2013届高三生物二轮复习《酶知识专题》全优精品导学资料

酶知识专题

一．酶知识归纳: （一）酶概念的理解

来源: 一般来说，活细胞都能产生酶 化学本质: 大多数是蛋白质，少量是RNA 合成原料(单体): 氨基酸或核糖核苷酸

合成场所: 主要是在核糖体上，也可在细胞核内 生理作用: 具有生物催化作用 作用机理: 降低化学反应的活化能 （二）酶的特性：

高效性、专一性、酶的作用条件比较温和。 （三）高中生物酶的总结 1.教材中有关的酶 ⑴代谢中的酶

[来源学科网]①淀粉酶：主要有唾液淀粉酶、胰淀粉酶和肠淀粉酶。可催化淀粉水解成麦芽糖；②麦芽糖酶：主要有胰麦芽糖酶和肠麦芽糖酶。可催化麦芽糖水解成葡萄糖；③脂肪酶：主要有胰脂肪酶和肠脂肪酶。可催化脂肪分解为脂肪酸和甘油；④蛋白酶：主要有胃蛋白酶和胰蛋白酶。可催化蛋白质水解成多肽链；⑤肽酶：由肠腺分泌的肠肽酶。可催化多肽链水解成氨基酸；⑥过氧化氢酶：催化过氧化氢催化水解成氧气和过氧化氢；⑦DNA酶：催化DNA水解的酶。除此之外，还有常见的光合作用酶、呼吸氧化酶、ATP合成酶、水解酶，酪氨酸酶、淀粉分支酶、溶菌酶等。

各消化液中所含的酶：

唾液：唾液淀粉酶 胃液：胃蛋白酶

肠液：肠淀粉酶、肠麦芽糖酶、肠脂肪酶、肠肽酶、肠蔗糖酶和肠乳糖酶 胰液：胰淀粉酶、胰麦芽糖酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶、DNA酶和RNA酶 ⑵遗传变异中的酶

①解旋酶：在DNA复制时，解旋酶可以将DNA分子的两条多脱氧核苷酸链中配对的碱基从氢键处断裂，从而使两条螺旋的双链解开，是一类解开氢键的酶，由

水解ATP来供给能量。②DNA聚合酶：催化脱氧核苷酸聚合成DNA链。主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起做用。DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的3′末端的羟基上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，不是在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。DNA聚合酶是以一条DNA链为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来。因此DNA连接酶不需要模板。

③RNA聚合酶（又称RNA复制酶、RNA合成酶）：催化核糖核苷酸聚合成RNA链的反应。在RNA复制和转录中起作用。RNA聚合酶以完整的双链DNA为模板，转录时DNA的双链结构部分解开，转录后DNA仍然保持双链的结构。 ④逆转录酶：催化以RNA为模板、以脱氧核糖核苷酸为原料合成DNA的过程。它是RNA指导的DNA聚合酶，具有三种酶活性，即RNA指导的DNA聚合酶，RNA酶，DNA指导的DNA聚合酶。在分子生物学技术中，作为重要的工具酶被广泛用于建立基因文库、获得目的基因等工作。在基因工程中起作用。w.w.w.k. ⑶生物工程中的酶

①限制性核酸内切酶（以下简称限制酶）：限制酶主要存在于微生物（细菌、霉菌等）中。一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。是特异性地切断DNA链中磷酸二酯键的核酸酶（“分子手术刀”）。发现于原核生物体内，现已分离出100多种，几乎所有的原核生物都含有这种酶。是重组DNA技术和基因诊断中重要的一类工具酶。例如，从大肠杆菌中发现的一种限制酶只能识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。目前已经发现了200多种限制酶，它们的切点各不相同。苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因，就能被某种限制酶切割下来。在基因工程中可用限制酶可切割获得所需要的目的基因或运载体。

②DNA连接酶：主要是连接DNA片段之间的磷酸二酯键，起连接作用。不是在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。可以在基因工程中用以连接目的基因和运载体。同时DNA连接酶在DNA复制中也起作用。

