生物必修二第13课时 酶
高中生物人教版酶的教案
高中生物人教版酶的教案
主题:酶
目标:了解酶的概念和功能,学习酶的特点和分类,掌握酶在生物体内的重要作用。
一、概念与功能:
1. 什么是酶?酶是一种生物催化剂,能够加速生物化学反应的进行。
2. 酶的功能:促进生化反应、降低反应活化能、提高反应速率。
二、特点与分类:
1. 酶的特点:具有高度专一性、对环境条件敏感、可重复使用。
2. 酶的分类:按底物类分为氧化酶、还原酶等;按反应方式分为氧化酶、水解酶等。
三、作用及应用:
1. 酶在消化系统中的作用:蛋白酶、淀粉酶等帮助消化。
2. 酶在工业生产中的应用:制酒、制糖、染料、清洁剂等。
四、示例分析:
举例说明:细胞色素氧化酶在细胞呼吸中的作用,淀粉酶在淀粉消化中的作用。
五、课堂练习:
1. 酶的主要特点有哪些?
2. 酶的分类有哪些,分别如何命名?
3. 举例说明一种酶在生物体内的作用及应用。
六、作业布置:
1. 阅读相关章节,复习酶的概念、功能、特点和分类。
2. 搜集有关酶在生活中的应用案例,并写成报告。
七、教学反思:
通过本节课的教学,学生对酶的概念和功能有了更加深入的了解,并掌握了酶的特点和分类。
希望学生能够在作业中继续加强对酶的理解,丰富对酶在生活中的应用场景的认识。
有关高二生物酶的知识点
有关高二生物酶的知识点高二生物酶的知识点酶(enzyme)是一类高效催化生物化学反应的蛋白质分子。
它们在生物体内起着至关重要的作用。
酶能够加速化学反应速率,并在细胞内维持正常的代谢平衡。
本文将介绍一些关于高二生物酶的知识点。
一、酶的特点1. 酶是生物体内的蛋白质分子,由氨基酸残基组成。
它们具有高度的专一性,只催化特定的化学反应。
2. 酶具有高度的催化效率,能够极大地加速化学反应,通常加速率可达几百到几千倍以上。
3. 酶的催化作用不会改变反应的方向,只是加速了反应达到平衡所需的时间。
4. 酶对温度和pH值敏感,适宜的温度和pH条件能够使酶的活性达到最佳状态。
二、酶的作用机制1. 酶与底物之间通过特定的结构域进行互相作用。
酶结构域与底物结构域的相互作用有利于低能态反应过渡状态的形成,从而降低能量垒,加速反应速率。
2. 酶可以通过改变底物的构象来促使反应发生。
酶与底物结合后,酶能够使底物分子发生构象改变,使得反应更容易进行。
3. 酶能够提供辅助的功能性基团,使得底物更容易发生反应。
例如,酶可以提供质子(H+)或电子给底物,从而促进反应的进行。
三、酶的分类1. 按照反应类型,酶可以分为氧化还原酶、转移酶、加水酶等多种类型。
2. 按照反应底物,酶可以分为蛋白酶、醣类酶、核酸酶等多种类型。
3. 按照反应位置,酶可以分为细胞质酶、线粒体酶等多种类型。
四、酶的调控机制1. 可逆性抑制:一些分子能够与酶结合,抑制酶的活性。
这种抑制通常是可逆的,当抑制剂离开时,酶的活性可以恢复。
2. 不可逆性抑制:一些分子能够与酶结合,形成永久性的复合物,从而抑制酶的活性。
这种抑制通常是不可逆的。
3. 底物浓度调节:当底物浓度升高时,酶的活性通常会增加。
这是因为更多的底物分子与酶结合,增加了反应的速率。
五、与酶相关的实际应用1. 酶在食品加工和制作中起到了重要的作用。
例如,面包中的酵母酶能够催化面团发酵,使其膨胀。
2. 酶在医学诊断中也有广泛的应用。
高中生物酶知识点总结
高中生物酶知识点总结酶的概念与特性酶是生物体内一类具有催化作用的生物大分子,绝大多数酶是蛋白质,少数为RNA。
酶能够降低化学反应的活化能,加速生物体内的各种代谢过程,而自身在反应前后不发生永久性改变。
酶的催化作用具有高效性、专一性和可调控性。
高效性体现在酶能够在生物体内的温和条件下(如常温、常压、中性pH值)催化反应,且反应速率比非催化反应快上百万倍。
专一性指的是一种酶通常只能催化一种或少数几种化学反应,这是由酶的三维结构决定的。
可调控性意味着酶的活性可以受到多种因素的调节,如底物浓度、pH值、温度、酶抑制剂和激活剂等。
酶的分类与命名根据催化反应的类型,酶可以分为六大类:氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂解酶、合成酶和异构酶。
酶的命名通常遵循国际酶学委员会(IUBMB)的规定,以“EC”为前缀,后跟四位数字,数字的前两位表示酶的大类,后两位表示酶在该大类中的次序。
酶的结构与功能酶的结构分为四级:一级结构是酶的氨基酸序列;二级结构是氨基酸链折叠形成的α-螺旋和β-折叠;三级结构是二级结构元素的空间排列;四级结构是多个亚基的集合。
酶的活性位点通常位于其三维结构的凹陷区域,底物分子与酶的活性位点相互作用,形成酶-底物复合物,从而进行催化反应。
酶的催化机理酶催化反应的机理包括底物定向、转化状态稳定和能量传递。
酶通过与底物的相互作用,使底物分子的正确取向和定位,从而降低化学反应的活化能。
在转化状态稳定阶段,底物转化为产物的过程被稳定,加速了反应的进行。
能量传递则涉及到辅酶或辅基的参与,它们可以暂时存储或转移能量,协助酶完成催化过程。
酶的调控酶的活性调控是细胞精细调节代谢过程的重要方式。
酶的调控方式包括:1. 基因表达调控:通过控制酶蛋白的合成量来调节酶的活性。
2. 翻译后修饰:如磷酸化、泛素化等,改变酶的活性或稳定性。
3. 底物浓度:底物浓度的变化直接影响酶的催化效率。
4. 反馈抑制:代谢途径的最终产物抑制途径开始时的关键酶,防止过量合成。
关于酶的高中生物知识点
关于酶的高中生物知识点酶(enzyme)是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。
酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。
