新人教版必修1高中生物降低化学反应活化能的酶 ppt
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《降低化学反应活化能的酶》课件(新人教版必修1)
酶具有高效性的意义： 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。
事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013 倍。
2014-2-23
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，要探究淀粉酶能催 化哪一种糖类水解，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？ 淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催 化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的 催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡 萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林 试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。
1号试管
2号试管
3号试管
试管各加入2mL过氧化氢溶液 pH＝2 pH＝7 pH=12
加入过氧化氢酶2滴，振荡2—3min
将带火星的卫生香分别放入试管中 无明显变化 复燃 无明显变化
实验现象
结论
2014-2-23
只有在适合的pH下酶的催化效率最好
过氧化氢酶
在最适合的pH下， 酶的活性 最高
动物体里的酶最适PH大 多在6.5---8.0之间， （但胃蛋白酶为1.5，胰液中
依照设计的实验方案进行实验
2014-2-23
变量：实验过程中可以变化的因素。
自变量： 人为改变的变量。
因变量：随着自变量的变化而变化的变量。
无关变量：
对照实验：除了一个因素以外，其余因 素都保持不变的实验。
对照组： 实验组：
2014-2-23
各反应条件使反应加快的原因
1、加热： 提高分子的能量 2、Fe3+ ： 降低化学反应的活化能 3、过氧化氢酶： 同无机催化相比，能 显著地降低化学反应 的活化能
2014-2-23
酶 促 反 应 速 率
事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013 倍。
2014-2-23
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，要探究淀粉酶能催 化哪一种糖类水解，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？ 淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催 化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的 催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡 萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林 试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。
1号试管
2号试管
3号试管
试管各加入2mL过氧化氢溶液 pH＝2 pH＝7 pH=12
加入过氧化氢酶2滴，振荡2—3min
将带火星的卫生香分别放入试管中 无明显变化 复燃 无明显变化
实验现象
结论
2014-2-23
只有在适合的pH下酶的催化效率最好
过氧化氢酶
在最适合的pH下， 酶的活性 最高
动物体里的酶最适PH大 多在6.5---8.0之间， （但胃蛋白酶为1.5，胰液中
依照设计的实验方案进行实验
2014-2-23
变量：实验过程中可以变化的因素。
自变量： 人为改变的变量。
因变量：随着自变量的变化而变化的变量。
无关变量：
对照实验：除了一个因素以外，其余因 素都保持不变的实验。
对照组： 实验组：
2014-2-23
各反应条件使反应加快的原因
1、加热： 提高分子的能量 2、Fe3+ ： 降低化学反应的活化能 3、过氧化氢酶： 同无机催化相比，能 显著地降低化学反应 的活化能
2014-2-23
酶 促 反 应 速 率
降低化学反应活化能的酶(共47张PPT)
FeCl3 肝脏研磨液 倍。
2滴
2滴
意义：酶的催化
作用，细胞代谢
较多
大量
快速进行。
变亮
复燃
(二)酶具有专
无机催化剂——酸既能催化蛋白质的水解， 一性
也能催化脂肪、淀粉水解。 蛋白酶——只能催化蛋白质水解，但不能 催化脂肪、淀粉等的水解。
含义：每一种酶 只能催化一种或 一类化学反应。
口腔里有唾液淀粉酶，塞进牙缝里的肉丝 如，淀粉酶只能
CA、CB、AB。
二、酶的本质
阅读教材P81－82,“关于酶本质的探索”思考：
巴斯德、李毕希、毕希纳、萨姆纳、切赫和 奥特曼的观点各是什么？
（二）酶的本质
发酵是纯化学反应，与生命活动无关
发酵与活 细胞有关
巴斯德 争论 李比希
发酵与死细胞中 的物质有关
脲酶是 蛋白质
毕希纳 萨姆纳
死细胞中的物质 和活细胞都能引
FeCl3和肝脏研磨液的过氧化氢酶都 能加快过氧化氢分解，原因与2号试管的 相同吗？
降低了化学反应的活化能
催化 作用
各条件使反应加快的本质：
加热：分子得到能量 Fe3+： 降低化学反应的活化能 酶：更显著地降低化学反应的活化能
下图是无催化剂和酶的作用机理示意图
没有催化剂时的活化能 是多少？有酶催化时的 活化能是多少？酶降低 的活化能又是多少？(用 图中字母表示)
一、酶在细胞代谢中的作用
实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
(3)材料用具：
新鲜的猪肝研磨液
新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶；使肝细胞 破裂从而释放出过氧化氢酶，使用研磨液， 加大过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积，从 而加速过氧化氢的分解
(4)实验步骤：
人教版高中生物必修一第五章完整ppt课件
.
