關(guān)于酶的高中生物知識(shí)點(diǎn)
酶(enzyme)是由活細(xì)胞產(chǎn)生的、對(duì)其底物具有高度特異性和高度催化效能的蛋白質(zhì)或RNA。酶的催化作用有賴于酶分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)及空間結(jié)構(gòu)的完整。下面小編給大家分享一些酶的高中生物知識(shí)點(diǎn)，希望能夠幫助大家，歡迎閱讀!
酶的高中生物知識(shí)點(diǎn)1
一、酶的發(fā)現(xiàn)
1773年，斯帕蘭札尼(意大利)，把肉塊放入金屬籠內(nèi)，讓鷹吞下，肉消失，證明胃具有化學(xué)性消化;1836年，施旺(德國(guó))，從胃液提取消化蛋白質(zhì)的物質(zhì);1926年，薩姆納(美國(guó))，提取脲酶結(jié)晶，證實(shí)脲酶是一種蛋白質(zhì);20世紀(jì)80年代，切赫和奧特曼(美國(guó))，證明少數(shù)RNA具催化作用。結(jié)論：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有催化作用的有機(jī)物。
二、影響酶活性的因素
1. 酶濃度
在底物充足，其他條件適宜且不變，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比，見圖1。
2. 底物濃度
在底物濃度較低時(shí)，反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快;當(dāng)?shù)孜餄舛群艽罅?，反?yīng)速率達(dá)到最大值，此時(shí)再增加底物濃度，反應(yīng)速率不再增加。見圖2。
3. 溫度
酶促反應(yīng)速率在一定的溫度范圍內(nèi)隨溫度的升高而加快，達(dá)到最適溫度后，酶促反應(yīng)速率隨溫度的繼續(xù)升高反而下降，超過一定溫度后酶的結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞，從而失去活性。實(shí)驗(yàn)證明：高溫、低溫都影響酶的活性，但高溫會(huì)使酶失去活性。見圖3。
4. pH
酶對(duì)pH值十分敏感。酶只有在一定pH值范圍內(nèi)才表現(xiàn)出活性，一般地說，酶的最適pH值在4~8之間。但各種酶最適pH值互不相同，甚至差別很大。如胃蛋白酶最適pH值在1.5~2.2之間，而胰蛋白酶最適pH值范圍在7.7左右。實(shí)驗(yàn)證明：過酸、過堿環(huán)境也使酶的活性降低甚至失活。見下圖4。
酶的高中生物知識(shí)點(diǎn)2
酶的作用和本質(zhì)
1、酶在細(xì)胞代謝中的作用⑴細(xì)胞代謝：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。
⑵酶的作用：通過“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)，可以說明酶在細(xì)胞代謝中具有催化作用，同時(shí)證明，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶具有高效性的特性。
⑶酶的作用機(jī)理：①活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。
②催化劑的作用：降低反應(yīng)的活化能，促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。
③作用機(jī)理：催化劑是降低了反應(yīng)的活化能。與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著。思考：酶在化學(xué)反應(yīng)中，能不能增加生成物的量?不能。酶只是降低活化能，加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不會(huì)使生成物的量增加。
思考：酶在化學(xué)反應(yīng)中，能不能增加生成物的量?
不能。酶只是降低活化能，加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不會(huì)使生成物的量增加。
2、酶的本質(zhì)
⑴酶本質(zhì)的探索：最初科學(xué)家通過大量實(shí)驗(yàn)證明，酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì);在20世紀(jì)80年代，又發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有催化作用。
⑵酶的本質(zhì)：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
3、酶的特性
⑴高效性：酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。
⑵專一性：每一種酶只能催化劑一種或一類化學(xué)反應(yīng)。
⑶作用條件較溫和：高溫、過酸、過堿，都會(huì)使酶的結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活;在低溫下，酶的活性降低，但不會(huì)失活。
思考：酶與無(wú)機(jī)催化劑的相同之處是什么?
⑴化學(xué)反應(yīng)前后數(shù)量和性質(zhì)不變;⑵加快化學(xué)反應(yīng)的速度，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不能改變平衡點(diǎn);⑶都能降低反應(yīng)的活化能。
酶的高中生物知識(shí)點(diǎn)3
酶的分布、分類、合成和分泌過程
⑴酶的分布：酶既可以在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用,比如線粒體內(nèi)的呼吸氧化酶和葉綠體中的光合作用酶等;也可以分泌到細(xì)胞外起作用,比如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等各種消化酶。不僅如此,在體外適宜的條件下酶也具有催化作用,比如可以把唾液淀粉酶加入到試管里,在適宜的條件下催化淀粉的水解反應(yīng)。
⑵酶的分類：
①根據(jù)酶在細(xì)胞中的分布可分為：胞外酶(如各種消化酶)、胞內(nèi)酶(如呼吸酶、與光合作用有關(guān)的酶)。
②根據(jù)酶的作用反應(yīng)物和產(chǎn)生器官分為：胃蛋白酶、胰蛋白酶、唾液淀粉酶、胰和腸麥芽糖酶、胰脂肪酶、腸脂肪酶等。
③根據(jù)酶所催化的化學(xué)反應(yīng)性質(zhì)分為：水解酶、氧化酶、轉(zhuǎn)錄酶、逆轉(zhuǎn)錄酶、合成酶等。
⑶酶的合成過程：
①遵循中心法則
②蛋白質(zhì)類酶的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，原料是氨基酸;而RNA酶的合成過程只有轉(zhuǎn)錄，原料是核糖核苷酸。
⑷酶的分泌過程：胞外酶合成之后要分泌到細(xì)胞外發(fā)揮催化作用，因此胞外酶的分泌過程也就是分泌蛋白的形成過程。它的合成、加工和分泌過程需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜的參與。
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