酶和新陈代谢
高中一年级生物精品资源示范教案二(新陈代谢与酶)
芯衣州星海市涌泉学校新陈代谢与酶教学目的1．新陈代谢的概念〔A：知道〕。
2．酶的发现过程〔A：知道〕和酶的概念〔D：应用〕。
3.酶的特性〔D：应用〕。
教学重点1．酶的概念。
2．酶的特性。
教学难点探究酶的专一性和高效性的实验。
教学方法自学与实验探究相结合。
教学用具实验五、实验六所需用具和药品〔见课本〕，光用反响式、有氧呼吸和氨基酸缩合形成多肽反响式的投影片，酶的活性受温度影响的示意图投影片，胃蛋白酶、胰蛋白酶的活性受pH影响的示意图投影片。
课时安排2课时。
教学过程引言：第二章中我们已经学习了有关细胞的一些知识。
在第三章中，我们将学习生物新陈代谢的知识。
新陈代谢是生物体进展生命活动的根底，只有在新陈代谢的根底上，生物体才会表现出其他生命活动。
因此，新陈代谢是生物最根本的特征，那么，新陈代谢终究是指什么呢？提问：请一位同学说出叶绿体、线粒体、核糖体的生理功能是什么？〔答复：略。
〕讲述：上面几种细胞器的生理功能我们都可以用化学反响式表示出来。
〔教师放投影片：光用的反响式，有氧呼吸及氨基酸缩合形成多肽的反响式。
〕讲述：上述反响都是在活细胞中进展的，这些化学反响发生的过程。
就是生物体内进展新陈代谢的过程。
因此，我们可以说，新陈代谢是活细胞中全部化学反响的总称。
讲述：生物体内这些化学反响，在生物体内温和的条件下〔常温、常压〕很快就能完成，这全靠生物体内的催化剂——酶的作用。
那么，酶的本质是什么？又有哪些特征？这些都是本节课重点讨论的问题。
下面，首先请同学们阅读课本中“酶的发现〞。
阅读后，教师要求学生提出不懂的问题。
讨论后学生答复：1．1783年，意大利科学家斯巴兰让尼设计的实验，其巧妙之处在哪里？从这个实验中你能得出什么结论？2.20世纪30年代以来。
科学家相继提取出多种酶的蛋白质结晶，这一事实说明酶的本质是什么？3.20世纪80年代，科学家又发现少数RNA也具有生物催化作用，这一发现使酶的概念又扩展成什么？4．酶从具有催化作用的蛋白质，开展到有催化作用的有机物，导致酶概念开展的因素是什么？〔答复：略。
新陈代谢知识点归纳
第三章《新陈代谢》知识点归纳第三章《新陈代谢》知识点归纳第三章、新陈代谢第一节新陈代谢与酶名词：1、酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能)的一类有机物。
大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有的是RNA。
2、酶促反应：酶所催化的反应。
3、底物：酶催化作用中的反应物叫做底物。
语句：1、酶的发现：①、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；④20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特点：在一定条件下，能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，而反应前后酶的性质和质量并不发生变化。
3、酶的特性：①高效性：催化效率比无机催化剂高许多。
②专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③酶需要适宜的温度和pH值等条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。
原因是过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。
4、酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的；酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同；虽然酶的催化效率很高，但它并不被消耗；酶大多数是蛋白质，它的合成受到遗传物质的控制，所以酶的决定因素是核酸。
5、既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构，正确的思路是：细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性，去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。
血液凝固是一系列酶促反应过程，温度、酸碱度都能影响酶的催化效率，对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温，动物的体温大都在35℃左右。
6、通常酶的化学本质是蛋白质，主要在适宜条件下才有活性。
胃蛋白酶是在胃中对蛋白质的水解起催化作用的。
胃蛋白酶只有在酸性环境（最适PH=2左右）才有催化作用，随pH升高，其活性下降。
人体中酶的种类
人体中酶的种类
人体中的酶大约有2000多种，它们在人体内发挥着重要的作用。
这些酶根据其作用可以分为以下几类：
1. 消化酶：如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等，主要与消化作用有关，促进食物的消化和吸收。
2. 代谢酶：如氧化还原酶、脱氢酶等，参与人体的各种新陈代谢，这类酶通常含有辅酶、维生素、核苷酸、金属离子等辅助因子。
3. 其他酶：有些酶比较特殊，如来自生鲜食物的酶，如水果中的水解酶、蛋白酶等，这些酶需要从外部食品中摄取。
这些酶遍布在身体各个部位，如胃肠道、口腔、肝脏、胰腺等。
酶的作用包括消化食物、促进能量转化、加速身体的新陈代谢等。
如果缺乏某些酶，可能会引起身体不适，如腹痛、腹胀、食欲下降、身体易长胖等。
当身体出现不适症状时，建议及时到医院就诊，通过血液生化检查等方式判断是否缺乏某种酶，并配合医生进行针对性治疗，以免影响身体健康。
3-3酶
尤其是实验在科学发展中起着举足轻重的作用。
酶的催化过程 锁和匙的机制
在20℃测得的过氧化氢分解的活化能
条 件 活化能/kJ·mol-1
没有催化剂催化
用二氧化锰催化 用过氧化氢酶催化
75
54 29
想一想
探究酶催化效率的实验
实验变量是什么?
