酶促合成

2024-07-09

酶促合成(精选三篇)

酶促合成 篇1

脂肪酶(EC3.1.1.3)是一种高效生物催化剂,因具有反应条件温和,能耗低,工艺简单等优点,近年来在非水介质中催化有机物合成中的研究非常活跃,但利用酶催化氯乙酸和对硝基苄醇制备氯乙酸对硝基苄酯的报道甚少。本课题组前期采用固定化脂肪酶Novozym 435催化合成了氯乙酸对硝基苄酯,优化反应条件的同时对其动力学进行了研究[4]。本文在前期工作的基础上,将超声引入氯乙酸对硝基苄酯合成过程,考察了超声辐照条件下超声功率、频率、辐照时间及温度、酶量对对硝基苄醇转化率的影响,并对其进行了优化。

1材料和方法

1.1材料与仪器

Novozym 435脂肪酶,北京诺维信生物制剂公司;氯乙酸,香港先进技术工业有限公司;对硝基苄醇,河南四方化工有限公司;甲苯、甲醇(高效液相色谱醇),国药集团化学试剂有限公司。超声波发生器,无锡市华能超声电子有限公司;高效液相色谱,美国戴安公司。

1.2氯乙酸对硝基苄酯的合成

在100 mL烧瓶中加入氯乙酸、对硝基苄醇、Novozym 435和甲苯溶剂组成20 mL的反应体系,超声辐照下酶促合成氯乙酸对硝基苄酯。

1.3样品分析

高效液相色谱法[5]:取反应液1 mL,加50 mL的无水甲醇稀释,进样20 μL。Prevail-C18色谱柱(250 mm×4.6 mm×5 μm),温度40 ℃。流动相为0.02 mol·L-1甲醇磷酸缓冲溶液(体积比7:3)流速0.6 mL/min。紫外检测器254 nm。

2结果与讨论

2.1超声声强对对硝基苄醇转化率的影响

研究表明,超声对有机相酶促反应的影响与超声功率密切相关,即超声在加速有机相酶促反应的同时也会使酶变性失活[6]。为考察超声声强对酶促合成氯乙酸硝基苄酯的影响,将反应体系置于不同声强的超声辐照下各反应10 h后,测对硝基苄醇的转化率,其中,对硝基苄醇起始浓度为5 g·L-1,对硝基苄醇与氯乙酸摩尔比为1:2,Novozym 435浓度为3.5 g·L-1,反应温度为50 ℃,超声频率为20 Hz。

由图1可见,当声强较小时,对硝基苄醇的转化率随声强的增大而增加,声强为0.5 W·cm-2时达到最大,对硝基苄醇的转化率为81.3%。这是因为超声的引入,一方面强化了传质,另一方面持续的超声作用导致有机溶剂中少量水分子的重新分布,阻止了酶分子周围水膜的形成,进而加速酶促反应[7]。但是,当声强高于0.5 W·cm-2时,对硝基苄醇的转化率呈下降趋势,原因在于超声空化作用太剧烈会破坏酶分子的空间构象,甚至直接破坏酶蛋白内部的某些化学键,从而引发酶蛋白的变性失活[8]。

2.2超声频率对对硝基苄醇转化率的影响

研究认为,超声频率的变化可能会改变稳态空化泡,振动过程中产生的辐射压力和微射流会对酶分子和酶促反应产生一定的影响[9]。本实验研究了20 kHz、28 kHz和40 kHz这三种频率的超声对对硝基苄醇的转化率的影响,反应条件同上,超声声强为0.5 W·cm-2。

如表1所示,20 kHz作用下对硝基苄醇的转化率明显比28 Hz作用下的高。这是由于随着超声波频率的增高,空化气泡的存在周期变短,空化核有可能来不及增长为空化泡。而在低频超声作用下,空化泡的存在有利于酶分子形成活性更强的空间构象,从而提高对硝基苄醇的转化率[10]。40 kHz超声为清洗槽式的超声波,反应器内媒质量较大,声强较小,所以40 kHz作用下反应的转化率明显低于低频超声作用下的转化率[11]。

