5.1 降低化学反应活化能的酶第2课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第五章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶 （第二课时） 温故知新：酶的本质 化学本质 绝大多数是_______ 少数是_____ 合成原料 _______ ___________ 组成元素 C、H、O、N，有的含有S _________________ 合成场所 _______ 细胞核(真核生物) 来源 活细胞(哺乳动物成熟红细胞除外) 作用场所 细胞内、细胞外、生物体外 生理功能 _____ 作用机理 _____________________ 酶的底物 酶促反应的反应物 蛋白质 RNA 氨基酸 核糖核苷酸 C、H、O、N、P 核糖体 催化 降低化学反应的活化能 酶的特性 高效性 专一性 作用条件较温和 酶的特性——高效性 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液 点燃的卫生香 酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍 这对细胞有什么意义？ 酶可在1s内完成非酶体系需要3年-30万年时间的反应。 酶的特性——高效性 保证了细胞代谢快速有效地进行。 保证了细胞内能量供应的稳定。 高效性的意义 15 5 酶的特性 高效性 专一性 作用条件较温和 酶的特性——专一性 实验材料： ①质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液； ②质量分数分别为3%的可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液； ③斐林试剂。 实验器材： 量筒、试管、大烧杯、酒精灯、火柴、温度计、铁架台、试管架等。 甲液0.1g/mLNaOH溶液 乙液0.05g/mLCuSO4溶液 酶的特性——专一性 实验目的：探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 实验原理 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。 酶的特性——专一性 实验目的：探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 实验步骤 编号 加入等量反应底物 加入等量淀粉酶溶液 相同环境下进行反应 用斐林试剂检测 观察现象 得出结论 60℃水浴加热5min 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 实验设计 试管编号 试管1 试管2 淀粉溶液 2 mL 蔗糖溶液 2 mL 淀粉酶溶液 2 mL 2 mL 斐林试剂 （沸水浴1 min） 2 mL 2 mL 实验结果 酶的特性——专一性 砖红色沉淀 无颜色变化 淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。 结论： 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中检测试剂为什么选择斐林试剂而不是碘液？ 淀粉完全分解+碘液→无现象 蔗糖分解/不分解+碘液→无现象 已知淀粉酶能够催化淀粉水解，设置1号试管有无必要？ 有必要，可排除淀粉酶的活性，浓度等无关变量的影响。 针对该实验你还有其他的设计方案吗？ 方案二： 淀粉 + 蔗糖酶 蔗糖 + 蔗糖酶 方案四： 蔗糖 + 淀粉酶 蔗糖 + 蔗糖酶 方案一： 淀粉 + 淀粉酶 蔗糖 + 淀粉酶 方案三： 淀粉 + 淀粉酶 淀粉 + 蔗糖酶 思路1：底物不同，酶相同 思路2：底物相同，酶不同 用斐林试剂检测 用斐林试剂检测 用斐林试剂检测 用碘液或者斐林试剂检测 实验结论 淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。 酶具有专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ①脲酶——只能催化尿素分解。 ②过氧化氢酶——只能催化过氧化氢分解。 ③二肽酶——可以催化所有的二肽分解 底物浓度 反应速率 底物D+ 酶D 底物D + 酶E 酶的特性——专一性 不完全归纳法 锁钥学说： 酶的特性——专一性 诱导契合学说： 酶具有专一性有什么意义？ 保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。P82 酶的特性 高效性 专一性 作用条件较温和 2H2O2 2H2O + O2 1.过氧化氢在体外分解需要什么条件？ 加热、强酸、强碱、 加催化剂（如Fecl3) 2.细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢？ 细胞中含有过氧化氢酶 常温(37℃) 常压 液体环境 pH接近中性 酶的特性——作用条件温和 16 酶的特性——作用条件温和 如果酶在温度或者Ph值不适宜的条件下，它还能正常工作吗？ 如何证明你的观点？ 实验目的是什么？ 自变量是什么？ 因变量是什么？ 预估观察到什么现象？能够得到什么结论？ 酶的特性——作用条件温和 实验目的：探究温度对酶活性的影响。 选取材料： 淀粉&淀粉酶 vs. H2O2& H2O2酶 高温下容易分解 自变量： 温度 低温 vs. 常温 vs. 高温 最适温 60℃ 因变量： 淀粉被分解的速率 具体操作步骤是什么？ 18