第6讲-酶的作用和特性
第6讲 细胞与能量、酶
第6讲,细胞与能量、酶三维目标:1、知识目标(1)、ATP在能量代谢中的作用。
(2)、掌握酶的本质、特性及催化机理。
(3)、各种因素对酶活性的影响的相关曲线、图表分析。
(4)、实验:探究酶的高效性、专一性及温度、PH对酶活性的影响。
2、能力目标(1)、分析各种因素对酶活性的影响。
(2)、进行有关实验的探索,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照实验。
(3)、能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
3、情感目标(1)通过交流探讨酶的发现过程,领悟生物实验在生物学研究中的作用地位。
(2)通过讨论分析酶在生产、生活中的应用,认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系。
(3)体会科学、技术、社会之间相互促进的关系,进而体会研究生命科学价值的教育。
教学重点:(1)、酶的作用、本质和特性。
(2)、各种因素对酶活性的影响的相关曲线、图表分析。
教学难点:(1)、各种因素对酶活性的影响的相关曲线、图表分析。
(2)、控制变量的科学方法,运用实验设计原则设计实验方案和步骤。
学情分析:学生在生活中对酶已有较多接触,关于酶的概念以及催化作用具有高效性的特点,学生具有初步的印象。
酶的专一性、酶活性的影响因素的实验探究,学生设计实验、主动探究,理解及操作上可能会有相应的难度;如何通过对比、归纳以及联系酶在生活中的应用,认识代谢与酶的密切关系,从而由感性认知上升到理性认知,对学生来说有一定难度。
另外,本节课有较多的资料、图表及课外阅读,学生如何分析阅读,需要较强的理解、分析、驾驭信息的能力。
在教学中要尽可能从学生熟悉的事例出发,将知识点联系到他们的实际生活,使学生易于接受。
教学方法:列表比较:利用分类比较,把握重点、突破难点;实例分析:让学生认识到教材知识源于生活实际;媒体展示:通过媒体展示,提高课堂容量、拓宽学生知识面;归纳总结:培养学生的发散思维、创新思维能力,以及对知识的归纳整合能力。
学法指导:自主学习:阅读课本,结合生活实际思考。
【高中生物】2024届高三生物一轮复习 降低化学反应活化能的酶
考点一 酶的本质、作用及特性
(3)温度和pH对酶促反应速率的影响
重点难点·透析
目录
考点一 酶的本质、作用及特性
(2)酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线
重点难点·透析
目录
考点一 酶的本质、作用及特性
重点难点·透析
2.教材中具有“专一性”或“特异性”的物质归纳
目录
考考点点一一细胞酶的的本多质样、性作和用统及一特性性
提示:温度增酶和加促pH而反影应响速加酶率快促反,不应但再速当增率底加的物原达因到。是一影定响浓了度酶后的,活受性酶;数底量物的浓限度制和,酶 浓度影响酶促反应速率的原因是影响了酶分子和底物分子的结合,酶的活 ②性乙并图没:有在改底变物。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 。 目录
目录
考点二 探究酶的专一性、高效性及影响酶活性的因素
1.比较过氧化氢在不同条件下的分解
(1)实验原理 2H2O2 (过氧化氢酶)→ 2H2O+O2↑ (2)实验材料:
①新鲜的质量分数为20%肝脏研磨液; ②新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液; ③质量分数为3.5%的FeCl3溶液; ④各种用具如:量筒、试管、滴管、酒精灯、卫生香等等。
目录
考考点点一一细胞酶的的本多质样、性作和用统及一特性性
典例·精心深研
2.(2023·广东深圳调研)嚼馒头时会感觉有甜味,那是因为唾液淀粉酶将淀粉分
解成了麦芽糖。下列有关酶的说法,错误的是( A )
A.升高温度和加酶都能加快H2O2分解的速率,二者作用机理相同 B.高温、强酸、强碱都会导致唾液淀粉酶的空间结构改变而使其失活 C.唾液淀粉酶既可作为淀粉水解的催化剂,又可作为蛋白酶催化的反应底物 D.唾液淀粉酶能够与双缩脲试剂细胞死亡并 裂解后从才能发挥作用
高考生物一轮复习专题作业6:酶与ATP
高考生物一轮复习专题作业第6讲酶与ATPA组基础题组题组一酶的本质、作用及特性1.(2018北京大兴期末)下列关于酶的叙述错误..的是( )A.酶具有高效性,但受温度和酸碱度影响B.每一种酶只能催化一种或一类化学反应C.一旦离开活细胞,酶就失去催化能力D.酶不一定能与双缩脲试剂发生紫色反应答案 C 酶具有高效性,但受到温度和酸碱度的影响,A正确;酶具有专一性,一种酶只能催化一种或一类化学反应,B正确;在适宜条件下,酶在细胞内和细胞外都可发挥催化作用,C错误;酶的本质是蛋白质或RNA,RNA不能与双缩脲试剂发生紫色反应,D正确。
2.如图表示的是某类酶作用的模型。
有关叙述正确的是( )A.酶只能在活细胞中发挥催化作用B.图中模型可用来解释酶的催化具有高效性C.图中A表示酶,反应前后化学性质不发生变化D.如果C、D表示两个单糖分子,则B表示麦芽糖分子答案 C 酶的催化需要适宜的温度和pH,在细胞内或外,只要条件适宜,酶都能发挥作用,A错误;图中模型可用来解释酶的催化具有专一性,B错误;根据题图分析,图中A表示酶,反应前后化学性质不发生变化,C正确;一分子麦芽糖分解,可以产生2分子葡萄糖,图中C、D不同,C、D不能代表2分子葡萄糖,D错误。
3.(2018北京昌平期末)淀粉酶能将淀粉水解,图中字母和箭头分别表示不同淀粉酶及其作用部位,据图分析,下列说法不正确的是( )A.β淀粉酶将淀粉水解成二糖B.G淀粉酶可将淀粉完全水解C.不同淀粉酶水解淀粉,产物不同D.淀粉酶均可将淀粉水解成葡萄糖答案 D 根据图中所提供的信息,β淀粉酶从淀粉链的外侧以两个葡萄糖为单位切割相应的化学键,其产物为二糖,故A正确;G淀粉酶从淀粉链的外侧以单个葡萄糖为单位水解淀粉,其产物应是葡萄糖,故B正确;综上可知,不同的淀粉酶水解淀粉的产物不同,故C正确,D错误。