2.3超声处理时间对对硝基苄醇转化率的影响

前期研究表明,无超声作用、反应时间为10 h时,对硝基苄醇的转化率达到最大值。为考察超声辐照下反应时间对对消极苄醇转化率的影响,将反应体系置于20 Hz、0.5 W·cm-2的超声辐照下反应,每1 h取样测对硝基苄醇的转化率,其他反应条件同上。

反应时间对对硝基苄醇的转化率的影响见图2。随着反应时间的延长,对硝基苄醇的转化率呈上升趋势,6 h时基本稳定,转化率为81.2%。反应超过6 h,随着反应时间的延长,对硝基苄醇的转化率基本保持不变,因为氯乙酸的存在有可能钝化酶分子致其失活。超声的引入,在保证转化率的同时大大缩短了反应的时间。

2.4超声对酶促反应最适温度的影响

温度是影响酶促反应的重要影响因素,温度升高可以有效提高反应速率,但高温也容易导致酶的变性失活。本研究比较了超声辐照条件下反应时间为6 h时,不同反应温度对对硝基苄醇的转化率影响,实验结果如图3所示。超声作用下,反应温度为35 ℃时,对硝基苄醇的转化率最高,达到89.7%,比前期研究所需的50 ℃低。超声的存在一方面克服了酶促反应对温度的依赖,同时也避免了高温对酶活的影响,从而提高了反应转化率。

2.5超声对酶促反应最适酶浓度的影响

酶浓度即投入酶的质量与反应体系体积之比。酶量是影响酶催化反应的重要因素之一,酶浓度增加,催化反应速度也快速增加。但是在非水相的体系中,固定化酶浓度的增加会导致酶之间互相争夺保持酶活的“必需水”,使酶活降低,即固定化酶浓度的增加不利于反应体系的维持[12,13],另外,固定化酶价格昂贵,因此必须考虑酶量对对硝基苄醇的转化率影响。前期研究发现当酶浓度为3.4 g·L-1时对硝基苄醇转化率达到最大。在前期研究基础上,考察了超声辐照条件下最适酶浓度的选择。图4所示,对硝基苄醇转化率随酶浓度增加而变大,当其浓度为2 g·L-1时转化率即可达到无超声时对硝基苄醇的最大转化率,酶浓度高于2 g·L-1时,对硝基苄醇的转化率保持恒定。超声的引入降低了酶的投入量,进而节约了反应的成本。

3结论

酶促合成 篇2

摘要:目的:对重组腺苷蛋氨酸合成酶催化L-蛋氨酸(Met)和三磷酸腺苷(ATP)合成腺苷蛋氨酸的反应条件进行研究。方法:将重组腺苷蛋氨酸合成酶制成粗酶液,对其酶促反应条件进行研究和优化,摸索反应的最适pH值、最适反应时间及最适酶量,解决产物抑制问题和产物分解问题。根据试验摸索的条件进行450L生物反应罐的中试放大。结果:重组腺苷蛋氨酸合成酶催化Met和ATP合成的反应最适pH值为7.0,反应时间为8h,选择硼酸钠-硫酸缓冲液作为反应的缓冲系统,确定了反应液中酶液的最佳比例为1∶10,解决产物抑制问题的对甲苯磺酸钠的用量为9%,将镁离子和钾离子的盐酸盐形式改为硫酸盐形式,从而保证了最小限度的产物分解。中试放大结果:三批收率分别达到86.8%、87.1%和88.4%。结论:建立了重组腺苷蛋氨酸合成酶酶促反应的方法,为酶促法合成腺苷蛋氨酸大规模生产奠定了基础。

