生物步步高7.酶

生物步步高7.酶

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酶的本质：绝大多数是 [1]蛋白质，少数是 [1]RNA。

酶的合成原料？
氨基酸或核糖核苷酸。

酶的合成场所？
核糖体、细胞核等。

酶的功能：具有催化作用。

巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母细胞引起的，没有活细胞就不能产生酒精；李比希却认为引起发酵的只是酵母细胞中的某些化学物质，不一定需要活的细胞。请你利用酵母细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。
将酵母细胞研磨粉碎、加水搅拌后过滤，将提取液加入葡萄糖溶液中，也能产生酒精，说明引起发酵的是一种化学物质(模拟毕希纳的实验)。

• 酶的特性

  • 高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的 倍。

  • 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

  • 作用条件较温和：在最适温度和 pH 条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。

判断：酶具有专一性，每一种酶只能催化一种化学反应。
错误，一种或一类。

酸能催化 [1]淀粉、[1]蛋白质、[1]脂肪水解。

已知胃蛋白酶的最适 pH 为 1.5，小肠液的 pH 为 7.6，胃蛋白酶随食糜进入小肠后还能发挥作用吗？为什么？
不能。因为没有了适宜的 pH，胃蛋白酶活性大大下降甚至失活，不再发挥作用。

溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素复合使用，能增强抗生素的疗效。

判断：酶既可以作为催化剂，又可以作为另一个反应的底物。
正确。

用蛋白酶处理后，某种酶的活性丧失，原因是？
蛋白酶处理过程中其空间结构发生改变，从而使其活性丧失。

判断：在最适温度和最适 pH 的条件下，酶对细胞代谢的调节作用最强。
错误，酶只有催化作用，没有调节作用。

判断：人发烧时不想吃东西，原因是体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢。
正确。

判断：唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是唾液淀粉酶的最适pH为6.8左右，而胃液的pH为0.9～1.5。
正确。

蛋白质、多肽类激素可以口服吗？
不能，只能注射，口服会导致该类激素被蛋白酶和肽酶分解成氨基酸而失效。

固醇类激素可以口服吗？
可以，注射和口服都可以，不会被消化酶分解。

氨基酸衍生物类激素可以口服吗？
可以，注射和口服都可以。

• 探究温度对酶活性的影响

• 反应原理：

  • 淀粉遇碘液变蓝

  • 淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖

  • 麦芽糖遇碘液不变蓝

• 鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解。滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。

• 探究 pH 对酶的活性的影响

• 反应原理：过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解

• 鉴定原理：pH 影响酶的活性，从而影响 的生成速率，可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验 的生成速率。

探究温度对酶活性影响的实验的材料？
淀粉、淀粉酶、碘液。

探究 pH 对酶活性影响的实验的材料？
过氧化氢、过氧化氢酶、稀盐酸、氢氧化钠溶液。

探究温度对酶的活性的影响的实验中，不选择过氧化氢和过氧化氢酶作为实验材料的原因？
过氧化氢在常温下就能分解，加热条件下分解加快，从而影响实验结果。

探究 pH 对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作为实验材料的原因？
酸性条件下，淀粉分解加快，干扰实验结果。

在探究温度对酶活性的影响实验中，底物和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合，原因是？
保证反应从一开始就是预设的温度。

判断：选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，检测底物被分解的试剂可以选择斐林试剂。
错误，斐林试剂需要水浴加热，而该实验需要控制稳定温度。

鉴定酶本质的两种常用方法？

• 试剂检测法：加入双缩脲试剂，出现紫色说明本质为蛋白质，否则非蛋白质。

• 酶解法：分别用蛋白酶、RNA 酶处理，观察功能是否受影响。

已知 ，可以通过观察反应过程中 的生成速率(即气泡从溶液中释放的速率)来判断 分解反应的速率。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤，预测实验结果，得出实验结论，并回答下列问题：<br>实验材料与用具：适宜浓度的 溶液，蒸馏水，3.5% 溶液，0.01% 过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。<br>1. 实验步骤：<br>[1]取 3 支试管，各加入等量且适量的 溶液，<b>放入 37 ℃恒温水浴锅中保温适当时间</b><br>2.[1]分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、 溶液和过氧化氢酶溶液。<br>3.[1]观察各试管中释放气泡的快慢。
(2)实验结果预测及结论：整个实验中，不同处理的试管中 的释放速率从快到慢依次是 [2]加酶溶液的试管、加 溶液的试管、加蒸馏水的试管，由此可得出的结论是：[2]过氧化氢酶具有催化作用和高效性。
(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为 80 ℃，重做上述实验， 释放的速率最快的是 [3]加 溶液的试管，原因是：[3]在此温度下，过氧化氢酶因高温变性而失去了活性，而FeCl3仍有催化活性。

判断：可以利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性。
错误，蔗糖与碘液不反应。

验证酶的高效性的方法？
用等量的无机催化剂与酶对照。

活化能：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。

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。

酶活性指的是？
酶对化学反应的催化效率。

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。

酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。

酶具有 [1]高效性、[1]专一性、[1]作用条件较温和的特性。

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。低温下酶的空间结构稳定，因此，酶制剂适于在低温下保存。

判断：胰蛋白酶和胰岛素都可通过体液运输到全身。
错误。胰腺分泌的胰液中含有胰蛋白酶，通过导管运输至消化道内发挥作用，而胰岛素由胰岛B细胞分泌，可通过血液运输至全身。

测定淀粉酶活性时，应选择淀粉为该酶作用的底物，反应液中应加入 (酸碱)缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。

判断：所有活细胞内均有酶。
正确。

判断：有些酶需要通过内质网和高尔基体进行加工、运输。
正确。例如唾液淀粉酶，属于分泌蛋白。

低温会使酶失活吗？
不会。

高温会使酶失活吗？
会。

判断：加热使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，更容易被蛋白酶水解。
正确。

设置对照组的作用？
通过实验组和对照组的对比，消除无关变量对实验结果的影响，增强实验结果的可信度。

用瘦肉块和胃蛋白酶探究影响酶活性的因素，本实验的因变量可以通过观察相同时间内瘦肉块大小变化量或瘦肉块消失所用时间来确定。

有人认为，探究过氧化氢酶活性实验中，以酵母菌液作为过氧化氢源不是很严谨，原因是？
酵母菌体内其他物质也可能催化过氧化氢分解。

某生物生活环境为 A~B 摄氏度，从该生物体内提取某种酶，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
在一定温度范围(A～B ℃)内设置温度梯度，分别测定酶活性。
若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。
否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。