高二生物(人教版)第五章三磷酸腺苷课件

温馨提示 请拿出必修1 编号19 21的前置作业 与你分享 执行要有结果 没有任何借口 2012高考理综生物命题双向细目表 1 酶的作用及作用机理 2 酶的本质 3 酶的特性 4 酶的活性随温度变化曲线图 酶的活性随PH变化曲线图 5 低温对酶活性的影响 高温 过酸 过碱对酶活性的影响 6 胃蛋白酶 唾液淀粉酶 胰蛋白酶PH值 一 酶的作用 本质及特性 实验 曲线 1 酶催化作用的原理 产生部位 作用 作用成分 绝大多数是 少数是 2 酶的概念 降低化学反应的活化能 活细胞 催化 蛋白质 RNA 一般来说 活细胞都能产生酶 细胞内 外或生物体外均可 生物催化作用 降低化学反应的活化能 酶并没有给分子提供能量 而是降低了分子的活化能 酶降低分子活化能的本领比无机催化剂高 因而催化效率更高 1 高效性2 专一性一种酶只能催化一种或一类化学反应3 作用条件比较温和 酶的特性 最适温度 PH 1 表示酶高效性的曲线 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平衡所需时间 不改变化学反应的平衡点 2 表示酶专一性的曲线 1 在A反应物中加入酶A 反应速率较未加酶时明显加快 说明酶A催化底物A参加反应 2 在A反应物中加入酶B 反应速率和未加酶时相同 说明酶B不催化底物A参加反应 在一定温度 pH 范围内 随温度 pH 的升高 酶的催化作用增强 超过这一范围 酶的催化作用逐渐减弱 在最适温度 pH 时 酶的催化作用最强 高于或低于最适温度 pH 酶的催化作用都将减弱 过酸 过碱 高温都会使酶失活 而低温只是抑制酶的活性 酶分子结构未被破坏 温度升高可恢复活性 3 影响酶活性的曲线 1 纵坐标为反应物剩余量 剩的越多 生成物越少 反应速率越慢 2 图示pH 7时 反应物剩余量最少 应为最适pH 3 当pH改变时 最适温度保持不变 4 底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响 1 甲图 在其他条件适宜 酶量一定的情况下 酶促反应速率随底物浓度增加而加快 但当底物达到一定浓度后 受酶数量和酶活性限制 酶促反应速率不再增加 2 乙图 在底物充足 其他条件适宜的情况下 酶促反应速率与酶浓度成正比 高考警示钟 影响酶促反应速率的因素不同 其作用机理也不同1 温度和pH是通过影响酶活性来影响酶促反应速率的 2 底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率 并不影响酶的活性 实验 比较过氧化氢酶和Fe3 的催化效率 教材P78 Fe3 过氧化氢酶 加热 1 常温下反应2 加热3 Fe3 做催化剂4 过氧化氢酶 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率 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 自变量 因变量 无关变量 对照组 实验组 1号试管 2号试管 3号试管滴加2滴FeCl3 4号试管滴加2滴肝脏研磨液 1和2比较 加热能加快H2O2分解 1和3比较 1和4比较 Fe3 有催化作用过氧化氢酶有催化作用 3和4比较 过氧化氢酶比Fe3 的催化效率高得多 酶在细胞代谢中的作用 正是由于酶的催化作用 细胞代谢才能在温和的条件下快速进行 各条件使反应加快的本质 加热 Fe3 酶 提高分子的能量 降低化学反应的活化能 更显著地降低化学反应的活化能 学一技 与酶有关的实验设计思路 请用所给的实验材料和用具 设计实验来验证哺乳动物淀粉酶的催化作用具有专一性 要求完成实验设计 补充实验步骤 预测试验结果 得出结论 并回答问题 实验材料与用具 适宜浓度的唾液淀粉酶 蔗糖 淀粉3种溶液 斐林试剂 37 恒温水浴锅 50 65 沸水浴锅 提示 淀粉经过淀粉酶催化 水解成为还原糖 证明酶的专一性 试管编号分组进行单一变量处理 分别加入等量唾液淀粉酶溶液 并37 保温5min 分别加入斐林试剂并在60 热水中保温2min 实验现象 1号试管有砖红色沉淀生成 2号无砖红色沉淀生成 结论 淀粉酶只能催化淀粉水解 不能催化蔗糖水解 加入淀粉酶2滴 振荡 试管下半部浸入37 左右的热水中 反应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2min 1号试管中加入2mL淀粉溶液 无变化 砖红色沉淀 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 举一反三 证明酶的专一性实验中 既可以用不同的底物作自变量 也可以用不同的酶作自变量 底物相同 合作探究 探究温度和pH对酶活性的影响 探究pH对酶活性的影响 材料用具 新配制的质量分数为2 的淀粉酶溶液 3 可溶性淀粉溶液 斐林试剂 5 NaOH 5 HCl 蒸馏水 水浴锅 试管 量筒 小烧杯 酒精灯 石棉网 三脚架等 实验原理 1号试管 2号试管 3号试管 加入2ml蒸馏水 各试管加入1mL淀粉酶溶液 