下面小编给大家分享一些酶的高中生物知识点,希望能够帮助大家,欢迎阅读!酶的高中生物知识点1一、酶的发现1773年,斯帕兰札尼(意大利),把肉块放入金属笼内,让鹰吞下,肉消失,证明胃具有化学性消化;1836年,施旺(德国),从胃液提取消化蛋白质的物质;1926年,萨姆纳(美国),提取脲酶结晶,证实脲酶是一种蛋白质;20世纪80年代,切赫和奥特曼(美国),证明少数RNA具催化作用。
结论:酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。
二、影响酶活性的因素1. 酶浓度在底物充足,其他条件适宜且不变,酶促反应速率与酶浓度成正比,见图1。
2. 底物浓度在底物浓度较低时,反应速率随底物浓度的增加而加快;当底物浓度很大量,反应速率达到最大值,此时再增加底物浓度,反应速率不再增加。
见图2。
3. 温度酶促反应速率在一定的温度范围内随温度的升高而加快,达到最适温度后,酶促反应速率随温度的继续升高反而下降,超过一定温度后酶的结构会被破坏,从而失去活性。
实验证明:高温、低温都影响酶的活性,但高温会使酶失去活性。
见图3。
4. pH酶对pH值十分敏感。
酶只有在一定pH值范围内才表现出活性,一般地说,酶的最适pH值在4~8之间。
但各种酶最适pH值互不相同,甚至差别很大。
如胃蛋白酶最适pH值在1.5~2.2之间,而胰蛋白酶最适pH值范围在7.7左右。
实验证明:过酸、过碱环境也使酶的活性降低甚至失活。
见下图4。
酶的高中生物知识点2酶的作用和本质1、酶在细胞代谢中的作用⑴细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,是细胞生命活动的基础。
⑵酶的作用:通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,可以说明酶在细胞代谢中具有催化作用,同时证明,与无机催化剂相比,酶具有高效性的特性。
生物高中必修课件时酶的作用和本质
导入。
胰蛋白酶
用于动物细胞培养时的细胞分散 ,将组织分散成单个细胞。
胶原蛋白酶
在细胞工程中用于解离细胞间的 胶原蛋白,有助于细胞分离和培
养。
发酵工程中的关键酶
淀粉酶
将淀粉水解成糖类,为 发酵过程提供碳源。
蛋白酶
将蛋白质水解成氨基酸 或小分子肽,为发酵过 程提供氮源和生长因子 。
05 实验方法与技术应用
酶的提取与纯化方法
盐析法
利用不同浓度的盐溶液使酶蛋白 析出,再通过透析或凝胶过滤等 方法去除盐分,得到纯化的酶。
有机溶剂沉淀法
利用有机溶剂如乙醇、丙酮等降低 溶液的介电常数,使酶蛋白沉淀析 出,再通过离心、干燥等方法得到 纯化的酶。
层析法
利用酶蛋白在固定相和流动相之间 的分配平衡,通过不断改变流动相 的成分或浓度,使酶蛋白在固定相 上分离纯化。
酶在免疫系统中的应用
01
02
03
溶菌酶
破坏细菌细胞壁中的肽聚 糖,使细菌溶解。
抗体酶
具有抗体和酶的双重活性 ,既能与抗原特异性结合 ,又能催化抗原降解。
补体系统中的酶
参与补体系统的激活和级 联反应,协助免疫系统清 除病原体。
03 酶的本质与结构特点
酶的化学本质
酶是生物催化剂
酶是一种生物大分子,具有催化 生物体内化学反应的能力,能够 加速生物体内代谢过程的进行。
生物高中必修课件时 酶的作用和本质
汇报人:XX 20XX-01-29
目录
• 酶的基本概念与分类 • 酶在生物体内的作用 • 酶的本质与结构特点 • 影响酶活性的因素及调节方式 • 实验方法与技术应用 • 生物高中必修课程中关于酶的拓展
【高中生物】高三生物复习要点:酶
【高中生物】高三生物复习要点:酶高三生物学综述要点:酶1、酶:是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能)的一类有机物。
大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是rna。
2.酶促反应:由酶催化的反应。
3、底物:酶催化作用中的反应物叫做底物。
4.酶的特性:在一定条件下,能使生物体内复杂的化学反应快速进行,反应前后酶的性质和质量不变。
点击查看:高三生物知识点总结5.酶的特性:(1)高效性:催化效率比无机催化剂高许多。
(2)特异性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
(3)酶需要适宜的温度和ph值等条件:在最适宜的温度和ph下,酶的活性最高。
温度和ph偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。
原因是过酸、过碱和高温,都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。
(4)多样性:有许多种酶。
到目前为止,已经发现了大约4000种酶,生物体内的酶数量远远超过这个数字。
(5)温和性:是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。
(6)活性调节:包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节。
(7)易变性:大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏;(8)某些酶的催化作用与辅因子有关。
6、通常酶的化学本质是蛋白质,主要在适宜条件下才有活性。
胃蛋白酶是在胃中对蛋白质的水解起催化作用的。
胃蛋白酶只有在酸性环境(最适ph=2左右)才有催化作用,随ph升高,其活性下降。
当溶液中ph上升到6以上时,胃蛋白酶会失活,这种活性的破坏是不可逆转的。
