高中生物酶促反应课件
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酶促反应动力学PPT课件
第五节
激活剂对酶反应的 影响
1. 激活剂(activator)
• 激活剂：凡是能提高酶活性的物质。其 中大部分是无机离子或简单有机化合物。
• 金属离子有K+、Na+、Ca2+、Mg2+等离 子，如Mg2+是多数激酶及合成酶的激 活剂，
• 无机阴离子如：Cl—、Br—、I—等都可作 为激活剂。如Cl—是唾液淀粉酶的激活剂
五、Km和Vmax值的测定
• (3) Hanes— Woolf作图法
• 将前式两边均 乘以[S]得：以 [s]/ v～[s]作图， 得一直线，横 轴的截距为 -Km，斜率为 1/ Vmax
第二节 酶的抑制作用
抑制与失活之间的关系
• 失活作用(inactivation) :使酶蛋白变性 而引起酶活力丧失的作用 ,变性剂对酶 的变性作用无选择性.
0.058
• Km值氢随酶测定的底物、反应的温度、pH及离子强度
而改变。各种酶的K苯m值甲相酰差酪很氨大酰，胺大多数酶2的.5Km
胰值凝介乳于蛋10白-6~酶10-1mol/甲L之酰间酪。氨酰胺
12.0
乙酰酪氨酰胺
32.0
三、Km值的意义
• 3. Km值可以判断酶的专一性和天然底物 有的酶可作用于几种底物，因此就有几个 Km值，其中Km值最小的底物称为该酶的 最适底物也就是天然底物。
•
i =1-a
• (4) 抑制百分数; i %=(1-a) x 100%
• 通常所谓抑制率是指抑制分数或抑制百分数。
二、抑制作用的类型
v • 根据抑制作用是否可逆:
• 1．不可逆的抑制作用: 抑 制剂与酶的必需基团以共价 键结合而引起酶活力丧失， 不能用透析、超滤等物理方 法除去抑制剂而使酶复活的 作用.
酶促反应及性质课件
第七章蛋白质的酶促降解与氨基酸代谢第一节蛋白质的酶促降解第二节氨基酸的分解与转化第三节氨及氨基酸的生物合成1蛋白质的重要性在前面已经论述，蛋白质是一切生命不可缺少的物质，不仅因为蛋白质是构成组织器官的基本成分，而且更重要的是蛋白质是体内代谢必不可少的物质，不能被其他的营养物质所代替，蛋白质本身不断地自我更新，，不断地进行合成与分解。
本章主要介绍蛋白质的分解。
第一节蛋白质的酶促降解一、降解过程蛋白质→胨→肽→氨基酸二、降解酶国际生化协会命名委员会将作用于蛋白质分子中肽键的酶归属于第三大类（水解酶类）第四亚类，该亚类又分二个亚亚类，即蛋白酶和肽酶（按酶的作用特点分类）。
（一）蛋白酶（肽链内切酶）水解肽链内部的肽键胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、弹性蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶。
（二）肽酶（肽链外切酶）分别从多肽链游离的羧基端或游离的氨基端逐一地将肽链水解成氨基酸（羧肽酶或氨肽酶）1、羧肽酶： 又分为A、B两种：羧肽酶A：水解中性氨基酸为羧基末端构成的肽键。
羧肽酶B：水解由赖氨酸、精氨酸等碱性氨基酸为羧基末端构成的肽键。
2、氨肽酶： 水解氨基末端的肽键。
3、二肽酶： 水解二肽→氨基酸23注：胃蛋白酶：芳香族aa－NH 2形成的肽键。
胰蛋白酶：Lys 或Arg－COOH 形成的肽键（碱性，高度专一）；Pro 抑制水解。
胰凝乳蛋白酶：芳香族aa－COOH 形成的肽键， Leu、Met、His 水解速度次之。
Pro 抑制水解。
嗜盐菌蛋白酶：疏水性强的残基（Leu、Ile、Phe、Trp、Val、Tyr、Met）；Pro 或Gly 不水解。
溴化氰：Met（高度专一）三、蛋白质降解的意义1、形成新组织：用于新蛋白质的合成，进行新陈代谢（自我更新）。
2、参加其它代谢：进一步降解氧化或转化成他物。
第二节 氨基酸的分解与转化氨基酸在细胞内的代谢途径有多种：1、 经生物合成形成蛋白质。
(作为蛋白质合成的原料)2、 进行分解代谢：⑴因为氨基酸分子都有α－氨基和羧基，因此各种氨基酸都具有共同的代谢途径：A.脱氨基—形成α－酮酸 糖和脂肪b.脱羧基→一级胺H 2N CH CO HN CH CO NH CH CO NH CH NH CO R 1R 2CH 2(CH 2)3CH 2NH CH CO NH CH COOHR 3Tyr或AyrNH 或2ATPO H CO ++⎯⎯→⎯22氧化4⑵由于氨基酸侧链不同，因此每种氨基酸还有其特殊的代谢途径。
苏教版高中生物必修1课件酶与酶促反应课件2