催化剂的种类:过氧化氢酶、二氧化锰 （生物催化剂、无机催化剂）
注意事项
成分：蛋白酶0.2%,清洁剂15%。
请先认明衣物正确的洗涤标志，
勿用于洗涤丝质或毛料衣物。 不适合直接使用热水（超过60℃） 冲泡溶解洗衣粉。 请将本品存放在阴凉、干燥及小 孩触不到的地方。
能不能设计一个实验，来证明温度会 影响酶的活性？
探究温度对淀粉酶活性的影响
实验步骤一：
1、取三支试管编号为A、B、C，各加2ml淀粉溶液 2、把A、B、C三支试管依次放入0℃、60℃、100℃ 的3个水浴锅内，一定时间后同时向三支试管加等量 淀粉酶，振荡使混合均匀。
观察指标是什么?
单位时间内气泡数量、大小/卫生香的复燃程度
实验名称是什么?
比较过氧化氢酶和二氧化锰的催化效率
控制变量法
生物的生命活动往往是错综复杂的，影响 某一个生命活动产生和变化的因素往往很多。 为了弄清变化的原因和规律，当研究多个因 素之间的关系时，往往先控制住其它几个因 素不变，集中研究其中一个因素变化所产生 的影响，这种方法叫控制变量法。这是一种 研究问题的常用的科学实验方法。
想一想
探究酶的专一性
本实验研究了几个问题?实验内容、 实验结论、实验原理分别是什么？
实验原理： 1、淀粉在酶的催化下能水解为麦芽糖，蔗糖在酶的催 化下可水解为葡萄糖。 2、淀粉和蔗糖是非还原性糖,麦芽糖、葡萄糖属还原 性糖。还原性糖能与本尼迪特试剂反应，生成红黄色 沉淀。根据有无红黄色出现，可判断酶对淀粉和蔗糖 有无催化作用。
新陈代谢在生理学中的概念
新陈代谢在生理学中的概念
新陈代谢在生理学中指的是所有生物体进行维持生命活动所必须的化学反应的总和。
这些化学反应包括能量的获取、利用和储存，以及有机物的合成、分解和转化等。
新陈代谢通过各种生化途径和酶催化来进行，以维持细胞和生物体的正常功能。
新陈代谢可分为两个主要部分：异养代谢和自养代谢。
异养代谢是指通过摄取外源性有机物质来获取能量和构建材料，常见于大多数微生物和动物。
自养代谢则是指通过自身合成有机物质来获取能量和构建材料，常见于植物和一些微生物。
新陈代谢包括两个基本过程：获得能量和利用能量。
获得能量通常通过食物消化和吸收，将有机物转化为可使用的能量形式，如ATP。
利用能量则包括细胞呼吸和发酵等过程，将储存的能量释放出来，并用于细胞活动和生命活动的维持。
新陈代谢可以受到多种因素的调节，包括温度、激素、营养物质和基因等。
维持正常新陈代谢水平对于生物体的生长、发育、免疫和生殖等重要功能至关重要。
酶
实验步骤:
1、取两支试管(短),编号,并各注入2 mL过 氧化氢溶液。
试管 1号 脏研磨液或 管 1滴氯化铁溶液。 2号 管
2、分别向试 管中加入1滴肝
试剂
2ml过氧化氢溶液 1滴肝脏研磨液 2ml过氧化氢溶液 1滴Fecl3溶液
肝脏研 磨液
实验步骤:
3、堵住试管，轻
轻振荡，观察记录 哪支试管气泡多。
ห้องสมุดไป่ตู้
实验结论
总结与思考
• 为什么要将试管下半部浸到60℃左 右的热水中？ • 在已知淀淀粉酶能够催化水解的情 况下，本实验设置1号试管有没有必 要？
实验注意事项
试管要做好标记
滴管不能交叉使用
使用1000C水浴锅时注意避免烫
伤 实验完毕后，清洗试管收拾台 面
3、化学本质： 绝大多数是蛋白质， 少数是RNA
三.酶的特性：
酶的催化效率是无机催 化剂的107 --1013 倍---------高效性