24
总结酶
1.产生部位和作用部位： 所有的活细胞 细胞内、细胞外、体外
2.作用： 催化作用 降低活化能
.
25
3.本质：有机物（绝大多数、少数） 具备蛋白质的性质
（合成受遗传物质的控制、与双缩脲反应为紫色、 可水解为氨基酸） 4.同无机催化剂一样，
只改变反应速率，不能改变反应方向和终产 物的浓度，在化学反应前后本身不发生改变。
合成代谢（同化作用） 分解代谢（异化作用） 2.酶在代谢中的作用
.
3
酶在细胞代谢中的作用
2 H2O2 → 2 H2O + O2
1.常温下反应 2.加热 3.Fe3+做催化剂 4.过氧化氢酶
加入试管直接观察 酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 猪肝研磨液
.
4
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
变量
反应条件
.
10
.
11
3.酶的本质 A.酶本质的探索：
（1）1857年，法国 巴斯德 通过显微镜观察，提出酿酒中发酵是由于酵
母细胞的存在 结论：没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒 精的
.
12
(2)德国 李比希 结论：发酵是酵母细胞中的某些物质，但这些物 质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用 （3）德国 毕希纳 过程： 结论：将酵母细胞中引起发酵的物质称为
.
49
巩固练习
1.ATP的结构式可以简写成（ B ）
A.A - P - P～ P B.A - P～ P～ P C.A～P～P - P D.A～P ～ P～ P 2.在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放出 2870kJ的能量。计算：1分子葡萄糖彻底氧化分解 所释放的能量是1分子ATP水解所释放能量的多少倍？
降低化学反应活化能的酶课件
实验：
探究温度对酶活性影响实验
一系列温度梯度分别处理淀粉（H2O2）和淀 粉酶溶液，淀粉和相应温度淀粉酶溶液混合 一段时间，其它因素一致，滴加碘液（斐林 试剂），检测是否出现蓝色及蓝色的深浅， 即达到实验目的。 操纵自变量，控制无关变量。 检测因变量，表达实验结果。
（2）实验设计程度 ①取淀粉、淀粉酶分别放入试管 ↓
问题质疑：
1、与1号试管相比，为什么2号试管加热后过氧化氢就 能分解？ 加热使反应加快的本质：使过氧化氢分子得到能量， 从常态转变为容易分解的活跃状态。
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称为活化能
FeCl3中Fe3+和肝脏研磨液的过氧化氢 酶都能加快过氧化氢分解，原因与2号 试管的相同吗？
知识进阶：
影响酶促反应速率的因素？？？
1.温度、pH
2.底物浓度
酶量一定的条件下，在一定范围内随着底物浓
度的增加，反应速率也增加，但达到一定浓度后不
再增加，原因是受到 酶数量
的限制。
3.酶浓度
在底物充足、其他条件适宜且固定的条件下， 酶促反应速率与酶浓度成正相关。
例题精选
3、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 （ ） A. 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 B.Ⅱ和Ⅰ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 C. AB段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物 浓度 D. 若想探究不同温度对酶活性的影响， 至少应设计3种不同的温度
操纵自变量，控制无关变量。
检测因变量，表达实验结果。
pH对酶活性的影响 实验程序 不能，这样可能在改变溶液pH之前淀 步 实验操作 试管1 试管2 试管3 骤 粉酶已将淀粉水解，从而影响实验效果。 内容
1-5-1 降低化学反应活化能的酶(27张PPT)
第1节 降低化学反应活化能的酶
1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了 一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金 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。
