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1、一一. .细胞细胞代谢代谢: :二二. .酶的本质酶的本质三三. .酶酶的作的作用用与无机催化剂相比，更加与无机催化剂相比，更加显著显著降低降低化学反应化学反应活化活化能能绝大多数绝大多数酶本质是酶本质是蛋白质蛋白质少数少数酶本质是酶本质是RNARNA细胞细胞中中每时每刻都进行着许多每时每刻都进行着许多化学反应化学反应，统称，统称为为细胞代谢细胞代谢。四四. .设计实验的原则设计实验的原则：单一变量原则单一变量原则( (自变量自变量/ /因变量因变量）对照实验原则对照实验原则( (对照组对照组/ /实验组）实验组）同同无机催化剂无机催化剂相比，相比，酶降低活化能的作酶降低活化能的作用更显著用更
2、显著，因而催化效率更高。，因而催化效率更高。酶，酶，FeFe3+3+并未供给过氧化氢能量，但并未供给过氧化氢能量，但降低降低了化学反应活化能。了化学反应活化能。比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和FeFe3+3+的催化的催化效率效率事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的的10107 7 10101313倍倍。2 2滴肝脏滴肝脏研磨液研磨液2 2滴三滴三氯化氯化铁溶液铁溶液1 12 21 12 2酶酶的特性的特性质量分数为质量分数为3.5%3.5%的的FeClFeCl3 3溶液和质量分数溶液和质量分数为为20%20%的肝脏研磨液的肝脏研磨液相比，每滴相比，每滴Fe
3、ClFeCl3 3溶液溶液中的中的FeFe3+3+数数，大约是，大约是每滴研磨液中每滴研磨液中过氧化过氧化氢酶分子数氢酶分子数的的2525万倍万倍。表示酶高效性的曲线表示酶高效性的曲线(1)(1)催化剂可催化剂可加快化学反应速率加快化学反应速率，与无机催化剂相比，与无机催化剂相比，酶的酶的催化效率催化效率更高更高。下图中三条线分别以下哪种情况，加入酶，加入无机催化剂下图中三条线分别以下哪种情况，加入酶，加入无机催化剂和未加酶和催化剂和未加酶和催化剂(2)(2)酶和催化剂只能酶和催化剂只能缩短达到化学平缩短达到化学平衡所需时间衡所需时间，不改变化学反应的平不改变化学反应的平衡点衡点（即生成物的量
4、）（即生成物的量） 蛋白酶蛋白酶只只能能催化蛋白质催化蛋白质水解，但不能催化水解，但不能催化脂肪、淀粉脂肪、淀粉等等的水解。的水解。脲酶只脲酶只能能催化尿素催化尿素分解，对其他化学反应不起分解，对其他化学反应不起作用。作用。由由上述资料可看出酶具有什么特性？上述资料可看出酶具有什么特性？酶酶的特性的特性肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸，是否说明肽酶没有肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸，是否说明肽酶没有专一性专一性？专一性，专一性，一种酶只能催化一种酶只能催化一种或一类一种或一类化学反应。化学反应。2 2、感冒、感冒发烧的你为什么不想吃饭呢？发烧的你为什么不想吃饭呢？1 1、实验、实验证明，用加酶洗
5、衣粉时，温水的洗涤效果要证明，用加酶洗衣粉时，温水的洗涤效果要比冷水好。比冷水好。3 3、我们、我们知道口腔温度和体温差不多，而当我们口腔中知道口腔温度和体温差不多，而当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，却发现，唾液不再具有的唾液淀粉酶进入胃中以后，却发现，唾液不再具有催化淀粉分解的功能，你能给出合理的解释吗？催化淀粉分解的功能，你能给出合理的解释吗？（提示：唾液的提示：唾液的pHpH为为6.2-7.46.2-7.4，胃液的，胃液的pHpH为为0.9-1.50.9-1.5）探究探究1 1 温度温度对对酶活性酶活性的影响的影响问题聚焦问题聚焦1 1、选择、选择淀粉还是淀粉还是H H2 2O O
6、2 2作为作为实验材料实验材料？三组，高温，低温和三组，高温，低温和常温常温 2 2、设计、设计几组实验？选择几个温度？几组实验？选择几个温度？H H2 2O O2 2受温度受温度影响会影响会分解分解3 3、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？为？为什么不用斐林试剂？什么不用斐林试剂？碘液，看是否变碘液，看是否变蓝，斐林试剂鉴定需要水浴加热，会影响实蓝，斐林试剂鉴定需要水浴加热，会影响实验结果。验结果。 实实 验验步步骤骤12345观察并记录观察并记录实验现象实验现象结论结论试管各试管各加入加入2mL2mL可溶性可溶性淀粉溶液淀粉溶液1 1号试管号试
