内容正文:
第三章细胞的代谢
第二节 酶是生物催化剂
1
一、酶的本质:绝大多数是蛋白质
18世纪末,
意大利斯帕兰扎尼;
(1)金属笼的作用?
(2)实验的结论?
巴斯德
“微生物学之父”
李比希
“有机化学之父”
“酒精发酵是酵母菌代谢的结果。”
“酒精发酵仅仅是一种化学反应,只需要酵母菌中的某种物质参与。”
VS
毕希纳
无细胞的酵母汁就可以进行发酵,
↓
促使酒精发酵的是酵母中的物质——酶
支持了巴斯德还是李比希的观点?
提纯脲酶,证明脲酶是一种蛋白质。
绝大多数酶的化学本质都是蛋白质
萨姆纳
切赫和奥尔特曼
极少数酶本质是RNA,称为核酶。
活细胞产生的
具有生物催化作用
有机物
(大部分是蛋白质,少数是RNA)
什么是酶?
来源:
功能:
化学本质:
1、绝大多数酶的合成产所是( )
A·内质网 B·细胞核 C·核糖体 D·线粒体
2、组成酶的基本单位是( )
A·葡萄糖 B·氨基酸和核苷酸 C·氨基酸或核苷酸 D·核苷酸
C
C
3、在过氧化氢酶中加入双缩脲试剂,其结果应是( )
A·产生气泡 B·溶液呈紫色 C·溶液呈蓝色 D·产生红黄色沉淀
B
一、绝大多数酶是蛋白质
思考:
①酶只能在细胞内起作用吗?
②酶能从食物中获得吗?
酶作用的强弱可用酶活性表示
酶活性一般是指单位时间内底物的消耗量或产物的生成量。例如:1g蔗糖酶在1min内是多少克蔗糖水解,就代表蔗糖酶的活性是多少。
酶的催化机理:
酶与底物结合,形成酶-底物复合物。
酶-底物复合物形状发生改变,使底物变成产物。
产物形成,从复合物上脱落,酶恢复原状。
酶所催化的反应叫酶促反应。受酶催化而发生化学反应的分子叫做底物,经反应产生的物质叫做产物。
二、酶的催化功能具有专一性和高效性
实验目的:
1.比较唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用。2.比较蔗糖酶对淀粉和蔗糖的作用。
材料用具:
稀释200倍的新鲜唾液,质量分数为2%的蔗糖溶液,溶于质量分数为0.3%NaCl溶液中的1%淀粉溶液,本尼迪特试剂,蔗糖酶溶液,试管,试管架。
思考:请选择材料用具,说出你大致的实验思路(设计表格)
1.探究酶催化的专一性
实验原理:
淀粉
蔗糖
还原糖
还原糖
本尼迪特试剂
蔗糖酶
检验
还原糖
非还原糖
非还原糖
唾液淀粉酶
麦芽糖
葡萄糖 + 果糖
3
淀粉+淀粉酶+本
淀粉+蔗糖酶+本
2
蔗糖+本
1
淀粉+本
5
蔗糖+蔗糖酶+本
4
水浴加热2-3min
实验结果
无变化
无变化
无变化
无变化
红黄色沉淀
红黄色沉淀
蔗糖+淀粉酶+本
6
淀粉+淀粉酶+本
3
37度恒温保温15min
水浴加热2-3min
蔗糖+蔗糖酶+本
6
37度恒温保温15min
水浴加热2-3min
自变量
因变量
无关变量
对照原则
人为控制而改变的变量
随着自变量改变而变化的变量
除自变量以外,一些对实验结果造成影响的可变因素
一般既要设置对照组又要设置实验组
对照组
1、2、4、5
实验组
3、6
实验结论:淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。蔗糖酶只能催化蔗糖水解,不能催化淀粉水解。酶有专一性。
(1)1、2号试管在本实验中起什么作用?
(2)3、4、5、6号试管均置于37 ℃恒温水浴中保温,这样做的原因是什么?
【思考】
1、2号试管为对照组,用于检验淀粉、蔗糖能否与本尼迪特试剂发生反应。
实验中用到唾液,其中唾液淀粉酶的最适温度是37 ℃。
(3)通过实验结果,如何理解酶的专一性?
由于酶分子的结构只适合与一种或者一类分子结合,所以一种酶只能催化一种底物或者少数几种相似底物的反应。这就是酶的专一性。
细胞在代谢过程中会产生过氧化氢,它对细胞有一定的毒害作用。在某些特定的条件下,过氧化氢极易发生分解
实验原理:
二、酶的催化功能具有专一性和高效性——探究酶催化的高效性
高温 /MnO2 /过氧化氢酶
2H2O2
2H2O+O2
提出问题:酶作为生物催化剂,与无机催化剂相比,哪个效率更高?
试管编号 1 2
第一步 每支试管加 2ml 3%的H2O2溶液过氧化氢溶液
第二步 加入少许新鲜肝脏研磨液 加入少许二氧化锰
实验现象
实验结果
过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,在过氧化氢酶的作用下分解速率最快。
检测指标:①气泡的多少。②无明火卫生香复燃程度。
实验结论:酶的催化效率极高----酶具有高效性
酶的催化作用——降低化学反应的活化能
新鲜肝脏匀浆(过氧化氢酶溶液)、3%过氧化氢溶液、缓冲液(