5.1 降低化学反应活化能的酶（第二课时）-【点亮课堂】2023-2024学年高一生物名师精讲课件（人教版2019必修1）

第5章 细胞的能量供应和利用 降低化学反应活化能 酶 本节聚焦 任务二：探索酶的本质 19世纪以前，人们还不知道酶为何物。 19世纪以后，随着酿酒发酵过程深入研究，科学家才揭开酶的“面纱”。 发酵是纯化学反应，与生命活动无关 巴斯德 李比希 毕希纳 萨姆纳 其他科学家 切赫和奥尔特曼 发酵与死细胞中的物质有关 发酵与活细胞有关 死细胞中的物质和活细胞都能引起发酵 脲酶是蛋白质 胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质 少数酶是RNA 切赫 奥尔特曼 酶的化学成分 酶的来源 酶的功能 活细胞产生的 具有生物催化作用的 是 有机物。 酶 化学本质 绝大多数_______ 少数是_____ 合成原料 合成场所 来源 作用部位 生理功能 作用原理 蛋白质 RNA 氨基酸 核糖核苷酸 核糖体 细胞核 降低化学反应的活化能 生物催化作用 活细胞 细胞内外、生物体外 大部分酶是蛋白质， 也有少数是RNA。 归纳总结 实验组：待测酶液 + 双缩脲试剂 → 是否出现紫色反应 对照组：已知蛋白液 + 双缩脲试剂 → 出现紫色反应 实验组 对照组 待测 酶液 稀释的 鸡蛋清 酶 Enzyme 任务三：探索酶的特性 1.专一性 使细胞代谢能够有条不紊的进行 一种酶只能催化一种或一类化学反应 酶 Enzyme 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。 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 2.高效性 与无机催化剂相比，酶能更显著地降低反应的活化能，从而使反应更高效地进行。 a b c 时间 产物浓度 a 加酶 b 加无机催化剂 c 不加催化剂 分析： 1.酶比无机催化剂的催化效率更高； 2.酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。 3.酶不能改变最终生成物的量。 G H I J A B C D E F 3.作用条件温和 解读： (1)在最适温度和最适pH时，酶的活性最高； (2)温度和pH偏高或偏低，都会使酶的活性明显下降； (3)过酸、过碱或温度过高，酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活； (4)低温抑制酶的活性，酶的空间结构稳定，适宜温度下酶活性升高； (5)在最适温度或pH前后，会有酶活性相等的点。eg G与H，I或J。 (6)保存：低温条件。 若温度从G→B， H→B， 若pH从 I →E，酶活性不变；J →E，酶活性不变。 酶活性增大； 酶活性不变； G H I J A B C D E F 动物体内酶 35~40℃ 植物体内酶 40~50℃ 人体内酶 37℃ 唾液淀粉酶 37℃ 商品淀粉酶 60℃ (从耐热细菌中提取) 酶的名称 最适pH 动物体内酶 6.5-8.0 植物体内酶 4.5-6.5 胰蛋白酶 8.0-9.0 胃蛋白酶 1.5-2.2 探究温度对酶活性的影响 探究pH对过氧化氢酶活性的影响 总结 探究温度对酶活性的影响 本实验不宜用斐林试剂。因为斐林试剂使用过程需要水浴加热，而本实验的自变量为温度，须严格控制温度。 本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，因为过氧化氢常温下易于分解。 实验过程要先将底物与酶分别置于相同温度下保温一段时间后混合。 探究pH对酶活性的影响 本实验不宜用淀粉作为底物，淀粉在酸性条件下易水解。 实验过程要先将底物与酶分别在调节至相同pH后混合。 加酶洗衣粉能用开水浸泡吗？ 联系生活 为什么感冒发烧的时候不想吃饭？ 联系生活 酶为生活填姿彩 ☆酶促反应速率与酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。 任务四：酶促反应速率的影响曲线分析 20 酶浓度[E] 反应速率 底物充足 1.酶浓度 在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度呈正相关。 a 底物有限 b c N 酶浓度 反应速率 0 ab： 在一定的酶浓度范围内（0-N），随酶浓度的增加，反应速率增加 b： 当酶浓度增大到某一值时（N），反应速率达到最大值，不再增加 酶浓度较低，底物没有完全被酶结合 底物完全被酶结合 ab限制因素： bc的限制因素： 酶浓度 底物浓度 21 2.底物浓度 a b c M 酶浓度一定 底物浓度 [S] 反应速率 O ab： 在一定底物浓度范围内（0，M），随底物浓度的增加，反应速率增加 b： 当底物浓度增大到某一值时（M），反应速率达到最大值，不再增加 酶没有完全被底物结合 酶完全被底物结合 bc限制因素： 酶浓度 ab限制因素： 底物浓度 思考：再加入一定量的酶，曲线应该怎么变？ 22 3.温度和pH 不同pH条件下，酶最适温度不变； 不同温