2．反应物浓度对酶促反应速率的影响 通过乙图示可看出： (1)加入酶A时，一定范围内随底物浓度 的增加反应速率增加，当底物浓度超过一定范围后反应速率 不再改变。 (2)酶A会促进酶促反应进行，而酶 B不会，说明酶具有专一 性。 3．温度、pH 、抑制剂或激活剂对酶促反应速率的影响 (1) 温度、 pH、抑制剂或激活剂通过影响酶活性对酶促反应 速率起到影响作用。 (2)温度过高、过酸、过碱都会使酶分子结构遭到破坏，酶活 性永久性失活，不可再恢复。 (3)低温仅抑制酶的活性，在适宜温度范围内，升高温度酶的 活性恢复。 (4)不同的酶最适温度(或pH)不同。
②鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用带 火星的卫生香燃烧的情况来检验O2产生量的多少。
3.实验流程 (1)温度对酶活性的影响
序号 1
2 3 4 5
实验操作内容 加入等量的可溶 性淀粉溶液 控制不同的温度 条件 加入等量的新鲜 淀粉酶溶液 加入等量的碘液
点燃但无火焰的卫生香
下列是温度和pH对酶活性的影响示意图，请写出其中某点或某段
表示的含义。
温度(t/℃) 酸碱度(pH)
(1)P点： 最适 温度；Q点： 最适 pH。 (2)偏离P点或Q点：酶的活性 降低。
一、酶的高效性和专一性实验验证
1．怎样设计实验验证酶具有专一性？(写出实验思路) 提示：(1)同一种反应物＋不同的酶→检测反应物是否发生变化； (2)不同反应物＋同一种酶→检测反应物是否发生变化。 2．怎样设计实验验证酶具有高效性？(写出实验思路) 提示：(1)H2O2＋新鲜肝脏研磨液→观察产生气泡的多少、大小； (2)H2O2＋Fe 3＋→观察产生气泡的多少、大小。
速率。( √)
影响酶促反应速率的因素
3.1.1酶与酶促反应课件高一上学期生物(1)
（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反应平衡所需时间,不改变化学反应的平衡点。 （3）酶只能催化已存在的化学反应。
2.专一性
❖每一种酶只能催化一种或一类 化学反应。 ❖细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与酶的专一性是分不开的。 ❖目前发现的酶有4000多种,它们分别催化不同的化学反应。
随堂检测
1 .酶对细胞代谢起着非常重要的作用，看见降低化学反应的活化能。 下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是（ D ） A ．酶不能脱离生物体起作用 B ．酶只有释放到细胞外才能起作用 C ．所有酶都是蛋白质 D ．酶是具有催化作用的有机物
随堂检测
2.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如 图所示。下列分析错误的是 ( B )
少数是RNA
氨基酸 核糖体
核糖核苷酸 细胞核（主要）
一般活细胞均能产生 催化功能
酶促反应：由酶催化的化学反应
3 .比较过氧化氢在不同条件下的分解 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。
2 H2O2 → 2 H2O + O2
3+做催化剂
加入试管直接观察 酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 猪肝研磨液
1857 年
巴斯德 酒精发酵 是由酵母 菌引起的
1897 年
毕希纳 发酵是由酵 母菌所含的 酶引起的
1926 年
萨姆纳 证明脲酶 是蛋白质
1936 年
确立酶是 蛋白质
20世 纪80 年代
切赫 奥特曼 少数酶也具有 生物催化功能，
称为核酶
2 .酶的定义：
化学本质 成原料 合成场所
来源 生理功能
2.专一性
❖每一种酶只能催化一种或一类 化学反应。 ❖细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与酶的专一性是分不开的。 ❖目前发现的酶有4000多种,它们分别催化不同的化学反应。
随堂检测
1 .酶对细胞代谢起着非常重要的作用，看见降低化学反应的活化能。 下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是（ D ） A ．酶不能脱离生物体起作用 B ．酶只有释放到细胞外才能起作用 C ．所有酶都是蛋白质 D ．酶是具有催化作用的有机物
随堂检测
2.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如 图所示。下列分析错误的是 ( B )
少数是RNA
氨基酸 核糖体
核糖核苷酸 细胞核（主要）
一般活细胞均能产生 催化功能
酶促反应：由酶催化的化学反应
3 .比较过氧化氢在不同条件下的分解 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。
2 H2O2 → 2 H2O + O2
