高中生物人教版必修一第5章第1节：《降低化学反应活化能的酶》课件

脂肪
脂肪微粒
甘油和脂肪 酸 氨基酸
蛋白质
多肽
3.酶的催化作用需要适宜的条件
1）需要适宜pH值
一般来说，动物体内的酶的最适PH多在6.5-8之间，而 植物与微生物体内的酶，最适PH多在4.5-6.5之间。
2）需要适宜的温度
一般来说，动物体内的酶的最适温度多在 37-50℃，而植物体内酶的最适温度多在5060℃
C 10．下列关于酶的叙述中，正确的是 A．人体中酶的活性受温度、PH的影响，并只有 在人体的内环境中起作用 B．酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高 尔基体的加工、细胞膜的分泌等阶段 C．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗 传信息的转录 D．酶是由腺体合成的物质
11. (多选)表所列内容的实验中，试管内容物变成蓝 色的是 ( ACD )
8.关于酶的叙述正确的有（ ） Ａ．酶的基本单位是氨基酸 Ｂ．酶的组成成分中不可能含有糖类 Ｃ．酶在细胞内产生且在细胞内发挥作用
D
Ｄ．活细胞都能产生酶
9.关于酶的叙述不正确的有（ ）(多选) A.酶在新陈代谢中有多种功能 ABCD B.少数酶是RNA,如RNA聚合酶 C.有的酶是分泌蛋白,如呼吸氧化酶 D.酶都是在核糖体上合成的
★影响酶促反应速率的因素：具体见学案
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
例题 :1. 下图纵轴为酶反应速度，横 轴为底物浓度，其中正确表示酶量增 加 1 倍时，底物浓度和反应速度关系 的是 （ ）
1）蔗糖在腐生微生物作用下水解产生葡萄糖和果糖 2） 增大酶与底物的接触面积 3）将酶溶液及淀粉溶液的各三支试管分别置于0℃、 60℃、100℃下保温至温度恒定
酶的特性：
总结：
具有高效性 比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率 具有专一性 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 作用条件较温和 要有合适的温度 温度对淀粉酶活性的影响 要有合适的pH pH对过氧化氢酶活性的影响
结论：ATP与ADP的相互转化物质是可逆的， 能量是不可逆的
磷酸肌酸 C~P
当物质氧化分解时：
能量的一种储存形式
ATP + C
当ATP大量减少时：
ADP + C~P
ADP + C~P
ATP + C
对于动物和人体细胞来说，磷酸肌酸在能量 释放、转移和利用之间起着缓冲的作用，从 而使细胞内ATP的含量能够保持相对的稳定， ATP系统的动态平衡得以维持。
低温：抑制 高温：失活
过酸：失活 过碱：失活
1）做“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验时， 若蔗糖液放置太久，也会出现与还原性糖相似的 现象，其原因是 。 （2）做“探索过氧化氢酶的高效性”实验时，对 材料研磨的目的是 。 （3）做“温度对淀粉酶活性的影响”实验时，在 将酶溶液、淀粉液混合之前的操作是 。
一、酶的本质
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
来源
功能 化学本质 活细胞产生的 催化剂 多数是蛋白质类化合 物，少数是RNA。
酶的 原料
氨基酸 核糖核苷酸
核糖体
蛋白质 RNA
细胞核
二、酶的分类
1.按功能:合成酶（如：ATP合成酶、 DNA 连接酶、RNA聚合酶） 分解酶（如淀粉酶、蛋白酶、 脂肪酶、肽酶） 2.按存在部位:胞内酶（细胞内起作用） 如:氧化呼吸酶 胞外酶（分泌到细胞外起作用) 如:消化酶 酶只能在细胞内合成,但能在细胞内外起作用,也 能在生物体内或生物体外起催化作用
2ML 2ML 2ML
发亮 复燃
除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变 无关变量： 因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。
五、影响酶活性的因素
酶活性：酶对化学反应的催化效率。
凡能影响蛋白质的理化因素都能影响 酶的活性。因此温度、酸碱度、重金 属离子都能影响酶的活性。高温、强 酸、强碱等因素均可引起酶丧失催化 能力。
探究pH对淀粉酶活性的影响
序 号 1
2 3 4 项 目
试
A 1ml
1m蒸馏水
管
B 1 ml
1ml NaOH
新鲜淀粉酶溶液
PH 加淀粉溶液
C 1ml
1mlHcl
2 ml
2 ml
2 ml 2 ml
5
6
60℃水浴保温5min 2 ml 2 ml 加斐林试剂，边 加振荡 水浴加热煮沸1min