7.酶与无机催化剂的比较:相同点:1)改变化学反应的速率本身几乎不会被消耗;2)只催化已存在的化学反应;3)加快化学反应速度,缩短达到平衡的时间,但不改变平衡点;4)降低活化能,使化学反应速率加快。
5)会中毒的。
不同点:即酶的特性,包括高效性,专一性,温和性(需要一定的ph和温度)等。
高中生物酶的知识点总结
高中生物酶的知识点总结关键信息项:1、酶的定义:____________________________2、酶的化学本质:____________________________3、酶的作用特点:____________________________4、影响酶活性的因素:____________________________5、酶的作用机理:____________________________6、酶的分类:____________________________11 酶的定义酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是 RNA。
111 酶能在细胞内外发挥催化作用,催化特定的化学反应,降低反应的活化能,从而加快反应速率。
12 酶的化学本质绝大多数酶是蛋白质,具有一定的空间结构。
组成蛋白质的基本单位是氨基酸。
121 少数酶是 RNA,组成 RNA 的基本单位是核糖核苷酸。
13 酶的作用特点131 高效性:酶的催化效率比无机催化剂高得多,能显著降低反应的活化能。
132 专一性:一种酶只能催化一种或一类化学反应。
133 作用条件温和:酶的催化作用需要适宜的温度、pH 等条件。
14 影响酶活性的因素141 温度:在一定温度范围内,酶的活性随温度升高而升高;超过最适温度,酶的活性随温度升高而降低,甚至失活。
142 pH:在一定 pH 范围内,酶的活性随 pH 变化而变化;过酸或过碱都会导致酶失活。
143 底物浓度:在一定范围内,酶促反应速率随底物浓度增加而加快;当底物浓度达到一定值后,反应速率不再增加。
144 酶浓度:在底物充足的条件下,酶促反应速率与酶浓度成正比。
15 酶的作用机理酶通过与底物结合形成酶底物复合物,降低反应的活化能,使反应更容易进行。
16 酶的分类161 按酶的催化反应类型分类氧化还原酶类:如过氧化氢酶、细胞色素氧化酶等。
转移酶类:如谷丙转氨酶、谷草转氨酶等。
酶 高三知识点
酶高三知识点酶酶是一类特殊的生物催化剂,具有极高的催化效率和选择性。
它们在细胞代谢和生物活动中发挥着重要的作用。
本文将对酶的定义、结构与功能以及酶的分类进行详细的介绍。
一、酶的定义与特征酶是一类大分子生物催化剂,能够加速和调控化学反应的速度,且在反应过程中不被消耗。
酶对底物有高度的选择性和专一性,能够催化特定的生化反应发生。
酶的特征主要包括:1. 高效催化:酶能够极大地加快反应速率,使反应在生物条件下实现。
2. 选择性:酶对底物和反应物具有特异性,只催化特定的化学反应。
3. 反应特异性:酶将反应物转化为产物时,不与其他物质发生反应。
4. 可逆性:酶可以通过调整反应条件和底物浓度来实现正反应的动态平衡。
5. 温度和pH敏感性:酶的催化活性受到温度和pH值的影响,适宜的温度和pH条件可以提高酶的催化效率。
二、酶的结构与功能酶的结构主要包括蛋白质和非蛋白质部分。
蛋白质部分是酶的主体结构,非蛋白质部分则是辅助酶的催化活性。
酶的结构与功能密切相关,以下是酶的基本结构和功能介绍:1. 活性中心:酶分子中的一个特定区域,与底物结合并进行催化反应。
活性中心由氨基酸残基组成,其中一些残基是催化反应必不可少的。
2. 辅因子:非蛋白质的部分,可以与蛋白质分子结合形成活性酶。
例如辅酶、金属离子等。
3. 结构域:酶分子中具有功能和结构上的相对独立性的区域。
通过结构域的组合和排列方式,形成了复杂的酶结构,从而实现了多样化的催化功能。
4. 底物结合位点:酶分子上与底物结合的位置。
酶与底物结合后,底物在活性中心上发生化学反应,并形成产物。
5. 调节位点:酶分子上的一个区域,可以受到某些物质的调节,从而改变酶的催化活性。
三、酶的分类酶可以按照底物的催化类型、酶反应速率、酶底物浓度之间的关系等多种方式进行分类。
以下是常见的酶分类方法:1. 按底物的催化类型:氧化还原酶、转移酶、水解酶、异构酶、裂解酶等。
2. 按酶反应速率:一级酶、二级酶、三级酶等。
高中生物酶知识点 高中生物所有酶总结
高中生物酶知识点高中生物所有酶总结酶是生物进行新陈代谢的物质基础,有哪些知识点需要高中生学习?下面是X给大家带来的,希望对你有帮助。
高中生物酶基础知识点1、概念:酶通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊的蛋白质,又称为生物催化剂。
(少数核酸也具有生物催化作用,它们被称为“核酶”)。
2、控制变量:①人为改变的变量称作自变量。
②随自变量变化而变化的变量叫因变量3、同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
4、大多数酶是蛋白质,少数是RNA。
高中生物酶的特性知识点1、酶具有高效率的催化能力;其效率是一般无机催化剂的10的7次幂~~10的13次幂。
2、酶具有专一性;(每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
)3、酶在生物体内参与每一次反应后,它本身的性质和数量都不会发生改变(与催化剂相似);4、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温和的条件下进行的。
