1、第二节 酶是生物催化剂 活细胞内发生的全部生化反应的总和。细胞代谢小资料：酶的发现历程P69-7018世纪末 斯帕兰扎尼 喂食鹰实验19世纪，巴斯德和李比希的争论1897年，毕希纳的重大发现1926年，萨母纳尔得到脲酶结晶（蛋白质）20世纪80年代初，发现核酶（RNA）科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的，尤其是实验在科学发展中起着举足轻重的作用。酶是什么？来源功能化学本质1、酶的定义一、绝大多数酶是蛋白质酶是如何起作用的？活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。“Lock-key”model 酶与底物结合，形成酶-底物复合物，然后这个复合物会发生一定的
2、形状变化，使底物变成产物，并从复合物上脱落，同时酶分子又恢复原状，可以重新与底物结合，继续下一轮反应。2、酶的相关学说 当酶的活性部位不是刚性不变的，其活性部位的形状可在与底物结合时有所改变，诱导其构象发生有利于底物结合的变化，酶与底物在此基础上相互契合，发生反应。近年来的X射线衍射分析已证明酶与底物结合时，酶分子确实有显著的构相改变。3、酶的相关学说结合以上酶促反应实例及学说，试分析体现了酶的哪种催化特性？1.专 一 性：由于酶分子的结构只适合与一种或者一类分子结合，所以一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应。2.高 效 性：由于酶通过与底物分子结合，使化学反应极易进行，所以反应效率
3、极高。这是由于酶可以降低化学反应的活化能。二、酶的催化功能具有专一性和高效性酶的活性：酶作用的强弱可用酶活性表示酶活性的表示：单位质量的酶在单位时间内底物的消耗量或产物的生成量。酶的催化机理高温高压活化能(EA)固氮酶常温常压其中实验研究的变量称为自变量。随着自变量变化的变量称为因变量。其他可变因素为无关变量。如何用实验设计来证实酶的专一性和高效性？探究酶的专一性酶1+底物1酶1+底物2酶1+底物1酶2+底物1或或探究酶的高效性底物+酶底物+无机催化剂最适温度最适温度v/mmol.s-1t/0酶的活性受温度的影响酶的活性受温度的影响1.1.温度温度三、酶的催化功能受多种条件的影响1.低温:抑制
4、酶活性，不失活。2.高温:酶的空间结构被破坏，发生不可逆变化，酶失活。3.不同的酶最适的温度不同。4.每一种酶在其最适的温度时活性最强。2.pH值最适最适PH值值v/mmol.s-10酶的活性受酶的活性受PH值的影响值的影响pH1.强酸和强碱：酶的空间结构被破坏，发生不可逆变化，酶失活。2.不同的酶最适的pH值不同。3.每一种酶在其最适的pH值时活性最强。探究影响酶催化功能的因素探究影响酶催化功能的因素pH对过氧化氢酶的影响对过氧化氢酶的影响酶酶 活活 性：酶活性越高，反应速率越快。性：酶活性越高，反应速率越快。温度、温度、pH值、重金属、酶的激活剂值、重金属、酶的激活剂 和抑制剂、物理射线等
5、和抑制剂、物理射线等 （酶结构改变酶结构改变）酶促反酶促反应速率应速率底物浓度：浓度越高，反应速率越快。底物浓度：浓度越高，反应速率越快。酶酶 浓浓 度：浓度越高，反应速率越快。度：浓度越高，反应速率越快。反应速率反应速率温度温度反应速率反应速率底物浓度底物浓度反应速率反应速率酶浓度酶浓度反应速率反应速率pHpH值值酶活性酶活性温度温度酶活性酶活性pHpH值值酶活性酶活性酶浓度酶浓度酶活性酶活性底物浓度底物浓度三、酶的催化功能受多种条件的影响（底物充分）（底物充分）（酶充分）（酶充分）（酶一定）（酶一定）淀粉酶：唾液淀粉酶、胰淀粉酶和肠淀粉酶。麦芽糖酶：胰麦芽糖酶和肠麦芽糖酶。脂肪酶：胰脂肪酶和肠脂肪酶。蛋白酶：胃蛋白酶（需要酸性条件下才能发挥作用）和胰蛋白酶。蛋白酶破坏了蛋白质的空间结构，可催化蛋白质水解成多肽。肽酶：肠肽酶。它破坏了肽键，可催化多肽水解成氨基酸。转氨酶：催化蛋白质代谢过程中的转氨基作用。此外，还有光合作用有关的酶、呼吸氧化酶等。物质代谢中的酶