问题：是什么物质使肉块消失了？
胃蛋白酶
一、酶在细胞代谢中的作用
细胞代谢： 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
探究PH对酶活性的影响
取三只试管编号
1
2
3
注入新鲜的淀粉酶溶液 1mL
方 注入蒸馏水
1mL
法
步 注入氢氧化钠溶液
\
骤 注入盐酸
\
1mL \
1mL \
1mL \ \
1mL
注入可溶性淀粉溶液
2mL
2mL 2mL
加碘液
2滴
2滴 2滴
结果 现象
不变蓝 变蓝 变蓝
结论 酶的催化作用需要在适宜的PH下进行
υ/mmol. s-1
Fe3+：降低化学反应的活化能
酶：更显著地降低化学反应的活化能 酶降低化学反应活化能的图解 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。
（二）酶的本质
巴斯德之前
发酵是纯化学过程
巴斯德
李比希
活酵母细胞参与发酵 死酵母细胞释放物质
毕希纳 酿酶使糖液变成酒
萨姆纳 脲酶是蛋白质
其他科学家 很多酶都是蛋白质
资料1：威白污渍爆炸盐(独有三重复合酶配方） 威白教你洗衣小绝招： ①洗前浸泡三十分钟，效果更佳 ②若衣服太脏，可适当增加用量 ③用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃
资料2：我们知道口腔温度和体温差不多，而 当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，却 发现，唾液不再具有催化淀粉分解的功能。 （提示：唾液PH6.2－7.4,胃液PH0.9－1.5）
1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了 一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金 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。
问题：是什么物质使肉块消失了？
胃蛋白酶
一、酶在细胞代谢中的作用
细胞代谢： 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
探究PH对酶活性的影响
取三只试管编号
1
2
3
注入新鲜的淀粉酶溶液 1mL
方 注入蒸馏水
1mL
法
步 注入氢氧化钠溶液
\
骤 注入盐酸
\
1mL \
1mL \
1mL \ \
1mL
注入可溶性淀粉溶液
2mL
2mL 2mL
加碘液
2滴
2滴 2滴
结果 现象
不变蓝 变蓝 变蓝
结论 酶的催化作用需要在适宜的PH下进行
υ/mmol. s-1
Fe3+：降低化学反应的活化能
酶：更显著地降低化学反应的活化能 酶降低化学反应活化能的图解 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。
（二）酶的本质
巴斯德之前
发酵是纯化学过程
巴斯德
李比希
活酵母细胞参与发酵 死酵母细胞释放物质
毕希纳 酿酶使糖液变成酒
萨姆纳 脲酶是蛋白质
其他科学家 很多酶都是蛋白质
资料1：威白污渍爆炸盐(独有三重复合酶配方） 威白教你洗衣小绝招： ①洗前浸泡三十分钟，效果更佳 ②若衣服太脏，可适当增加用量 ③用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃
资料2：我们知道口腔温度和体温差不多，而 当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，却 发现，唾液不再具有催化淀粉分解的功能。 （提示：唾液PH6.2－7.4,胃液PH0.9－1.5）
新人教版必修1高中生物第5章第1节降低化学反应活化能的酶课件
2．酶的作用及机理 生物催化 (1)酶的作用：具有 ___________作用。 常态 (2)活化能：分子从 ______转变为容易发生化 学反应的活跃状态所需要的能量。 降低化学反应的活化能 (3)作用机理： ______________________，同 无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显 著，因而催化效率更高。
