第5讲 细胞的能量供应和应用 课件-2023-2024学年上学期高中生物选择性必修1

细胞的能量供应和应用 第5讲 【内容】 1.酶在代谢中的作用 2.实验：探究影响酶活性的因素 细胞的能量供应和应用 第5讲 【内容】 1.酶在代谢中的作用 2.实验：探究影响酶活性的因素 【自主复习】 （1）酶是的化学本质是什么？如何证明？ （2）酶的作用机制是什么？什么是活化能？ （3）酶与无机催化剂相比有什么异同点？ （4）酶与无机催化剂相比有什么异同点？ 发酵是纯化学反应，与生命活动无关 巴斯德 发酵与活酵母细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用 引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用 李比希 巴斯德之前 一、酶的发现及概念 1.酶的发现 【思考】巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母细胞引起的，没有活细胞就不能产生酒精；李比希却认为引起发酵的只是酵母细胞中的某些化学物质，不一定需要活的细胞。请你利用酵母细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。P81“资料分析” 将酵母细胞研磨粉碎、加水搅拌后过滤，将提取液加入葡萄糖溶液中，也能产生酒精，说明引起发酵的是一种化学物质（模拟毕希纳的实验）。 发酵是纯化学反应，与生命活动无关 巴斯德 发酵与活酵母细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用 引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用 李比希 毕希纳 酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样 萨姆纳 1926年用丙酮作溶剂提取出了刀豆种子中的脲酶，并证明了脲酶是蛋白质 切赫、奥特曼 20世纪80年代，少数RNA也具有生物催化功能 巴斯德之前 一、酶的发现及概念 1.酶的发现 【思考】美国科学家萨姆纳也认为酶是蛋白质，他以刀豆种子为原料，经历一次又一次的失败，终于在1926年提取了一定纯度的脲酶。然后他又用多种方法证明脲酶是蛋白质。证明脲酶是蛋白质的方法有哪些？ (1)试剂检测法 (2)酶解法 学情检测、连线 蛋白质 RNA 氨基酸或核糖核苷酸 细胞核 生物催化作用 一、酶的发现及概念 2.酶的概念 作用场所 细胞内、细胞外、体外 有些活细胞没有产生酶的功能，如哺乳动物成熟的红细胞 【易错易混】“酶”与“激素” 【学情检测】1、判断 （1）能产生酶的细胞一定能产生激素（ ） （2）酶既可以是转录的产物也可以是翻译的产物（ ） （3）酶中一定不含核糖（ ） （4）分解脂肪酶的酶是蛋白酶（ ） （5） RNA、衣壳、囊膜（主要成分为磷脂）外还包含有逆转录酶，说明了HIV也能合成酶。（　　　） × × √ √ × 2、下列关于酶的叙述正确的是 ①酶具有催化作用，并都能与双缩脲试剂反应呈紫色 ②酶通过提供反应所需的活化能提高反应速率 ③蛋白酶能催化不同的蛋白质水解，因此酶不具有专一性 ④细胞代谢能够有条不紊地进行，主要由酶的高效性决定 ⑤酶是由具有分泌功能的细胞产生的 ⑥酶既可作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物 A.③⑤⑥ 　　B.②③⑥ 　　 C.③⑥　　 D.⑥ D 二、酶在细胞代谢中的作用 1、细胞（新陈）代谢：细胞中每时每刻进行着的许多________，是细胞生命活动的基础。 化学反应 2、酶的作用机制： ①活化能:分子从 转变为容易发生化学反应的 状态所需要的能量。 ②作用机理: 。 活跃 常态 降低化学反应的活化能 考点突破 如图为H2O2在不同条件下分解的曲线图模型，其中①～④依次表示常温、加热、加入FeCl3溶液、加入新鲜肝脏研磨液。根据图形分析这几种情况改变化学反应速率的原理。 酶与无机催化剂的共同点： ①化学反应前后其数量和性质不变； ②加快化学反应的速率，缩短达到 化学平衡的时间，但不能改变平衡点； ③二者都能降低化学反应的活化能。 酶与无机催化剂的差异：酶降低化学反应的活化能的效果更显著 加热：通过提供能量来缩短达到化学平衡的时间 考点突破 二、酶在细胞代谢中的作用 3、酶的特性 ①高效性 ②专一性 酶具有专一性的理论假说：酶具有专一性的主要理论假说有“锁钥学说”和“ 诱导契合学说”，都强调酶空间结构和底物空间结构的相互吻合，因此酶的空间结构一旦改变或丧失，酶的专一性也就没有了，下图是锁钥学说示意图。 考点突破 酶具有专一性的理论假说：酶具有专一性的主要理论假说有“锁钥学说”和“ 诱导契合学说”，都强调酶空间结构和底物空间结构的相互吻合，因此酶的空间结构一旦改变或丧失，酶的专一性也就没有了，下图是锁钥学说示意图。 【例】下图为酶与底物结合示意图，下列有关叙述不正确的是(　　) A．酶的形状在催化