3+做催化剂
加入试管直接观察 酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 猪肝研磨液
1857 年
巴斯德 酒精发酵 是由酵母 菌引起的
1897 年
毕希纳 发酵是由酵 母菌所含的 酶引起的
1926 年
萨姆纳 证明脲酶 是蛋白质
1936 年
确立酶是 蛋白质
20世 纪80 年代
切赫 奥特曼 少数酶也具有 生物催化功能，
称为核酶
2 .酶的定义：
化学本质 成原料 合成场所
来源 生理功能
酶促反应动力学PPT课件
1913年前后，Michaelis和Menten提出“米氏学说”
• 米氏方程
Vmax [S] V= Km + [S]
Km 即为米氏常数， Vmax为最大反应速
度
当反应速度等于最大速度
一半时,即V = 1/2 Vmax, Km = [S]
上式表示,米氏常数是反应 速度为最大值的一半时的底 物浓度。
因此,米氏常数的单位为 mol/L。
2021/3/9 Vmax=K3[E授]课：XX(X7)
12
Vmax=K3[E] (7)
将（7）代入（6）得：
Vmax [S]
V=
米氏方程
Km + [S]
当[S]Km时，v=Vmax/Km[S] 当[S]Km时,v=Vmax 当[S]=Km时,v=Vmax/2
2021/3/9
授课：XXX
（Hale Waihona Puke ）132021/3/9
授课：XXX
8
Briggs和Haldane“稳态平衡”理论
（1）
（2）
稳态平衡理论：
反应进行一段时间后，系统的ES浓度，由零逐渐 增加到一定数值，在一定时间内，尽管底物浓度和 产物浓度不断变化，复合物ES的浓度也在不断的 生成和分解，但当系统中ES的生成速率和ES的分 解速率相等时，ES的浓度不变。
温度、有无抑制剂） Km 值不同。
➢ 各种酶的 Km 值范围很广，大致在 10 -1 ～10 -6
2M021/3/9之间。
授课：XXX
17
3. Km在实际应用中的重要意义 p359~360
（1）.鉴定酶：通过测定可以鉴别不同来源或相同来源但 在不同发育阶段、不同生理状态下催化相同反应的酶是否 属于同一种酶。
酶以及酶促反应PPT课件
酶底物复合物
E + S ES E + P
*诱导契合假说(induced-fit hypothesis)
酶与底物相互接近时，其结构相互诱导、
相互变形和相互适应，进而相互结合。这一过
程称为酶-底物结合的诱导契合假说 。
2021
目3录2
目录
羧
肽
酶
的
诱
底物
导 契
Hale Waihona Puke 合模式目录
（二）酶促反应的机理
➢ 1. 邻近效应(proximity effect) 与定向排列(orientation arrange )
2021
目4录1
V Vmax
[S]
当底物浓度较低时 反应速度与底物浓度成正比；反
应为一级反应。
目录
V Vmax
[S]
随着底物浓度的增高 反应速度不再成正比例加速；反应
为混合级反应。
目录
V Vmax
[S]
当底物浓度高达一定程度 反应速度不再增加，达最大速度；
反应为零级反应
目录
（一）米－曼氏方程式
能 量
一般催化剂催 化反应的活化能
底物
非催化反应活化能
酶促反应 活化能
反应总能量改变
产物
反应过程
酶促反应活化能的改变
2021
目2录4
绝对特异性(absolute specificity)：只能作用于特 定结构的底物，进行一种专一的反应， 生成一 种特定结构的产物 。
相对特异性(relative specificity)：作用于一类化 合物或一种化学键。
要的作用；
酶
(2)用于解释发育过程中
活
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序
号
项目
1
H2O2溶液
2
肝脏研磨液
3
FeCl3溶液
4
结果现象
试管
1 3mL 2滴
/
2 3mL
/ 2滴
讨论1:探究实验一能否说明酶具有高效性？
方案1的结果说明： 鲜酵母菌液中含有加快H2O2分解的物质（ H2O2酶）
方案2的结果说明： H2O2酶促进H2O2分解的效力比无机催化剂高的多
结论：酶具有高效性
据以上资料回答有关问题:
• 1、为什么该生物活性洗衣粉较易清除衣物 的血渍和奶渍？
• 2、试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及 羊毛衣料。
• 3、为什么不能在60℃以上的水中使用此 洗衣粉？
课堂练习:
B 1. 同一个体内的各类活细胞所含有的酶（ ） A、种类有差异，数量相同 B、种类有差异，数量不同 C、种类无差异，数量相同 D、种类无差异，数量不同
问题：
雕牌加酶洗衣粉的使用说明中有这样一句 用加酶洗衣粉“用量更省，功效更强”．为什 么?
