专题二细胞的代谢第一讲酶与ATP.doc

专题二 细 胞 的 代 谢
第一讲　酶
【学习目标】1、酶在代谢中的作用 2、酶的本质与特性
【热点预测】1、与酶有关的曲线分析 2、酶特性的实验探究
【课前热身】(2010·上海生物)右图表示细胞中某条生化反应链，图中E1～ E5代表不同的酶，A～E代表不同的化合物。据图判断下列叙述中正确的是(　　)
A．若E1催化的反应被抑制，则A的消耗速度加快
B．若E5催化的反应被抑制，则B积累到较高水平
C．若E3的催化速度比E4快，则D的产量比E多
D．若E1的催化速度比E5快，则B的产量比A多
【知识回顾】

【合作探究】
【例】 下列关于酶的叙述中，正确的是 (　　)
A．所有酶用双缩脲试剂进行检测都可以呈现紫色反应
B．生长激素与呼吸酶不可能来自同一个细胞
C．消化酶要经过核糖体的合成，内质网和高尔基体的加工等阶段，分泌到细胞外才发挥用
D．与蓝藻光合作用有关的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜上和基质中
1．酶相关知识的理解

正确说法
错误说法
产生场所

具有分泌功能的细胞才能产生
化学本质

蛋白质
作用场所

只在细胞内起催化作用
温度影响

低温和高温均使酶变性失活
作用

酶具有调节、催化等多种功能
来源

有的可来源于食物等
2.与酶有关的曲线分析
1）表示酶的高效性的曲线

2）表示酶专一性(特异性)的曲线（右上图）
3）影响酶促反应速率的因素

3.与酶相关的实验设计分析
实验目的
实验组
对照组
实验组衡量标准
自变量
因变量
无关
变量
验证某种酶是蛋白质
待测酶液＋双缩脲试剂

是否出现紫色

温度等
验证酶具有催化作用
底物＋相应酶液
底物＋等量蒸馏水
底物是否被分解

底物量、温度等
验证酶的专一性
底物＋相应酶液
另一底物＋相同酶液或同一底物＋另一酶液
底物是否被分解

酶数量、温度等

探究酶的适宜温度
温度梯度下的同一温度处理后的底物和酶混合
底物的分解速率或底物的剩余量
温度
酶的活性
底物和酶的量、溶液温度、反应时间等
探究酶的最适pH
pH梯度下的同一pH处理后的底物和酶混合
pH
【练习1】 将一个土豆(含有过氧化氢酶)切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中(如下图所示)，以探究酶促反应的相关问题。根据实验现象与数据分析答题。

(1)若土豆片为4片时，每隔5分钟收集一次数据，根据数据绘制出如下曲线图。20分钟后，气体量不再增加的原因是 。

(2)若土豆片为8片时，和上述实验所得的曲线(实线)相比，实验结果的曲线可能是下列_____图中的虚线。如果要获得更多的气体，在不改变溶液体积的条件下，可采取的方法是 ，其结果可用___图中的虚线表示。

【练习2】图甲是H2O2酶活性受pH的影响，图乙表示在最适温度下,pH =b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是（）
A、pH=a 时，e点下移,d点左移
B、pH=c 时，e点不为0
C、温度降低时，e点下移，d点右移
D、H2O2量增加时，e点不移，d点左移
【归纳总结】
1．具有专一性的物质或结构
①酶　②载体　③激素　④tRNA　⑤抗原(抗体)　⑥受体
2．高中阶段学过的酶
(1)物质代谢中的酶
淀粉酶、麦芽糖酶、脂肪酶、蛋白酶、肽酶、转氨酶、 光合作用酶、
呼吸氧化酶、 ATP合成酶、ATP水解酶
（2）遗传变异中的酶
DNA酶 、 解旋酶 、 DNA(RNA)聚合酶 、 RNA聚合酶， 逆转录
（3）生物工程中的酶
限制酶、DNA连接酶、纤维素酶和果胶酶、胰蛋白酶（胶原蛋白酶）
【练习3】 (2010·上海生物，5)下图表示生物体内的某化学反应，下列有关该反应的叙述中错误的是 (　　 )

A．需要解旋酶 B．属于水解反应
C．会有能量变化 D．反应速度与温度有关

【练习4】(2009·宁夏理综，2)右图表示酶活性与温度的关系。
下列叙述正确的是（ ）
A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降
B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升
C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存
D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重
【练习5】 (09·江苏卷)酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取；果胶酶、纤 维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。
试管编号
项目
ⅠⅠ
Ⅱ
ⅢⅢ
ⅣⅣ
ⅤⅤ
Ⅵ
蒸馏水（ML）
22
00
11
11
11
1
缓冲液(mL)
00
22
11
00.5
00.5
00.5
果胶酶液(mL)
00
00
00
00.5
00
00
蜗牛酶液(mL)
00
00
00
00
00.5
00
纤维素酶液(mL)
00
00
00
00
00
00.5
实验结果 (绿色深浅程度)

----
----
----

=+++
+++++
+++
(注：“＋”越多表示绿色越深，“－”表示颜色无显著变化)
(1)实验过程中，需要轻摇试管，其目的是 ，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。
(2)从实验结果绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶液含有
等多种酶。该实验中 是空白对照组，其设置意义是 。
(3)用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，并用 洗涤。
(4)原生质体是否符合要求还需进行检验，其检验的方法是 。

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