关键词:重组腺苷蛋氨酸合成酶,腺苷蛋氨酸,酶促反应

腺苷蛋氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)是参与体内多种细胞代谢活动的一种重要的化合物,参与转甲基、转硫基和转氨基等生物代谢反应,它对慢性乙型肝炎[1]、胆汁淤积症[2]等疾病治疗具有可靠的疗效,在治疗各种常见的老年神经系统的多种疾病[3]和抗肝纤维化[4]中也将起到重要的作用,成为国内很多药厂和研发机构研究的对象。目前腺苷蛋氨酸的制备方法主要有化学合成法、发酵法和酶促合成法三种[5],酶促合成法是在生物体外通过模拟适当的条件利用腺苷蛋氨酸合成酶催化底物L-蛋氨酸和ATP制备腺苷蛋氨酸的方法,它与化学合成法、发酵法相比,具有终产物积累量高、分离提纯容易、反应周期短以及无污染等非常明显的优点,是腺苷蛋氨酸制备工艺研究的趋势。北京凯因生物技术有限公司构建了重组腺苷蛋氨酸合成酶工程菌株,并对发酵表达该合成酶的条件进行了研究与优化,而在酶促合成法制备腺苷蛋氨酸的工艺中,酶促反应的条件和底物转化效率直接影响产品的收率和纯度,是酶促合成工艺的瓶颈,本文通过对最适酶反应pH值、最适酶反应时间、最适缓冲系统、最适酶量的研究,摸索酶促反应的最佳条件;对反应过程中最适对甲苯磺酸钠的量和最适K+、Mg2+的成盐形式进行研究,解决产物抑制和产物分解的难题;通过3批中试放大生产,确定酶促反应的最佳条件。1材料与方法1.1材料腺苷蛋氨酸合成酶工程菌菌体(批号20080901);DL-蛋氨酸(北京嘉康源科技有限公司生产,批号200809151);因腺苷蛋氨酸合成酶只催化L-蛋氨酸与ATP结合,综合成本因素考虑,选择DL-蛋氨酸进行合成反应。三磷酸腺苷(上海太平洋制药有限公司生产,批号20080739)。其他试剂均为分析纯。1.2方法1.2.1腺苷蛋氨酸浓度的测定采用HPLC方法,选择C18柱,外标法测定。1.2.2ATP浓度的测定采用HPLC方法,选择C18柱,面积归一化法测定。1.2.3反应液初始配方设计参考文献资料[6-7]设计了反应液最初的配方:KCl100mmol/L;MgCl245mmol/L;L-蛋氨酸12.5mmol/L;ATP10mmol/L;对甲苯磺酸钠8%(质量体积百分比);Tris-Cl缓冲液0.375mol/L。设定反应温度35℃。1.2.4最适酶反应pH值的测定取1kg发酵菌体,分别重悬于1L0.375mol/L Tris-HCl(pH6.0、pH7.0、pH8.0、pH9.0)的缓冲液中,用高压均质机破碎菌体,15000r/min离心,收集上清,制得粗酶液。分别取酶液50ml,加反应液至1L,反应1h后加入HCl到终浓度为0.3mol/L中止反应,测定反应液中SAM的含量。1.2.5最适酶反应时间的测定选择在pH值为7.0的粗酶液10ml,将反应液体积定容到1L,反应过程中每小时取一次样,测定其中SAM的量。1.2.6最适缓冲系统的筛选原反应液中使用的缓冲系统是终浓度为0.375mol/L的Tris-HCl缓冲液,考虑到TrisH-HCl缓冲液的价格较贵,实际生产时会大大增加成本,因此我们用终浓度为0.1mol/L硼酸钠-硫酸缓冲液代替Tris-HCl缓冲液作为反应液的缓冲系统。分别用上述2种pH7.0缓冲液制得粗酶液,分别取酶液50ml,加入2种缓冲液配制的反应液中,定容到1L,反应8h,取样测定其最终pH值及其中的SAM含量。