(2)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。
一般来说,动物体内的酶最适温度在35~40℃之间;植物体内的酶最适温度在40~50℃之间;动物体内的酶最适PH大多在~之间,但也有例外,如胃蛋白酶的最适PH为;植物体内的酶最适PH大多在~之间。
(3)过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
酶对化学反应的催化效率称为酶活性。
5、活性可调节性。
6、有些酶的催化性与辅因子有关。
7、易变性:大多数酶都是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏。
高中生物必考知识点(非编码区和编码区)、遗传密码等。
元素含量占细胞鲜重最多是氧。
含量从多少到分别是O、C、H、N、P、S,细胞中最最基本元素是C。
生物体中无机盐的功能和作用:如缺铁导致红细胞运输氧气能力下降,体现维持细胞的生命活动作用;缺铁导致人贫血,体现维持生物体的生命活动作用。
高中生物酶的知识点总结
高中生物酶的知识点总结
酶是一类能够催化生化反应的蛋白质,常见于生物体内,具有高效、特异性和可逆性等特点。
下面是高中生物酶的知识点总结:
1. 酶的性质:
- 酶分子激活能较低,催化反应速度快。
- 酶可以选择性地促进某种底物的反应,也可以受到抑制剂的影响。
- 酶催化的反应通常是可逆的。
在反应达到一定平衡时,产物和底物的浓度不再改变。
2. 酶的分类:
- 按照反应类型:氧化还原酶、转移酶、水解酶、脱羧酶等。
- 按照反应底物:蛋白酶、脂肪酶、糖苷酶等。
- 按照反应条件:酸性酶、碱性酶等。
3. 酶的影响因素:
- pH值:不同的酶对pH值的适应范围不同,酶活性在特定pH值区间内最高。
- 温度:酶活性在一定温度范围内最高,但超过一定温度会导致酶失活。
- 底物浓度:当底物浓度高于一定值时,反应速率不再随着底物浓度的增加而增加,因为酶的催化位点已全部占满。
4. 酶在生物体内的作用:
- 帮助生物体进行代谢活动,例如消化食物、合成有机物质。
- 调节代谢反应的速率,维持代谢平衡。
- 参与抵御病原微生物的攻击,例如生物体内的酶可低温杀菌。
5. 酶在实际应用中的应用:
- 酶技术广泛应用于食品、医药、纺织、制浆造纸等领域。
- 酶制剂也可用于环境保护,例如处理废水、垃圾等。
高中生物酶课件
酶的分类与作用
酶的分类
酶可以根据其分子组成和作用机制进 行分类,包括蛋白质酶、RNA酶、 结合酶等。
酶的作用
酶在生物体内参与各种化学反应,如 代谢、合成、分解等,对于维持生命 活动具有重要意义。
酶在生物体内的分布与功能
酶在生物体内的分布
酶广泛存在于生物体内的各种组织和细胞中,如消化系统、呼吸系统、神经系 统等。
酶的合成与调控实例
激素调控
激素可以调节靶基因转录和表达,进而影响 相关酶的合成和功能。例如,胰岛素可以促 进葡萄糖转运蛋白的合成,提高细胞对葡萄 糖的摄取能力。
营养物质调控
营养物质的缺乏或过剩也可以影响酶的合成 和功能。例如,缺乏维生素B1时,会导致丙 酮酸脱氢酶活性降低,影响糖代谢的正常进 行。
酶的功能
酶在生物体内发挥着多种功能,如促进营养物质的消化吸收、调控代谢过程、 维持内环境稳态等。同时,酶还参与免疫反应、信号传导等生物过程。
02
酶的合成与调控
酶的合成过程
01
02
03
DNA编码
酶的编码基因通常位于 DNA中,通过转录和翻译 过程合成酶。
转录过程
DNA中的编码基因在RNA 聚合酶的作用下转录成 mRNA。
04
酶的应用与案例分析
酶在医药领域的应用
酶在药物生产和研发中的应用
01
酶可以用于生产药物,如抗生素、抗病毒药物等,也可以用于
研发新药物。
酶在诊断试剂中的应用
02
酶可以用于制备诊断试剂,如酶联免疫吸附试验(ELISA)等,
用于检测疾病的存在。
酶在基因工程中的应用
03
酶可以用于基因工程的各个环节,如基因表达、基因突变、基
高三生物选修酶知识点总结
高三生物选修酶知识点总结高三生物选修课程中,酶是一个至关重要的知识点。
酶能够在生物体内催化化学反应,是生命活动必不可少的媒介物质。
本文将对高三生物选修酶知识点进行总结和分享。
一、酶的基本概念和分类酶是一种具有生物催化活性的蛋白质,可在生物体内催化化学反应。
酶可根据其作用的底物进行分类,常见的有氧化酶、水解酶、转移酶等。
二、酶的特点和催化机理1.酶具有高度的专一性。
每种酶只能催化特定的底物,这是由于酶的立体构象决定的。
2.酶的催化速率远远高于非酶催化的速率。
这是由于酶能够降低活化能,加速反应速率。
3.酶对环境条件敏感。
酶的活性受到温度、pH值等环境因素的影响。
过高或过低的温度、pH值都会降低酶的活性。
4.酶能够反复使用。
在反应完成后,酶可以继续催化其他底物的反应,不参与其中。
三、酶的调节机制1.反馈抑制:反馈抑制是指产物对初级酶进行抑制,从而调节酶的活性。
这有助于维持生物体内化学反应的平衡。
2.激活酶:某些酶在特定条件下可以被其他物质激活,增加酶的活性。
3.共价修饰:通过化学反应对酶进行改变,从而改变酶的活性。
例如,磷酸化作用可以激活或抑制酶的活性。
四、酶在生物体内的重要作用1.消化系统中的酶:胃液中的胃蛋白酶能够催化蛋白质的消化,胰蛋白酶能够催化蛋白质、碳水化合物和脂肪的消化。
2.呼吸系统中的酶:细胞呼吸中需要多种酶的参与,其中最为重要的是线粒体内的酶。
3.免疫系统中的酶:一些酶能够参与吞噬细胞的活化过程,帮助免疫系统正常运作。
4.遗传物质的复制和修复:DNA复制和修复过程中需要多种酶的参与,保证遗传信息的准确传递和修复。
五、酶的应用1.工业应用:酶可以用于食品工业、制药工业等领域,例如在面包制作中,面团中的酶可以加速发酵过程,提高面包品质。
