第29讲 酶的特性和相关图形分析
酶的特性
第三步
第四步 第五步
注入淀粉酶溶液 （振荡摇匀保持各自的温度5min）
加入碘液1滴 观察实验现象
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、如果要验证“温度对酶的活性影响”，能否使用H2O2的 分解实验进行验证？
不能。温度会影响H2O2的分解速率。
实验设计：探究唾液淀粉酶的最适温度
步骤 第一步 第二步 注入可溶性淀粉液 置于不同温度下 （ 保温5min） 10℃ 1号试管 2号试管 3号试管 4号试管 5号试管 每支试管加入2ml的淀粉溶液 30℃ 50℃ 70℃ 90℃
上述实验二号试管能否换用麦芽糖？为什么？
麦芽糖是还原糖，1号和2号 试管都会变蓝色
实验设计：验证酶的专一性
方案二：同种酶不同底物 材料用具：淀粉溶液、蔗糖、麦芽糖、新鲜的唾液、新制 备的斐林试剂、碘液
一号试管 第一步 第二步 第三步 2ml的淀粉溶液 1ml新鲜的唾液 37℃保温足够长的时间 用斐林试剂鉴定 二号试管 2ml的蔗糖溶液
高效性：酶的催化效果比无机催化剂更显著
酶的高效性 的原因？
同无机催化剂相比,酶降低 活化能的作用更显著
酶的专一性
阅读课本： 1、目前已发现酶有4000多种，它们分别催化不同的化学 反应。 2、蛋白酶能催化蛋白质水解，不能催化脂肪水解。二肽 酶——可以使所有的二肽分解。
1、上述材料能够说明什么？ 说明酶具有专一性。 2、什么是专一性？ 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
酶的专一性
底物 （反应物）
催化剂/酶 产物 （生成物）
实验设计：验证酶的专一性
方案一：同种底物不同酶
1
2
2ml淀粉溶液 2ml淀粉溶液 + + 1ml淀粉酶 1ml蔗糖酶 + + 用碘液做该实验的时候， 用斐林试剂或碘液鉴定 观察实验现象
酶的特性和作用 PPT课件
与酶相关的实验探究
1. 验证酶的高效性——比较过氧化氢酶与Fe3+的催化效率
探究酶的专一性的两种方案
（1）方案一：用同种酶催化两种不同物质 实验组：反应物＋相应酶溶液→反应物被分解； 对照组：另一反应物＋等量相同酶溶液→反应物不被分解。 （2）方案二：用两种不同酶催化同一物质 实验组：反应物＋相应酶溶液→反应物被分解； 对照组：相同反应物＋等量另一种酶溶液→反应物不被分解。
项目 来源及作用场所
化学本质 生物功能
共性
酶
激素
活细胞产生；细胞内或细胞外
绝大多数是蛋白质，少数是 RNA
专门的内分泌腺或特定部位细 胞产生；细胞外发挥作用
固醇类、多肽、蛋白质、氨基 酸衍生物、脂质等
催化作用
调节作用
在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物 代谢不可缺少
与酶有关的图像与曲线
酶抑制剂分竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，两者作用特点如图甲所示，图乙
表示相应的反应速度。下列有关叙述不正确的是（C）
A．曲线a表示没有酶抑制剂存在时的作用效果 B．曲线a、b反应速率不再增加是受酶浓度的限制 C．曲线c表示在竞争性抑制剂作用下酶的活性降低 D．竞争性抑制剂与该酶催化的底物结构相似
1. 酶高效性的曲线
生 成 物 浓 度
①酶比无机催化剂的催化效率更高 ②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点
2. 酶专一性的曲线
①在A反应物中加入酶A，反应速率明显加快，说明酶A能催化该反应 ②在A反应物中加入酶B，反应速率不变，说明酶B不能催化该反应
3. 影响酶活性的曲线
①温度 ②pH ③酶的浓度 ④底物浓度
A．实验①
B．实验②
(使用)(2)酶的特性PPT课件
是 活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物
酶的来源
酶的功能
酶的本质
大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA。
二、酶的特性
在研究酶性质的过程中,科学家通过整理 大量的实验数据,发现酶的催化效率大约是无 机催化剂的107-1013倍。
由上述资料可看出酶具有什么特性？
高效性
酶具有高效性的意义：
一般地， 动物体ห้องสมุดไป่ตู้的酶最适温 度在35－40℃之间；
0
最适温度
酶活性受温度影响示意图
植物:40－50℃之间
t/℃ 细菌和真菌最适温度 差别较大
pH对酶活性的影响
• 酶促反应速率最快时的环境pH称为该酶促反应 的最适pH。
υ/mmol. s-1
一般地，动物体内的酶最 适pH在6.5－8.0之间；但是 胃蛋白酶的最适pH为1.5;
3.在三支试管中分别同时加入2ML过氧化氢溶液。 4.相同温度下保温相同，一段时间后，观察试管
中是否有气泡冒出（或卫生香的复燃情况）。
序号
项目
1
注入新鲜肝脏研磨液
1 1mL
试管 2
1mL
3 1mL
2
注入蒸馏水
1mL
/
/
3
注入氢氧化钠溶液
/
1mL /
４
注入盐酸
/
/ 1mL
5
注入过氧化氢溶液
2mL 2mL 2mL
酶浓度的升高而加快。
4、底物浓度：在一定浓度 酶
范围内，反应速率随浓
促 反
度的升高而加快，但达
应 速
到一定浓度，反应速率 率
不再变化
酶的浓度 酶量一定 底物浓度
5.激活剂对酶促反应速率的影响 激活剂可以提高酶的活性，但不是
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。
酶的特性
五、酶活力的测定和分离纯化
（二）Enzyme分离和纯化
Enzyme的分离提纯 1、 选材； 2、破碎； 3、抽提； 4、分离及提纯； 5、结晶； 6、保存。 整个过程注意酶蛋白的变性与失活。
六、核酶（339页）
核酶(Ribozyme)
Cech 和Altman发现核酸分子也有酶活性，从根本上改变了以往认为只 有蛋白质才具有催化功能的概念。由此， Cech 和Altman获得了1989 年的诺贝尔化学奖。 意义：1、作为RNA的限制性内切酶
