第5章细胞的能量供应和利用
第1节降低化学反应活化能的酶
一、酶的作用（比较过氧化氢在不同条件下的分解）
1、实验原理：H2O2→H2O+O2，H2O2在自然条件下能分解，加热能加快分解速率，Fe3+和酶起催化作用。
2、在进行实验比较过氧化氢在不同条件下的分解时，为什么要选择新鲜的肝脏研磨液？因为若肝脏不新鲜，则肝脏细胞内的H2O2酶就会在腐生细菌的作用下分解。而制成研磨液有利于H2O2酶的释放。
3、控制变量
①自变量：是指人为改变的变量，如氯化铁和肝脏研磨液。
②因变量：是指随着自变量的变化而变化的变量，如H2O2的分解速率或酶活性。
③无关变量：是指除自变量外，其他对实验结果能造成影响的可能因素，如H2O2浓度、肝脏研磨液新鲜程度等。
无关变量应相同的原因：为了避免因…无关变量的不同给实验结果造成误差。对照实验应遵循单一变量原则。
④对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。它一般要设置对照组和实验组。
对照组即空白组的目的是排除无关变量（或说非测试因素）对实验结果的影响。
4、结论：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。
活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应状态所需要的能量。
酶在化学反应前后，数量和活性不变。
二、酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。
来源
活细胞
化学本质
绝大多数酶是蛋白质
少数酶是RNA
合成场所
核糖体
细胞核(真核生物)
生理功能
催化作用(生物催化剂)
作用原理
降低化学反应的活化能
三、酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。
1、高效性：催化效率大约是无机催化剂的-倍。图1说明酶具有高效性。
图1图2
2、专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。图2说明酶具有专一性。
3、酶的作用条件温和：酶在适宜的温度和PH条件下，其活性最高。
温度和PH偏高或偏低都会影响酶的活性。高温、过酸或过碱都会使酶永久失去活性，因为酶的空间结构破坏。低温使酶活性降低，在适宜的温度下酶的活性恢复。
胃蛋白酶的最适PH为0.9～1.5，唾液的PH为6.2～7.4，小肠液的PH为7.6。
(1)甲、乙曲线表明：
①在一定温度(或pH)范围内，随温度(或pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，随温度(或pH)的升高，酶的催化作用逐渐减弱。
②过酸、过碱、高温都会使酶失活，因为酶的空间结构遭到破坏。
(2)从丙图可以看出：反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
四、探究影响酶活性的因素
探究温度对酶活性的影响宜选择淀粉酶，探究PH对酶活性的影响宜选择过氧化氢酶。
探究温度对酶活性的影响不能选过氧化氢酶。因为加热条件下过氧化氢会分解。
探究PH对酶活性的影响不能选淀粉酶。因为当选淀粉酶时，若鉴定的试剂是碘液，碘液会与NaOH
发生反应。若鉴定的试剂是斐林试剂，斐林试剂会与盐酸发生酸碱中和反应。
1、探究温度对酶活性的影响
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加可溶性淀粉溶液
2ml
2ml
2ml
2
放置在不同温度环境下5分钟
冰块
沸水
37℃热水
3
加新鲜的唾液淀粉酶溶液
1ml
1ml
1ml
4
加碘液
1滴
1滴
1滴
5
观察现象
变蓝
变蓝
不变蓝
①不能将反应物和酶先混合再调温度，否则淀粉会被淀粉酶水解；本实验中将可溶性淀粉和新鲜淀粉酶溶液分别调至同一温度，再混合是最佳实验，以保证反应一开始便达到预设温度。
②本实验鉴定试剂碘液不能换成斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定还原糖需加热，影响试管1的实验现象。
2、探究PH对酶活性的影响
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加过氧化氢溶液
2ml
2ml
2ml
2
加不同PH的溶液
1ml蒸馏水
1ml盐酸
1mlNaOH
3
加新鲜的肝脏研磨液
2滴
2滴
2滴
4
37℃水浴
5min
5
观察有无气泡产生
有
无
无
6
放入带火星的卫生香
复燃
不复燃
不复燃
不能将反应物和酶先混合再调PH；本实验中将过氧化氢酶和H分别调至同一PH，再混合是最佳实验。
五、影响酶活性的因素是温度和PH，影响酶促反应速率的因素是温度、PH、底物浓度、酶的浓度等。
1、甲图说明：在温度、PH等其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。
2、乙图说明：在温度、PH等其他条件适宜、底物充足的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
默写格式：
第5章细胞的能量供应和利用
第1节降低化学反应活化能的酶
一、酶的作用（比较过氧化氢在不同条件下的分解）
1、实验原理：H2O2→H2O+O2，H2O2在_____条件下能分解，_____能加快分解速率，____和____起催化作用。