2.生物技术应用:酶在基因工程、DNA重组等领域有着重要的应用,例如PCR技术中的DNA聚合酶能够帮助扩增特定DNA序列。
3.医学应用:酶在医学诊断、治疗等方面起着重要作用,例如血液酶学检查可以辅助诊断某些疾病。
高中生物酶的知识点总结
高中生物酶的知识点总结在高中生物的学习中,酶是一个非常重要的概念。
酶作为生物体内的催化剂,对生命活动的正常进行起着至关重要的作用。
接下来,让我们一起深入了解一下酶的相关知识。
一、酶的定义酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是 RNA。
酶的产生场所主要是在活细胞内,不管是原核细胞还是真核细胞,只要是活细胞,一般都能产生酶。
二、酶的特性1、高效性酶的催化效率比无机催化剂高得多。
例如,过氧化氢酶能够比无机催化剂 Fe³⁺更快地催化过氧化氢分解。
这是因为酶能够显著降低化学反应的活化能,使得反应能够在更温和的条件下快速进行。
2、专一性一种酶只能催化一种或一类化学反应。
例如,淀粉酶只能催化淀粉水解,而不能催化纤维素水解。
这是因为酶的活性中心具有特定的空间结构,只能与特定的底物结合,从而表现出专一性。
3、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。
通常来说,酶的作用需要适宜的温度和 pH 值。
温度对酶活性的影响:在一定范围内,随着温度的升高,酶的活性逐渐增强;但超过最适温度后,酶的活性会逐渐降低,甚至失活。
pH 值对酶活性的影响:不同的酶有不同的最适 pH 值。
在过酸或过碱的条件下,酶的空间结构会被破坏,从而导致酶失去活性。
三、酶的作用机理酶能够降低化学反应的活化能。
活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
在没有酶催化的情况下,化学反应需要较高的能量才能进行;而在酶的催化作用下,反应所需的活化能大大降低,从而使反应能够更迅速地进行。
四、影响酶促反应速率的因素1、底物浓度在其他条件适宜,酶量一定的情况下,底物浓度较低时,反应速率随底物浓度的增加而加快;当底物浓度达到一定值后,反应速率不再增加。
2、酶浓度在底物充足,其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比。
3、温度和 pH 值如前所述,温度和 pH 值会影响酶的活性,从而影响酶促反应的速率。
高中生物酶的知识点总结
高中生物酶的知识点总结生物酶是生物体在生理代谢和生物化学反应中起着重要作用的一类大分子催化剂。
生物酶存在于细胞质、细胞壁、细胞膜和胞器等不同的细胞结构中,具有高度的专一性和有效性。
对于学习高中生物的同学们来说,掌握酶的相关知识非常重要。
本文主要从酶的基本概念、酶的分类、酶的结构与功能、酶的影响因素等几个方面总结了生物酶的知识点。
一、酶的基本概念酶是一类大分子催化剂,在生物体内能够促进各种生理代谢和生物化学反应的进行。
酶能够大大降低反应所需的能量和时间,并且具有高效、特异和可逆性等特点。
在生命现象和生态系统中,酶扮演着非常重要的角色。
二、酶的分类按照酶催化反应的类型,酶可分为氧化酶、过氧化物酶、水解酶、合成酶等多种类型。
许多酶的命名均以“酶”的前缀和其反应类型的名称为主。
比如过氧化物酶就是一类催化过氧化物分解或合成的酶。
此外,酶还可以按照它们所催化的底物和反应物的性质分为糖酶、脂酶、酯酶、氨酶、核酸酶等。
三、酶的结构与功能大多数酶是蛋白质,也有一些酶是核酸(RNA)或两者的复合物。
酶的结构包括原生结构、二级结构、三级结构和四级结构。
其中,四级结构是酶的最高结构层次,指由一条或几条多肽链组成的功能完整的催化分子。
酶分子的特异性和有效性主要取决于其分子结构的完整性以及分子中各功能性区域的空间位置。
不同的酶结构可以适应不同的反应类型,以达到最大的催化效率。
酶的催化机理是多种多样的。
总的来说,催化过程中酶能够通过结合、加速、转移、易位等多种方式降低反应所需的能量和时间,从而促进化学反应的发生。
由于酶能够通过在反应底物附近构建一些新的反应状态来提高反应活性,因此酶对于很多低效反应而言具有相当大的催化作用。
四、酶的影响因素酶是非常特殊、敏感和易受环境因素影响的分子。
其活性与许多环境因素相关,如温度、pH值、离子浓度、底物浓度、抑制剂等。
温度对酶的活性十分关键,一般酶的最适温度在30-40摄氏度之间。
当温度升高或降低时,酶的活性会减弱或消失。
高中二年级生物酶和酶促反应课件
酶通常是指由活细胞产生的、具
有催化活性的一类特殊蛋白质,又
称为生物催化剂。
酶的作用
酶的化学本质
强氧化性,不稳定,易分解。
H2O2
H2O + O2
新鲜酵母菌液含有过氧化氢酶。
实验1 酶的催化性
H2O2溶液 3mL
新鲜酵母菌液
蒸馏水
1号试管
2号试管
无机催化剂
H2O2 FeCl3 H2O + O2
小试牛刀
1、关于酶的特性,下列表述中错误的是 A、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物 B、化学反应前后,酶的化学性质和数量不变 C、酶的催化效率很高,但易受温度和酸碱度影响 D、一旦离开活细胞,酶就失去催化能力
2、用纯唾液和用稀释10倍的唾液做唾液淀粉酶 的催化实验,其效果完全相同,这说明酶具有
a
3、能水解脂肪酶的酶是
A、淀粉酶
B、蛋白酶
C、脂肪酶
D、麦芽糖酶
B A
C
D
1
A C
2
A
EF
3
A 专一性
反应前后本身 不变
BCD同时存在时,只催化C物质的反。 葡萄糖
麦芽糖酶
葡萄糖
生物催化剂
过氧化氢酶
H2O2
H2O + O2
酶的高效性
实验一: 酶具有催化作用
