内容正文:
第5章
细胞的能量供应和利用
第1讲 描述运动的基本概念
01 酶的特性相关实验
实验探究
第1讲 描述运动的基本概念
1.酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2.酶的作用机理:降低化学反应的活化能。
第1讲 描述运动的基本概念
3.酶的特性
特性 高效性 专一性 作用条件较温和
含义 与无机催化剂相比,酶的催化效率更高 每一种酶只能催化一种或一类化学反应 酶在特定的温度和pH条件下发挥作用
意义 使细胞代谢快速进行 使细胞代谢有条不紊地进行 使细胞代谢在较温和的条件下进行
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示
1.并不是所有活细胞都能产生酶,如哺乳动物成熟的红细胞不能合成酶,但细胞中含有酶。
2.条件适宜时,酶可以在细胞内或细胞外发挥作用。
3.酶可加快反应速率,缩短反应达到平衡的时间。
4.酶不改变反应的方向、平衡点和产物最终的生成量,也不为化学反应提供能量。
第1讲 描述运动的基本概念
1.验证酶具有催化作用和高效性的实验模型
第1讲 描述运动的基本概念
2.验证酶具有专一性的实验模型
酶 底物 现象 结论
对照组 同种酶 与酶相对应的底物 底物被分解 酶具有专一性
实验组 另外一种底物 底物不被分解
第1讲 描述运动的基本概念
3.探究酶的最适温度、pH
(1)实验原理:在最适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高,温度和pH偏高或偏低,酶活性都会降低。
(2)实验思路:设置一系列等梯度的不同温度或pH条件,检测相关条件下的反应速率,以反映酶的活性,从
而找出酶的适宜温度和pH。
第1讲 描述运动的基本概念
(3)注意事项
①探究温度对酶活性的影响,不宜选用H2O2和H2O2酶,因为温度升高会直接加快H2O2的分解。
②探究pH对酶活性的影响,不宜选用淀粉和淀粉酶,因为酸也能催化淀粉水解。
第1讲 描述运动的基本概念
勘破疑难
1.验证酶的高效性时,必须与无机催化剂作对比。加酶组与加蒸馏水(未加催化剂)组对比只能证明酶
具有催化作用。
2.验证酶的专一性时,须同时证明A酶催化A分解但不催化B分解。如“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水
解作用”实验中,不可选用碘液进行因
变量检测,因为碘液只能检测淀粉的水解情况,无法检测蔗糖是否被水解。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒
1.探究温度对酶活性的影响时,应让底物和酶分别在预设温度下保温一段时间再进行混合,混合后仍放
在对应温度下。
2.探究pH对酶活性的影响时,应将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让底物与酶接触。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 细胞代谢能在温和条件下有序进行,离不开酶的参与。4个研究小组利用一定的实验材料进行
酶的相关探究,下列叙述正确的是 ( )
A
组别 主要材料与试剂 观察指标
甲 淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶、斐林试剂 溶液颜色变化
乙 淀粉酶、淀粉溶液、不同pH缓冲液、斐林试剂 溶液颜色变化
丙 新鲜猪肝研磨液、H2O2溶液、卫生香 卫生香复燃情况
丁 蛋白酶、鸡蛋清稀释液、双缩脲试剂 溶液颜色变化
第1讲 描述运动的基本概念
A.为验证酶具有专一性,甲组的主要材料与试剂选用正确
B.为探究酶的适宜pH,乙组需要把斐林试剂更换为碘液,观察指标不变
C.为验证酶具有高效性,丙组的主要材料与试剂选用正确
D.为验证酶具有催化作用,丁组需要把鸡蛋清稀释液改为蛋白块,观察指标不变
第1讲 描述运动的基本概念
解析
A(√) 验证酶具有专一性,可选用“相同酶不同底物”,淀粉和蔗糖的水解产物均为葡萄糖,即选用斐林试剂可以检测出淀粉和蔗糖是否被水解,甲组选材正确
B(✕) 不能选用淀粉和淀粉酶探究酶的适宜pH
C(✕) 验证酶具有高效性,需要与无机催化剂进行对比,丙组无无机催化剂,无法验证酶具有高效性
D(✕) 丁组蛋白酶也能与双缩脲试剂发生反应使溶液呈紫色
第1讲 描述运动的基本概念
信息解读
1.斐林试剂为检测还原糖(葡萄糖、果糖等单糖,乳糖、麦芽糖等二糖)的试剂,使用斐林试剂时需水浴
加热,不能检测非还原糖(蔗糖、多糖等)。
2.双缩脲试剂为检测蛋白质的试剂,可使溶液显紫色。
题后反思
若用蛋白酶、蛋白块(替换鸡蛋清稀释液)进行实验,可通过观察蛋白块的大小变化(观察指标)来判
断酶的催化作用,溶液的颜色变化不能作为观察指标。
第1讲 描述运动的基本概念
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