比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率 每一种酶只能催化一 种化合物或一类化合 物的化学反应
探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用
1.酶的高效性
酶的催化效率是无机催 化剂的107 ----1013 倍 每一种酶只能催化一种 化合物或一类化合物的 化学反应
第三章 生物的新陈代谢
第一节 新陈代谢与酶
生物与非生物最本质的区别是 生物体都有新陈代谢
那么，
新陈代谢究竟是指什么呢？
思考
叶绿体的生 理 功能是 什么？
光合作用 叶绿体：CO2+H2O
光 酶
（CH2O) +O2
思考
线粒体的 生理功能 是什么？
有氧呼吸作用
高中生物(中图版必修1)课件：3-2-2《酶在代谢中的作用》
的 总 称 ，酶其 中催大化部 分 反 应 是 在
作用下进行的。
全部有序 的
2．酶活的细胞概念
催化功能
酶是
蛋白质 产 生 的 一 类 具 有
的生物大分子，其中绝大多数的酶
是
。
3．酶活性的影响因素
(1)在适宜的温度和pH
最高。
最适温度
条件下，酶的活性
①生物种类不同，酶的
也有差异，某
些温泉中的最细适菌pH，其酶的最适温度竟高达70 ℃。
【巩固1】 下列有关酶的叙述正确的是( )。
①是有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中 获得，有的在体内转化而来 ③凡是活细胞都能 产生酶 ④酶大都是蛋白质 ⑤有的酶是核酸 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦在新陈代谢和生殖 发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用
A．①②⑤ B．②③⑦ C．③④⑧ D．④⑤⑧
第二节 酶在代谢中的作用
1.说出酶的化学本质，说明酶在代谢中的作用。 2.说明影响酶活性的因素及机理，掌握酶作用的 特性。 活动建议：探究影响酶活性的因素。 关键术语 1.新陈代谢 2.酶、酶活性 3.影响酶活性的因素 4.酶的高效性和专一性
酶及影响酶活性的因素
1．新陈代谢的概念
新陈代谢是活细胞
(2)酶是一种生物催化剂，能改变反应途径，其作 用是显著降低化学反应的活化能，使催化反应尽 快达到平衡。
提醒 酶与一般催化剂的共同点 ①改变化学反应速率，本身不被消耗。 ②只能催化自然界中已存在的化学反应。 ③降低活化能，使反应速率加快。 ④加快化学反应速率，缩短达到化学平衡的时间， 但不改变平衡点。
解析 首先明确酶的概念，根据概念，可知酶是 活细胞产生的，具有催化作用，而不具有其他多 种功能，绝大多数酶是蛋白质，少数的酶是RNA。 活细胞一般都能产生酶，但由于哺乳动物和人成 熟的红细胞没有细胞核，不再具有合成酶的功能。
生物化学绪论酶新陈代谢简答题
生物化学绪论酶新陈代谢简答题1*.生物化学主要关注的是生命现象中的那些问题？通过化学的原理及方法，研究生命物质的组成、结构、理化性质及相互作用；生命物质的生物学功能；生命物质体内过程，包括体内转运储存及各种代谢。