题组二酶活性的影响因素及相关曲线分析4.如图为不同pH条件下唾液淀粉酶对淀粉的分解作用结果,下列相关分析正确的是( )A.该实验可用碘液来准确测定淀粉分解的量B.pH为4和pH为8时该淀粉酶的活性相同C.pH由13调节到7,淀粉酶的活性迅速升高D.弱酸环境对酶活性的影响小于弱碱环境的影响答案 D 碘液可定性地检测淀粉存在与否,不可准确测定淀粉分解的量,A错误;由题图不能确定在pH为4和8时该淀粉酶的活性是否相同,B错误;pH达到13时,酶已经变性失活,再调至pH=7,酶活性也不能恢复,C错误;pH为5是弱酸环境,pH为9是弱碱环境,由1 h后淀粉的剩余量可知:弱酸环境对酶活性的影响小于弱碱环境的影响。
教案8 细菌的生理特性-酶及微生物生长特性
细菌生长特性
细菌的生长往往用群体繁殖和生长的特征来 描述。细菌生长的定量方法包括:
•计数法 •重量法 • 生理生化指标法
细菌生长特性
细菌的培养方式(根据养料供给方式):
•间歇培养:将少量细菌接种于一定量的液体培养 基内,在适宜的温度下培养,即周期性进料,周期 性出料。 •连续培养:一方面连续进料,另一方面又连续出 料的培养方式,它又分为两种:恒浊连续培养和恒 化连续培养。
酶及其作用(3)
——酶的分类
3. 转移酶 这类酶能催化一种化合物分子上的基 团转移到另一种化合物分子上。如:
酶及其作用(3)
——酶的分类
4. 同分异构酶
推动化合物分子内的变化,形成同分异构体。
酶及其作用(3)
——酶的分类
5. 裂解酶
催化有机物碳链的断裂,产生碳链较短的产物。
酶及其作用(3)
——酶的分类
间歇培养(1)——细菌生长曲线
细菌生长曲线 growth curve of bacteria
间歇培养条件下,定时取样测定活细菌数目或重量 的变化,如以活细菌个数或细菌重量为纵坐标,培养时 间为横坐标,即可画得一曲线,此曲线称为细菌的生长 曲线。 一般说,细菌重量的变化比个数的变化更能在本质 上反映出生长的过程,因为细菌个数的变化只反映了细 菌分裂的数目,而重量则包括细菌个数的增加和每个菌 体的增长。 图3-1和3-2分别是按细菌重量和数量绘制的生长曲 线。
《酶的特性》教案(5篇)
《酶的特性》教案(5篇)《酶的特性》教案 1一、教材分析本节课主要讲述酶在生物新陈代谢中的重要作用及其生理特性,教材对酶的本质和特性作了重点介绍。
本章本节课内容是高二生物教材的重难点内容。
自然界中的一切生命现象皆与酶的活动有关。
在本章节中通过探索验证酶的特性的教学过程,培养学生建立科学的思维方法和研究精神。
二、教学目标:1、知识目标:学会控制自变量,观察和检测因变量的变化及设置对照组和实验组。
2、能力目标:学会用准确的语言阐明实验探究的结果。
概述温度和pH影响酶的活性。
4、情感态度价值观:体验科学探究过程,领悟科学探究方法,体现团队合作精神。
三、教学难点:确定和控制对照实验中的自变量和无关变量,观察和检测因变量的变化。
四、学情分析学生通过上一节课的学习已经有了实验操作基础,这节课的三个实验是在前面的基础上完成的,所以学生对此并不陌生。
五、教学方法1.实验法:比较过氧化氢在不同条件下的分解。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备实验材料用具的准备、课件制作、学生预习有关内容七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师:通过复习上节课的内容---酶的高效性的实验,导入新课。
提问:酶的催化效率如此高效,酶能否催化任意一个化学反应?(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:酶的专一性教师演示“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,学生边看边做此实验,仔细观察根据现象可知:淀粉酶只能催化淀粉水解,而不能催化蔗糖水解。
说明生物体内某些酶只能催化某些分子结构相近的物质,而不能催化所有物质。
如二肽酶能水解任意两种氨基酸组成的二肽。
所以,每一种酶只能催化一种或一类化合物。
通过实验可以得出这样的结论:酶的催化作用具有专一性。
《酶的特性》教案
《酶的特性》教案一、教学目标1. 让学生了解酶的概念和特性。
2. 掌握酶的作用机理和影响酶活性的因素。
3. 能够运用酶的知识解释生活中的现象。
二、教学内容1. 酶的概念:酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。
2. 酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和。
3. 酶的作用机理:降低化学反应的活化能。
4. 影响酶活性的因素:温度、pH、酶浓度和底物浓度等。
三、教学重点与难点重点:酶的概念、特性和作用机理。
难点:影响酶活性的因素及酶作用的应用。
四、教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法相结合,引导学生主动探究、积极思考。
五、教学过程1. 导入:通过生活中的实例,如消化酶、发酵酶等,引出酶的概念和作用。
2. 讲解:详细讲解酶的特性、作用机理和影响酶活性的因素。
3. 案例分析:分析生活中的实例,如酶洗剂、酶制剂等,让学生了解酶的应用。
4. 小组讨论:分组讨论酶在生产、生活中的应用,以及如何利用酶的特性解决问题。
5. 总结:回顾本节课的内容,强调酶的重要性和应用价值。