H2O2
H2O + O2
过氧化氢酶
H2O2
H2O + O2
实验二:酶具有高效的催化作用
H2O2 FeCl3 H2O + O2
过氧化氢酶
H2O2
H2O + O2
酶的特异性
酶促反应
由酶催化的化学反应称为酶促反应。
高一生物酶知识点图示
高一生物酶知识点图示酶是生物体内的一类特殊蛋白质,它在生物体内起着重要的催化作用。
本文将通过图示的方式,详细介绍高一生物课程中的酶知识点,帮助同学们更好地理解和掌握相关内容。
一、酶的定义和特性图示1:[图示1描述:图示中心是酶的结构示意图,可以标注出酶的主要组成部分包括氨基酸序列和蛋白质空间构象。
]酶是一类催化生物反应的蛋白质,由氨基酸链组成。
酶通过空间构象的变化,使其具备了高效催化反应的特性。
二、酶的催化作用图示2:[图示2描述:图示中心是催化反应示意图,可以标注出底物、酶和生成物之间的转化关系,以箭头表示反应过程。
]酶能够降低化学反应所需的能量,加速底物转化为生成物的过程。
它通过与底物结合形成酶-底物复合物,改变反应的活化能,使反应更容易进行。
三、酶的活性调节图示3:[图示3描述:图示中心是酶活性调节的示意图,可以标注出酶活性受到底物浓度、温度和pH值等因素的影响。
]酶的活性可以受到底物浓度、温度和pH值等环境因素的调节。
在适宜的底物浓度、温度和pH值条件下,酶的活性最高,催化效率也最大。
四、酶的抑制因素图示4:[图示4描述:图示中心是酶抑制的示意图,可以标注出竞争性抑制和非竞争性抑制的模式。
]酶的活性可以受到抑制因素的影响。
竞争性抑制是指某些物质与酶底物结合位点竞争,降低酶与底物的结合能力;非竞争性抑制是指其他物质结合酶的非底物结合位点,改变酶的构象,影响酶的活性。
五、酶的分类和作用方式图示5:[图示5描述:图示中心是酶的分类和作用方式的示意图,可以标注出不同类别的酶及其催化作用的反应类型。
]酶可根据催化的反应类型进行分类,包括氧化还原酶、转移酶、水解酶等。
不同类别的酶具有特定的底物和催化方式,能够加速特定类型的化学反应。
六、酶在生物体内的重要作用图示6:[图示6描述:图示中心是酶在生物体内的作用示意图,可以标注出酶在新陈代谢、消化、免疫等方面的重要作用。
]酶在生物体内起着重要的作用,参与新陈代谢过程、消化食物、调节免疫反应等。
高中生物酶学酶的特性、作用及影响因素
高中生物酶学酶的特性、作用及影响因素高中的小伙伴们,咱们今天来好好唠唠生物里酶的那些事儿!酶,这东西在咱们生物世界里可有着举足轻重的地位。
先来说说酶的特性。
酶具有高效性,就好比咱们在学校运动会上的短跑冠军,那速度杠杠的!一点点酶就能在短时间内催化大量的化学反应。
比如说唾液淀粉酶,咱们吃饭的时候,它就迅速工作,把淀粉分解成麦芽糖,让咱们能更快地吸收营养。
我记得有一次,我在家做实验,想验证一下酶的高效性。
我准备了两组同样的淀粉溶液,一组加入了唾液淀粉酶,另一组啥也没加。
结果没一会儿,加了酶的那一组明显就发生了变化,变得澄清了许多,而没加酶的那一组几乎没啥动静。
这差距,一下子就让我深深感受到了酶的高效可不是吹的。
酶还具有专一性,就像咱们每个人都有自己擅长的科目一样,酶也只对特定的底物起作用。
比如蛋白酶专门分解蛋白质,脂肪酶就只对脂肪下手。
这特性可真是“弱水三千,只取一瓢饮”啊!我曾经在实验室里看到过一个有趣的现象,一种酶在面对它不对应的底物时,愣是毫无反应,就像一个固执的小孩,坚决不做自己不喜欢的事情。
酶的作用呢,那可是相当重要。
它就像一个神奇的小精灵,在细胞里忙前忙后,让各种化学反应有条不紊地进行。
没有酶,咱们身体里的代谢过程就会乱成一锅粥。
再讲讲影响酶的因素。
温度对酶的影响可大了。
就像咱们冬天和夏天的心情不一样,酶在不同温度下的活性也不同。
温度太低,酶就像被冻僵了,反应变得慢吞吞;温度太高,酶又会被“热晕”,失去活性。
有一回我在厨房做蛋糕,打鸡蛋的时候发现蛋清里的蛋白酶在常温下工作得还不错,可当我不小心把装蛋清的碗放到了很热的锅里,没一会儿再看,那蛋白酶估计是“中暑”了,完全不起作用,蛋清的状态都变得不对劲了。
酸碱度也会影响酶。
过酸或过碱的环境都会让酶“不开心”,活性大大降低。
就像咱们身处一个不舒服的环境,干啥都没劲儿。
酶的浓度和底物浓度也有讲究。
酶的浓度高,反应速度就快;底物浓度高,反应速度也会跟着加快,但到了一定程度就不再变化啦。
高中生物中酶的总结
高中生物中酶的总结新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称,其中的化学变化一般都是在酶的催化作用下进展的。
为了便于同学们复习和掌握,现将酶的相关知识归纳如下:酶是活细胞内产生的一类具有生物催化作用的有机物。
绝大多数酶是蛋白质,少数种类的RNA也具有生物催化作用。
酶都是在细胞内合成的。
蛋白质类酶是在细胞内的核糖体上合成的,而具有催化作用的RNA是以DNA为模板转录而成的。
对于病毒这类不具有细胞构造的生物,其构造内一般不含有酶,也不能进展独立的新陈代谢作用。
细胞是生物体进展生命活动的主要场所,生物体内的化学反响也主要发生在细胞内,所以大多数酶在细胞内催化化学反响,例如:解旋酶、RNA聚合酶、转氨酶、固氮酶等;被分泌到细胞外的酶在细胞外发挥催化作用。
例如:人体消化道内的唾液淀粉酶、胃蛋白酶、肠脂肪酶、胰麦芽糖酶、肠肽酶等。
酶催化反响的反响速度比非催化反响高108~1020倍,比其他催化反响高107~1013倍。
例如:过氧化氢酶和Fe相比,过氧化氢酶的催化效率要高许多。
一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反响,这就是酶作用的专一性。
通常把酶作用的物质称为该酶的底物。
