5.1 降低化学反应活化能的酶（第二课时）课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修一

第一节:降低化学反应活化能的酶（第2课时） 第五章： 目录 CATALOG 酶的特性 影响酶活性的因素 酶与无机催化剂的共性 01 OPTION 02 OPTION 03 OPTION 04 OPTION 酶的应用 2 1.酶与无机催化剂的催化机理相同，都是降低化学反应的活化能。只是酶降低活化能的能力显著。 三、酶与无机催化剂的共性 2.不改变反应的平衡点，只是缩短了到达平衡点的时间。 三、酶与无机催化剂的共性 3.酶和无机催化剂在反应前后数量和性质不发生改变，一段时间内可以重复利用。 底物 + 催化剂 产物 + 催化剂 设想一下： 假如细胞中过氧化氢酶的催化效率很低会怎样? 你在踢球或奔跑时，肌细胞需要大量的能量供应，如果有关的酶催化效率很低，供能的化学反应只能慢悠悠地进行，你还能跑那么快吗? 酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍 107～1013 1.酶具有高效性 (2)原因： 与无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应的活化能 (1)表现： (3)意义 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。 生成物浓度 1..酶具有高效性 加酶 加无机催化剂 未加催化剂 时间 平衡点 a b c 曲线a、b对比说明酶具有 。 曲线a、c对比说明酶具有 。 曲线a、b、c对比说明酶只能： 。 。 高效性 催化作用 缩短达到化学平衡所需要的时间， 不能改变化学反应的平衡点 资料1： 口腔里有唾液淀粉酶，可塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化? 资料2： 脲酶——只能催化尿素分解。 过氧化氢酶——只能使过氧化氢分解。 蛋白酶----只能催化蛋白质水解。 麦芽糖酶——只能催化麦芽糖水解 二肽酶——可以使所有的二肽水解。 资料3：酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解,还能催化淀粉水解。 根据上述资料，你认为酶还有什么特性？ 小资料 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，确定淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 探究1： 探究•实验 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 实验目的 实验原理 实验材料 实验现象 实验用具 实验结论 实验设计 研究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 实验目的 实验原理 实验材料 实验现象 实验用具 实验结论 实验设计 质量分数为2%新配制的淀粉酶溶液； 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液， 质量分数为3%的蔗糖溶液， 斐林试剂，热水 试管，烧杯，量筒，滴管，温度计，试管夹，三脚架，石棉网，酒精灯，火柴。 探究1： 探究•实验 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 实验目的 实验原理 实验材料 实验现象 实验用具 实验结论 实验设计 1号试管 2号试管 实验步骤 一 2ml淀粉溶液 2ml蔗糖溶液 二 三 四 现象 2mL淀粉酶 2mL淀粉酶 有砖红色沉淀 无砖红色沉淀 振荡→60℃热水保温5min 探究1： 探究•实验 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 2ml斐林试剂振荡→水浴加热1min 实验目的 实验原理 实验材料 实验现象 实验用具 实验结论 实验设计 淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解！ 1号试管 2号试管 有砖红色沉淀 无砖红色沉淀 探究1： 探究•实验 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 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 有必要，可排除淀粉酶的活性，浓度等无关变量的影响。 已知淀粉酶能够催化淀粉水解，设置1号试管有无必要 探究1： 探究•实验 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 该实验的自变量和因变量分别是什么? 自变量： 因变量： 底物的种类 底物是否被淀粉酶水解。 本实验的设计思路是什么? 探究同一种酶是否能催化不同底物水解。 探究1： 探究•实验 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 (1)内容： 2.酶具有专一性 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。 (2)意义： (3)原因： 锁钥学说 酶有一定的空间结构，酶在反应中与底物的关系就像钥匙和锁的关系，它们的空间结构必须相互结合形成复合物才能发生反应。 诱导契合学说 酶活性部位不是刚性不变的，其形状可在结合底物时有所改变，即底物与酶活性部位结合，会诱导酶发生构象变化，使酶的活性中心变得与底物的结构互补，两者相互契合，从而发挥催化功能 2.酶具有专一性 (3)原因： 2.酶具有专一性 (4)曲线： 具有“专一性(特异性)”的物质举例