③纤维素酶和果胶酶：在植物细胞工程中植物体细胞杂交时，需用纤维素酶和果

胶酶去除植物细胞的细胞壁，从而获得有活力的原生质体。

④胰蛋白酶或胶原蛋白酶：在动物细胞培养中，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将取自动物胚胎或幼龄动物的器官和组织分散成单个的细胞，然后配制成细胞悬浮液进行原代培养。当细胞贴满瓶壁后，要重新用胰蛋白酶等处理让细胞从甁壁上脱落下来分散成单个细胞，继续进行细胞培养。 （4）各酶作用部位：

DNA限制酶作用于磷酸二酯键 DNA连接酶作用于磷酸二酯键 DNA聚合酶作用于磷酸二酯键 DNA解旋酶作用于氢键

2. 酶的分布、分类、合成和分泌过程 ⑴酶的分布：

酶既可以在细胞内发挥作用,比如线粒体内的呼吸氧化酶和叶绿体中的光合作用酶等；也可以分泌到细胞外起作用,比如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等各种消化酶。不仅如此,在体外适宜的条件下酶也具有催化作用,比如可以把唾液淀粉酶加入到试管里,在适宜的条件下催化淀粉的水解反应。 ⑵酶的分类：

①根据酶在细胞中的分布可分为：胞外酶（如各种消化酶）、胞内酶（如呼吸酶、与光合作用有关的酶）。

②根据酶的作用反应物和产生器官分为：胃蛋白酶、胰蛋白酶、唾液淀粉酶、胰和肠麦芽糖酶、胰脂肪酶、肠脂肪酶等。

③根据酶所催化的化学反应性质分为：水解酶、氧化酶、转录酶、逆转录酶、合成酶等。

⑶酶的合成过程：①遵循中心法则，②蛋白质类酶的合成包括转录和翻译，原料是氨基酸；而RNA酶的合成过程只有转录，原料是核糖核苷酸。

⑷酶的分泌过程：胞外酶合成之后要分泌到细胞外发挥催化作用，因此胞外酶的分泌过程也就是分泌蛋白的形成过程。它的合成、加工和分泌过程需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜的参与。 二．重难点分析：

1.酶的本质和生理作用的实验验证： ①酶是蛋白质

设计思路：对照组：标准蛋白质溶液+双缩脲溶液检测→出现紫色反应；实验组：待测酶溶液+双缩脲溶液检测→是否出现紫色。通过对照，实验组若出现紫色，则证明待测酶溶液是蛋白质，否则不是蛋白质。可以看出实验中自变量是待测酶溶液和标准蛋白质溶液，因变量是否出现紫色反应。同理，也可用吡咯红来鉴定酶是RNA的实验。 ②酶的催化作用

设计思路：对照组：反应物+清水 检测→反应物不被分解；实验组：反应物+等量的相应酶溶液 检测→反应物被分解。实验中的自变量是相应的酶溶液的有无，因变量是底物是否被分解。 2.有关酶特性的实验探究 ⑴酶的专一性

此实验中的自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被分解。设计思路一:换反应物不换酶。实验组：反应物+相应酶溶液检测→反应物被分解；对照组：另一反应物+等量相同酶溶液检测→反应物不被分解。 设计思路二：换酶不换反应物。实验组：反应物+相应酶溶液检测→反应物被分解；对照组：相同反应物+等量另一种酶溶液检测→反应物不被分解。 此实验过程中要注意：①选择好检测反应物的试剂。如反应物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，验证酶的专一性，检测反应物是否被分解的试剂宜选用婓林试剂，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。②要保证蔗糖的纯度和新鲜程度是做好实验的关键。 ⑵酶的高效性

设计思路：对照组：反应物+无机催化剂检测→底物分解速度；实验组：反应物+等量酶溶液检测→底物分解速度。实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是底物分解速度。

⑶酶的适宜条件的探究

实验的自变量（即单一变量）为温度或pH，因变量是反应物分解的速度或存在量。