所以也可以说一种酶只作用于一种或一类底物。
例如:淀粉酶只能催化淀粉的水解,对蔗糖那么不起作用。
二肽酶可以水解由任何两种氨基酸组成的二肽。
一般的催化剂在一定的条件下会因中毒而失去催化能力,而酶较其他催化剂更加脆弱,更易失去活性。
凡使蛋白质变性的因素,如高温、低温以及过酸和过碱,都能使酶破坏而完全失去活性。
所以,酶作用一般都要求比较温和的条件,如常温、常压、接近中性的酸碱度等。
酶的种类很多,现巳鉴定出3000种以上的酶,其中不少已得到酶的结晶。
人们相继弄清了多种酶的构造及作用机理。
随着酶学理论研究的不断深入,必将对生命的探索作出更大的奉献。
根据酶的合成与代谢物的关系,人们把微生物细胞内的酶分为组成酶和诱导酶两类。
组成酶是微生物细胞内一直存在的酶,或者说是天然存在的酶,它们的合成只受遗传物质的控制,它们的含量较为稳定,受外界的影响很小。
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第3节 酶
身边中的知识
关于酶,我已经知道了哪些知识?
咀嚼馒头时为什么有甜味?
细胞内成千上万个化学反应为什么能在常温常压下高效 有序的进行呢?
酶
一、酶的发现
1. 胃液对食物的消化作用
1773年
意大利科学家斯帕兰扎尼研
究发现,鹰胃中的分泌物对
肉有消化作用。
斯帕兰扎尼(1729-1799)
B. A
C. X和C D. Y
4、在测定胃蛋白酶的活性时,将溶液的PH值由10 降到2的过程,胃蛋白酶活性将( ) B A、不断上升 B、没有变化 C、先升后降 D、先降后升 5、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量 水混合装入一容器内,调整PH值至2.0,保存与37 ℃ 的水浴锅中,过一段时间后,容器内剩余的物质是 A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水( A ) B、唾液淀粉酶、 麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 C、唾液淀粉酶、 胃蛋白酶、多肽、水 D、唾液淀粉酶、 淀粉 、胃蛋白酶、 水
2.对于酵母发酵的争论
19世纪中期
发酵离不开酵母菌的生命活动, 发酵的动力蕴涵于活细胞中, 具有生命活力。
巴斯德(1822-1895)
发酵是一种化学反应,与酵母
菌的生命活动无关。
李比希 (1803-1873)
3.无细胞发酵的发现
1897年
德国的毕希纳发现无细胞的
酵母汁就可以完成发酵。
毕希纳 (1860-1917)
酶——生物催化剂 H2O2
过氧化氢酶
MnO2
H2O+O2
提出问题:酶作为生 物催化剂,与无机催 化剂相比,哪个效率 更高?
实验一:酶的催化效率 实验目的:比较过氧化氢酶与MnO2催化效率 取材:鸡肝匀浆或马铃薯匀浆
实验设计的一般方法:控制变量法 实验中可以变化的因素称为变量。 自变量:其中人为改变的变量。 因变量:随着自变量改变而变化的变量。 无关变量:除自变量以外的还可能会存在的 一些可变因素,对实验结果造成影响的。 对照实验:除一个因素(自变量)以外, 其余(无关变量)都保持一致的实验。
6
B A C D 1 A 2 3
反应前后本身不变
A C
A
E
F
专一性
BCD同时存在时,只催化C物质的反应。 葡萄糖 C 麦芽糖酶
葡萄糖
7.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶,请回答下面 的问题: (1)这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物 上的奶渍和血渍? (2)含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列 哪类衣料?( BD) A 化纤 B 纯毛 C 纯棉 D 真丝 (3)为了更好地除去衣物上的油渍,在洗衣 粉中还可以加入什么酶? 脂肪酶
发酵确实可以在无细胞的条件下进行 发酵所需要的物质是活细胞产生的
4.酶的化学本质
1926年美国人萨姆纳尔得 到脲酶的结晶,证实了酶的 化学本质是蛋白质。
萨姆纳尔(1887—1955)
上世纪80年代美国人切赫和加拿大人奥特 斯曼发现了具有催化作用的RNA——核酶。
一路走来……
18世纪末 斯帕兰扎尼 喂食鹰实验 19世纪,巴斯德和李比希的争论 1897年,毕希纳的重大发现 1926年,美国萨母纳尔得到脲酶结晶(蛋白质) 20世纪80年代初,发现核酶(RNA) 科学是在不断地观察、实验、探索和争论中 前进的,尤其是实验在科学发展中起着举足轻重 的作用。
反应温度(℃)
2.下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时,反 应速度和反应物浓度、温度、pH值的关系,请据 图回答下列问题:
(1)图A中,反应物达到某一浓度时,反应速度不再上 升,其原因是 受反应液中酶浓度的限制(或酶的数量不足) 。 (2)图B中,a点所对应的温度称 酶反应的最适温度 。 (3)图B中,a点到b点曲线急剧下降,其原因 是 温度升高使酶活性下降 。
(4)将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别 放入12oC和75oC水浴锅中,20分钟后取出 转入37oC的水浴锅中保温,两试管内反应 分别应为:甲 速度加快 ,乙 无催化反应 。 (5)图C表示了 C 催化反应的速率变化 曲线。 A.唾液淀粉酶 B.胃蛋白酶 C.胰蛋白酶 D.植物淀粉酶
概念图:
核苷酸 氨基酸 1.组成酶的基本单位是____和____。
你能得出酶的定义吗?