6. 作业:布置相关习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对酶的概念、特性和作用机理的掌握情况。
2. 案例分析:评估学生在案例分析中的表现,检验其对酶应用的理解。
3. 作业批改:检查学生作业,了解其对课堂所学知识的巩固程度。
七、教学反思1. 课堂氛围:观察学生在课堂上的参与程度,互动情况,判断教学方法是否适合学生。
2. 教学内容:评估教学内容的难易程度,是否符合学生的认知水平。
3. 教学效果:总结本节课的教学成果,分析存在的问题,为改进教学提供依据。
八、拓展与延伸1. 酶的发现与发展:介绍酶的发现历程,让学生了解酶研究的重要进展。
2. 酶的产业化应用:介绍酶在工业、农业、医药等领域的应用,展示酶的实际价值。
3. 酶的未来展望:探讨酶在科学技术发展中的潜在应用,激发学生的学习兴趣。
九、教学资源1. 教材:推荐学生阅读的教材,如《生物化学》、《酶学原理》等。
高中生物酶的特性教学设计
高中生物酶的特性教学设计高中生物酶的特性教学设计篇一【教学目标】1.知识目标:说明酶在细胞代谢中的特性。
2.能力目标:进行有关实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量变化以及设置对照组。
3.情感态度价值观:养成勇于质疑、自主探究、合作学习的科学探究精神;培养学生关注社会科技发展和学以致用的意识。
【教学重点和难点】1. 教学重点:说明酶的特性。
2.难点:酶的`特性探究、实验中控制变量的科学方法。
【教学方法】探究式教学法,讲授法,演示法。
【课时安排】1课时【教学过程】【导入】让学生观看视频:“生物酶牙膏”的广告,并展示课前找到的生活中所用的加酶产品。
教师总结导入新课:酶已悄悄融入到我们的日常生活中,它的应用如此广泛肯定跟其特性有密切联系。
那么它究竟有什么特性呢?让我们来一起研究吧。
(一)酶具有高效性教师:引导学生回忆“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,从这个实验你可以得出什么结论?学生:过氧化氢酶的催化效率比Fe3+高许多,说明酶具有高效性。
教师:大量的实验数据表明,酶的催化效率是无机催化剂的107-10一叁倍;正是因为酶的这一特性才使其在生产中得到广泛应用:如在洗衣粉中加入0.2%-0.5%的酶制成合成洗涤剂——加酶洗衣粉,其去污能力大大增强。
设疑:酶还有什么特点呢?(二)酶具有专一性教师出示资料:无机催化剂催化的化学反应的范围比较广,比如酸既能催化蛋白质的水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉的水解;多酶片是消化酶制剂,常用于治疗消化不良症,每片含胃蛋白酶不得少于48单位,含胰蛋白酶不得少于160单位,含胰淀粉酶不得少于1900单位,含胰脂肪酶不得少于200单位。
学生阅读后,讨论回答:为什么许多加酶产品中的酶有多种类型?这说明酶还有什么特性?学生:酶还具有专一性。
教师:专一性的具体含义是什么?学生:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
教师肯定学生的回答,并举例解释酶的专一性。
知识应用:小方早晨起来发现昨晚塞进牙缝里的瘦肉丝依然存在,为什么瘦肉丝还没被分解呢?学生:……。
2022年高考人教版生物一轮复习课件 酶
比较过氧化氢在不同条件下的分解
对照组: 试管1 实验组: 试管2、试管3、试管4 自变量: 温度;催化剂的种类 无关变量: H2O2的浓度与剂量、催化剂的浓度与剂量等 因变量: 单位时间内产生气泡的多少
实验要排除无关变量干扰:
①生物材料相同(数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等) ②实验器具相同(大小、型号等) ③实验试剂相同(成分、浓度、体积等) ④处理方法相同(培养条件等)
温度 室温 适宜 不同温度 室温
A.方案①的目的是探究pH对酶活性的影响,自变量是酶的种类
√B.方案②的目的是验证淀粉酶的专一性,可用斐林试剂检测
C.方案③的目的是验证温度对酶活性的影响,可用双缩脲试剂检测
D.方案④的目的是验证酶的高效性,加酶的一组产生气泡数较多
考向二 实验的拓展和应用 7.某同学欲通过如图所示的装置进行与酶有关的实验研究,下列分析正 确的是 A.若不同滤纸片上分别附有等量过氧化氢酶、Fe3+,则该装置可用于探
2.酶专一性的曲线分析
B A E+F
抑制剂对酶的影响
3.影响酶活性因素的相关曲线分析 只有低温时曲线与横轴不相交
ac b
最适温度(pH)下, 酶的活性最高; 在一定温度(pH)范围内, 随温度(pH)的升高, 酶的催化作用逐渐增强, 超过最适温度(pH), 酶的催化作用逐渐减弱。
反应溶液pH(温度)的变化不影响 酶作用的最适温度(PH)。
培养)。
(7)
(8)
酪氨酸酶、溶菌酶、溶酶体酶、端粒酶、脲酶、过氧化氢酶
诊断常考语句,澄清易错易混
(1)酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物( √ ) (2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸( × ) (3)酶提供了反应过程中所必需的活化能( × ) (4)酶活性的发挥离不开其特定的结构( √ ) (5)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁( × )
《酶在食品加工中的应用》 讲义
《酶在食品加工中的应用》讲义一、酶的基本概念酶是一种具有生物催化功能的蛋白质,它们在生物体内起着至关重要的作用,能够加速化学反应的进行,而自身在反应前后不发生改变。
酶具有高度的特异性和高效性,能够识别特定的底物并将其转化为产物。
