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(共24张PPT)
降低化学反应活化能的
酶
（第二课时）
酶的本质
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
(一)酶具有高效性
回顾过氧化氢在不同条件下的分解
过H2O2酶比Fe3+的催化效率高得多
为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？
酶的催化效率一般是无机催化剂的________倍
107～1013
表示酶高效性的曲线
A、B曲线比较，说明：
A、C曲线比较，说明：
酶具有高效性
酶具有催化作用
①反应前后性质、数量不变;
②能改变反应速率→降低化学反应活化能;
③缩短达到平衡的时间，不改变平衡点(即产物的总量不变)
酶具催化剂的特点:
无机催化剂能催化的化学反应范围比较广
蛋白质 多肽或氨基酸
脂肪 甘油和脂肪酸
淀粉 芽糖或葡萄糖
酸
酸
酸
蛋白酶只能催化蛋白质的水解，不能催化淀粉、脂肪的水解。人口腔里有唾液淀粉酶，但是可塞进牙缝的肉丝一整天还没被消化。
酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
(1)实验原理
（2）材料用具：
淀粉溶液、蔗糖溶液、斐林试剂、试管、酒精灯等
①淀粉和蔗糖都是非还原糖
②淀粉在相关酶的催化作用下能水解为麦芽糖
③蔗糖在相关酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖
④麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原糖,与斐林试剂经水浴加热生成砖红色的沉淀
(3)过程步骤
①取两支试管编号，1号加入2mL淀粉溶液；2号加入2mL蔗糖溶液
②两试管各加2mL淀粉酶后振荡均匀，浸在60℃热水中保温5min
③各加斐林试剂后水浴加热
现象
1号试管生成砖红色沉淀；而2号试管不生成砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
酶具有专一性
结论
思考：本实验中，自变量、因变量和无关变量各是什么？你还可设计何探究酶的专一性？
自变量：
因变量：
无关变量：
底物不同：2mL淀粉溶液或蔗糖溶液
1号砖红色沉淀；2号不生成砖红色沉淀
各加2mL淀粉酶等
其他方案如底物相同而酶不同等
酶具有专一性
锁钥学说
每一种酶只能催化___________化学反应。如脲酶只催化尿素分解;二肽酶可催化所有二肽分解
一种或一类
含义
意义
保证了细胞代谢能够有条不紊地进行
思考3.许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下，催化化学反应,酶起催化作用需要怎样的条件
思考1.为什么感冒发烧的时候不想吃饭 在不同的温度下，同一种酶活性是否会受到影响
思考2.唾液咽到胃后，其淀粉酶还能发挥作用吗？在不同的pH下,同种酶活性是否会改变
酶化催化特定化学反应的能力称为酶活性
探究实验:影响酶活性的条件
请用右侧实验材料和器具，设计实验探究温度或PH对酶活性的影响，写出简要的实验步骤。
探究实验 溶液 酶 鉴定
温度对酶的影响
PH对酶的影响
卫生香
淀粉溶液
淀粉酶
碘液
H2O2溶液
H2O2酶
实验选材及其分析
思考1.探究温度对酶影响为什么选择要淀粉酶且不用斐林试剂作检测试剂
因H2O2本身受热易分解，会干扰实验结果。
因斐林试剂要水浴加热，会改变反应体系的温度，而本实验需严格控制温度。
思考2.探究pH对酶活性为何不用淀粉作底物
因淀粉在酸性条件下会水解
淀粉溶液 1号试管 2号试管 3号试管 实验步骤 一 二 三
四 实验现象
结论 加入淀粉酶1mL，振荡
试管各加入2mL淀粉溶液
蓝色
保持0℃冰水中保温5min
加热至100℃，保温5min
加热至60℃，
保温5min
各加入2滴碘液
振荡
不变蓝
只有在一定温度下酶的催化效率最好
蓝色
探究温度对淀粉酶活性的影响
自变量
因变量
H2O2溶液 1号试管 2号试管 3号试管 实验步骤 一 二
三 实验现象
结论 试管各加入2mL过氧化氢溶液
无明显变化
pH＝7
pH=12
pH＝2
各加入几滴过氧化氢酶溶液，2—3min后将点燃的卫生香分别放入试管
只有在适合的pH下酶的催化效率最好
复燃
无明显变化
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
自变量
因变量
酶的催化作用一般是在比较温和的条件下进行的
(1) 温度
①在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适温度时，酶的活性最高；超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降
②温度过高会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,低温只降低酶活性
各种生物的最适温度
