5.1 降低化学反应活化能的酶（第二课时）-【精华备课】2023-2024学年高一生物上学期同步教学课件（2019人教版必修1）

新人教版 高一 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1 降低化学反应活化能的酶（第二课时） 温故 酶在代谢中的作用 实验：比较H2O2在不同条件下的分解 酶具有催化作用，显著降低化学反应活化能 酶的本质 关于酶本质探索 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 知新 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。（教材P81，黑体字） 来源 酶的概念 化学本质 功能 2 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。（教材P81，黑体字） 有酶参与催化的反应称之为酶促反应 酶促反应： 酶 酶 酶 底物 中间产物 产物 酶+底物 酶-底物复合物 酶+产物 酶(Enzyme, E)与底物(Substrare, S)结合形成酶-底物复合物，然后发生反应，产生产物（Product，P） 。 一、酶的特性 各条件使反应加快的本质： 加热： Fe3+： 酶： 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 提高分子的能量 降低化学反应的活化能 同无机催化相比，能更显著地降低化学反应的活化能 An enzyme that reduces the activation energy of chemical reactions 降低化学反应活化能的酶 一、酶的特性 高效性：酶的催化效率极高 ！ 酶降低化学反应活化能示意图 ① 内容：与无机催化剂相比，酶催化效率更高。是无机催化剂107~1013倍。 酶降低活化能的作用更显著。 ②意义： 1）保证细胞内化学反应顺利进行。 2）保证细胞内能量供应稳定。 An enzyme that reduces the activation energy of chemical reactions 降低化学反应活化能的酶 E+S ES E+P ③原因——中间产物学说 酶(Enzyme, E)与底物(Substrare, S)结合形成酶-底物复合物， 然后发生反应，产生产物（Product，P）。这两个过程活化能少，反应速度快。 一、酶的特性 高效性：酶的催化效率极高 ！ 设计思路：通过将不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较，得出结论。 ④实验验证思路——“对比法”验证酶的高效性 一、酶的特性 高效性：酶的催化效率极高 ！ ⑤实验验证 一、酶的特性 高效性：酶的催化效率极高 ！ 在相同条件下，比较FeCl3和过氧化氢酶对过氧化氢的分解速率。如图中的3和4。 与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 曲线分析：酶只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的 。酶_______(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。 平衡点 不能 一、酶的特性 ⑥曲线辨析 ①内容：一种酶只能催化一种或一类反应。 一、酶的特性 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 酶、底物和产物都有自己特定的空间结构，只有结构契合，底物才能进入酶活性中心被催化反应 锁—钥学说 ②意义：保证了细胞内化学反应有序进行 ③原因：锁钥学说 实验验证酶的专一性 探究1 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ④实验验证专一性思路 思路1：底物不同，酶相同 思路2：底物相同，酶不同 方案一： 淀粉 + 淀粉酶 蔗糖 + 淀粉酶 用斐林试剂检测 “对比法”验证酶的专一性 实验验证酶的专一性 探究1 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林试剂、碘液、水浴锅等。 淀粉（非还原性） 麦芽糖（还原性） 淀粉酶 蔗糖（非还原性） 葡萄糖（还原性）+果糖（还原性） 蔗糖酶 淀粉和蔗糖都是非还原糖。 淀粉和蔗糖在酶的作用下都能水解成还原糖。 通过斐林试剂鉴定溶液中是否有还原糖，确定酶促反应产物。 实验原理 实验材料 1号试管 2号试管 实验步骤 一 2ml淀粉溶液 2ml蔗糖溶液 二 分别加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部全部浸入60℃左右的热水中，反应5min 三 加入斐林试剂→振荡→约60℃水浴2min 实验现象 砖红色沉淀 无变化 结论 讨论1：能否用碘液来检测呢？ 不能，碘液只能检测淀粉是否被水解，而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色。用不同底物、同种酶来探究酶的专一性时，若是用淀粉酶和淀粉、蔗糖(两种底物)，则应用斐林试剂作为检测试剂，不能选用碘液作为检测试剂。 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解 实验验证酶的专一性 探究1 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 方案二： 淀粉 + 蔗糖酶 蔗糖 + 蔗糖酶