【生物】2023-2024学年苏教版必修一 生命活动需要酶和能源物质（第1课时） 课件.pptx

3.1 生命活动所需要酶和能源物质（第1课时 生物催化剂酶）生物催化剂生物催化剂酶酶01酶的本质酶的本质疑问：酶到底是什么物质？我国早在4000多年前的夏禹时代，就掌握了酿酒技术。1716年康熙字典收录了“酶”字，并将“酶”解释为“酒母也”。“酒母”就是现在所说的酵母。酶的本质发酵是由微生物引起的，酒精发酵是由酵母菌引起的巴斯德李比希毕希纳萨姆纳其他科学家切赫和奥特曼发酵与死细胞中的物质有关发酵与活细胞有关 引起发酵的是酵母菌所含的酶，而不是酵母菌本身脲酶是蛋白质胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质 少数 RNA 也具有生物催化功能，并把这类 RNA 称为核酶切赫奥特曼化学本质基本单位合成场所来源生理功能作用场所绝大多数酶是蛋白质少数酶是RNA氨基酸核糖核苷酸核糖体细胞核活细胞（哺乳动物成熟的红细胞不能合成）催化作用胞内胞外都可以起作用胞内胞外都可以起作用酶的本质02酶的特性酶的特性细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为 。细胞代谢离不开酶。细胞代谢H2O2H2OO2比较过氧化氢在不同条件下的分解2质量分数为 5 的 FeCl3 溶液1新鲜的酵母菌液（含过氧化氢酶）取三支洁净的试管，编号并分别注入体积分数为 的 H2O2 溶液。3蒸馏水由酶催化的化学反应称为酶促反应。在适宜的条件下，酶有很高的催化效率，能使生物体内的化学反应快速进行，即酶的催化作用具有高效性。科学方法：控制变量和设计对照实验1.自变量：在实验过程中_ 2.因变量：随_的改变而变化的变量。3.无关变量：除_外，实验过程中可能还存在一些对实验结果_的可变因素。4.对照实验：除了一个因素以外，其余因素都_的实验。5.单一变量原则：在对照实验中，除了_外，其他变量都应当_。人为控制的对实验对象进行处理的因素自变量自变量造成影响保持一致自变量相同且适宜科学方法 控制变量和设计对照实验对照实验设计的一般步骤对照实验的目的是排除无关变量的干扰，从而确定自变量与因变量的关系。自变量因变量无关变量(相同适宜)(控制)(检测)一般步骤：第一步：分组编号，统一处理；第二步：分组施加自变量第三步：一段时间后，检测因变量根据实验目的和器材，分析实验的自变量，找出主要的无关变量，明确因变量的检测方法。abc时间产物a 加酶b 加无机催化剂c 不加催化剂_对比说明酶具有高效性。a、b、ca、c对比说明酶具有_。酶只能缩短达到平衡的时间，不能改变平衡点催化作用酶的催化作用具有高效性酶酶具有高效性具有高效性平衡点cbaa：表示加入酶b：表示加入无机催化剂c：未作处理(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。(2)酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。(3)只有a、b曲线比较才能说明酶有高效性催化效率高，大大提高反应效率酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。在一定温度下，分子从基态转变为容易发生化学反应的过渡态所需的能量称为活化能。H2O2(基态)能量H2O2(过渡态)活化能的概念加热、FeClFeCl3 3、H2O2酶的作用机理 使一部分分子获得能量而成为活化分子降低生化反应所需的活化能，活化能越低，活化分子就越多 加热或光照加热或光照使用催化剂使用催化剂活化分子增多在一个化学反应体系中，活化分子越多，反应速率就越快。因此，设法增加活化分子数量，就能提高反应速率。酶催化的实质显著降低化学反应的活化能条件活化能kJ/mol无催化剂催化75.24用胶态钯催化48.9用过氧化氢酶8.36(1)图中表示无酶催化时反应进行需要的活化能的是哪一段？(2)图中表示有酶催化时反应进行所需要的活化能的是哪一段？(3)图中表示酶降低的活化能的是哪一段？(4)若将酶变为无机催化剂，则B在纵轴上向什么方向移动？ACBCAB向上移动酶酶的作用的作用【例题】有关实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是（）A、利用果胶酶提高水果的出汁率 B、滴加唾液促使淀粉的分解C、低价FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率 D、利用水浴加热提高还原糖与斐林试剂的反应速率D资料：淀粉酶只能催化淀粉的分解。过氧化氢酶只能使过氧化氢分解。