2、在进行实验比较过氧化氢在不同条件下的分解时，为什么要选择新鲜的肝脏研磨液？因为若肝脏不新鲜，则肝脏细胞内的H2O2酶就会在______________的作用下分解。而制成研磨液有利于______________。
3、控制变量
①________：是指人为改变的变量，如氯化铁和肝脏研磨液。
②________：是指随着自变量的变化而变化的变量，如H2O2的分解速率或酶活性。
③________：是指除自变量外，其他对实验结果能造成影响的可能因素，如H2O2浓度、肝脏研磨液新鲜程度等。无关变量应相同的原因：________________________________________________________。
对照实验应遵循________________原则。
④对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。它一般要设置对照组和实验组。
对照组即空白组的目的是________________（或说非测试因素）________________________。
4、结论：同无机催化剂相比，酶________________的作用更显著，因而催化效率更高。
活化能：分子从________态转变为________________________状态所需要的能量。
酶在化学反应前后，________________不变。
二、酶的本质：酶是________产生的具有催化作用的________________。
来源
活细胞
化学本质
绝大多数酶是________
少数酶是________
合成场所
________
细胞核(真核生物)
生理功能
________作用(生物催化剂)
作用原理
________________________
三、酶的特性：________、________、________________________。
1、催化效率大约是无机催化剂的-倍。图1说明酶具有________。
图1图2
2、每一种酶只能催化一种或________化学反应。图2说明酶具有________。
3、酶的作用条件温和：酶在________________________________条件下，其活性最高。
温度和PH偏高或偏低都会影响酶的活性。________、________或________都会使酶永久失去活性，因为________________________。低温使酶活性降低，在适宜的温度下酶的活性恢复。
胃蛋白酶的最适PH为0.9～1.5，唾液的PH为6.2～7.4，小肠液的PH为7.6。
(1)甲、乙曲线表明：
①在一定温度(或pH)范围内，随温度(或pH)的升高，酶的_______作用增强，超过这一范围，随温度(或pH)的升高，酶的催化作用逐渐_______。
②过酸、过碱、高温都会使酶失活，因为酶的空间结构遭到破坏。
(2)从丙图可以看出：反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适_______。
四、探究影响酶活性的因素
探究温度对酶活性的影响宜选择______________酶，探究PH对酶活性的影响宜选择______________酶。
探究温度对酶活性的影响不能选过氧化氢酶。因为___________________________________。
探究PH对酶活性的影响不能选淀粉酶。因为当选淀粉酶时，若鉴定的试剂是碘液，碘液会与_______
发生反应。若鉴定的试剂是斐林试剂，斐林试剂会与_______发生酸碱中和反应。
1、探究温度对酶活性的影响
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加可溶性淀粉溶液
2ml
2ml
2ml
2
放置在不同温度环境下5分钟
冰块
沸水
37℃热水
3
加新鲜的唾液淀粉酶溶液
1ml
1ml
1ml
4
加碘液
1滴
1滴
1滴
5
观察现象
变蓝
变蓝
不变蓝
①不能将反应物和酶先混合再调温度，否则_____________________；本实验中将可溶性淀粉和新鲜淀粉酶溶液分别调至同一温度，再混合是最佳实验，以保证____________________________。
②本实验鉴定试剂碘液不能换成斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定还原糖需_____，影响试管1的实验现象。
2、探究PH对酶活性的影响
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加过氧化氢溶液
2ml
2ml
2ml
2
加不同PH的溶液
1ml蒸馏水
1ml盐酸
1mlNaOH
3
加新鲜的肝脏研磨液
2滴
2滴
2滴
4
37℃水浴
5min
5
观察有无气泡产生
有
无
无
6
放入带火星的卫生香
复燃
不复燃
不复燃
不能将反应物和酶先____再调___；本实验中将过氧化氢酶和H分别调至同一PH，再混合是最佳实验。
五、影响酶活性的因素是温度和PH，影响酶促反应速率的因素是温度、PH、__________、_________等。
1、甲图说明：在温度、PH等其他条件适宜、_______量一定的情况下，酶促反应速率随______________增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受_____________________限制，酶促反应速率不再增加。
2、乙图说明：在温度、PH等其他条件适宜、_______充足的情况下，酶促反应速率与______浓度成正比。
资源来源于本教研组宗海凤老师
学习高中生物