生物 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1 降低化学反应活化能的酶（第2课时） 新人教版必修1.ppt

【第二课时】巴斯德巴斯德发酵与活细胞有关，发酵发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用才能发挥作用毕希纳毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳萨姆纳酶是蛋白质酶是蛋白质李比希李比希少数少数RNARNA也具有生物催化功能（核酶）也具有生物催化功能（核酶）切郝、奥特曼切郝、奥特曼二、酶的本质二、酶的本质（一）探究史：（一）探究史：少数少数RNA也有催化功能也有催化功能脲酶是蛋白质脲酶是蛋白质无细胞发酵现象无细胞发酵现象切赫、奥特曼萨姆纳毕希纳绝大多数为蛋绝大多数为蛋白质白质少数为少数为RNARNA来源功能化学成分催化作用酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物活细胞（二）酶的概念：（二）酶的概念：【练一练练一练】下列有关酶叙述正确的是（下列有关酶叙述正确的是（）1 1、具有分泌功能的细胞产生的、具有分泌功能的细胞产生的2 2、有的从食物中获得，有的在体内转化而来、有的从食物中获得，有的在体内转化而来3 3、凡是活细胞都能产生酶、凡是活细胞都能产生酶4 4、大多数酶是蛋白质、大多数酶是蛋白质5 5、有的酶是核酸、有的酶是核酸6 6、酶在新陈代谢中有多种功能、酶在新陈代谢中有多种功能7 7、在新陈代谢和生殖发育中起调控作用、在新陈代谢和生殖发育中起调控作用8 8、酶只起到催化作用、酶只起到催化作用4、5、8（一）酶具有高效性（一）酶具有高效性比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率的催化效率3443少量肝脏少量肝脏研磨液研磨液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107 1013倍。倍。三、酶的特性三、酶的特性探究：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 现在给你淀粉酶溶液，要观察淀现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能否催化蔗糖和淀粉水解，应该粉酶能否催化蔗糖和淀粉水解，应该如何设计这个实验？你又怎么知道淀如何设计这个实验？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？粉酶催化了糖的水解呢？提醒：麦芽糖、葡萄糖、果糖为还原性糖提醒：麦芽糖、葡萄糖、果糖为还原性糖淀粉溶液淀粉溶液蔗糖溶液蔗糖溶液实实验验步步骤骤一一二二三三实验实验现象现象结论结论加入加入淀粉酶淀粉酶2 2滴，振荡，试管下半部浸入滴，振荡，试管下半部浸入6060左右的热水中，反应左右的热水中，反应5min5min2号试管中加入号试管中加入2mL蔗糖蔗糖溶液溶液加入斐林试剂加入斐林试剂 振荡振荡约约6060水浴水浴2min2min1号试管中加入号试管中加入2mL淀粉淀粉溶液溶液无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解探究：淀探究：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用v目前发现的酶有目前发现的酶有_多种，它们分别多种，它们分别 催化不同的化学反应。催化不同的化学反应。（二）酶具有专一性（二）酶具有专一性v每一种酶只能催化每一种酶只能催化_化学反应。化学反应。v细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的 _是分不开的。是分不开的。一种或一类一种或一类 4000专一性专一性从上面进行的实验我们看出进行实验从上面进行的实验我们看出进行实验需要一定的条件，比如淀粉酶在需要一定的条件，比如淀粉酶在60左右左右最好。能不能设计一个实验，来证明温度最好。能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的活性？会影响酶的活性？酶活性：酶对化学反应的催化效率。酶活性：酶对化学反应的催化效率。淀粉溶液淀粉溶液实验实验步骤步骤一一二二三三四四实验现象实验现象结论结论探究：温度对淀粉酶活性的影响探究：温度对淀粉酶活性的影响1号试管号试管2号试管号试管3号试管号试管加入淀粉酶加入淀粉酶2mL，振荡，振荡试管各加入试管各加入2mL淀粉溶液淀粉溶液蓝色蓝色保持保持0冰水中冰水中保温约保温约5min加热至加热至100，保温约保温约5min加热至加热至60，保温约保温约5min各加入两滴碘液各加入两滴碘液振荡振荡无明显现象无明显现象只有在一定温度下酶的催化效率最好只有在一定温度下酶的催化效率最好蓝色蓝色0最适温度最适温度t/mmol.s/mmol.s-1-1【温温度对酶活性的度对酶活性的影响影响】在最适温度的两侧，反应速率都比较在最适温度的两侧，反应速率都比较_;_;低温：低温：_酶的活性，升温可以恢复。酶的活性，升温可以恢复。