第5 章
细胞的能量供应和利用
第1 节
降低化学反应活化能的 酶
自主学习 新知突破
1．识记细胞代谢的概念和酶的本质。 2．理解酶在代谢中的作用和特性。 3．会设计实验探究或验证酶的特性及影响因 素。
酶的作用和本质
1．细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多 生命活动 化学反应，是细胞 ___________的基础。
(2)pH：酶活性最强时的pH， 为该酶的最适pH。若超过或 低于最适pH，酶活性降低， 甚至丧失，如右图所示。 反应溶液酸碱度的变化不影 响酶作用的最适温度，如下 图所示。
(3)酶浓度：在有足够底物而其他因素适宜的 情况下，则酶促反应速率与酶浓度成正比， 如图1所示。
图1
图2
(4)底物浓度：当酶浓度、温度和pH恒定时， 在底物浓度很低的范围内，反应速率与底物 浓度成正比；当底物浓度达到一定限度时， 所有的酶全部与底物结合，反应速率达到最 大，再增加底物浓度，反应速率也不再增加， 如上图2所示。
高效性 1．酶具有_________ ：酶催化效率大约是无 机催化剂的107～1013倍。 2．酶具有专一性 ________：每一种酶只能催化一种 或一类化学反应。
温度和pH 3．酶的作用条件较温和：酶在最适宜的 降低 _____________条件下，其活性最高。 0 ℃左 失活 ______，过酸、过碱、 右的低温使酶的活性 高温会使酶______。
高中生物降低化学反应活化能的酶课件必修1.ppt
继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样
萨姆纳
酶是蛋白质
切赫、奥特曼
少数RNA也具有生物催化功能
一、酶的本质
结论：绝大多数酶是蛋白质， 极少数酶是RNA。
细胞中每时每刻都进行着许多化学反
应，统称为细胞代谢。
思考： 酶在细胞代谢中起什么作用呢?
实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
2H2O2
2H2O + O2
二、酶在细胞代谢中的作用
作用：催化作用 本质：降低化学反应的活化能
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率实验
对照组 试管实编号验组
对照步骤实验
1
2
3
4
说明
变量
一 H2O2 浓度 3%
剂量
2ml
3% 3% 2ml 2ml
3% 无关变量
2ml
二 反应条件
常温
90℃
肝脏研 FeCl3 磨液
自变量
剂量 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
2 H2O常2温/高温 /Fe3＋ /2过氧H化2氢O酶 + O2
实验原理：过氧化氢在常温或高温或铁离子或过 氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。
实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解 的快慢，了解酶的作用和意义。
1、常温下反应 2、加热 3、Fe3+做催化剂 4、过氧化氢酶
加入试管直接观察 酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 猪肝研磨液（过氧化氢酶）
温度
pH
本节小结
酶在细胞代谢 中的作用
降低化学反应的活化能
酶的本质 活细胞产生的具有催化作用的 有机物，其中绝大多数酶是蛋
白质，少数酶是RNA。
酶的特性 高效性 专一性
5.1降低化学反应活化能的酶 一 酶的作用和本质 教学课件 高中生物人教版必修一
3%
3%
2ml
2ml
2ml
反应条件
常温 90℃
FeCl3
二
剂量
2滴清水 2滴清水
2滴
气泡产生
不明显
少量
较多
结果 卫生香燃烧
结论
4
3%
2ml
新鲜肝脏 研磨液
2滴
大量
说明
比较H2O2在不同条件下的分解速率
步骤
空白对照
对照组
1
试管编实号验组
2
3
一
对 等H2量O2性浓原度则
照剂量
单一变反量应原条则件
二
实等量性剂原量则
3%
3%
2ml 常温
2滴清水
2ml 90℃
2滴清水
3%
2ml FeCl3 2滴
验气泡产生
不明显
少量
较多
结果 卫生香燃烧 不复燃
不复燃
变亮
课本P78
4
3%
2ml
新鲜肝脏 研磨液
2滴
变量
无关变量自变量大量源自因变量复燃结论