在食品加工领域,酶的应用越来越广泛。
这是因为酶不仅能够改善食品的品质和口感,还能提高生产效率、降低成本,并增加食品的营养价值。
二、酶在食品加工中的具体应用1、蛋白酶蛋白酶在食品加工中的应用十分广泛。
在肉类加工中,蛋白酶可以嫩化肉质,使肉变得更加鲜嫩多汁。
这是因为蛋白酶能够分解肌肉中的胶原蛋白和弹性蛋白,从而降低肉的韧性。
在酿造行业,蛋白酶可以用于水解大豆蛋白、小麦蛋白等,提高原料的利用率和产品的质量。
2、淀粉酶淀粉酶主要包括α淀粉酶和β淀粉酶。
在面包制作中,α淀粉酶可以将淀粉分解为糊精和麦芽糖,为酵母提供养分,促进发酵,使面包体积增大、口感松软。
在淀粉糖生产中,淀粉酶能够将淀粉水解为葡萄糖、麦芽糖等,为食品工业提供甜味剂。
3、果胶酶果胶酶在水果加工中具有重要作用。
在果汁生产中,果胶酶可以分解水果中的果胶物质,提高出汁率,使果汁澄清透明。
在果酒酿造中,果胶酶有助于提高酒的稳定性和口感。
4、脂肪酶脂肪酶在乳制品加工中应用较多。
例如,在奶酪制作中,脂肪酶可以促进脂肪的分解和风味物质的形成,增加奶酪的风味。
5、葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶常用于食品的保鲜。
它能够将葡萄糖氧化为葡萄糖酸和过氧化氢,从而消耗氧气,抑制微生物的生长,延长食品的保质期。
6、溶菌酶溶菌酶是一种天然的防腐剂。
它能够破坏细菌的细胞壁,从而起到杀菌的作用。
在乳制品、肉制品和果蔬保鲜中都有应用。
三、酶在食品加工中的优势1、高效性酶能够在温和的条件下快速催化反应,大大提高了生产效率。
2、特异性酶对底物具有高度的选择性,能够精准地进行反应,减少副产物的生成。
3、温和性与传统的化学方法相比,酶催化反应通常在常温、常压和接近中性的条件下进行,对食品的营养成分和风味影响较小。
酶的结构与功能
如下:一 每小时催化1克底物 定 每小时催化1ml某浓度溶液
条
件 每分钟催化1ug底物
一定时间 一定量底物
精选可编辑ppt
50
(1)国际单位(IU)
在标准条件下(25 ℃ ,最适pH和最适底 物浓度)一分钟内催化1微摩尔底物转化 为产物所需的酶量。 1 IU= 1 mol / min
——酶活力单位标准化
第二章 酶的结构与功能
主要内容 主要介绍酶的概念、催化特性及其化学本质,讨论酶的 结构特征和催化功能以及酶的作用机理,进而讨论影响 酶作用的主要因素。
重点 酶促反应动力学(影响酶反应的因素);酶的作用机理
难点
激活剂、抑制剂的影响;别构调节
精选可编辑ppt
1
第一节 酶引论
酶的发现及研究历史
• 人们对酶的认识起源于生产与生活实践。 • 夏禹时代,人们掌握了酿酒技术。 • 公元前12世纪周朝,人们酿酒,制作饴糖和酱。 • 春秋战国时期已知用麴(曲)治疗消化不良的疾病。 • 酶者,酒母也
• 异构酶催化各种同分异构体的相互转化, 即底物分子内基团或原子的重排过程。
• 例如,6-磷酸A 葡萄糖异B 构酶催化的反应
CH2OH P O OH
OH OH
OH
CH2OH P
CH2OH
O OH
OH OH
精选可编辑ppt
37
6、合成酶 Ligase or Synthetase
• 合成酶,又称为连接酶,能够催化C-C、 C-O、C-N 以及C-S 键的形成反应。这类 反应必须与ATP分解反应相互偶联。
每mg酶蛋白所含的酶活力单位数。 U/mg酶蛋白、 U/ml酶蛋白
酶产品质量评价中常使用,一定程 度上代表酶的纯度。
酶的作用及特点
酶的作用及特点
一、酶的基本概念
酶是一类生物催化剂,通常是蛋白质形成的,可以加速细
胞内多种生物化学反应的进行,而不自身受影响。
酶作为生物体中的工程师,对维持生物体内的平衡起着至关重要的作用。
二、酶的作用机制
酶通过特定的亲合力选择性地结合底物,形成酶-底物复合物。
酶通过在底物分子上施加一定的作用力,促使底物分子发生构象变化,使反应发生。
酶不参与反应本身,也不改变反应的平衡常数,但却能加快化学反应的速度。
三、酶的特点
1.高效性:酶作为生物催化剂,可以在较温和的条件
下加速化学反应速率,提高生物体的代谢效率。
2.特异性:酶对底物有高度的选择性,能够选择性地
作用于特定的底物,避免不必要的反应发生。
3.可再生性:酶在催化反应中并不参与反应本身,因
此在反应完成后可以继续催化其他底物分子,表现出较好
的可再生性。
4.适应性:酶具有一定的适应性,可以根据环境的变
化对其催化性质进行调整和调节,以适应周围环境的变化。
5.催化速率受限:酶的催化速率受到多种因素的影响,
例如温度、pH值等都能影响酶的催化速率。
四、酶在生物体内的作用
在生物体内,酶广泛参与于各种生物化学反应,比如代谢反应、合成反应、分解反应等。
在细胞内,酶扮演着调节代谢平衡的角色,帮助生物体维持内部环境的稳定。
五、结语
总而言之,酶作为生物体内不可或缺的催化剂,发挥着重要的作用。
其高效性、特异性、可再生性使其在生物体内发挥着重要的催化作用,促进了生物体的正常代谢过程。
我们应该深入了解酶的工作原理和特性,以更好地理解生物体内复杂的代谢网络。
高考生物总复习--酶专题知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
中性)进行。
正是因为酶可显著降低化学反应活化能,其催化的化学反应不需
要剧烈的条件(高温、高压等)供能便可进行。但也有特例:如
胃蛋白酶的最适 pH 为 1.5,在偏酸的环境的起作用。
2. 关于酶作用特性的探究实验
实验 1:过氧化氢的分解实验
H2O2
H2O+O2↑
(1)实验目的:证明酶具有高效性
(2)实验设计:
A.曲线 a 表示没有酶抑制剂存在时的作用效果 B.曲线 c 表示在竞争性抑制剂作用下酶的活性降低 C.曲线 a、b 酶促反应速率不再增加是酶处于饱和状态 D.竞争性抑制剂与该酶催化的底物化学结构相似 【答案】B 【解析】A 正确、B 错误:竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,若增加底物浓度, 便会减弱其抑制作用。非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,增加底物浓度, 对其抑制作用影响不大,所以图乙中曲线 a 表示无抑制剂存在时的作用效果、曲线 b 表示 竞争性抑制剂存在时的作用效果,曲线 c 表示非竞争性抑制剂存在时的作用效果;C 正确: 受酶浓度的影响,底物浓度增加到一定值,反应速率便不再增加,因为酶已达到饱和状态。 D 正确:竞争性抑制剂与底物结构相似,才会与底物竞争酶的活性位点; 【高清课堂:酶专题】 【变式 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下图所示。 下列分析错误的是( )
Tb 时高温已使酶失活,即使温度降至适宜,酶活性也不会恢复。 【总结升华】本题考查温度对酶活性的影响,需要分析曲线图,并结合数学中导数的
知识得出 A 点麦芽糖增加速率最快的结论。 举一反三: 【高清课堂:酶专题】 【变式 1】在生物化学反应中,当底物与酶的活性位点形成互补结构时,可催化底物
发生变化,如图甲 A 所示。竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,并降低酶活性的分子。 非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,从而抑制酶的活性。下列有关叙述不 正确的是( )
酶的作用和本质教案
酶的作用和本质教案一、教学目标1. 让学生了解酶的概念和特性。
2. 让学生理解酶的作用机理和作用范围。
3. 让学生掌握影响酶活性的因素。
4. 培养学生运用酶的知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 酶的概念和特性1.1 酶的定义1.2 酶的特性(专一性、高效性、作用条件温和)2. 酶的作用机理2.1 酶促反应的原理2.2 酶与底物的结合2.3 酶的催化作用过程3. 酶的作用范围3.1 酶在不同生物体系中的应用3.2 酶的分类及举例4. 影响酶活性的因素4.1 温度对酶活性的影响4.2 pH对酶活性的影响4.3 酶浓度对酶活性的影响4.4 底物浓度对酶活性的影响5. 酶在生产和生活中的应用5.1 酶在食品工业中的应用5.2 酶在医药领域的应用5.3 酶在环境保护中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:1.1 酶的概念和特性1.2 酶的作用机理1.3 影响酶活性的因素1.4 酶在生产和生活中的应用2. 教学难点:2.1 酶的作用机理2.2 影响酶活性的因素四、教学方法1. 采用问题导入法引导学生思考酶的作用和本质。
2. 通过案例分析法让学生了解酶在生产和生活中的应用。
3. 利用讨论法让学生探讨影响酶活性的因素。
4. 采用互动式教学法,鼓励学生提问和发表观点。
五、教学步骤1. 引入酶的概念,引导学生思考酶的作用和本质。
2. 讲解酶的特性,让学生理解酶的专一性、高效性和作用条件温和。
3. 阐述酶的作用机理,解释酶促反应的原理。
4. 介绍酶的作用范围,举例说明酶在不同生物体系中的应用。
5. 分析影响酶活性的因素,引导学生探讨温度、pH、酶浓度和底物浓度对酶活性的影响。
6. 结合实际案例,讲解酶在生产和生活中的应用。
7. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生对酶的概念、特性和作用机理的理解,评估学生对知识的掌握程度。
2. 案例分析:让学生分析具体案例,评估学生运用酶的知识解决实际问题的能力。
最经典总结-酶的本质、特性及相关实验探究
酶的本质、特性及相关实验探究[最新考纲] 1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)。
2.实验:探究影响酶活性的因素。
考点一酶的本质和作用1.酶的本质及作用化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体主要是细胞核来源一般来说,活细胞都能产生酶生理功能具有催化作用作用原理降低化学反应的活化能■助学巧记巧记酶概念的“二、一、一、一”2.酶的作用原理如图曲线表示在无酶催化条件和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程。
(1)无酶催化的反应曲线是②。
(2)有酶催化的反应曲线是①。
(3)ca段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能。
(4)ba段的含义是酶降低的活化能。
(5)若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b点在纵轴上将向上移动。
3.比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验流程(2)变量分析:4.酶本质的探索(连一连)提示(1)-e(2)-a(3)-c(4)-d(5)-b1.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下图所示,请思考:(1)甲、乙两种酶的化学本质分别是什么?请说出判断依据。
(2)乙酶活性改变的机制是什么?其活性能否恢复?(3)欲让甲、乙两种酶的变化趋势换位,应加入何类酶?提示 (1)观察曲线图可知,甲酶的活性始终保持不变,表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解,则甲酶的化学本质不是蛋白质而是RNA ,乙酶能被蛋白酶破坏,活性降低,则乙酶为蛋白质。