高温：破坏了酶的高温：破坏了酶的_，使酶失去，使酶失去_且且 不可恢复。不可恢复。低低活性活性空间结构空间结构在最适温度下，在最适温度下，酶的活性酶的活性_。抑制抑制最高最高过氧化氢过氧化氢溶液溶液实验实验步骤步骤一一二二三三四四实验现象实验现象结论结论探究：探究：pHpH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响1号试管号试管2号试管号试管3号试管号试管加入新鲜的肝脏碾磨液加入新鲜的肝脏碾磨液2mL，振荡，振荡试管各加入试管各加入2mL过氧化氢溶液过氧化氢溶液,观察现象观察现象无明显变化无明显变化pH7pH=12pH223min后将点燃的卫生香分别放入试管中后将点燃的卫生香分别放入试管中只有在适合的只有在适合的pH下酶的催化效率最好下酶的催化效率最好复燃复燃无明显变化无明显变化/mmol.s/mmol.s-1-1最适最适pH0pH【pHpH对酶活性的对酶活性的影响影响】在最适合的在最适合的pHpH下，下，酶的活性酶的活性 在过酸过碱的条件下，都会使酶的在过酸过碱的条件下，都会使酶的 遭到破坏而失去遭到破坏而失去 且不可恢复。且不可恢复。最高最高空间结构空间结构活性活性（三）作用的条件较温和（三）作用的条件较温和胃蛋白酶的最适胃蛋白酶的最适PH:1.5PH:1.5唾液淀粉酶的最适唾液淀粉酶的最适PHPH：7 7胰蛋白酶的最适胰蛋白酶的最适PHPH：8 81.资料料检索：家里的洗衣粉索：家里的洗衣粉里有几种里有几种酶？2.2.怎样才能用最少的洗衣粉怎样才能用最少的洗衣粉达到最好的效果呢？达到最好的效果呢？回归生活回归生活3、吃馒头，细嚼慢咽，感觉很甜，、吃馒头，细嚼慢咽，感觉很甜，为什麽？为什麽？4、治疗糖尿病的胰岛素制剂为什、治疗糖尿病的胰岛素制剂为什麽只能注射，不能口服？麽只能注射，不能口服？1 1温度温度3 3酶的浓度：酶的浓度：反应速率随反应速率随 酶浓度的升高而加快。酶浓度的升高而加快。4 4底物浓度：底物浓度：在一定浓度在一定浓度范围内，反应速率随浓范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率到一定浓度，反应速率不再变化不再变化2 2pHpH酶酶促促反反应应速速率率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定酶酶促促反反应应速速率率酶的浓度酶的浓度注：底物无限时注：底物无限时四、影响酶促反应速率的因素四、影响酶促反应速率的因素2 2、在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液、在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液pHpH值由值由1010降到降到2 2的过程中，的过程中，胃蛋白酶的活性将（胃蛋白酶的活性将（）A A、不断上升、不断上升 B B、没有变化、没有变化 C C、先升后降、先升后降 D D、先降后升、先降后升课堂巩固课堂巩固B1 1、催化脂肪酶水解的酶是（、催化脂肪酶水解的酶是（）A A 肽酶肽酶 B B 蛋白酶蛋白酶 C C 脂肪酶脂肪酶 D D 淀粉酶淀粉酶B3 3、在植物细胞工程中常常要去掉细胞壁，在不损伤植物细胞内、在植物细胞工程中常常要去掉细胞壁，在不损伤植物细胞内部结构的情况下，下列哪种物质可用于去除细胞壁（部结构的情况下，下列哪种物质可用于去除细胞壁（）A A、蛋白酶、蛋白酶 B B、纤维素酶、纤维素酶C C、盐酸、盐酸 D D、淀粉酶、淀粉酶B4.4.右图表示酶活性与温度的关系。右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ()()A.A.当反应温度由当反应温度由t t2 2调到最适温度调到最适温度 时，酶活性下降时，酶活性下降 B.B.当反应温度由当反应温度由t t2 2调到最适温度调到最适温度 时，酶活性上升时，酶活性上升 C.C.酶活性在酶活性在t t2 2时比时比t t1 1高，故高，故t t2 2时更适合酶的保存时更适合酶的保存 D.D.酶活性在酶活性在t t1 1时比时比t t2 2低，表明低，表明t t1 1时酶的空间结构时酶的空间结构 破坏更严重破坏更严重B5.5.下图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化下图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化 曲线，下列说法中错误的是曲线，下列说法中错误的是 （）A.A.酶促反应的速率可用底物消失所需的酶促反应的速率可用底物消失所需的时间（或产物生成的速率）来表示时间（或产物生成的速率）来表示B.B.和和相比较，酶促反应速率不同，相比较，酶促反应速率不同，这是因为它们的酶浓度和温度不同这是因为它们的酶浓度和温度不同C.C.ABAB段影响酶促反应速率的主要限制因段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物浓度子是底物浓度D.D.若想探究不同温度对酶活性的影响，至少若想探究不同温度对酶活性的影响，至少应设计应设计3 3种不同的温度种不同的温度B