过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样；酶具有催化作用
比较H2O2在不同条件下的分解速率
动物体里的酶最适PH大多在6.5—8.0 （胃蛋白酶为1.5，胰蛋白酶为8—9） 植物体里的酶最适PH大多在4.5—6.5之间
任务清单
pH
在过酸过碱的条件下，都会使酶的_空__间___结__构__遭到破坏,蛋白质变性，酶
失去活___性__。
构建影响酶促反应的因素的模型
酶
促 反
酶
应
促
速 率
1.温度
反 应
二
实验 步骤
高中生物《第五章 第一节 降低化学反应活化能的酶》课件1 新人教版必修1
t1
时间
思考
线粒体的 生理功能 是什么？
有氧呼吸作用
线粒体:
氧气 C6H12O6+6H2O+6O2 酶
6CO2+12H2O+能量
思考
核糖体的生 理功能是什 么？
核糖体
合成蛋白质
酶
核糖体： 氨基酸
缩合脱水
多肽
叶绿体：CO2+H2O
光能 酶
（CH2O) +O2
6CO2+12H2O+能量
线粒体: C6H12O6+6H2O+O2 核糖体： 氨基酸
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起 催化作用，就象在活酵母细胞中一样
萨姆纳
酶是蛋白质
切赫和奥特曼
少数的RNA具有催化作用
结论：
1.巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或 细胞的整体作用。 2.李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑 问题。 巴斯德 李比希 3. 人物
合理性 认为发酵与活细 胞有关
热量就可以转变为活跃的状态。少了的46 KJ的 热量是不是由过氧化氢酶提供的呢？
* 如果不是由过氧化氢提供的，那么如何解释为
何少了46 KJ的热量呢？
2.作用机理：
分子初态
活化能
活跃状态
催化剂可以降低化学反应的活化能，从而使 活化分子数增多，反应速度加快，而且与无 机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的优 越性——酶降低活化能的作用更显著，因而 催化效率更高。
1、催化剂（无机催化剂、酶）没有供给能 量，而是降低反应的活化能，促进反应进 行，缩短完成时间，本身不被消耗，反应 结果与没有催化剂一致。 2、无机催化剂相比，酶降低活化能 的作用更显著，因而催化效率更高。
降低化学反应活化能的酶课件高一上学期生物人教版必修1
思考讨论
①.PH对酶活性影响的实验中，操作顺序应注意什么？将底物和酶先混合再调 pH ，还是先调pH再混合？
先调pH再混合 ②.pH对酶活性影响中能不能使用淀粉和淀粉酶？（课本P83）
a.用作鉴定试剂的碘液会和NaOHSZ发-L生WH化学反应，使碘与淀粉生成蓝色络合 物的机会大大减少。 b.酸能催化淀粉的水解，影响实验结果。
一、酶的特性
细胞中的各类化学反应的有序进行还与酶的分布有关
与呼吸作用有关的酶分 布在细胞质基质和线粒体内。
SZ-LWH
与光合作用有关的酶分 布在叶绿体内。
三、探究实验：影响酶活性的条件
总结
SZ-LWH
习题巩固
在测定胃蛋白酶活性时，将溶液pH由10降到2的过程中，
胃蛋白酶的活性将：（ B ）
A．不断上升
。
④图丁中， 底物充足
时，酶促反应速率和酶浓度成正比。
三、探究实验：影响酶活性的条件
拓展：影响酶活性的因素-调节剂
SZ-LWH
Cl-离子是唾液淀粉酶的激活剂
三、探究实验：影响酶活性的条件
小结：影响酶促反应速率的因素及其作用的实质
温度 pH 抑制剂或激活剂
酶浓度 底物浓度
影响
酶活性
影响
酶与底物的 接触面积
资料2：我们知道口腔温度和体 温差不多，而当我们口腔中的唾 液淀粉酶进入胃中以后，却发现， 唾液不再具有催化淀粉分解的功 能。（提示：唾液PH6.2－7.4, 胃液PH0.9－1.5）
SZ-LWH
1、从上面的现象你能提出来什么问题？ 2、你能根据所学的知识作出假设吗？
拓展提升
概念拓展 ①酶促反应：
缩小温度梯度（梯度要均匀），重复进行上述实验。
第1节 降低化学反应活化能的酶(58张PPT)
第1节 降低化学反应活化能的酶
3.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。
第1节 降低化学反应活化能的酶