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物. 来源: 活细胞 功能: 催化剂 化学本质: 多数是蛋白质,少数是RNA。
酶和生命活动密切相关,几乎所有的生命过程都
有酶参加。
二、酶是生物催化剂
酶与新陈代谢密切相关。新陈代谢实际 上是发生在生物体活细胞内的有序化学反应的 总称。生物体的各项化学反应因发生在体内, 不能在高温、高压条件下进行,必须要有酶参 与催化,所以酶的催化作用直接影响新陈代谢, 进而影响其它的生命活动。
实验现象可能没有制成匀浆后明显。因为没有制成 匀浆的肝脏,其过氧化氢酶主要存在于细胞中。
三、酶的特性
实验二:探究酶的专一性
实验目的:
比较唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用
比较蔗糖酶对淀粉和蔗糖的作用 材料用具:
稀释200倍的新鲜唾液,质量分数为2%的蔗糖溶液, 溶于质量分数为0.3%NaCl溶液中的淀粉溶液(其 中淀粉含量为1%),本尼迪特试剂,蔗糖酶溶液, 试管,试管架
1%淀粉溶液 2%蔗糖溶液 新鲜唾液 蔗糖酶溶液 实验结果 3ml __ __ __
唾液只能催化淀粉水解,蔗糖酶只能催化蔗糖水解 由上述实验可看出酶具有什么特性?
思 考
专一性
口腔里有唾液淀粉酶,为什么塞进牙缝里 的肉丝两天后还没被消化?
资料
炒、煮鸡蛋时,鸡蛋变成固态。 当我们发高烧时,食欲不振,不想吃东西。 经常听有的人说,胃酸分泌过多。 由此联系到酶,请你大胆提出问题。
实验一:比较过氧化氢酶与MnO2催化效率 催化剂的种类 (1)自变量: (2)因变量: 催化效率的高低
检测方法: 点燃但无明火的卫生香复燃程 度,火焰大小、气泡产生的速 度、多少
(3)无关变量:
过氧化氢溶液的体积、浓度、配制的时间, 试管大小等。
实验记录表格
试管 H2O2溶液 鸡肝匀浆 MnO2
酶促反应
由酶催化的化学反应称为酶促反应。
底物
受酶催化而发生化学反应的分子叫底物。
锁—钥学说
锁和匙的机制
匙 催化底物担当_______(锁/匙) 锁 (锁/匙) 酶担当 ________
酶+催化底物 结合,形成酶-底物复合体。 • 酶-底物复合体形态发生改变,促使反应进 行。 • 产物形成,反应完成,酶恢复原状。 酶作用的强弱可用酶活性表示。
四、酶的作用受许多因素影响
1.pH值 2.温度 3.催化底物的浓度 4.酶的浓度等
在最适温度条件下,酶的活性最高,温 度偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
在最适pH条件下,酶的活性最高, PH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
酶的名称
胃蛋白酶
最适PH
1.5~2.2
6.8
8
唾液淀粉酶
胰蛋白酶
思考:分别找出自变量、因变量、无关变量,并 根据材料用具思考如何设计实验?
探究酶的专一性
试管 1 2 2ml __ 3ml __ __ 3 2ml 3ml __ 1ml __ 4 2ml __ 3ml 1ml __ 5 2ml 3ml __ __ 1ml 6 2ml __ 3ml __ 1ml
本尼迪特试剂 2ml
带火星的卫 生香检测
1号
3mL 少许
2号
3mL
少许
实验结果
产生气泡快且多,产生气泡慢且少, 卫生香燃烧猛烈 卫生香燃烧不猛烈
设计好实验步骤和记录表格,再进行实验操作是一 个良好的习惯,有利于统筹安排实验.
实验一:酶的催化效率
少许鸡肝匀浆
少许MnO2
酶的特性之一:高效性
意义:保证细胞中化学反应快速进行。
过酸、过碱或高温
低温
酶永久失活
酶暂时失活
1.右图 中能正确 表示胰蛋 白酶对底 物的分解 速度和温 度关系的 是
分 解 速 度
A
0 10 20 30
分 解 速 度
B
0 10 20 30
反应温度(℃)
√
分 解 速 度
反应温度(℃)
C
分 解 速 度
D
0 10 20 30
反应温度(℃)
0 10 20 30
为什么? 1.该实验说明酶的催化效率如何,能得出什么结论?
过氧化氢酶(生物催化剂)的催化效率远远高于 MnO2 (无机催化剂) 。 结论: 酶有高效性
2.为什么要用新鲜的肝脏或生的马铃薯块茎? 要用新鲜的肝脏。新鲜的肝脏中的过氧化氢酶 活性高,如果将肝脏煮熟,过氧化氢酶将由于 高温失活。 3.如果本实验中鸡肝或马铃薯块茎没有被制成匀浆, 你认为实验结果是否与本实验相同,为什么?
核糖体 活细胞内,酶合成的主要场所是____。
2.催化脂肪酶水解的酶是( B ) A. 肽酶 B. 蛋白酶 C. 脂肪酶 D. 淀粉酶
3、某种细菌中发生下列一系列反应: X E1 A E2 B E3 C E4 Y
在酶E4失效的情况下,要使细菌能够正常生长, 我们至少要向培养基中加入什么?( )D
A. X