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* * * 第二节 酶在代谢中的作用 一、影响酶活性的因素 1.酶是①________产生的一类具有②________的生物大分子;绝大多数酶是③________。 2.新陈代谢是活细胞全部有序④________的总称,其中大部分反应是在⑤________作用下进行的。 3.酶活性的影响因素 (1)温度:在酶所能承受的温度范围内,随温度的升高⑥__________逐渐增强,当酶的活性达到最强时的温度就是酶的⑦________,过了最适温度,酶的活性随温度的升高而⑧________,直至变性失活。 (2)pH:在酶所能承受的pH范围内,随pH的升高酶的活性逐渐增强,酶的活性达到最强时的pH就是酶的⑨________。过了最适pH,酶的活性随pH的升高而⑩________。 二、酶的专一性和高效性 1.人发烧时,不想吃东西,而且腹胀,不觉得饿,为什么? 2.酶合成的场所在哪里? 3.影响酶促反应速率的因素有哪些? 【自我校对】 ①活细胞 ②催化作用 ③蛋白质 ④化学反应 ⑤酶的催化 ⑥酶的活性 ⑦最适温度 ⑧降低 ⑨最适pH ⑩降低 一种 化学反应 思考探讨提示: 1.温度过高导致消化酶活性降低,食物消化慢。 2.主要在核糖体。 3.酶活性、酶浓度和底物浓度 一、酶的概念及其作用特点 1.酶的概念的理解 (1)化学本质:具催化作用的一类有机物,绝大多数是蛋白质,极少数是RNA。 (2)合成原料:氨基酸或核糖核苷酸。 (3)合成场所:活细胞的核糖体上(合成蛋白质)或细胞核内(合成RNA)。 (4)作用场所:细胞内或细胞外,只要条件适宜,酶都可发挥催化作用。 (4)加快化学反应速率,缩短达到平衡的时间,但不改变平衡点。 2.酶的作用:生物催化作用 酶的作用特点: (1)改变化学反应速率,本身不被消耗。 (2)只能催化已存在的化学反应。 (3)降低活化能,使反应速率加快。 (4)加快化学反应速率,缩短达到平衡的时间,但不改变平衡点。 3.酶的特性 (1)高效性 (2)专一性 (3)需要适宜的条件:温度、pH (2009年重庆理综)下列有关酶的叙述,正确的是( ) A.高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性 B.酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质 C.细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶 D.细胞质中没有作用于DNA的解旋酶 【解析】 高温能破坏酶的结构使其失去活性,而低温抑制酶的活性,当温度升高时,酶活性可以恢复。酶是活细胞产生并具有催化作用的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。细胞质基质中有催化葡萄糖分解形成丙酮酸的酶(即细胞呼吸第一阶段的酶)。细胞质中线粒体和叶绿体中DNA可复制转录,故其内有解旋酶。 【答案】 C 1.(2008年上海生物)β-半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖,但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明,β-半乳糖苷酶的催化作用具有( ) A.高效性 B.专一性 C.稳定性 D.多样性 【解析】 β-半乳糖苷酶能催化乳糖分解,而不能催化麦芽糖分解,说明酶具有专一性。 【答案】 B 二、影响酶活性的因素 1.酶的催化活性的表示方法:酶的催化活性的强弱以单位时间内(每分钟)底物减少量或产物生成量来表示。 2.研究影响酶作用因素的方法:研究某一因素对酶促反应速率的影响,应在保持其他因素不变的情况下,单独改变研究的因素。 3.影响酶作用的因素:影响酶促反应的因素常有酶的浓度、底物浓度、pH、温度、抑制剂、激活剂等。其变化规律有以下特点: (1)温度:在一定温度范围内,酶的活性随温度升高而升高。酶活性最高时的温度,为酶的最适温度。若超过最适温度,酶活性随温度升高而逐渐下降,甚至停止(酶失活),如右图所示。 (2)pH:酶活性最强时的pH,为该酶的最适pH。若超过或低于最适pH,酶活性降低,甚至丧失,如右图所示。 反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。如下图所示。 (3)酶浓度:在有足够底物而其他因素适宜的情况下,则酶促反应速率与酶浓度成正比,如图1所示。 (4)底物浓度:当酶浓度,温度和pH恒定时,在底物浓度很低的范围内,反应速率与底物浓度近乎成正比;当底物浓度达到一定限度时,所有的酶全部与底物结合,反应速率达到最大,再增加底物浓度,反应速率也不再增加,如图2所示。 图2 (1)高温、过酸或过碱使酶变性失活,活性不能恢复。低温仅降低活性,不失活,活性可恢复。 (2)影响酶促反应速率的因素。 酶促反应速率 (2009年宁夏理综)下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是( ) A.当
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