2*.如何理解生命的物质性及生命物质结构的层次性？生物是由物质组成的，一切生命活动都有其物质基础，从人类到单细胞的细菌，以及无细胞结构的病毒等，所有生物都是由碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁、铜等几十种化学元素组成的，并且这些化学元素都可在自然界中找到，生物体能完成各种生命活动，而一切生命活动都是通过一定的生命物质来实现的，没有物质就没有生命；生命无知最底层是原子原子组成生物小分子，小分子组成大分子，大分子通过化学键组成超分子，3*.生物小分子有哪些主要的类型？这些生物小分子有何主要的结构特点？这些类型的生物小分子与生命现象有何关系？主要类型：水、核苷酸、脂类、氨基酸、单糖、维生素主要结构特点：①均由有限种元素的原子主要通过共价键形成②除水外绝大多数可形成不同形式的同分异构体③除水外大部分具有旋光性④除水外大部分为多官能团分子水，脂类是生命体中的营养素，生物体中大部分物质就是水，而脂肪，则是生物体的储能物质，氨基酸、核苷酸、单糖分别是组成蛋白质、核酸、多糖的小分子，蛋白质不仅是生物体细胞的组成物质，也在生物体的正常活动中发挥着重要作用，而核酸对于生物体的遗传不可或缺，单糖可被生物体直接吸收以维持生命活动，多糖则可作为直接能源物质被利用，这些生物小分子或直接或间接被生物利用以维持生命活动，繁衍后代。
4*.什么是生物大分子？生物大分子有哪些主要类型？这些生物大分子具有什么生物学意义？生物大分子是指作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子常见的包括蛋白质、核酸、糖类生物大分子可作为生物体提供热量的物质，如蛋白质、多糖，也可储存遗传物质，如核酸，对于生命体的正常活动和繁衍，生物大分子发挥着重大作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第4章 酶和新陳代謝
實驗 4.1 展示酶的分解作用
結 果 (p. 4-3)
樣 本 有餘燼的木條重燃
過氧化氫溶液 + 肝提取液
+
蒸餾水 + 肝提取液 –
過氧化氫溶液 + 蒸餾水 –
問 題 (p. 4-3)
1 增加豬肝的表面積，加速分解作用。
2 研爛豬肝的過程會產生熱，高溫能使組織中的酶變性。
3 釋出的氣體是氧。
4 a 這是對照實驗，以顯示肝提取液不會釋出氧。
b 這是對照實驗，以顯示過氧化氫溶液不會釋出氧。
5 肝提取液與過氧化氫溶液產生反應，釋出氧。
6 不能。這個實驗只顯示肝提取液催化過氧化氫溶液分解。要作進一步的探
究，可以使用煮過的肝提取液代替新鮮的肝提取液重複實驗。如果煮過的
肝提取液沒有催化作用，那麼便很有可能是酶催化過氧化氫溶液分解。
7 是。因為三支試管中，在同一時間內只有一項變項（試管中的樣本）改
變，其他變量（如過氧化氫溶液、肝提取液和蒸餾水的容積和溫度）都是
保持不變的。
結 論 (p. 4-4)
肝提取液催化過氧化氫溶液分解，這可能是肝提取液中酶所起的作用，然而這
一點須以其他實驗才能證實。
實驗 4.2 探究溫度對酶活性的影響
結 果 (p. 4-7)
溫 度(°C) 藍黑色不再出現的所需時間（分鐘）
0
藍黑色沒有消失。
20
40
（結果因澱粉酶的來源而異。）
60
80
100
藍黑色沒有消失。
問 題 (p. 4-7)
1 確保不同試管內的澱粉酶和澱粉溶液，在分解作用開始前達到實驗所需的
溫度。