1.2.7最适酶量的测定在反应液中分别加入50,70,100,120,150ml等5种不同体积的酶液,并将最终体积定容到1L,反应8h,取样测定其中的底物ATP的剩余量和反应液中SAM的含量,并且将实际收到的SAM总量与根据反应计算出来的理论值相比。1.2.8产物抑制问题的解决——对甲苯磺酸钠对酶反应的影响测定在8%,9%,10%,11%,12%(质量体积百分比)这几个浓度下,对甲苯磺酸钠对产物收率的影响。反应体积为1L,加入酶液100ml,反应8h,反应结束后上柱层析,将实际得到的SAM总量与理论值相比,得到收率。1.2.9产物分解问题的解决——不同镁盐和钾盐对酶反应的影响将反应液配方中的MgCl2和KCl换成MgSO4和K2SO4,并且与原配方的反应结果进行比较。反应条件:体积1L,加入酶液100ml,对甲苯磺酸钠9%,时间8h。1.2.10中试放大生产反应液配方(%):四硼酸钠3.81;硫酸钾1.75;硫酸镁1.18;DL-蛋氨酸1.00;ATP1.50;对甲苯磺酸钠9.30,使用硫酸调节pH值至7.0。使用450L生物反应罐,加入酶液36L,反应液体积360L,反应温度35℃,搅拌速度100r/min,每隔1h监测1次ATP含量,反应时间8h,加入HCl到终浓度为0.3mol/L中止反应,用连续流离心机离心,收集上清液,检测SAM含量,计算收率。2结果2.1最适酶反应pH值当反应液的pH值在6.0时,SAM含量为289.42mg;pH值在7.0时,SAM含量为399.89mg;pH值在8.0时,SAM含量为318.24mg;pH值在9.0时,SAM含量为203.82mg。pH值7.0的条件下比高pH值和低pH值条件下酶的活性高,因此,选择pH7.0作为最适反应pH值。2.2最适酶反应时间的测定结果见图1。在合成反应的前6h,SAM的含量随时间的延长而直线上升,6h后SAM含量随时间的变化趋于缓和,在反应进行到9h后,SAM的含量基本不再变化。因此将酶反应的时间定为8h。图1反应时间对酶活性的影响Fig.1Influence of reaction time on enzyme activity2.3最适缓冲系统两种缓冲液的缓冲能力都足以维持反应过程中反应液的pH值;并且使用两种缓冲液反应时,结果比较相近,说明硼酸钠-硫酸缓冲液不会影响SAM的合成。因此选择使用0.1mol/L硼酸钠-硫酸、pH7.0缓冲液作为反应的缓冲系统。见表1。表1不同缓冲体系的反应结果Tab.1Reaction results of different buffer systems2.4最适酶量当溶液中加入的酶液体积超过100ml时,反应后底物的含量基本不变,因此确定加入酶液的最佳比例为1∶10。见图2。图2酶量对反应的影响Fig.2Influence of enzyme quantity on reaction反应结束后的pH值SAM的含量(mg)6.921424.847.151285.54缓冲液种类硼酸钠-硫酸,pH7.0Tris-Cl,pH7.02.5最适对甲苯磺酸钠浓度当对甲苯磺酸钠在反应液中的浓度超过9%时,SAM的收率不再有显著提高,因此确定反应液中对甲苯磺酸钠的浓度为9%。见表2。表2对甲苯磺酸钠浓度对酶促反应的影响Tab.2Influence of paratoluenesulfonic acid sodium salt'sconcentration on enzyme catalysis2.6最适镁盐和钾盐使用盐酸盐形式的镁盐和钾盐,SAM的平均收率为62.4%,而使用硫酸盐形式的镁盐和钾盐,SAM的平均收率为75.5%,反应结果证明,硫酸盐更有利于反应液中产物的稳定。