高中生物 专题5.1 降低化学反应活化能的酶课件 新人教版必修1.ppt

必修1第5章第1节 降低化学反应活化能的酶 一 酶的作用 1 实验 比较过氧化氢在不同条件下的分解 2ml 2ml 2ml 2ml 3 3 3 3 常温 90 fecl3 肝脏研磨液 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴 不明显 少量 较多 大量 不复燃 不复燃 变亮 复燃 过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样 反应条件 对照组 实验组 1 变量 自变量 因变量 2 对照实验 人为改变的变量 随着自变量的变化而变化的变量 无关变量 对实验结果可能造成影响的其他可变因素 3 实验设计原则 对照原则 单一变量原则 2 控制变量 等量原则 在对照实验中 除了要观察的变量发生变化外 其他变量都应保持相同 设计对照实验 既要有对照组又要有实验组 各组加入的试剂要等量 实验条件相同 除了一个因素以外 其余因素都保持不变的实验 一般要设置实验组和对照组 某同学进行 加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较 课题研究 下列叙述错误的是 a 设计对照实验 分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉b 洗衣粉用量 污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜c 可根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论d 应设计一个既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照 典型例题 a 点拨 自变量为酶的有无 故应分别使用加酶的洗衣粉和普通的洗衣粉两个实验组相互对照 还需一个无洗衣粉的空白对照组 无关变量应该控制相同且适宜 因变量为洗涤效果 通过污渍完全洗净所需时间检测 3 酶的作用机理 显著降低活化能 提供反应速率 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要的能量 4 酶在化学反应中的特点 1 降低反应所需的活化能效果更显著 2 量与化学性质不变 3 不改变化学平衡 4 不参加反应 不提供能量 典型例题 下图表示 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验 有关分析合理的是 双选 a 本实验的因变量是气泡的产生速率b 本实验的无关变量有温度和酶的用量等c 1号与3号 1号与4号可分别构成对照实验d 分析1号 2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能 ac 发酵是纯化学反应 与生命活动无关 巴斯德 发酵与活细胞有关 发酵与细胞中的某些物质相关 与活细胞无关 毕希纳 发酵与酵母细胞中的某些物质 酿酶 相关 萨姆纳 脲酶是蛋白质 李比希 切赫 奥特曼 少数rna也具有生物催化功能 二 酶本质 酶的本质 活细胞产生 来源 的有催化作用 作用 的有机物 大多数酶是蛋白质 本质 极少数酶是rna 本质 典型例题 2014福建卷改编 用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质 处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应 由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 a 蛋白酶b rna酶c rnad 蛋白质 c 点拨 核糖体的主要成分为rna和蛋白质 蛋白质去除后 剩下的rna为催化氨基酸的脱水缩合反应的酶 三 酶的特性 1 高效性 酶的催化效率大约是无机催化剂的107 1013倍 催化剂只会缩短达到化学平衡所需的时间 不改变化学反应的平衡点 2 专一性 每种酶只能催化一种或者一类化学反应 验证实验思路 底物同 酶不同 实验组 底物 相应酶液底物被分解 对照组 相同底物 另一酶液底物没被分解 底物不同同 酶同 实验组 底物 相应酶液底物被分解 对照组 另一底物 相同酶液底物没被分解 3 作用条件温和 需要适宜的温度和ph 图甲是过氧化氢酶活性受ph影响的曲线 图乙表示在最适温度下 ph b时h2o2分解产生的o2量 m 随时间的变化曲线 若该酶促反应过程中改变某一初始条件 以下改变正确的是 双选 a ph a时 e点下移 d点左移b ph c时 e点为0c 温度降低时 e点不移动 d点右移d h2o2量增加时 e点上移 d点右移 典型例题 cd 1 加入的可溶性淀粉溶液没有遵循等量原则 2 试剂加入的顺序错误2 3步应互换 4 实验 探究温度对淀粉酶活性的影响 请对以上实验方案评价 进一步探究 1 探究温度对酶活性影响的实验中 能否用过氧化氢和过氧化氢酶作为实验对象 不能 过氧化氢在加热的情况下会分解 2 探究温度对酶活性影响的实验中 能否用斐林试剂作为检测试剂 不能 因为斐林试剂在使用时 要求水浴加热 对反应温度形成干扰 3 如何探究某种酶的最适温度 实验组可等梯度多做几组 1号试管 2号试管 3号试管 加入过氧化氢酶2滴 振荡2 3min 试管各加入2ml过氧化氢溶液 无明显变化 ph 7 ph 12 ph 2 将带火星的卫生香分别放入试管中 只有在适合的ph下酶的催化效率最好 复燃 无明显变化 5 设计实验 探究ph对过氧化氢酶活性的影响 注意步骤一和二不能对调 典型例题 下列有关酶的实验设计思路正确的是 a 利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响b 利用淀粉 蔗糖 淀粉酶和碘液验证酶的专一性c 利用过氧化氢 新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性d 利用胃蛋白酶 蛋清和ph分别为3 7 11的缓冲液验证ph对酶活性的影响 c 点拨 淀粉被淀粉酶分解 而蔗糖也不能与碘液反应 无法检测 应该用斐林试剂检测淀粉和蔗糖是否被分解为还原糖 胃蛋白酶适宜ph值在1 8左右 应该在适宜ph值左右设置不同的ph值验证对酶活性的影响 四 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 典型例题 某同学研究温度和ph对某酶促反应速率的影响 得到如图的曲线 下列分析正确的是 a 该酶催化反应的最适温度为35 最适ph为8b 当ph为8时 影响反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度c 随ph升高 该酶催化反应的最适温度也逐渐升高d 当ph为任何一固定值时