(2)乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变,从而使其活性丧失,这种活性的改变不可逆转,故无法恢复。
(3)RNA 水解酶。
2.下列是与酶相关的两个实验,请仔细分析并思考:实验二⎩⎨⎧组①:反应物+清水→反应物不被分解组②:反应物+?→反应物被分解(1)实验一的目的及结论①②分别是什么?(2)实验二的目的及组①的作用是什么?组②中“?”处的内容是什么?提示 (1)探究酶的化学本质,结论①的内容:该酶是蛋白质;结论②的内容:该酶是RNA 。
《降低化学反应活化能的酶》生物教案
《降低化学反应活化能的酶》生物教案一、教学目标1.让学生理解酶的概念、特性和作用。
2.使学生掌握酶降低化学反应活化能的原理。
3.培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:酶的概念、特性和作用,酶降低化学反应活化能的原理。
2.教学难点:酶降低化学反应活化能的微观机制。
三、教学过程1.导入新课(1)提问:同学们,你们知道化学反应需要什么条件吗?(2)学生回答:需要能量。
2.讲解酶的概念(1)介绍酶的定义:酶是一种具有催化功能的生物大分子,主要成分是蛋白质。
(2)讲解酶的特点:高效性、专一性、可逆性、温和性。
3.讲解酶的作用(1)引入实例:酵母发酵制酒、消化酶分解食物等。
(2)讲解酶的作用原理:酶通过降低化学反应的活化能,加速反应速率。
4.讲解酶降低化学反应活化能的原理(1)介绍活化能:化学反应所需的最低能量。
(2)讲解酶的作用:酶与底物结合,形成酶-底物复合物,降低反应所需的活化能。
(3)展示酶促反应过程:底物→酶-底物复合物→产物。
5.课堂互动(1)提问:同学们,你们知道酶在生活中的应用吗?(2)学生回答:如加酶洗衣粉、消化不良时吃酶制剂等。
6.课堂小结(1)回顾本节课所学内容:酶的概念、特性和作用,酶降低化学反应活化能的原理。
(2)强调酶在生活中的重要性。
7.作业布置(1)阅读教材,了解酶的发现和发展历程。
(2)查找资料,了解酶在生物体内的作用及其应用。
四、教学反思1.讲解酶的催化原理时,尽量用通俗易懂的语言,以便学生更好地理解。
2.增加课堂实践环节,让学生亲身体验酶的催化作用。
3.关注学生的学习反馈,及时调整教学方法和策略。
本节课教学效果良好,达到了预期的教学目标。
在今后的教学中,将继续努力,提高教学质量,为学生的全面发展贡献力量。
重难点补充:1.教学重点补充:(1)讲解酶的特性时,通过对话引导学生理解:教师:“同学们,你们知道为什么酶能高效催化反应吗?”学生:“因为酶很特殊。
《有机化学》酶催化的有机合成反应
酶催化的有机合成反应引言将生物催化剂应用于有机合成是目前最吸引人的研究领域。
有机化合物的生物合成和生物转化是一门以有机合成化学为主,与生物学密切联系的交叉学科,它也是当今有机合成化学的研究热点和重要发展方向。
酶不仅在生物体内可以催化天然有机物质的生物转化,也能在生物体外促进天然的或人工合成的有机化合物的各种转化反应,并且显示出优良的化学选择性、区域选择性和立体选择性。
第一节酶的特性(一)、什么是酶?酶是活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子,所以又称为生物催化剂Biocatalysts 。
绝大多数的酶都是蛋白质。
酶催化的生物化学反应,称为酶促反应Enzymatic reaction。
在酶的催化下发生化学变化的物质,称为底物substrate。
(二)、酶和一般催化剂的共性1、用量少而催化效率高;2、它能够改变化学反应的速度,但是不能改变化学反应平衡。
3、酶能够稳定底物形成的过渡状态,降低反应的活化能,从而加速反应的进行。
(三),酶催化作用特性1.高效性酶的催化作用可使反应速度提高106 -1012倍。
例如:过氧化氢分解2H2O22H2O + O2用Fe+ 催化,效率为6*10-4 mol/mol. S,而用过氧化氢酶催化,效率为6*106 mol/mol.S。
用a-淀粉酶催化淀粉水解,1克结晶酶在65°C条件下可催化2吨淀粉水解。
酶催化反应过程2.选择性酶的专一性 Specificity又称为特异性,是指酶在催化生化反应时对底物的选择性。
3.反应条件温和酶促反应一般在pH 5-8 水溶液中进行,反应温度范围为20-40°C。
高温或其它苛刻的物理或化学条件,将引起酶的失活。
4.酶活力可调节控制5.某些酶催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关。
(四)、酶的命名及分类习惯命名法:1、根据其催化底物来命名;2、根据所催化反应的性质来命名;3、结合上述两个原则来命名,4、有时在这些命名基础上加上酶的来源或其它特点。
【精品】北京专用2019版高考生物一轮复习第6讲酶与ATP课件
C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法
D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃
答案 C
本题考查酶的相关知识。细胞质中线粒体和叶绿体内也有
参与DNA合成的酶,A错误;在适宜环境下,酶在生物体内外都有催化活 性,B错误;在胃蛋白酶的提取液中加入某些无机盐溶液后,可以使胃蛋 白酶凝聚而从溶液中析出,C正确;唾液淀粉酶催化反应的最适温度不适 合该酶的保存,应该在低温下保存,D错误。
1.试剂检测法鉴定酶的本质
2.“四步法”分析酶促反应曲线
(1)识标:“识标明变量”。明确酶促反应曲线坐标图中横坐标(自变量) 和纵坐标(因变量)的含义。 (2)析线:“析线理关系”。分析酶促反应曲线走势,明确因变量怎样随 自变量的变化而变化。如“上升”“下降”“先升后降”“先升后 稳”“水平”等。 (3)明点(特殊点):“抓点求突破”。明确酶促反应曲线中起点、终点、