2.7中试放大生产连续生产3批,结果收率分别为86.8%、87.1%和88.4%。3讨论在前期研究中,用羟基磷石灰柱对酶液进行粗纯,用NaCl洗脱,收集OD260值高的洗脱峰,结果显示,酶的纯度和比活都有一定的提高,但酶的总量损失较大,损失率达到30%,所以本研究使用未经提纯的重组腺苷蛋氨酸合成酶粗酶液进行实验。本研究所用的是大肠埃希菌表达的大肠埃希菌腺苷蛋氨酸合成酶,研究证明,其酶促反应最适的pH值接近中性,与重组毕赤酵母表达的S-腺苷蛋氨酸合成酶的酶促反应pH值相比略低[8]。腺苷蛋氨酸合成酶是由4个分子量为43kD的亚基形成的同源四聚体[9],分子结构复杂,作为两性蛋白质分子,最适的pH值能使蛋白质分子的四级结构较长时间保持稳定,从而能够最大效率地发挥其催化能力,与较高的pH值相比,中性的pH值也更利于保持合成产物的稳定。重组大肠埃希菌腺苷蛋氨酸合成酶的酶促反应时间控制在8h,在后续的研究中应同时监测ATP的含量变化,因为在两个反应的底物中ATP的量比蛋氨酸少,监测其浓度变化可以更容易确认反应的终点,确保反应完全,满足底物转化率的要求,同时尽量缩短反应时间可以减少S,S-异构体向S,R-异构体的转化。最适缓冲系统的选择更多的是考虑成本因素,所选择的硼酸钠-硫酸缓冲液可以保证反应的pH值稳定,也能保证SAM的收率。酶量的选择与表达产物的表达量同样密切相关,但因是使用未加提纯的粗酶,且考虑在反应时监测底物浓度,因此,选择1∶10的酶量能够保证反应完全。腺苷蛋氨酸作为酶促反应的产物,是SAM合成酶的抑制剂,可以通过添加对甲苯磺酸钠、乙腈、巯基乙醇或尿素来解8910111249.758.258.657.959.8对甲苯磺酸钠在反应液中的浓度(%)SAM的收率(%)决产物抑制问题,其中以对甲苯磺酸钠效果最好[10]。对甲苯磺酸钠在溶液中可以和SAM形成离子——π复合物[7],能够阻止SAM和腺苷蛋氨酸合成酶结合,起到抗反馈抑制的作用,而且还能使SAM合成酶选择性变性,使其不与SAM结合而不影响酶的活性,有效增加SAM离子的稳定性,对提高产品的收率有重要意义。当反应液中对甲苯磺酸钠浓度达到8%(质量体积百分比)时,就可以起到很好的抗反馈抑制作用,本实验研究中,在对甲苯磺酸钠达到9%时得到了最佳的反应结果。腺苷蛋氨酸合成酶在生物体内进行合成时,需要Mg2+和K+一起协同完成催化反应[11],因此,Mg2+和K+在SAM的合成反应中是必不可少的。在我们前期的实验中一直使用MgCl2和KCl进行反应,但用高效液相色谱对反应的程度进行监测,发现即使反应液中ATP的残余量已经很少,但SAM的收率仍不能令人满意,我们怀疑在反应过程中合成的SAM同时也在分解,以致于最后层析收获的SAM与理论值总是差距较大。因此我们对镁盐和钾盐的成盐形式进行了选择。SAM成盐形式中有与对甲苯二硫酸形成复盐的[12],所以考虑用硫酸盐代替盐酸盐,结果证明硫酸盐好于盐酸盐。中试放大生产使用生物反应罐进行,反应过程中可以匀速搅拌,可以保证酶与底物充分接触,从而使反应的效率更高。经过中试放大生产,证明了反应条件研究的结果,即最适pH值为7.0,反应时间为8h,选择硼酸钠-硫酸缓冲液作为反应的缓冲系统,反应液中酶液的最佳比例为1∶10,对甲苯磺酸钠的用量为9%,将镁离子和钾离子的盐酸盐形式改为硫酸盐形式能够保证腺苷蛋氨酸的收率。通过研究,解决了产物抑制和产物分解的难题,为后续的纯化提供了有力的保证。中试放大生产证明反应条件可靠,收率稳定。本实验研究为酶促法合成腺苷蛋氨酸的工业化生产奠定了基础。

