人教版高中生物课件：酶的本质和特性.ppt

酶的本质和特性 复习 活化能的概念 通过比较过氧化氢在不同条件下的分解的实验 可以得出什么结论 酶起催化作用的原理是什么 酶具有催化作用 而且具有高效性 降低化学反应的活化能 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量 酶有如此高效的催化作用 那酶到底是什么物质 一 酶的本质 阅读p81资料分析 关于酶本质的探索 1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取到脲酶并证明它是蛋白质 20c80th美国科学家切赫和奥特曼发现少数rna也有催化功能 关于酶本质的探究 19世纪末德国化学家毕希纳从酵母细胞中获得了含酶的提取液 酶的本质 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 绝大多数酶是蛋白质 少数是rna 酶的来源 酶的作用 酶的化学成分 降低活化能 酶是活细胞产生的 只能在活细胞中发挥作用吗 酶在细胞内外都能发挥作用 各种消化酶都是蛋白质 酶是一类生物催化剂 2 组成酶的基本单位是 和 活细胞内 酶合成的主要场所是 氨基酸 核苷酸 核糖体 3 如果给你一份某种酶的结晶 你如何证明它是否是蛋白质 1 判断 蛋白质是酶 酶是蛋白质 即时训练 使用双缩脲试剂鉴定 1 大多数酶在水解过程中 通常能得到多肽 最后能得到氨基酸 这说明 a 大多数酶是由活细胞产生的b 大多数酶是生物催化剂c 大多数酶的化学本质是蛋白质d 大多数酶的基本组成单位是多肽2 酶的基本组成单位是 a 氨基酸b 核苷酸c 核糖核苷酸d a或c 练一练 c d 3 活细胞内合成酶的原料是 a 脂肪酸b 核苷酸c 氨基酸d 氨基酸或核苷酸4 与酶的化学本质不同的物质是 a 抗体b 胰岛素c 载体d 性激素 c d 酶的催化功能与无机催化剂有什么不同呢 二 酶的特性 酶具有高效性 从实验现象看哪支试管的反应速率快 这说明过氧化氢酶的催化效率有什么特点 实验证明 酶的催化效率一般是无机催化剂的107 1013倍 酶的高效性保证了细胞内化学反应快速顺利地进行以及能量供应的稳定 思考 酶的高效性对细胞代谢有何意义 一种无机催化剂可以催化多种化学反应 酶是否具备同样的特点 现在给你淀粉酶溶液 淀粉溶液 蔗糖溶液和其它必要的试剂和器材 要观察淀粉酶能催化哪种糖水解 应该如何设计这个实验 你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢 探究实验 请完成如下实验报告 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 各支加入淀粉酶溶液2滴 振荡 试管下半部浸入60 左右的热水中 5min 2号试管中加入2ml蔗糖溶液 加入斐林试剂 振荡 约60 水浴加热1min 1号试管中加入2ml淀粉溶液 无变化 出现砖红色沉淀 淀粉酶只能催化淀粉水解 不能催化蔗糖水解 实验 实验说明了酶具有什么特性 酶具有专一性 酶具有专一性是指每种酶只能催化一种或一类化学反应 资料1 下图表示的是某类酶作用的模型 1 图中的哪个英文字母代表酶 其它字母代表什么 2 这个模型的含义是什么 意义 使细胞代谢能够有条不紊地进行 2 酶a与底物b专一性结合 催化反应的发生 产生了产物c和d 这个模型揭示了酶的专一性 c和d代表产物 1 a代表酶 b代表底物 酶本身不参与反应 反应前后其性质和数量不变 1 加酶洗衣粉的包装袋上往往注明这种洗衣粉的适用温度 人感冒发烧时 常常会食欲不振 资料 2 唾液淀粉酶 胃蛋白酶等消化酶是在消化道中起作用的 不同部位体温差不多 但消化液的ph不一样 唾液的ph为6 2 7 4 胃液的ph为0 9 1 5 小肠液的ph为7 6 唾液淀粉酶会随唾液流入胃 入胃后 却发现 唾液不再具有催化淀粉分解的功能 胃蛋白酶会随食糜进入小肠 