高一生物必修1酶课件

新陈代谢在常温、常压下，为什么能够顺利而快速地进行呢？ 酶18世纪之前，人们一直认为鸟类的胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有机物。1773年 ,意大利科学家斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入金属笼内 ,然后让鹰把小笼子吞下去 .过一段时间后 ,他把小笼子取出来 ,发现笼内的肉块消失了。从这个实验中能得出什么结论？胃具有化学性消化的作用一、酶的发现一、酶的发现1. 1773年意大利斯帕兰札尼实验，其巧妙之处在哪里？这个实验说明了什么？ 巧妙之处：把肉放在小笼内，避免发生物理消化；本实验说明胃中发生化学性消化。2、 1857年 ，法国微生物学家 巴斯德 通过显微镜观察，提出酿酒中的发酵是由于酵母细胞的存在，没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的。德国化学家 李比希 却坚持认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，与酵母菌的活动无关。两种观点争论不下。说明酒精发酵是酵母中的某种物质，而不是酵母细胞本身。1897年，德国的 毕希纳 把酵母细胞放在石英砂中用力研磨，加水搅拌，再进行加压过滤，得到不含酵母细胞的提取液。在这些汁液中加入葡萄糖，一段时间后就冒出气泡。糖液居然变成了酒。这个实验说明了什么？3. 20世纪 30年代 ,科学家们相继提取多种酶的蛋白质结晶 (如 :脲酶，美国科学家萨母纳尔从刀豆种子中提取出来的 ),这一事实说明了什么 ?酶是蛋白质。极少数酶是 RNA，称为核酶。4、 20世纪 80年代以来 ,美国科学家 切赫和奥特曼 发现少数 RNA也具有催化作用 .酶的概念：酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。产生部位 :生理作用 :化学本质 :活细胞生物催化作用有机物大部分酶是蛋白质，也有少数是 RNA。酶 VS 无机催化剂共同点 ： 反应前后，自身的性质、数量不改变。可以加快反应速度，但并不改变反应本身的平衡。2.酶催化作用的机理：酶催化作用的机理：不同点 ： 酶降低活化能的作用更显著，因而催化 效率更高 。降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能。2.酶的催化机理底 物： 受酶催化而发生化学反应的分子。酶促反应： 受酶催化的化学反应。1948年，德国有机化学家 Fisher提出 锁钥学说下图是人体内某个化学反应的示意图。图中的哪个英文字母代表酶？ A酶有什么独特的特点呢？酶的专一性酶 生物催化剂酶 生物催化剂提出问题：酶作为生物催化剂，与无机催化剂相比，哪个效率更高？如何证明H2O2 H2O+O2过氧化氢酶 MnO2实验目的：比较过氧化氢酶与 MnO2催化效率取材：鸡肝匀浆或马铃薯匀浆实验设计的一般方法：控制变量法实验中可以变化的因素称为变量 。自变量： 其中人为改变的， 实验控制的 变量 。因变量： 随着自变量改变而变化的变量 。无关变量： 除自变量以外的还可能会存在的一些可变因素，对实验结果造成影响的 。对照实验： 除一个因素（自变量）以外，其余（无关变量）都保持一致且适宜的实验。（ 1） 自变量 ： 催化剂的种类（ 2）因变量： 催化效率的高低检测方法检测方法 ： 点燃但无明火的卫生香复燃程度，火焰大小气泡产生的速度、多少（ 3）无关变量：过氧化氢溶液的体积、浓度、配制的时间，试管大小，温度， PH等。实验一：比较过氧化氢酶与 MnO2催化效率要求相同且适宜设计好实验步骤和记录表格 ,再进行实验操作是一个良好的习惯 ,有利于统筹安排实验 .实验记录表格试管H2O2溶液鸡肝匀浆MnO2带火星的卫生香检测实验结果1号 2号3mL 3mL少许少许小结：1.酶的发现2.酶的催化机理3.酶的特性4.实验设计的一般思路和一般方法酶的化学本质：大多数为蛋白质，少数为 RNA降低化学反应的活化能。符合锁钥学说降低化学反应的活化能。符合锁钥学说 具有高效性， 具有专一性实验设计的一般方法：控制变量法实验原理： 新鲜 的肝脏中含有过氧化氢酶，二氧化锰是一种无机催化剂，都可以催化 H2O2分解成 H2O和 O2。方法步骤：过氧化氢溶液鸡肝脏匀浆少许1212二氧化锰少许三、酶的特性1.该实验能得出什么结论？酶具有高效性2.该实验中为什么选用两支试管？如果只 用试管 1能否证明酶具有高效性？实验设计原则： 对照原则3.