巧学妙记 ATP
直接能源ATP,五种元素来组成; 腺苷磷酸高能键,易断重建行功能。
4.写出ATP与ADP相互转化的反应式 ATP 5.ATP的来源 (1)动物和人: 呼吸作用 。 (2)绿色植物: 呼吸作用和光合作用 。
ADP+Pi+能量
。
1.人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质都能催化生物化学反应。 ( ✕ ) 2.体内乙醇浓度越高,与乙醇分解相关的酶促反应速率越快。 ( ✕ )
知能拓展 酶、激素与维生素的比较
2.影响酶促反应的因素曲线分析
(1)温度和pH对酶促反应的影响
甲
乙
丙
①分析甲、乙图,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。
②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,而低温只是抑制酶的活性,此 时酶空间结构未被破坏,温度升高时可恢复活性。 ③从丙图可以看出:反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
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酶
专一性:由于酶分子的形状只适合与一种或是小部分分 子结合,所以每一种酶只能催化一种底物或少数几种相 似底物的反应。
活动:探究酶的专一性
①温度和pH:影响酶活性
特别注意:强酸、强碱、高温能够破坏酶的空间结构 而使酶不可逆地失活。低温抑制酶的活性,可以恢复。
②底物浓度和酶浓度:影响底物与酶的接触
酶数量一定
有限的酶被饱和
底物充足
[S]
[E]
酶的数量有限
考点4:与酶有关的实验设计
活动:探究pH对酶活性的影响
缓冲液:维持不同的pH
滤纸片的大小和数量
淀粉酶+淀粉
淀粉酶+蔗糖
本尼迪特试剂
本尼迪特试剂
红黄色沉淀
不产生红黄色沉淀
淀粉酶能够使淀粉水解,不能使蔗糖水解
底物相同,酶不同
试管编号
试管 1
试管 2
试剂
淀粉+淀粉酶
淀粉+蔗糖酶
检测 本尼迪特试剂/碘液 本尼迪特试剂/碘液
实验现象 红黄色沉淀/不变蓝 不产生红黄色沉淀/变蓝
实验结果 淀粉酶能够使淀粉水解,蔗糖酶不能使淀 粉水解
考点2:酶的作用特性
高效性:与无机催化剂相比,酶的催化效率极高。
特别注意:酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改 变化学反应的平衡点。
活动:验证酶的高效性
将试管口塞上 橡胶塞
检测指标: ①产生气泡的多少。②卫生香的复燃程度。
例题:(2019年4月·浙江选考)为研究酶的特性,进行 了实验,基本过程如下表所示:
Hope
多思 多问 多学
例题:(2016年4月·浙江选考)为研究酶的特性,进行 了实验,基本过程及结果如下表所示。
据此分析,下列叙述错误的是( ) A.实验的自变量是底物 B.检测指标是颜色的变化 C.酶的作用具有高效性 D.37℃是该酶作用的最适温度
酶相同,底物不同
试管编号
试剂 检测 实验现象 实验结果
试管 1
试管 2
作用原理
酶-生物催化剂
具体内容
绝大多数为蛋白质,少数为RNA 催化作用 由活细胞产生 核糖体或细胞核 氨基酸或核糖核苷酸 可在细胞内、细胞外、体外发挥作用 降低化学反应的活化能
E+S→E-S复合物→E+P
+H2O
回归教材:酶与底物结合,形成酶-底物复合物,然后这个 复合物会发生一定的形状变化,使底物变成产物,并从复 合物上脱落,同时酶分子又恢复原状。
例题:(2017年11月·浙江学考)为验证酶的特性,进行 了实验,基本过程如下表所示。单位:mL。据表分析, 下列叙述正确的是( )
A.试管1和试管2的作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有还原糖 B.试管3~6需在沸水浴中保温2~3min以利于酶的催化作用 C.试管3和6的实验结果说明酶的作用具有专一性
第6讲:酶的作用和特性
考点分析与解读
考点1:酶的本质和作用 考点2:酶的作用特性 考点3:影响酶活性的因素 考点4:与酶有关的实验设计
考点1:酶的本质和作用
酶的定义:是活细胞产生的一类具有生物催化作 用的有机物,又叫生物催化剂。 酶的本质:绝大多数酶是蛋白质,极少数的酶是 RNA即核酶。
酶
化学本质 作用 来源 合成场所 合成原料 作用场所
大约在0~40℃的范围内,一般酶的 活性随温度的升高而升高
两侧不对称,酶对高温很敏感。
v
最适温度
T
高温两种不同影响:
①温度升高,反应速度加快。 ②温度升高,酶热变性速度加快。
不同的酶最适温度不同
唾液淀粉酶
α-淀粉酶
不同的酶最适pH不同
胃蛋白酶:1.8 胰蛋白酶:8.0
例题:下图是“pH对酶作用的影响”的典型曲线,则以下说法 错误的是( ) A.胃蛋白酶和胰蛋白酶的最适pH分别是2和8 B.当胃蛋白酶从pH为0的溶液中转入pH为3的溶液中其活性 将上升 C.胰蛋白酶能催化的底物不止一种 D.除了温度、pH,有一些化合物也能使酶的活性发生变化
扩展:抑制剂的种类
竞争性抑制剂
E
减少了酶与底物的结合
E
E
①抑制剂与底物结构相似,能与底物竞争与酶的活性 中心结合。②增加底物浓度,可使抑制作用减弱甚至 解除。
非竞争性抑制剂
ESI复合物不能生成产物
特点:①抑制剂与底物结构不相似,底物与抑制剂之 间无竞争关系。②增加底物浓度不能解除抑制作用。
Vmax
底物不同,酶不同
试管编号
试管 1
试管 2
试剂
淀粉+淀粉酶
蔗糖+蔗糖酶
检测
本尼迪特试剂
本尼迪特试剂
实验现象 实验结果
红黄色沉淀
红黄色沉淀
淀粉酶能够使淀粉水解,蔗糖酶能使蔗糖水解
不能证明酶具有专一性!