动物：35--40℃
植物：40--50℃
细菌真菌：差别较大
影响酶活性的因素
(2) PH
①在一定范围内,随着pH的升高,酶的活性逐渐增强；达到最适pH时，酶的活性最高；超过最适pH时，随着pH的继续升高,酶的活性逐渐下降
②过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活
动植物最适pH值：
动物：6.5--8.0
(但胃蛋白酶为1.5);
植物: 4.5--6.5
反应速率随酶浓度的升高而加快
在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化
(3) 酶的浓度
(4) 底物浓度
多因素影响酶活性曲线
图中两个自变量：
只看一条曲线时，自变量为_______；
当温度确定之后，纵向对比时，自变量为_____
温度
pH
(1)纵坐标为反应物剩余量的越多，生成物越少;
(2)一定时间内反应物的剩余量或生成物的生成量都能用来表示反应速率;
(3)图示pH = 7时，反应物剩余量最少，三个pH值中，=7应为最佳pH，但是最适pH不一定为7。
细胞中的各类化学反应之所以能有序进行，与酶在细胞中的分布有关
与光合作
用有关的
酶分布在
叶绿体中
与呼吸作
用有关的酶
分布在细胞
质基质和线
粒体中
光合作用与呼吸作用在细胞内不同的区室中同时进行，互不干扰
1.人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是 （ ）
A.所吃食物不能消化 B.胃没有排空
C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降
D.吃药使人没有了胃口
2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是（ ）
A.pH不适合 B. 小肠中没有蛋白质可被消化
C.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了
D.被小肠中的物质包裹起来，故起不到催化作用
3.能够使唾液淀粉酶水解的是（ ）
A.淀粉酶 B.脂肪酶 C.蛋白酶 D.肽酶
C
A
C
4.关于酶的特性，下列表述中错误的一项是
A.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
B.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变
C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响
D.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力
5.图示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是
A.酶活性在t2时比t1时高，
故t2时更适合酶的保存
B.酶活性在t1时比t2时低，表
明t1时酶的空间结构破坏更严重
C.当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升
D.当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降
D
D
6.酶在酶促反应中能催化特定的底物(酶进行催化反应的反应物)反应，与酶的活性中心有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系，当酶与底物结合时，启动化学反应的发生。请据图回答问题：
(1)上图所示过程能说明酶具有________的特点。
专一性
(2)酶能提高反应速率的机理是____________
______________，降低底物分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。
(3)下列符合图示反应类型的是________。
A.氨基酸a＋氨基酸b→二肽＋H2O
B.麦芽糖＋H2O→葡萄糖
C.CO2＋H2O→(CH2O)＋O2
D.H2O2→H2O＋O2
D
酶能降低反应
的活化能
11.右图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度的关系。请据图回答下列问题:
(1)图A中，反应物达到某一 浓度时，反应速度不再上升,其原因是：
受溶液中酶浓度的限制( 酶的数量不足)
(2)图B中，a点所对应的温度是：
酶反应的最适温度
(4)将装有该酶与反应物的甲、乙两试管分别放入129C和75 °C水浴锅中，20min中 后取出转入37 C的水浴锅中保温,两试管内反应分别应为:
甲________________，乙________________
温度高于最适温度，随温度升高，酶活性下降，甚至失活
反应速率加快
反应速率不变
(3)图B中，a点到b点曲线急剧下降，其原因是:

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