酶的作用和本质(姜)
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酶的作用和本质酶是一类生物大分子催化剂,能够加速化学反应过程、提高反应速率,降低反应活化能。
酶具有高度的特异性,在反应中只作用于特定的底物,并可在相对温和的条件下使底物发生化学变化。
酶的本质是蛋白质,由氨基酸构成,通过二级、三级、四级结构的折叠形成其特定的三维构象。
酶的催化作用与其形成的空间结构密切相关,酶分子中的活性位点与底物结合,形成酶底物复合物,借助于专有的反应机制,使底物发生化学转化反应,最终形成产物。
酶催化反应的本质是降低反应的活化能,因此酶可在相对低的温度和压力等温和条件下催化反应,降低反应的能量消耗,并提高反应中的选择性和效率。
酶在生物体内广泛存在于细胞质、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等细胞器中,参与细胞代谢、物质合成、信号转导等生命活动,是生物学中一个重要的研究对象。
酶的催化机制与底物结合、酶结构和催化反应的化学性质密切相关。
一般来说,酶催化反应可分为两个步骤:底物与酶结合、催化反应。
底物与酶结合是由于酶分子具有特定的活性中心,可与底物的分子结构相互配合,并形成酶底物复合物。
催化反应的过程中,酶分子对底物分子进行定向作用,调节反应的速度和方向,使其转化为产物。
酶在反应过程中与底物分子的相互作用是基于键的形成和断裂进行的,这些键的转变可能涉及电子的转移、共价键的形成和断裂、氢键的形成等过程。
酶的催化过程通常分为两类:羟化作用和氧化或脱氢作用。
羟化作用是指酶在催化过程中会将水分子发生加成反应,将底物的双键转化为单键,如丙酮酸羟化酶催化丙酮酸转化为乳酸。
氧化或脱氢作用是指酶在催化过程中会将底物中的氢离子转移至辅助化合物,如辅酶NAD+,将底物氧化为相应的羧酸或醛,如葡萄糖脱氢酶催化葡萄糖转化为葡萄糖酸。
总之,酶是一类催化性质强、底物特异性高的生物大分子,参与生物体内众多代谢和信号传递过程。
酶的本质是蛋白质,通过特定的三维结构和活性中心与底物分子结合,发挥催化作用,提高反应速率、选择性和效率。
酶的作用和本质一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢2.比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验原理2H2O22H2O+O2(2)实验过程和现象(4)实验中变量的控制③无关变量:除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的__可变因素__,如肝脏研磨液的新鲜程度,加入H2O2的量等。
(5)对照实验对照实验一般要设置对照组和实验组,如本实验中,1号试管为对照组,__2、3、4__号试管为实验组。
3.酶的作用[微思考]加热、Fe3+和过氧化氢酶都可以促进过氧化氢分解,它们的作用机理相同吗?提示:不同,加热促进过氧化氢分解的作用机理是加热使过氧化氢分子得到了能量,而Fe3+和过氧化氢酶降低了过氧化氢分解反应的活化能。
二、酶的化学本质1.关于酶本质的探索(连线)2.酶的本质:绝大多数酶是__蛋白质__,少数是__RNA__。
1. 在茶叶组织中的酚氧化酶分为游离态和束缚态,前者主要存在于细胞液中,属于可溶态酚氧化酶,而后者则主要存在于叶绿体、线粒体等细胞器中,与这些细胞器的膜系统或其他特异部位结合呈不溶态。
某位研究员研究了茶树新梢中酚氧化酶活性及茶多酚含量对红茶品质的影响,发现酚氧化酶活性强,茶多酚含量降低,对红茶品质有利,相反则利于绿茶的生产。
结合所学知识判断:【小题1】1. 酶都是活细胞产生的,具有催化和调节生命活动的作用。
①【小题2】1. 酶的化学本质是蛋白质或RNA。
①【小题3】1. 酶能提高化学反应的活化能,使化学反应顺利进行。
①[知识点]酶与ATP[答案]【小题1】错误【小题2】正确【小题3】错误[解析]【小题1】酶都是活细胞产生的,具有催化作用的有机物,故错误。
【小题2】酶的化学本质是蛋白质或RNA,故正确。
【小题3】酶能降低化学反应的活化能,使化学反应快速进行,故错误。
探究点一比较过氧化氢在不同条件下的分解[情境探究]结合实验材料、用具、操作步骤及安全性等方面,思考下列问题:(1)与1号试管相比,2号试管出现什么不同的现象?这一现象说明什么?提示:2号试管放出的气泡多。
高中生物酶的知识点酶指具有生物催化功能的高分子物质,在酶的催化反应体系中,反应物分子被称为底物,底物通过酶的催化转化为另一种分子。
几接下来店铺为你整理了高中生物酶的知识点,一起来看看吧。
高中生物酶的知识点一、酶的作用和本质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。
二、酶的特性酶的特性主要四点: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6.5~8.0之间,但也有例外,如胃蛋白酶的最适PH为1.5;植物体内的酶最适PH大多在4.5~6.5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。
酶的特性酶的特性主要四点: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。