降低化学反应活化能的酶（第2课时）--高一上学期生物人教版必修1.pptx

知识回顾2.各条件使反应加快的本质：加热：Fe3+：酶：提高分子的能量降低化学反应的活化能同无机催化相比，能更显著地降低化学反应的活化能1.什么是活化能？3.酶的本质：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。是活细胞产生的具有催化作用的有机物。（大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA）第第1 1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶（第二课时）（第二课时）主讲教师：1酶酶具具有有高高效效性性酶具有高效性酶具有高效性酶具有高效性酶具有高效性酶降低化学反应活化能示意图 与无机催化剂相比，酶与无机催化剂相比，酶催化效率更高。催化效率更高。是无机催化剂是无机催化剂1071013倍。倍。酶酶降低活化能的作用更显著。降低活化能的作用更显著。意义：意义：（1 1）保证细胞内化学反应顺利进行。）保证细胞内化学反应顺利进行。（2 2）保证细胞内能量供应稳定。）保证细胞内能量供应稳定。2酶酶具具有有专专一一性性酶具有专一性酶具有专一性酶具有专一性每一种酶只能催化一种或一类化学反应每一种酶只能催化一种或一类化学反应意义：保证了细胞代谢能够有条不紊地进行意义：保证了细胞代谢能够有条不紊地进行如：如：脲酶只能催化_分解。过氧化氢酶只能催化_分解。二肽酶可以催化所有的_分解。尿素尿素过氧化氢过氧化氢二肽二肽 底物（反应物）酶产物（生成物）酶酶实验材料：淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林试剂、碘液、水浴锅等方案一方案二同一种酶，两种底物同一种底物，两种酶实验设计：验证酶的专一性实验设计：验证酶的专一性淀粉（非还原性）淀粉（非还原性）麦芽糖（还原性）麦芽糖（还原性）淀粉酶淀粉酶蔗糖（非还原性）蔗糖（非还原性）葡萄糖（还原性）葡萄糖（还原性）+果糖（还原性）果糖（还原性）蔗糖酶蔗糖酶思考：鉴定试剂如何选择？思考：鉴定试剂如何选择？3探探究究影影响响酶酶活活性性的的因因素素探究实践实验设计思路及预期结果实验设计思路及预期结果设置对照1 底物+不同温度+酶2 底物+不同 PH +酶一段时间后检测底物的减少量或产物的生成量实验一：用实验一：用淀粉酶探究温度淀粉酶探究温度对酶活性的影响；对酶活性的影响；实验二：用实验二：用过氧化氢酶探究过氧化氢酶探究pHpH对酶活性的影响。对酶活性的影响。探究温度不用过氧化氢的原因：过氧化氢在不同温度下分解速率就不同；探究PH不用淀粉的原因：盐酸对淀粉有分解作用。探究温度对酶活性的影响探究温度对酶活性的影响1试管1试管2试管2试管3试管3试管加淀粉酶2ml2ml2ml加淀粉 2ml2ml2ml保温混合混合保温0冰水保温5min60水浴保温5min100水浴保温5min加碘液加碘液2滴2滴2滴观察颜色 结论0冰水保温冰水保温5min60水浴保温水浴保温5min100水浴保温水浴保温5min变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝温度对酶的活性有影响，温度过高或过低都会降低酶的活性温度对酶的活性有影响，温度过高或过低都会降低酶的活性分别将每组的两支试管内的液体混合，摇匀自变量自变量因变量因变量无关无关变量变量讨论讨论1 1：能否用H2O2和H2O2酶（猪肝研磨液）探究温度对酶的影响？讨论讨论2 2：为什么要先将底物和酶控制到预设温度，再混合反应？讨论讨论3 3：能用斐林试剂检测的原因？讨论讨论4 4：如何进一步探究淀粉酶的最适温度？H2O2本身受热易分解，会对实验结果造成干扰。酶具有高效性，若酶和底物没有在对应温度混合，一混合就已发生反应，降低了实验的说服力。该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需要水浴加热，这样会干扰自变量。缩小温度梯度（梯度要均匀），重复进行上述实验。探究探究PH对酶活性的影响对酶活性的影响实验步骤一取三支试管，编号1、2、3。二1号试管中加入 _。2号试管中加入等量 _。3号试管中加入等量 _。三三支试管都加入 _ 四三支试管都加入 ，振荡，反应实验现象 实验结论 2滴NaOH2 mLH2O2溶液产生少量气泡产生少量气泡酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性2滴新鲜肝脏研磨液稀盐酸清水产生大量气泡【思考】可以用淀粉酶探究PH值对酶活性影响吗？不能，酸能催化淀粉水解自变量因变量无关变量一定范围，酶的活性随温度升高而增强低温时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，不会失活，在适宜的温度下酶的活性又可升高。酶制剂常在低温条件下保存。-20-80在最适温度，酶的活性最高超过一定温度，酶的活性随温度升高而降低酶的作用条件温和温度温度过高，空间结构破坏，永久失活pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。在最适合的pH下，酶的活性最高 因此酶制剂常在最适pH下保存。酶的作用条件温和PH在过酸过碱的条件下，都会使酶的空间结构 破坏，酶永久失去活性。唾液（淀粉酶）唾液（淀粉酶）pH 6.27.4胃液（胃蛋白酶）胃液（胃蛋白酶）pH0.91.5小肠液（含多种酶）小肠液（含多种酶）pH 7.6唾液淀粉酶进入胃后还能消化淀粉吗唾液淀粉酶进入胃后还能消化淀粉吗？酶的名称 最适pH动物体内酶 6.5-8.0植物体内酶 4.5-6.5胰蛋白酶 8.0-9.0胃蛋白酶 1.5-2.2动物体内酶 3540植物体内酶 4050人体内酶 37唾液淀粉酶 37商品淀粉酶 60 4酶酶促促反反应应的的相相关关曲曲线线分分析析酶高效性曲线分析酶高效性曲线分析（1）在与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。（2）酶只缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。时间时间无催化剂加Fe3+加过氧化氢酶O O2 2生生成成量量(1)加入酶A的反应速率一定范围内随底物浓度增大明显加快。(2)加入酶B的反应速率与未加酶对照组的反应速率相同，对比加入酶A的反应 速率明显慢，说明酶具有专一性。酶的专一性曲线分析酶的专一性曲线分析A在其他条件适宜、酶量一定的情况下：OA段：限制因素主要是底物浓度A点之后：受酶数量的限制底物浓度、酶浓度影响酶促反应速率曲线分析底物浓度、酶浓度影响酶促反应速率曲线分析在底物足量情况下：在底物足量、其他条件适宜的情况下酶促反应速率与酶浓度成正比温度和PH对酶活性影响的综合曲线分析0 0反应物剩余量（相对值）反应物剩余量（相对值）PHPH30303333 3737 3535 35时，反应物剩余量最少，应最接近最适温度；pH7时，反应物剩余量最少，应最接近最适pH。4课课堂堂小小结结酶的专一性酶的专一性每一种酶只能催化每一种酶只能催化一种或一类一种或一类的化学反应的化学反应酶的催化效率是无机催化剂的酶的催化效率是无机催化剂的10107 7 10 101313 倍倍酶的高效性酶的高效性 酶的作用条件较温和酶的作用条件较温和酶促反应一般在较酶促反应一般在较温和的条件温和的条件下进行下进行酶的特性酶的特性酶的应用溶菌酶溶解细菌的细胞壁含酶牙膏多酶片胰蛋白酶加酶洗衣粉果胶酶酶为生活添姿彩教材：P85