【对点训练】 (密码改编)如图为酶催化反应的过程示意图,以数字编 号的图形分别表示反应物、酶、生成物等反应要素。下列相关叙述 中,错误的是 ( )
第1节 降低化学反应活化能的酶
(1)本实验不宜选用斐林试剂,因为斐林试剂与还原糖只有在加热的 条件下才有砖红色沉淀生成,而该实验需严格控制不同的温度。 (2)本实验不宜选用过氧化氢酶催化H2O2分解,因为过氧化氢酶催化 的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。 2.pH对酶活性的影响 (1)原理解读
第1节 降低化学反应活化能的酶
2.酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物,其中绝大多数 酶是蛋白质,少数酶是RNA。
三、酶的特性
1.高效性:催化效率约是无机催化剂的107~1013倍。 2.专一性:每种酶只能催化一种或一类化学反应。 3.作用条件较温和:在最适温度和pH条件下,酶的活性最高。
第1节 降低化学反应活化能的酶
【误区警示】 本题易错选C项,主要原因是不能正确分析有关酶促反 应的曲线图。看到图中c点化学反应速率已经达到最大,因此认为再 增加酶浓度,不会提高反应速率,这种情况只发生在反应底物一定的 条件下,但在反应底物充足的条件下,增大酶浓度,还可以提高反应速 率。
第1节 降低化学反应活化能的酶
【典题例析】 如图表示人体内某种酶促反应速率受温度和pH的影 响情况,下列解释不正确的是 ( )
A.在a点,将酶的浓度增大一倍,反应速率可能增大 B.在b点,将酶的浓度增大一倍,反应速率不可能增大
人教版高中生物必修一第5章第1节降低化学反应活化能的酶1.1酶的作用和本质 课件
（3）意义：酶的催化作用使细 胞代谢能在温和的条件下快速 进行。
小知识：酶和一般催化剂的共性
1.用量少，催化效率高 2.反应前后本质不变 3.降低反应的活化能 4.缩短反应达到平衡的时间，但不 改变平衡点
二、酶的本质
科学探索：
斯帕兰札 尼的实验
巴斯德实验 科学家研究 李比希实验 发酵过程 毕希纳的实验
90℃
FeCl3
鲜肝研 磨液
自变量
2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
结 果
气泡产生 不明显 少量 较多 卫生香燃烧 不复燃 不复燃 变亮
大量 复燃
因变量
结论
过氧化氢在不同条件下的分解 速率不一样
动画直观
酶降低化学反应 活化能的图解
观察与讨论
（1）、观察单位时间内气泡产生的数量
（2）、观察带火星的卫生香燃烧情况
总结：过氧化氢酶比Fe3+的催化效率 高得多（约107~1013倍），酶有高效 性。细胞内成千上万的化学反应都要 在常温、常压下高效进行，只有酶的 作用可以满足这样的要求。
2、此实验中如何设计对照实验， 控制实验变量？
变量：试验过程中可以变化的因素
自变量：人为改变的变量
因变量：随着自变量的变化而变化 的变量 无关变量：除自变量外，其他一些 对实验结果造成影响的可变因素
一、自主探究酶在细胞代谢中的作用
学生分组实验
控制变量设计实验
酶的催化作用
实验原理 实验安全 实验操作 实验现象 实验结论
可以改变的因素：变量 自变量、因变量、无关变量 实验设计的三个原则
对照性原则 等量性原则 单一变量原则
活化能
Flash动画
加快反应速率 的本质：提高 分子能量或者 降低化学反应 活化能
小知识：酶和一般催化剂的共性
1.用量少，催化效率高 2.反应前后本质不变 3.降低反应的活化能 4.缩短反应达到平衡的时间，但不 改变平衡点
二、酶的本质
科学探索：
斯帕兰札 尼的实验
巴斯德实验 科学家研究 李比希实验 发酵过程 毕希纳的实验
90℃
FeCl3
鲜肝研 磨液
自变量
2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
结 果
气泡产生 不明显 少量 较多 卫生香燃烧 不复燃 不复燃 变亮
大量 复燃
因变量
结论
过氧化氢在不同条件下的分解 速率不一样
动画直观
酶降低化学反应 活化能的图解
观察与讨论
（1）、观察单位时间内气泡产生的数量
（2）、观察带火星的卫生香燃烧情况
总结：过氧化氢酶比Fe3+的催化效率 高得多（约107~1013倍），酶有高效 性。细胞内成千上万的化学反应都要 在常温、常压下高效进行，只有酶的 作用可以满足这样的要求。