2 防止滴管內的殘餘物改變混合物的實驗條件。
3 在低溫下，澱粉酶不活躍。隨着溫度上升，酶活性增加。當達到 60°C，酶
最活躍，其後它的活性逐漸下降，並在100°C 時停止活動。
當溫度上升，澱粉酶和澱粉分子的動能增加，它們更頻密地互相碰撞，增
加反應的機會。當溫度進一步上升，酶的活性部位便會變形（即變性），
令反應速率開始下降。在100°C 時，所有酶已變性，因而不能發揮作用。
4 a 澱粉會被分解，而藍黑色會消失。這是因為澱粉酶在溫度上升後會變
得活躍。
b 澱粉不會被分解，而藍黑色也不會消失。這是因為已變性的澱粉酶即
使經過冷凍，其活性也不會恢復。
5 量度麥芽糖分子出現的速率。
結 論 (p. 4-8)
在低溫下，澱粉酶不活躍。酶活性隨着溫度上升而增加，直至到達頂點。其
後，酶活性逐漸降低至零。
實驗 4.3 探究pH 對酶活性的影響
結 果 (p. 4-10)
試管 pH 磚紅色沉澱物的高度(mm)
A 3.2
B 4.0
C 5.2
（結果因轉化酶的來源而異。）
D 6.0
E 7.0
F 8.0
問 題 (p. 4-11)
1 確保轉化酶有充足的時間催化蔗糖分解成葡萄糖和果糖。
2 （答案取決於結果。）
3 a 沒有或有少許磚紅色沉澱物形成。這是由於極低的 pH 值會使轉化酶
變性，使酶的活性降低。
b 沒有或有少許磚紅色沉澱物形成。這是由於極高的 pH 值會使轉化酶
變性，使酶的活性降低。
4 量度沉澱物的重量。/ 使用「+」的隨意系統來表示所形成沉澱物的相對分
量。
結 論 (p. 4-11)
轉化酶在酸性(pH 5.2) 媒介中活性最高，在中性和鹼性媒介中的活性較低。
實驗 4.4 探究抑制劑對酶活性的影響
結 果 (p. 4-13)
試管 樣本含有 磚紅色沉澱物的高度(mm)
A
硫酸銅(II) 溶液
B
硝酸銀溶液 （答案因學生而異。）
C
蒸餾水
問 題 (p. 4-14)
1 這是對照實驗，以顯示抑制劑對轉化酶活性的影響。
2 在試管 A 和 B 中，沒有或有少許磚紅色沉澱物形成，因為銅(II) 離子和銀
離子是轉化酶的抑制劑，它們可以減慢或阻止轉化酶催化蔗糖分子分解的
反應。
在試管C中，有較多磚紅色沉澱物形成，因為轉化酶的催化反應沒有受抑
制劑影響。
3 要判斷一種抑制劑是競爭性的還是非競爭性的，可透過增加反應媒介內受
質的濃度來確定。如果抑制劑是競爭性的，反應速率便會增加；如果抑制
劑是非競爭性的，反應速率則不會增加。
結 論 (p. 4-14)
銅(II) 離子和銀離子是轉化酶的抑制劑，它們可減慢或停止酶的作用。
實驗 4.5 探究不同果汁的蛋白酶活性
結 果 (p. 4-17)
凹 穴 樣 本 清晰區的直徑（方格的數目）
A
菠蘿汁
B
奇異果汁
C
木瓜汁 （答案因學生而異。）
D
番石榴汁
E
蒸餾水
問 題 (p. 4-17)
1 這是對照實驗，以顯示清晰區的出現是由果汁引致的。
2 由於果汁中的蛋白酶能分解附近的白色乳蛋白，因此內有果汁的凹穴四周
的瓊脂會變成透明，形成清晰區。
3 （答案取決於結果。）
4 在製造罐頭菠蘿的過程中，高溫令菠蘿中的蛋白酶變性。
5 新鮮菠蘿中的蛋白酶能分解牛扒的蛋白質。讓牛扒與數片新鮮菠蘿接觸半
小時，可提供充足的時間給酶發揮作用。
結 論 (p. 4-18)
菠蘿、奇異果、木瓜和番石榴都含有能分解蛋白質的蛋白酶，但它們的酶活性
卻有差別。