7、管2 2号试管号试管3 3号试管号试管11试管试管2 2 试管试管3 3 试管试管试管各试管各加入加入2mL2mL淀粉酶淀粉酶溶液溶液1 1和和11置于置于0 0冰水冰水中保温中保温5min5min2 2和和2 2 置于置于6060热热水水中保温中保温5min5min3 3和和3 3 置于置于100100沸沸水水中保温中保温5min5min将相应温度下的将相应温度下的两试管溶液混合均匀两试管溶液混合均匀，在各自温度下继续保温，在各自温度下继续保温2min2min试管中各滴加试管中各滴加1 12 2滴碘液，摇匀滴碘液，摇匀蓝蓝 色色不变蓝不变蓝蓝蓝 色色温度过高过低，都会温度过高过低，都会影响酶
8、的影响酶的活性活性1 1和和11，2 2和和22，3 3和和33为什么要为什么要各自在相各自在相同的温度下保温同的温度下保温5min5min后后再混合？再混合？如果直接将酶加入反应物如果直接将酶加入反应物, ,在在未未达到达到实验设定温度的时间里实验设定温度的时间里, ,酶已酶已经发挥作用经发挥作用, ,影响实验结果影响实验结果. .所以在探究温度对酶活性的影响的实所以在探究温度对酶活性的影响的实验里验里, ,一定要将酶、反应物分别放置在一定要将酶、反应物分别放置在设定温度保温设定温度保温5min5min温度温度对酶活性对酶活性的影响的影响（1 1）在一定温度范围内，酶促反应）在一定温度范围内
9、，酶促反应速率随温度的升高而速率随温度的升高而_，但当，但当温度升高到一定限度时，酶促反应温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的速率不仅不再加快反而随着温度的升高而升高而_。BCA（3 3）低温影响酶的活性，但不会使）低温影响酶的活性，但不会使酶的酶的_遭到破坏，温度升高遭到破坏，温度升高后，酶后，酶_恢复活性。但高温会恢复活性。但高温会导致酶导致酶_，酶会，酶会_活性。活性。（2 2）在一定条件下，酶活性最大时）在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的的温度称为该酶的_。升高升高降低降低最适温度最适温度空间结构空间结构能够能够变性变性失去失去一般地，一般地，动物体内的
10、酶最适温度动物体内的酶最适温度在在35403540之间；之间；植物体内的酶最适温度植物体内的酶最适温度在在40504050之间；细菌和真菌体内的酶之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。最适温度差别较大。探究探究2 2 pHpH对对酶活性酶活性的影响的影响问题聚焦问题聚焦1 1、选择、选择淀粉还是淀粉还是H H2 2O O2 2作为作为实验材料？实验材料？三组三组，酸性，碱性和中性，酸性，碱性和中性 2 2、设计、设计几组实验？选择几几组实验？选择几个个pHpH？H H2 2O O2 2，因为在酸性条件下，因为在酸性条件下，淀粉，淀粉会会发生发生水解反应。水解反应。3 3、观察指标怎么、观察
11、指标怎么确定确定？气泡产生数量气泡产生数量步骤步骤项项 目目试试 管管1取三支试管分别编号取三支试管分别编号1232注入新鲜注入新鲜猪肝研磨猪肝研磨液液2 2滴滴2 2滴滴2 2滴滴2各试管各试管分别注入分别注入2mlH2mlH2 2O O2 22mlH2mlH2 2O O2 22mlH2mlH2 2O O2 23各试管各试管分别滴分别滴加加HCl HCl 2ml2mlNaOHNaOH2ml2ml蒸馏水蒸馏水2ml2ml5观察并观察并记录实验记录实验现象现象（气泡产生多少）（气泡产生多少）结论结论探究探究2. pH2. pH对酶活性的影响实验对酶活性的影响实验无无明显气泡明显气泡无明显气泡无明
12、显气泡大量气泡大量气泡酶的作用需要适宜的酶的作用需要适宜的pHpH，pHpH偏高或偏低都会偏高或偏低都会使酶活性降低。使酶活性降低。为什么在加入肝脏研磨液后，直接调节为什么在加入肝脏研磨液后，直接调节pHpH，然然后再后再加入加入3%3%过氧化氢溶液？过氧化氢溶液？pHpH能不能放在最后？能不能放在最后？不能，因为酶的作用具有高效性，在调节不能，因为酶的作用具有高效性，在调节pHpH之前，试管之前，试管中已经发生了剧烈反应，会影响到实验结果。中已经发生了剧烈反应，会影响到实验结果。/mmol. s-1最适最适pH0pH酶活性受酶活性受pH影响示意图影响示意图（1 1）在一定条件下，酶活性最大时