考点3:影响酶活性的因素
回归教材:影响酶作用的因素很多,pH、温度和各种 化合物(激活剂或抑制剂)等都能影响酶的作用。
例题:下图是探究pH对过氧化氢酶活性影响的实验装置。
下列说法错误的是( ) A.实验的自变量是pH,因变量是酶活性 B.增加新鲜土豆片的数量,量筒中产生气体的速率加快
C.一段时间后气体量不再增加是因为H2O2的量有限 D.新鲜土豆片换成煮熟土豆片,量筒里没有气体产生
活动:探究温度对酶活性的影响
试管编号
例题:如图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化 情况,下列叙述正确的是( ) A. 该酶的最适温度是37℃ B. 随着pH的升高,酶的活性先降低后升高 C. 随着温度的升高,酶的最适pH不变 D. 随着温度的升高,酶的活性逐渐降低
例题:(2011年11月·浙江选考)酶是生物催化剂,其 作用受pH等因素的影响。下列叙述错误的是( )
1
2
3
实① 验② 步 骤③
各加入α-淀粉酶 2 mL
0℃冰水中保温 60℃温水保温 100℃沸水中保温
5min
5min
5min
各加入可溶性淀粉溶液1 mL,摇匀,反应5min
④
各滴加碘液1滴,振荡
实验现象
变蓝
不变蓝
变蓝
实验结论
酶的作用需要适宜的温度
设计思路:①设置一系列温度梯度。②将底物和酶分 开,同温处理后再混合。
A.酶分子有一定的形状,其形状与底物的结合无关 B.绝大多数酶是蛋白质,其作用的强弱可用酶活性 表示 C.麦芽糖酶能催化麦芽糖的水解,不能催化蔗糖的 水解 D.将胃蛋白酶加入到pH 10的溶液中,其空间结构 会改变
特别注意:反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用 的最适温度(或pH)。
影响酶促反应速率的因素
D.若试管5中出现阳性反应说明蔗糖酶也能分解淀粉
例题:(2016年10月·浙江学考)某同学进行有关酶的实验: 组1:1%淀粉溶液+新鲜唾液+本尼迪特试剂→红黄色沉淀 组2:2%蔗糖溶液+新鲜唾液+本尼迪特试剂→无红黄色沉淀
组3:2%蔗糖溶液+蔗糖酶溶液+本尼迪特试剂→?
下列叙述错误的是( ) A.自变量是底物和酶 B.组3的结果是红黄色沉淀 C.指示剂可用碘-碘化钾溶液替代 D.实验结果证明酶具有专一性
例题:在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶-腺苷 酸激酶,它能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤 核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有关推测不 合理的是( ) A.腺苷酸激酶极有可能是一种ATP水解酶 B.腺苷酸激酶的数量多少影响葡萄糖分子进入线粒体 C.腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关 D.腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成
例题:(2015年10月·浙江选考)温度对甲、乙两种酶 活性的影响如图所示。下列叙述正确的是( ) A.甲酶保持活性的温度范围大于乙酶 B.甲酶的活性始终高于乙酶 C.乙酶在55℃后完全失去活性 D.乙酶的最适温度高于甲酶
回归教材,重在理解
①酶作用的强弱可用酶活性表示。例如,1g蔗糖 酶在1min内使多少克蔗糖水解,就代表蔗糖酶的 活性是多少。 ②酶促反应都有一个最适温度,在此温度以上或 以下酶活性均要下降。
6
3mL 1mL 2mL
红黄色沉淀
1和2的作用:检测淀粉和蔗糖中是否含有还原糖
溶于0.3%NaCl溶液中的淀粉溶液
淀粉
蔗糖
淀粉 淀粉酶
蔗糖 淀粉 淀粉酶 蔗糖酶
蔗糖 蔗糖酶
稀释200倍
无 无 红黄色 无 无 红黄色 5号出现阳性反应:①蔗糖酶中含有少量淀粉酶。②淀粉溶 液中含有少量蔗糖。③淀粉溶液中含有还原糖。
试管
1%淀粉溶液 2%蔗糖溶液 新鲜唾液 蔗糖酶溶液 温度处理 本尼迪特mL
2mL
不出现
2345
3mL
3mL
3mL
3mL
1mL 1mL
1mL 37℃恒温水浴保温15 min
2mL 2mL 2mL 2mL 80-100℃沸水浴 2-3 min
不出现 红黄色沉淀 不出现 不出现