推测： 酶有高效性．
探究：如何设计实验证明酶具有高效性呢？
实验一:高效性探究
方案１：鲜酵母在H2O2的分解反应中的作用
序
号
项目
试管
1
2
1
H2O2溶液
2
鲜酵母菌液
3mL ＋
3mL －
3
蒸馏水
－
＋
4
结果现象
方案2: Fe 3+和H2O2酶的催化效率比较
C 2.细胞内合成酶的主要的场所是（ ）
A.细胞质 C.核糖体
B. 线粒体 D. 内质网
3、关于酶的特性，下列表述中错误的是
A、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物 B、化学反应前后，酶的化学性质和数量不变 C、酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响 D、一旦离开活细胞，酶就失去催化能力
4.下图表示人体内的图解，其中英语字母代表物质 ，数字代表反应前、中、后的过程，请据图说明。
问题:多酶片的成分中标明含有蛋白酶、淀粉 酶和脂肪酶等多种消化酶。为什么？
推测： 酶有特异性
探究：如何设计实验证明酶的特异性呢？
实验二:特异性探究
方案1:淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用（一）
序
项目
号
试管
1
2
1 注入可溶性淀粉溶液
2ml
╲
2
注入蔗糖溶液
╲
2ml
3 注入新鲜的淀粉酶溶液 2ml
2ml
4 试管放入60ºC左右的热 水中
分解反应
专一性的实质:酶的活性中心与底物分子在 空间结构上有特殊的匹配关系，只有当酶活 性中心能与底物结合时，才可启动化学反应 的发生。
资料分析
一般洗衣粉不易清除衣物的血渍和 奶渍，但加酶洗衣粉则可以。 一生物 活性洗衣粉包装盒上印有以下材料： • 成分；蛋白酶0.2﹪，清洁剂15 ﹪； • 用法：洗涤前先将衣物用温水浸泡片 刻,切勿用60℃以上的水.切勿用于丝 质及羊毛衣料.
5min
5min
5
注入斐林试剂
2ml
2ml
6
放入沸水中
1min 1min
7
结果
方案2:淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用（二）
序
项目
号
试管
1
2
1 注入可溶性淀粉溶液
2ml
╲
2
注入蔗糖溶液
╲
2ml
3 注入新鲜的淀粉酶溶液
╲
╲
4 试管放入60ºC左右的热水 5min 中
5min
5
注入斐林试剂
2ml
2ml
6
放入沸水中
1min 1min
7
结果
讨论１:探究实验二能否说明酶具有特异性？
方案1的实验结果说明：淀粉酶将淀粉水解成了还原 糖，对蔗糖没有作用 方案2的实验结果说明：淀粉和蔗糖中不加入淀粉酶， 淀粉、蔗糖溶液都不与斐林试剂发生显色反应
结论：酶具有特异性
探究结论归纳
• 探究结论1:在适宜的条件下酶具有
（1）高效性： 1分子酶可以催化几百万分子反应物的反应，
A、专一性 B、多样性 C、高效性 D、多变性
6、能水解脂肪酶的酶是
A、淀粉酶
B、蛋白酶
C、脂肪酶
D、麦芽糖酶
且完成反应的时间极短。 （2）特异性： 一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应
• 探究结论2:
酶是活细胞产生的，但在细胞外也可发生催 化作用。
进一步探讨:
酶的专一性的解释
由酶催化的化学反应称为酶促反应
底物 （反应物）
——产物
活性 部位
酶 合成反应
酶促反应过程示意图（a ）
底物—
产物
酶促反应过程示意图（b ）
酶与酶促反应
《酶与酶促反应》教学教学说目明标
知识目标 1、认识酶及其化学本质。 2、理解酶的特性。
能力目标 1、学会设计实验。 2、培养学生动手实验能力、分析实验能力。
情感目标
1、培养理论联系实际的科学态度。 2、培养勇于探索与创新的科学精神。
什么是酶?
预习提纲
• 酶的概念：酶是由活—细—胞产生的、具有 —催化—活—性的一类—特殊—蛋—白质—，又称为生—物—催化—剂。 • 酶促反应是指——由—酶—催化—的—化学—反—应 ——。
B A
A
C
C
A
EF
D
2
3
（1）图中代1表酶的是—A—，做出判断的依据是反—应—前后—本身—不变
（2）图中1、2反应出酶具有专—一—性，做出判断的依据是 BCD同时—存在—时—，—只—催—化—C物—质—的—反—应。。
（3）如果C是麦芽糖，那么E和F分别是葡—萄—糖和葡—萄—糖， 则A是麦—芽—糖。酶
5、用纯唾液和用稀释10倍的唾液做唾液淀粉酶 的催化实验，其效果完全相同，这说明酶具有
酶在—常温—常—压适—宜—的P—H等—温—和 条件下具有很高 的催化效率；酶还具有—专—一性—。 • 酶在酶促反应中能催化特定的—底物—反应， 与酶的———活—性的 一类特殊蛋白质。
1.产生部位： 活细胞
；
2.作 用： 催化
；
3.化学本质： 有机物
。
绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。