二肽酶可以使所有的二肽分解酶的专一性：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。酶的催化作用具有专一性酶-底物 复合物酶催化作用的专一性与酶的活性中心和底物分子在空间结构上有特殊的匹配关系相关，当酶的活性中心与底物分子结合时，就启动了化学反应。例如，在物质的合成反应或分解反应中，底物分子与酶的活性中心在空间结构上的互补关系，就像钥匙和锁的关系那样。酶的催化作用具有专一性请尝试分析生活现象 口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝一天后还没被消化？你能提出解决问题的实验方案吗？一号试管二号试管实验步骤一二实验现象加入等量肉丝，振荡，放在适宜条件下反应一段时间加入2mL蛋白酶加入2mL唾液淀粉酶肉丝不变肉丝消失淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用1.实验原理淀粉蔗糖还原糖还原糖水解水解还原糖+斐林试剂水浴加热酶的催化作用具有专一性砖红色沉淀试管编号淀粉溶液蔗糖溶液淀粉酶122mL2mL2mL2mL斐林试剂反应条件2mL2mL沸水浴产物鉴定该实验的自变量、因变量和无关变量分别是什么？平均分组施加变量能不能将实验中的斐林试剂换成碘液作为实验材料？60淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用2.实验设计实验探究酶的专一性序号项目试管1试管21注入可溶性淀粉溶液2mL2注入蔗糖溶液2mL3注入新鲜的淀粉酶2mL2mL460下保温时间5min5加入斐林试剂 振荡，约60水浴2min6水浴加热1min7实验现象8实验结论砖红色沉淀无变化淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用酶具有专一 性本实验能用碘液代替斐林试剂吗？酶的催化作用具有专一性对比现象：u1号试管出现砖红色沉淀u2号试管无明显变化对比得出实验结论：淀粉酶只能催化淀粉的水解，而不能催化蔗糖的水解，从而说明酶具有专一性。淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验探究酶的专一性3.实验现象与结论1、酶的作用是为化学反应提供能量。（）2、酶是活细胞产生的，只能在细胞内起作用。（）3、所有的酶都是在核糖体是合成的。（）4、酶起催化作用后立即被降解。（）酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 降低活化能绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA1、一般来说，活细胞都能产生酶2、酶既在体内起作用，又可在体外起作用3、酶只有催化作用当堂当堂检测检测5、无关变量是对实验没有影响的变量。（）6、酶的基本单位是氨基酸和脱氧核苷酸。（）7、酶是活细胞产生的并具有催化作用的蛋白质。（）8、在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。（）9、进行对照试验时，实验组与对照组必需保持单一变量，其他因素均适宜且相同。（）当堂当堂检测检测10、下列关于酶的叙述，正确的是。（）A、所有的酶都是蛋白质 B、酶与无机催化剂的催化效率相同 C、酶提供了反应过程所必需的化学能 D、催化生化反应前后酶的性质不发生改变11、酶是活细胞产生的具有催化功能的生物大分子。下列关于酶的叙述正确的是（）A、反应前后酶的数量不变 B、酶的基本组成单位是氨基酸 C、酶在参与反应时没有任何结构上的变化 D、酶不能脱离生物体起作用12、下列化合物中，可能具有催化作用的一组是（）A、蛋白质和核酸 B、脂质和蛋白质 C、核酸和糖类 D、糖类和脂质13、能正确表示酶降低的活化能的是（）A、E1 B、E2 C、E1-E2 D、E1+E2DAAC当堂当堂检测检测14.关于酶的叙述中,正确的是()A酶只有在生物体内才能起催化作用 B酶都有消化作用C酶是活细胞产生的具有催化效率的有机物D酶都是在核糖体上合成的C当堂检测15.酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是（）A.酶不能脱离生物体起作用B.酶只有释放到细胞外才起作用C.所有的酶都是蛋白质D.酶是具有催化作用的有机物16.酶和无机催化剂都能催化化学反应。与无机催化剂相比，酶具有的特点是（）A.能为反应物提供能量B.能降低化学反应的活化能C.能在温和条件下催化化学反应D.催化化学反应更高效DD当堂当堂检测检测谢谢观看谢谢观看