高一生物酶与酶促反应教学案016 篇3

高一生物教学案016 遭到破坏,而失去活性。课型:新授课 编号 016 时间 2012.10.24(2)该实验中能否将斐林试剂改成碘液?

提示:该实验中不能用碘液代替斐林试剂,因为碘液只能使淀

粉变蓝,而与还原性糖没有特殊的颜色反应,不能检验蔗糖是第 十一 周 第 二 课时 总第 016 课时

否被淀粉酶水解。

备课组长签字: 宋双锋 段长签字:(3)实验中两支试管保温时,温度应控制在什么范围内?若改主备人:崔志民 一 年级 生物 备课组

A.生物体内的酶不是都由活细胞产生的B.活的生物体的任何一个细胞都能产生酶,酶只有在细胞内才能起催化作用 C.绝大多数酶是在核糖体上合成的,生物体缺乏某种酶就可能出现这种酶缺乏症 D.同一生物体内的各种酶要求的催化条件都相同,其催化效率姓名: 层次:

一、学习目标

1、酶的作用和本质。

2、酶的特性。

3、酶促反应和影响酶促反应的因素。

二、学习重点

1、酶的作用和本质。

2、酶的特性。

3、酶促反应和影响酶促反应的因素。

三、学习难点

1、酶促反应和影响酶促反应的因素。

四、使用说明 1.自学课本,从第55页到第58页,用红笔画出疑难点,2.完成教学案填空内容,习题。

五、教学流程

课程导入:吃馒头时我们会感到甜,而我们吃富含纤维素的蔬菜时却感觉不到甜味,试分析其原因?

【自主学习A级】探究

一、酶的作用及本质

1.酶是指由活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊蛋白质,生物体内所有化学反应都需要酶的参与,那么酶是否一定在细胞内发挥作用呢?

提示:不是。无论是在细胞内还是细胞外,只要条件适宜酶都能起催化作用。

2.请结合教材中酶具有催化性的实践活动,思考下列问题:

(1)实验中选用蒸馏水的目的是什么?

提示:实验中设置加入蒸馏水的试管做对照组,目的是增强实验结论的说服力。

(2)酶催化的反应中,酶能否使生成物的量增加?

提示:不能。酶只能降低化学反应的活化能,加快反应速度,缩短达到平衡的时间,但不会使生成物的量增加。

3.结合教材中酶具有特异性的实践活动,讨论下列问题:

(1)进行实验时,要使用完全冷却的淀粉溶液,而不能用刚煮沸的淀粉溶液,原因是什么?

提示:若用刚煮沸的淀粉溶液进行实验,淀粉酶会因温度过高

用唾液中的唾液淀粉酶来催化该反应,温度控制范围和前者相受温度和pH的影响 同吗?

解析

提示:两支试管保温时,应控制在60 ℃左右,因为60 ℃是该(1)酶是活细胞产生的具有催化活性的一类特殊蛋白质。种淀粉酶的最适温度,低于或高于此温度,都会降低化学反应(2)不同种类的酶作用条件是不同的,但只要它们的结构不变,的速率。若改用唾液中的唾液淀粉酶来催化该反应进行,温度

且条件适宜,都能正常发挥作用。

就要控制在37 ℃左右,因为唾液淀粉酶的最适温度是人的体A错误,酶是由活细胞产生的;B错误,活细胞能产生酶,有温,即37 ℃左右。的酶在细胞内起作用(如呼吸酶),有的酶在细胞外起作用(如4.根据如图曲线试总结酶与无机催化剂的相同点和不同点。

消化酶);C正确,绝大多数酶属于蛋白质,是在核糖体上合成 的,生物体缺乏某种酶就会影响机体内的某一化学反应,可能

出现这种酶缺乏症,如缺少酪氨酸酶引起白化病;D错误,同提示:(1)相同点:都能加快化一生物体内不同的酶要求的催化条件可以不同,如胃蛋白酶、学反应的速率,缩短反应完成的胰蛋白酶所需的最适pH相差很大。

时间。

【自主学习B级】探究

二、影响酶促反应的因素

(2)不同点:酶与无机催化剂相

1. 在日常生活中,使用加酶洗衣粉要比使用普通洗衣粉更容比,催化效率更高。

易清除衣物上的奶渍、油渍,为什么?使用加酶洗衣粉时,最点拨

好用温水浸泡,为什么?