但这时胃蛋白酶也不会起作用 由以下现象你可以提出什么问题呢 探究1 温度是否影响酶的活性 假设 温度会影响酶的活性 实验思路 自变量是什么 设计几组温度 因变量是什么 选择淀粉酶还是h2o2酶作为实验材料 观察指标怎么确定 选择什么样的鉴定试剂 材料用具 质量分数为2 的新配制的淀粉酶溶液 质量分数为3 的可溶性淀粉溶液 热水 蒸馏水 冰块 碘液 试管 量筒 烧杯 酒精灯 温度计 三脚架 石棉网等 酶对化学反应的催化效率 1号试管 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 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 无明显现象 只有在适合的温度下 酶的催化效率最高 蓝色 探究温度对淀粉酶活性的影响 本实验过程有错误吗 实验步骤 底物 不同温度的环境 加酶 酶活性受到抑制但未失活 酶已失活 酶的活性与温度关系 在较低温度时 低于最适温度 随着温度的升高 酶的活性增强 达到最适温度时 酶的活性最强 高于最适温度后 随着温度的升高 酶的活性降低 直至失去活性 最适温度 该曲线说明了 温度过高 会使酶的空间结构破坏 使酶永久失活 低温 不会使酶结构破坏 只使其活性受抑制 但在适宜温度下其活性可以恢复 1 下列有关酶的叙述正确的是 a活细胞产生的 只在细胞内起作用b凡是活细胞都能产生酶c酶大都是蛋白质d在催化过程中不断被消耗2 血液凝固是一系列酶促反应过程 采集到的血液在体外下列哪种温度条件下凝固最快 a0 b15 c25 d35 c d c 探究2 ph是否影响酶的活性 假设 ph会影响酶的活性 实验思路 自变量是什么 设计几组ph 因变量是什么 以什么作为观察指标 材料用具 质量分数为20 的肝脏研磨液 体积分数为3 的过氧化氢溶液 质量分数为5 的naoh溶液 质量分数为5 的盐酸 蒸馏水 试管 量筒等 1号试管 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 蒸馏水1ml 5 naoh1ml 5 hcl1ml 2 3min后将点燃的卫生香熄灭后分别放入试管中 只有在适合的ph下 酶的催化效率最高 复燃 无明显变化 探究ph对过氧化氢酶活性的影响 最适ph 酶活性受ph影响示意图 酶已失活 低于最适ph值时 随着ph值的升高 酶的活性增强 超过最适ph值 随着ph值的升高 酶的活性降低 过酸过碱都会使酶失活 酶的活性与ph值关系 达到最适ph时 酶的活性最强 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 会使酶的空间结构遭到破坏 使酶永久失活 低温不会使酶结构破坏 只使其活性受抑制 但在适宜温度下其活性可以恢复 酶适于在0 4 保存 思考 酶为什么这么 娇气 因为绝大多数酶是蛋白质 强酸 强碱 高温等剧烈条件都会影响到蛋白质的结构 所以酶比较娇气 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行 影响酶促反应速率的因素 1 温度 3 酶的浓度 反应速率随酶浓度的升高而加快 4 底物浓度 在一定浓度范围内 反应速率随浓度的升高而加快 但达到一定浓度 反应速率不再变化 酶量一定 2 ph 影响酶的活性 酶促反应 酶所催化的反应 足够的底物 练习与拓展 1 现将胃蛋白酶置于ph值为10的溶液中一段时间后 把溶液的ph值逐渐降低 下列有关该酶活性变化的图正确的是 c 2 将乳清蛋白 淀粉 胃蛋白酶 唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内 调整ph至2 0 保存在370c的水浴锅内 过一段时间后 容器内剩余的物质是 a 淀粉 胃蛋白酶 多肽 水b 唾液淀粉酶 麦芽糖 胃蛋白酶 多肽 水c 唾液淀粉酶 胃蛋白酶 多肽 水d 唾液淀粉酶 淀粉 胃蛋白酶 水 a 酶的专一