2、此实验中如何设计对照实验， 控制实验变量？
变量：试验过程中可以变化的因素
自变量：人为改变的变量
因变量：随着自变量的变化而变化 的变量 无关变量：除自变量外，其他一些 对实验结果造成影响的可变因素
一、自主探究酶在细胞代谢中的作用
学生分组实验
控制变量设计实验
酶的催化作用
实验原理 实验安全 实验操作 实验现象 实验结论
可以改变的因素：变量 自变量、因变量、无关变量 实验设计的三个原则
对照性原则 等量性原则 单一变量原则
活化能
Flash动画
加快反应速率 的本质：提高 分子能量或者 降低化学反应 活化能
人教版教学课件第1节 降低化学反应活化能的酶
课堂练习：
1.人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是 A.所吃食物不能消化 （ ） B.胃没有排空 C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降 D.吃药使人没有了胃口
C
2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用， 主要原因是（ ） A.pH不适合 B.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了 C.被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用 D.小肠中没有蛋白质可被消化
资料分析答案
1：人物
巴斯德
李比希
合理性 认为发酵与活细 胞有关 局限性 发酵是整个细胞 而不是细胞中的 某些物质在起作 用
引起发酵的是细胞 中的某些物质 这些物质只有在酵 母细胞死亡并裂解 后才能发挥作用
2.巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或细胞的整体 作用。李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑问题。 争论使后人把对酶的研究的目标集中在他们争论的焦点上， 使研究更加有的放失
P82练习
2.提示：⑴细胞内每时每刻都在进行着成千上万中化 学反应，这些化学反应需要高效率地进行，酶的催化 效率比无机催化剂高得多。⑵细胞内的化学反应需要 在常温、常压、酸碱度适中等温和条件下进行，无机 催化剂常常需要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧 烈条件才能有较高的催化效率 3.D
拓展题1.提示：可用第2章中学过的鉴定蛋白质的方 法。在萨姆纳之前，之所以很难鉴定酶的本质，主要 是因为细胞中酶的提取和纯化非常困难。 2.提示：⑴如四膜虫的rRNA前体具有催化活性。⑵ 目前已有发现具有催化活性的DNA的报道。
如何找到酶活性最高时的温度？ 在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起
疑问：60℃时，为什么肉块长时间不能被分解？
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；低温虽然使酶活性 明显下降，但能使酶的空间结构保持稳定，在适 宜温度下其活性可以恢复。酶适于在0－4℃保存。
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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；低温使酶活性明显 下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
※过酸、过碱或高温
酶永久失活
酶暂时失活
低温
※影响酶促反应速率的因素：
酶促反应：酶所催化的反应
底物：酶促反应中被酶作用的物质
1、酶具有高效性 P83
酶的催化效率是无机催化剂的107－1013 倍
该实验能得出什么结论？
※实验设计原则
1、对照原则 2、单一变量原则
2、酶具有专一性 P83
每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （例如，二肽酶可以水解由任意两种氨基酸组 成的二肽。）
思考：
口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进 牙缝里的肉丝两天后还没被消化?
