物浓度增大明显加快,说明酶B对此反应无催化作用,进而说明酶具有专一性。
3.酶的作用条件较温和
(1)酶所催化的化学反应一般是在比较________的条件下进行的。在最适温度和pH条件下,酶的活性________。
(2)____________________等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活。________条件下酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,温度适宜时,酶的活性会升高。因此,酶制剂适宜在低温条件下保存。
三、影响酶促反应的因素分析
酶活性、酶促反应速率及其影响因素分析:
注意:酶促反应速率与酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。
1.温度和pH
据图可知,不同pH条件下,酶的最适温度________;不同温度条件下,酶的最适pH________,即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。
2.酶浓度
(1)在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度呈___
_________。
(2)ab段限制因素是____________;bc段限制因素是____________。
3.底物浓度(酶浓度一定)
(1)ab段:在一定底物浓度范围内,随底物浓度的增加,反应速率___
_____(酶没有完全与底物结合)。
(2)bc段:当底物浓度增大到某一值(M)时,反应速率达到_______
_______,不再__________(酶完全与底物结合)。
(3)ab段限制因素是__________________;bc段限制因素是_________
_____。
(4)思考:若该反应体系酶的量增多,曲线该如何改变(在图中表示出来)?
四、练习巩固
1.活化能:_________________________________________所需要的能量。
2.与无机催化剂相比,酶______________的作用更显著,催化效率更高。
3.酶是____________产生的具有________作用的有机物,其中绝大多数酶是____________。
4.酶的专一性是指__________________________________。细胞代谢能够有条不紊地进行,与酶的____________是分不开的。
5.酶所催化的化学反应一般是在____________的条件下进行的。
6._________________________,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。低温下酶的空间结构________,因此,酶制剂适宜在____
____下保存。
7.生物体内各项生理活动的进行都需要酶的催化,酶作用的机理是__________________________。
8.有同学认为在以淀粉为材料,探究温度对酶活性影响的实验中,不宜选用斐林试剂鉴定麦芽糖,原因是____________________________
________________________________________________________________________________________________________。
9.不能以H2O2为材料来探究温度对
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