13、）在一定条件下，酶活性最大时的的pHpH值称为该酶的值称为该酶的_。偏离。偏离该该pHpH，不论升高还是降低，酶促反，不论升高还是降低，酶促反应速率都会应速率都会_。pHpH对酶活性对酶活性的影响的影响（2 2）过酸，过碱都会使酶的）过酸，过碱都会使酶的_遭到破坏，使酶遭到破坏，使酶_。降低降低最最适适pHpH空间结构空间结构永久失活永久失活 一般地，一般地，动物体内的酶最适动物体内的酶最适pHpH在在6.58.06.58.0之间之间，但也有例外，如但也有例外，如胃蛋白酶的最适胃蛋白酶的最适pHpH为为1.51.5；植植物体物体内的酶最内的酶最适适pHpH在在4.56.54.56.5之间之间。
14、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响（1 1）甲图中在其他条件适宜、酶浓度一定的情况下，酶促反应速率随底物）甲图中在其他条件适宜、酶浓度一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度的改变怎样变化？浓度的改变怎样变化？（2 2）甲图中：）甲图中：ABAB段限制因素：段限制因素：_；B B以后稳定阶段限制因素：以后稳定阶段限制因素：_（3 3）乙图显示在底物足够、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率和酶浓）乙图显示在底物足够、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率和酶浓度之间的关系：度之间的关系：_底物浓度底物浓度酶酶的数量和酶的活性的数量和酶的活性成正比成正比酶促反应速率随酶促反应
15、速率随底物浓度增大而加快底物浓度增大而加快，但当，但当底物底物达到一定浓度后达到一定浓度后，酶促反应速率不再增大酶促反应速率不再增大。温度温度小结：影响酶促反应速率的因素及其作用的实质小结：影响酶促反应速率的因素及其作用的实质pHpH抑制剂或激活剂抑制剂或激活剂酶浓度酶浓度底物浓度底物浓度酶活性酶活性影响影响影响影响酶与底物的酶与底物的接触面积接触面积酶促反酶促反应速率应速率据表分析据表分析, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( () )组别组别3%3%淀粉溶液淀粉溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL2%-2%-淀粉酶溶液淀粉酶溶液1mL1mL1mL1mL1mL1mL反应温度反应温度00
16、6060100100碘液碘液2 2滴滴2 2滴滴2 2滴滴A.-A.-淀粉酶溶液的用量是无关变量淀粉酶溶液的用量是无关变量B.B.本实验探究的是淀粉酶具有专一性本实验探究的是淀粉酶具有专一性C.C.淀粉溶液和酶溶液可直接混合后再在相应温度下保温淀粉溶液和酶溶液可直接混合后再在相应温度下保温D.D.组实验结果均出现蓝色组实验结果均出现蓝色, ,其原因都是酶永久失活其原因都是酶永久失活A AP86P86课后练习课后练习为了为了探究温度、探究温度、pHpH对酶活性的影响对酶活性的影响, ,下列实验设计合理的是下列实验设计合理的是( () )实验实验编号编号探究课题探究课题选用材料与试剂选用材料与试剂
17、A A温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液B B温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液C CpHpH对酶活性的影响对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液D DpHpH对酶活性的影响对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、新制的麦芽糖溶液、斐新制的淀粉酶溶液、新制的麦芽糖溶液、斐林试剂林试剂B B如如图表示在图表示在最适温度最适温度和和最适最适pHpH条件条件下下, ,反应物浓度等与反应物浓度等与酶促反应速率的关系。
18、据图分析酶促反应速率的关系。据图分析不正确不正确的是的是( () )A.A.曲线曲线a a可表示酶量减少后的底可表示酶量减少后的底物浓度和反应速率关系物浓度和反应速率关系B.B.限制曲线限制曲线b b的的ABAB段反应速率的段反应速率的主要因素为反应物浓度主要因素为反应物浓度C.C.形成曲线形成曲线c c的原因可能是的原因可能是B B点时点时酶量增加或适当升温酶量增加或适当升温D.D.若在适当升高温度条件下重复若在适当升高温度条件下重复该实验该实验, ,图中图中A A点位置将下移点位置将下移C C谢谢!酶酶的习惯命名法的习惯命名法“来源来源”+“底物底物”+“反应性质反应性质”+酶酶“来源来源”+“底物底物” +酶酶“底物底物”+酶酶举例水水解解反反应应胰蛋白水解酶DNA脱氢酶胃蛋白酶唾液淀粉酶蛋白酶、纤维素酶脲酶、过氧化氢酶