砖红色沉淀 加入2ml淀粉溶液 并在60 下水浴 3支试管分别加入2ml 等量 斐林试剂 混匀 50 65 水浴加热2min 观察颜色变化 过酸与过碱都影响淀粉酶的催化活性 酶的催化作用需要适宜的pH 无明显变化 无明显变化 探究pH对淀粉酶活性的影响 加入2mlHCl 加入2mlNaOH 探究温度对酶活性的影响 材料用具 新配制的质量分数为2 的淀粉酶溶液 3 可溶性淀粉溶液 碘液 蒸馏水 水浴锅 冰块 温度计 试管 量筒 小烧杯 酒精灯 石棉网 三脚架等 实验原理 探究温度对酶活性的影响 变蓝 不变蓝 变蓝 酶的催化作用需要在适宜的温度下进行 1 取6支洁净的试管并进行编号1 1 2 2 3 3 2 分别向编号1 2 3的试管中加入2ml淀粉溶液 向编号1 2 3 的试管中加入1ml淀粉酶溶液 3 取烧杯 编号1 2 3 并分别放入冰水 0 热水 60 和沸水 100 中 将三组试管分别放入三个烧杯中 并维持各自温度5min 4 将1与1 2与2 3与3 混合 摇匀后继续维持各自的温度5min 5 在3支试管中各滴入1 2滴碘液并摇匀 6 观察3支试管中的颜色的变化 并将观察结果记录 学一技 与酶有关的实验设计思路 2012 高考大纲全国卷 8分 某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响 设计了如下实验步骤 在A B C D E5支试管中分别加入pH5 0 6 0 7 0 8 0 9 0的适宜浓度缓冲液5mL 再分别加入质量分数为1 的淀粉液1mL 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL 摇匀 将5支试管放入70 恒温水浴中 保温时间相同且合适 取出各试管 分别加入斐林试剂2mL 摇匀 观察各试管溶液的颜色 通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH 上述实验步骤中有2处错误 请更正并说明更正的理由 不考虑试剂的浓度和加入量 pH梯度以及实验重复次数 以便实验能得到正确的预期结果 1 2 解析 唾液淀粉酶的最适温度为37 在70 时 由于高温使酶失去活性 干扰了PH对人唾液淀粉酶活性的影响 斐林试剂应在沸水浴中参与反应 答案 更正 将5支试管放入37 恒温水浴中 保温时间相同且合适 理由 唾液淀粉酶的最适温度为37 在70 时 由于高温使酶失去活性 干扰了PH对人唾液淀粉酶活性的影响 更正 取出各试管 分别加入斐林试剂2mL 摇匀 将这些试管放出盛有开水的大烧杯中 用酒精灯加热煮沸2min 分 左右 理由 斐林试剂应在沸水浴中参与反应 2009 全国卷 有改动 请用所给的实验材料和用具 设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性 要求完成实验设计 补充实验步骤 预测实验结果 得出结论 并回答问题 实验材料与用具 适宜浓度的蔗糖酶 唾液淀粉酶 蔗糖 淀粉4种溶液 斐林试剂 试管 37 恒温水浴锅 60 恒温水浴锅 1 若 代表加入适量的溶液 代表不加溶液 甲 乙等代表试管标号 请用这些符号完成下表实验设计 2 实验步骤 按照上表中的设计 取试管 加溶液 3 结果预测 4 结论 5 在上述实验中 如果仅将37 恒温水浴锅的温度调到20 而在其他条件不变的情况下重做上述实验 出现砖红色试管中的颜色会比37 时的浅 其原因是 解析 该实验为验证性实验 要验证酶的专一性 可根据底物相同酶不同或底物不同酶相同时 还原糖是否产生来确定酶是否发挥催化作用 由于要求验证两种酶的专一性 故实验分为4组 另外 验证性实验的结果及结论均是确定的 酶的催化作用需要适宜的温度 低于最适温度时 酶活性降低 产生的还原糖减少 砖红色变浅 答案 1 2 混匀 37 恒温水浴一段时间 取出试管 分别加入适量的斐林试剂 混匀 60 水浴一段时间 观察实验现象并记录实验结果 3 含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管 以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀 其他试管中不出现砖红色沉淀 4 酶的催化作用有专一性 5 20 低于酶的最适温度 酶活性低 水解产生的还原糖少 A P P P 高能磷酸键 30 54KJ mol ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物 细胞的能量 通货 ATP 高能磷酸键 腺苷 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 腺苷 高能磷酸键水解时 释放的能量多达30 54kJ mol 普通磷酸键水解时 释放的能量只有13 8kJ mol ATP的结构 ATP水解酶 ATP合成酶 ATP水解与合成的比较 储存在高能磷酸键中的能量 呼吸作用 光合作用 用于各项生命活动 储存于形成的高能磷酸键中 细胞中任何需能部位 细胞质基质 线粒体 叶