注入可溶性淀粉溶液 注入蒸馏水 注入氢氧化钠溶液 注入盐酸
5
6 7
注入新鲜的淀粉酶溶液
注入斐林试剂 结果现象
1mL
1mL 砖红色
1mL
1mL 无
1mL
1mL 无
在最适pH条件下，酶的活性最高， PH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
酶的名称
胃蛋白酶 唾液淀粉酶 胰蛋白酶
最适PH
1.5～2.2
6.8 8
3、酶的作用条件较温和
探究温度对淀粉酶活性的影响 实验：
实验原理： 淀粉遇碘形成蓝色化合物。淀粉酶可 以使淀粉逐步水解成麦芽糖，麦芽糖遇碘 后，不形成蓝色化合物。
淀粉溶液 温度 淀粉酶溶液 碘液 结果现象
试管 1 2 2mL 2mL 37℃温水 0 ℃ 1mL 1mL １滴 １滴
3 2mL 100 ℃ 1mL
3、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶 和适量的水混合装入一容器内，调整pH至2.0， 保存于37 ℃的水浴锅内。过一段时间后，容器 内剩余的物质是（ A ） A 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D 唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
活细胞中每时每刻进行着 的化学反应，统称为细胞代谢 (新陈代谢)
（是细胞生命活动的基础）
细胞内的化学反应的环境条件：
条件温和: 常温常压，酸碱度适中
（一）酶在细胞代谢中的作用：催化作用 （二）酶的本质： 绝大多数为蛋白质，少数为RNA
二、酶的特性
注入蔗糖溶液 注入新鲜淀粉酶溶液 结果现象
2、酶具有专一性 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
结论：上述实验说明，淀粉酶只能催化淀粉水解，对 蔗糖则不起催化作用。确切地说，每一种酶只能催化
一种化合物或一类化合物的化学反应。
3、酶的作用条件较温和
P85
酶的活性受温度的影响
酶活性？ P83
实验 实验
酶的活性受pH的影响
酶为生 活添姿 彩
只与活的酵母菌有关
只与死的酵母菌分解出的 物质有关
活细胞粉碎后所得的物质作用和活的酵母细胞作用一样
酶是蛋白质
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。
A点：随着反应底物浓度的增加，反应速率加快。 B点：反应速率在此时达到最高。 C点：反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高， 维持在相对稳定的水平。
１滴
不变蓝
变蓝
变蓝
思考：以上实验步骤中，第1步和第3 步能否调换？第2步和第3步呢？
在最适温度条件下，酶的活性最高，温 度偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
思考：
当我们发烧时，食欲不振，不想 吃东西。这是为什么呢？
实验：探究pH对淀粉酶活性的影响
序号 1 2 3 ４ 项 目 1 2mL 1mL / / 试管 2 2mL / 1mL / 3 2mL / / 1mL
（一）酶的概念: P83
来源
↓
功能
↓
酶是活细胞产生的具有催化作用的 有机物，其中绝大多数酶是蛋白质,少数 酶是RNA。 (各种消化酶都是蛋白质)
※组成酶的基本单位是＿＿＿＿和＿＿＿＿。 氨基酸 核苷酸 核糖体 活细胞内，酶合成的主要场所是＿＿＿＿。
（二）酶的特性
酶与无机催化剂的比较 • 相同：都能催化化学反应，提高反应速 率，缩短反应时间。但本身不参 与反应，其本质和数量不变 • 不同：酶的三大特性
实验
2、酶具有专一性 实验：探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
原理：淀粉能在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖 （还原糖），还原糖能够与斐林试剂发生反应， 生成砖红色沉淀 。
2、酶具有专一性
方法步骤：
序号 项 目 试管 1 2mL / 2mL 砖红色 2 / 2mL 2mL 无
1
2 3 ４
注入可溶性淀粉溶液
如果A点时温度升高10 ℃，曲线上升的幅度变小。 因为图中原曲线表示在最适温度下催化速率随底物 浓度的变化。温度高于或低于最适温度，反应速率 都会变慢。
该曲线表明，B点的反应底物的浓度足够大，是 酶的数量限制了反应速率的提高，这时加入少 量的酶，会使反应速率加快（图略）。
1、下列有关酶的叙述正确的是（ C ） A 活细胞产生的，在细胞内起作用 B 酶都有消化作用 C 酶的产生受遗传物质的控制 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 （D） A 0℃ B 15 ℃ C 25 ℃ D 35 ℃
产物：经反应生成的物质
※影响酶促反应速率的因素：
1、温度 2、pH 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 促 反 应 速 率
酶的浓度
酶 促 反 应 速 率
酶量一定
底物浓度
练习：
加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题： （1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的 奶渍和血渍？ （2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？ （3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些 衣料？（ B D ） A.化纤 B.纯毛 C.纯棉 D.真丝 （4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中 还可以加入什么酶？ 脂肪酶 （5）能够催化水解脂肪酶的物质是？ 蛋白酶