两支试管的唯一区别是催化剂不同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗 ？ 单一变量原则 等量原则少许二氧化锰实验二：探究酶的专一性实验目的 :比较唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用比较蔗糖酶对淀粉和蔗糖的作用材料用具 :稀释 200倍的新鲜唾液 ,质量分数为 2%的蔗糖溶液 ,溶于质量分数为 0.3%NaCl溶液中的淀粉溶液 (其中淀粉含量为 1%),菲林试剂，蔗糖酶溶液，试管，试管架思考：分别找出自变量、因变量、无关变量，并根据材料用具思考如何设计实验？实验二 比较唾液淀粉酶和蔗糖酶对淀粉和蔗糖的作用结论： 上述实验说明，淀粉酶只能催化淀粉水解，蔗糖酶只能催化蔗糖水解。酶的专一性 :每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。实验原理： 淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖（麦芽糖、葡萄糖、果糖）。还原糖能够与菲林试剂发生反应，生成砖红色沉淀。实验步骤：雕牌加酶洗衣粉包装袋上印有以下资料 : 成分 :蛋白酶 0.2%,清洁剂 15%. 用法 :洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内一段时间 ,使用温水效果最佳 .切勿用 60以上的热水 .注意 ,切勿用于丝质及羊毛衣料 ;用后须彻底清洗双手 .根据以上内容 ,你能推测酶的催化作用可能有哪些特性及影响因素 ?展开想象的翅膀酶的特性 作用条件较温和。 受温度和 pH值影响低温：抑制高温：失活过酸：失活过碱：失活高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？不同，过酸、过碱或温度过高，会不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。温度下其活性可以恢复。思考： 每种酶的 最适温度、最适 PH值是不是 一样？酶的名称 最适 PH值过氧化氢酶 6.8唾液淀粉酶 6.8脂肪酶 8.3胰蛋白酶 8.0-9.0胃蛋白酶 1.5-2.2有一种酶催化反应有一种酶催化反应 P QR 。右图中实线表示在没有。右图中实线表示在没有酶时此反应的进程。在酶时此反应的进程。在 t1时，将催化此反应的酶加于反时，将催化此反应的酶加于反应混合物中。图中表示此反应进行过程的曲线是应混合物中。图中表示此反应进行过程的曲线是 ( )。（ P、 Q、 R分别代表分别代表 P、 Q、 R的浓度）。的浓度）。A. 曲线曲线 AB. 曲线曲线 BC. 曲线曲线 CD. 曲线曲线 D C 影响酶促反应速率的因素：影响酶促反应速率的因素：1、温度、温度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、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酶促反应速率酶的浓度酶促反应速率底物浓度酶量一定2、 pH5、其他化合物：、其他化合物： 重金属、酒精、有机磷农药重金属、酒精、有机磷农药、有机氯农药等对酶有毒害作用。、有机氯农药等对酶有毒害作用。从上面我们知道利用 酶 进行实验需要一定的条件，比如木瓜淀粉酶 60 左右最好。能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的活性？1号试管淀粉溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管 3号试管加入淀粉酶 2滴，振荡试管各加入 2mL淀粉溶液变蓝色保持 0 冰水中反应约 5min加热至 100 ，反应约 5min加热至 60 ，反应约 5min各加入两滴碘液 振荡不变蓝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变蓝色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号试管过氧化氢溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管 3号试管加入过氧化氢酶 2滴，振荡试管各加入 2mL过氧化氢溶液无明显变化pH 7 pH=12pH 2各加入几滴过氧化氢酶溶液， 23min 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 无明显变化探