7
实验现象
砖红色沉淀
D
7.生命活动中，酶是不可缺少的生物催化剂，以下 四种酶的作用对象分别是 B ①肽酶 ②解旋酶 ③纤维素酶 ④ATP水 解酶 A．碱基间氢键、肽键、细胞壁、磷酸基团 B．肽键、碱基间氢键、细胞壁、高能磷酸键 C．肽键、碱基间氢键、原生质体、NADPH D．R基、脱氧核苷酸、细胞膜、ATP
1.酶的高效性
酶的催化效率是无机催 化剂的107 ~1013 倍
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（不改变产物的生成量）。
例：胰蛋白酶作用于一定量的某种物质 （底物），温度保持37 ℃，pH保持在 最适值，生成物量与反应时间关系如下 图。请回答下列问题：
第 1节 降低化学反应活化能的酶
细胞代谢：
细胞中每时每刻进行的化学反 应的统称。
网络构建 分类: 酶 的 发 现 合成: 酶 酶的特性 概 念 影响因素 应用
化学成分 存在部位 根据合成启动方式的不同 场所 核糖体 细胞核 方式 缩合 聚合
生物工程 日常生活 人体健康
无
无
只有在适合的pH下酶的催化效率最好
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(除肽键以外的其它化学 键的断裂)遭到破坏，从而引起蛋白质分 子变性，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。
酶的特性
温度和pH值影响
每种酶都有自己的
最适温度
在最适温度的两侧，反应速率都比较 低 较高的温度容易使酶的 空间结构遭到破坏 而失去 活性 。
试 管 号
3% H2O2
实验处理 (条件）
控制变量 点燃的卫 H2O2分解速度 生香检测 (气泡多少)
1 2 3
很少 90度水浴加热 滴加3%氯化铁 较多 2滴 4 2ML 滴加20%肝脏 很多 研磨液2滴 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。
3.下列生理过程中，不需酶直接参与的是( A.光能转变为ATP中的化学能 B.塑料袋中的土豆变酸 C.萎蔫的菠菜放入清水中变硬 D.小麦吸收土壤中的硝酸根离子 )
c
七、 酶的应用 1、 生物工程 基因工程 细胞工程 2 、日常生活 加酶洗衣粉
3 、酶与人体健康 肝炎类疾病 苯丙酮尿症 白化病
人体细胞免疫
练习:1.下图纵轴为生成物量，横轴为反应时 间，其中能正确表示酶浓度增加，而其他条 件不变时，生成物量变化的曲线图是(图中虚 线表示酶浓度增加后的变化曲线) C
c 2. 下列有关酶的正确叙述是 （ ） A.活细胞产生的，只在细胞内起作用 B.酶和激素的作用相同 C.酶的产生受遗传物质控制 D.在催化过程中不断被消耗
3．（多选）人的肝细胞内可由DNA控制合成的物 质是 B A．胰岛素 B．mRNA C．酶 D．氨基酸 4．科学家发现四膜虫体内的某种RNA能与另一 种RNA分子结合并将其在一特定位点切开，根 据以上事实判断，关于四膜虫体内该种RNA有 关的叙述错误的是 D A．是细胞中的一种酶 B．具有催化能力 C．具有专一性 D．具有翻译特点
过氧化氢酶
在最适合的pH下， 酶的活性 最高
在过酸过碱的条件下，都会使酶的 空间结构 遭到破坏而失去 活性 。
口腔：唾液淀粉酶， pH：6.8 胃: 胃蛋白酶, pH:1.5—2.2 小肠:小肠液中的肠肽酶和胰液中的各种 酶, pH:8—9 结论：人体消化道消化物质的过程实际 上也是一系列酶促反应的过程。
试管 号 1 2 3 4 试管内容物 条件 检验
2mL浆糊+2ml清水 37℃10min 3滴碘液 2mL浆糊+2ml稀释10倍唾液 37℃10min 3滴碘液 2mL浆糊+2ml纯唾液 95℃10min 3滴碘液 2mL浆糊+2ml纯唾液+2滴浓 37℃10min 3滴碘液 HCl
A.1
B．2
C ．3
酶活性强弱的衡量指标：
单位时间内底物的减少量或产物的生成量
六.探究实验
温度对酶活性的影响实验分析
序 号
1
项
目
试 A
2 ml
B 2 ml
管 C
2 ml
淀粉溶液
2
3 4 5
温度条件
淀粉酶溶液 保持5min后加碘 实验现象
60º C水
1 ml 1滴
不变蓝
沸水
1 ml 1滴
变蓝
冰块
1 ml 1滴
变蓝
1、第2步和第3步顺序决不可以颠倒 2、本实验不能选用斐林试剂。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温度
ATP的合成
ATP的水解
ATP ATP ADP + Pi + 能量
反应式 所需酶 能量来源 能量去路
ADP + Pi + 能量
合成酶 光能(光合作用) 化学能(细胞呼吸) 储存于形成的高能 磷酸键中