1.酶概念的三要素

提示:加酶洗衣粉中含有一部分酶,比如脂肪酶、蛋白酶等,(1)来源:活细胞产生的。死细胞不产生酶,凡是活细胞一定

它们能够分解脂肪、蛋白质,使之变成小分子的物质,更加容都能产生酶。

易清洗。酶的作用需要适宜的温度条件。

(2)生理作用:催化作用。酶是生物催化剂。

2.当人发烧时会感到全身不适、无力、食欲不振,试从酶的作用(3)化学本质:有机物。绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是

角度分析产生这些现象的原因。

RNA。

提示:高温使体内酶(包括消化酶)的活性降低,消化能力减2.酶的作用部位

弱,所以食欲不振。

细胞内或细胞外。

3.酶的作用机理

酶在化学反应中起的催化作用,主要是降低了反应的活化能,酶在反应前后质量和性质不变化。酶只能催化原本能进行的反

应,而不能催化原本不能进行的反应。

4.在探究酶具有催化性的实验中,判断反应进行程度的两种方法

(1)气泡目测法:观察反应产生的气泡数量。

(2)火星复燃法:观察带火星卫生香复燃的剧烈程度。

1、下列关于酶的叙述中正确的是 1 【特别提醒】①低温和高温时酶的活性都降低,但两者的性质A.特异性

不同。②在过酸或过碱环境中,酶均失去活性而不能恢复。③B.不具备催化剂的一般特征 同一种酶在不同pH下活性不同,不同的酶的最适pH不同。④C.高效性

反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。D.在温和条件下进行

2、如图曲线表示的是温度和酶活性的关系,此曲线不能说(B)3.(2011·昆明高一检测)酶具有很强的催化功能,其原因明的是 是()

A.显著降低了化学反应所需的活化能

B.增加了反应物之间的接触面积

C.显著提高了化学反应所需的活化能 A.不同的温度D.减小了反应物之间的接触面积

范围内酶的活(B)4.多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶,性不同

具有辅助消化的作用,其片剂是糖衣片,B.当温度达到B时,酶的活性最高

这样制作的目的是()C.A点时,酶的催化活性很低,但随着温度升高,酶的活性可A.补充体内糖类物质的供应 以上升

B.防止胃液的消化作用

D.C点时酶的活性也很低,当温度降低时,酶的活性也可以恢C.经唾液的消化作用后可迅速起作用 复上升 D.使其中各种酶缓慢地释放

解析

(C)5.(2011·盐城高一检测)两个学生在研究温度对两种天然解题时应明确高温、低温对酶活性的影响是不同的。低温抑制酶(能催化同一种反应)的作用后绘制了如下数据图。观察他酶的活性,而高温破坏了酶的结构,能使酶失活。

们的数据图,回答问题: 从图中可以看出随着温度的不断升高,酶的催化活性在上升,等达到B点时,酶的催化活性达到最高,随着温度的继续上升,酶的催化活性迅速下降。但是A点和C点相比,虽然酶的催化 活性都很低,但是A点是低温条件,对酶分子结构无影响,随 着温度的上升,其催化活性可不断上升,而C点是高温条件,当温度过高时,会破坏酶的分子结构,使酶的活性发生不可逆 的变化。

当堂检测

(A)1.关于酶生理功能的叙述,下列哪一项是正确的()

A.能为生物体内的化学反应提供能量

B.具有催化作用,比无机催化剂的催化效率高得多

C.酶与无机催化剂降低反应活化能的效率相同(1)酶A的最适温度是_____,两种酶催化的反应速率相等的温D.能促进生物体内营养物质的运输 度约是___________。

(2.)根据如图所示过氧化氢(2)可能来自于热泉中的细菌体内的酶是分解速率的曲线,说明酶的___________。

哪一特性()(3)在0~80 ℃的温度范围内,随温度的升高,酶B 的活性___________。

(4)如果先将酶B置于100 ℃的温度下,然后逐渐降

低温度,反应速率不变,原

因是

____________________________。小结:

作业布置: 完成此教学案并上交

课后反思:(学生写学后反思,教师写教后反思)

1、成功之处

2、不足之处

3、改进措施

出勤情况:

板书设计:

复备区 复备人:

例1C 例2D

1、B

2、C

3、A

4、B

5、答案:(1)40 ℃

(2)酶B(3)逐渐升高

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