合成酶 Ligase or Synthetase
合成酶，又称为连接酶，能够催化C-C、C-O、 C-N 以及C-S 键的形成反应。这类反应必须与 ATP分解反应相互偶联。 A + B + ATP + H-O-H ===A B + ADP +Pi 例如，丙酮酸羧化酶催化的反应。
丙酮酸 + CO2 草酰乙酸
一、酶的特性
（三）酶催化作用特性 4.酶活力可调节控制
如抑制剂调节、共价修饰调节、反 馈调节、酶原激活及激素控制等。
5.某些酶催化活力与辅酶、辅基 及金属离子有关。
二、酶的化学本质及其组成
（一）Enzyme的化学本质
Enzyme的化学本质是蛋白质，具有蛋白质相同的理化性质。
（二）Enzyme的组成和分类
一、酶的特性
（三）酶催化作用特性
2、专一性或选择性
酶的专一性 Specificity 又称为特异性，是指酶在催化生化反应 时对底物的选择性
一、酶的特性
（三）酶催化作用特性
3．反应条件温和，容易失活
酶促反应一般在pH 5-8 水溶液中进行， 反应温度范围为20-40C。 高温或其它苛刻的物理或化学条件，将引 起酶的失活（不稳定性）。
高一生物《酶的特性》(课件)
酶的特性
酶的作用
酶在生物体内起着关键 的催化作用，促进基本 代谢过程和其他生物化 学反应。
酶的特点
酶具有高度的专一性和 效率，能够在温和的条 件下工作。
酶的反应条件
酶的活性受到温度、酸 碱度和离子浓度等环境 因素的影响。
酶的底物与产物
酶催化底物转化为产物， 底物与酶的结合形成酶 -底物复合物。
酶的应用
高一生物《酶的特性》 (课件)
欢迎来到高一生物《酶的特性》课件！在本课程中，我们将深入探讨酶的定 义、分类、特性以及其在生物体内、实验室中和工业上的应用。
酶的定义与分类
酶的定义
酶是一种生物催化剂，能够加速化学反应，而不参与其中。
酶的分类
酶可以根据目标底物及反应类型分类，包括氧化还原酶、脱水酶、加合酶等。
1
酶在生物体内的应用
酶参与调节代谢过程，如消化、呼吸等，在维持生物体平衡中起着重要作用。
2
酶在实验室中的应用
酶用于分析、检测和基因工程等实验室研究领域，具有高度的特异性和灵敏度。
3
酶在工业上的应用
酶广泛应用于食品加工、纺织、制药、污水处理等工业领域，可以提高生产效率和质量。总结1 酶的重要性源自2 对酶的理解和应用的意义
酶在生物体内发挥着关键作用，是维持生命活动 所必需的重要分子。
深入了解酶的特性和应用有助于解决生物学和化 学领域的问题，并推动科学和工业的发展。
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第29讲酶的特性和相关图形分析
本讲考纲要求：
1.酶在代谢中的作用（Ⅱ）
(1)归纳酶的特性 (2)分析影响酶活性的因素及相关曲线
酶有以下特性：
1.高效性：催化效率约是无机催化剂的107～1013倍。
2.专一性：每一种酶只能催化某一种或一类化学反应。
3.作用条件温和：在最适温度（PH）条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定，适合贮藏（酶要贮藏在最适PH条件下）。
2.酶特性相关图形分析
(1)酶的高效性
①与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
（注
意：如果与未加催化剂比较，只能得出酶有催化
作用，不能说明酶有高效性。
）
②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不能改
变化学反应的平衡点。
(2)酶的专一性
①图像模型解读
解读：图中A表示酶，B表示被酶催化的底物，E、F表示B被分解后产生的
物质，C、D表示不能被A催化的物质。
②曲线模型解读
加入酶B的反应速率和无酶条件下的
反应速率相同，说明酶B对此反应无
催化作用。
加入酶A的反应速率随反应物浓度的
增大明显加快，说明酶A对此反应有
催化作用。
两组对比，说明酶具有专一性。
(3)影响酶促反应速率的因素分析
酶促反应速率可用单位时间内、
单位体积中底物的量或产物的量来表
示。
酶活性可用酶促反应速率来表示。
温度、pH都能影响酶的空间结构，改
变酶的活性，进而影响酶促反应速率。
底物浓度和酶浓度是通过影响底物与
酶的接触面积而影响酶促反应速率。
酶活性还受某些激活剂或抑制剂的影
响，前者可提升酶活性，后者则降低
酶活性。
【例1】(2015·江苏卷)下列关于酶的叙述，正确的是( )
A.发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C.用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快
D.洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
【例2】(2016·全国课标卷Ⅱ，29)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。
回答下列问题：
(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是________组。
(2)在时间t1之前，如果A组温度提高10 ℃，那么A组酶催化反应的速度会__ _。
(3)如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量________，原因是______________________________________________________。
(4)生物体内酶的化学本质是__________________，其特性有________________(答出两点即可)。
【本讲答案】1.B
2.（1）B
（2）加快
（3）不变60 ℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加
（4）蛋白质或RNA 高效性、专一性。