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(共30张PPT)
第二节 酶是生物催化剂
细胞的代谢为什么能在温和的条件下有序而高效的进行？
酶的催化
酶
酶的化学本质是？
酶在哪里产生？
酶的作用是什么？
请列举你知道的酶...
阅读书本p70
消化酶：唾液淀粉酶、胃蛋白酶等
溶酶体内水解酶
光合酶
呼吸酶
……
酶的名称说明了酶的来源、底物、功能。
水解酶：大分子 多个小分子
合成酶：多个小分子 大分子
酶
化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是RNA
合成原料
合成场所
来源 一般来说，活细胞都能产生酶 生理功能 具有生物催化作用 氨基酸
核糖核苷酸
核糖体
细胞核、细胞质、线粒体、叶绿体(真核生物)
如何探究酶的催化作用？
自变量：酶的有无
材料：金属笼、肉、鹰
胃液中有一种能消化肉的物质
一段时间
鹰吞食金属笼的实验
1783年
斯帕兰扎尼：
酶的发现历程
1783年
1836年
1857~1869年
1897年
1917~1926年
1971年
斯帕兰扎尼“鹰吞食金属笼”实验
施万证明胃的化学消化、研究酒精发酵
巴斯德和李比希关于酒精发酵的争论
毕希纳用酵母提取液做发酵实验
萨姆纳尔：脲酶是蛋白质
切赫、奥特曼：
少数酶是RNA
酶的定义：
酶是由 产生的具有 作用的有机物，
绝大多数酶是 ，少部分酶是 。
酶是由 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 ，少部分酶是 RNA 。
酶是如何促进化学反应的？
思考：
1、图中是合成酶还是水解酶？
2、在化学反应过程中酶是否提供能量？
3、酶是否发生形变，酶失活了吗？
1g蔗糖酶在1min内使多少克蔗糖水解，就代表蔗糖酶的活性是多少。
酶活性：单位质量的酶在单位时间内消耗的底物的量或产物的生成量。
酶的催化功能具有什么特性呢？
专一性
实验材料
实验自变量
实验步骤
观察指标
不同底物，同一种酶
不同种酶，同一底物
酶具有高效性，用量不需要太多
淀粉在0.3%的NaCl中溶解度最大，阻止淀粉溶液老化
因为唾液淀粉酶的最适温度是37℃
无现象
无现象
无现象
无现象
红黄色
红黄色
步骤2~3可以检验淀粉、蔗糖与本尼迪特试剂能否发生特异性颜色反应
实验结论：酶具有专一性
（一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应）
1、某些减肥药添加脂肪酶来催化脂肪的水解，如果直接食用脂肪酶可以使其发挥作用吗？
2、含蛋白酶的洗衣粉可以清洗有牛奶渍的纯羊毛衣吗？
课堂练习与思考
酶的催化功能具有什么特性呢？
高效性
实验材料
实验自变量
实验步骤
观察指标
无机催化剂 VS 酶
实验步骤：
1
2
取两支试管，编号后各加入2%的过氧化氢溶液3mL
2%的过氧化氢溶液3mL
2%的过氧化氢溶液3mL
2. 1号试管中加入新鲜的鸡肝匀浆或马铃薯匀浆少许，将试管口塞上橡胶塞（注意：试管口不要对着人）
1
鸡肝匀浆或马铃薯匀浆
含有大量的过氧化氢酶，且活性高
新鲜土豆
新鲜鸡肝
3. 2号试管中加入二氧化锰少许，将试管口塞上橡胶塞
2
二氧化锰
或者氯化铁
4. 观察两支试管中发生的变化
2
1
观测指标：
气泡产生速率
5. 打开两支试管的橡胶塞，将点燃后无明火的卫生香放在试管口处，观察现象
2
1
气泡产生较明显
卫生香复燃明显
结论：酶的催化作用相较于无机催化剂催化作用强，具有高效性。
能量
反应物
生成物
活跃状态
活化能
酶的作用原理
酶的作用原理：降低反应的活化能。
a
b
c
d
反应过程
能量
初态
（反应物）
终态
（产物）
活跃状态
①
①没有酶催化
②酶催化
②
生成物的量
时间
画出酶促反应与无酶反应的相应曲线
0
反应速率
时间
0
酶的催化功能受多种条件的影响
pH、温度、某些化合物
过酸和过碱会使酶的空间结构遭到破坏
而失活
酶的活性受到PH的影响
不同的酶最适pH不同
过酸过碱，酶变性失活
探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置
阅读教材P75活动 “探究影响酶催化功能的因素——PH对过氧化氢酶的影响”
实验步骤：
1.水槽加水至快满为止
新鲜肝脏匀浆的培养皿
*注意：
放入滤纸片时，滤纸片不要碰到反应小室的瓶口
2.取大小相同的8片滤纸片放在盛有新鲜肝脏匀浆的培养皿中浸泡1min，然后用镊子夹起滤纸片，贴靠在培养皿上，是多余的匀浆流尽
3.将两片含有酶的滤纸片小心放入反应小室的一侧内壁上，使滤纸片粘在内壁上
pH5.0的缓冲液2mL +
2mL3%的过氧化氢溶液
*注意：
加入溶液时，切勿使溶液接触贴在内壁上的滤纸片
*每隔30s读取量筒中水平面的刻度一次，共进行4次，记录结果
测量在pH6.0、pH7.0、pH8.0下
过氧化氢在酶的催化下所释放的气体量
2、
过氧化氢酶量
ph准确度
反应时间计数
操作失误
3、调小ph梯度
温度对酶活性的影响
曲线a：温度升高，反应物分子具有的能量增加，反应速度加快；
曲线b：酶是蛋白质，酶分子随温度的升高而发生空间结构改变，导致热变性，升到一定温度，酶就完全失去活性；
曲线c：两个作用叠加在一起，使得酶所催化的反应表现出最适温度。
　　　
酶空间结构改变一定会失活吗？
酶-底物复合物
低温抑制酶活性，酶要低温保存
纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁。（×）
能合成酶的细胞一定都能合成ATP。（√）
酶是催化化学反应的催化剂，也是生命活动的重要调节物质。（×）
酶的专一性体现在一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应.(√)
酶与底物结合后，空间结构会发生改变。（√）
酶能极大降低某些化学反应所需要的条件。（√）
探究蛋白酶的专一性，可用双缩脲试剂进行检测。（×）
酶的活性增强，产物的生成量增加。（×）
各种酶分子活性均与肽链空间结构直接相关。（×）
蛋清中的蛋白质分子比蛋白块中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解。（×）
随着温度降低，酶促反应的活化能下降。（×）
利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性。（×）
酶制剂适于低温（0-4℃）下保存，是因为低温时酶活性很低，但空间结构稳定。）
不能将淀粉溶液与淀粉酶溶液混合后，再在不同温度下处理，应将每组的淀粉溶液和淀粉酶溶液在相应的温度下处理一段时间后，再混合。（√）
用淀粉酶水解淀粉实验验证温度影响酶活性，不宜用本尼迪特试剂做指示剂，因为本尼迪特试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色，而该实验需要严格控制不同的温度。（√）
验证温度影响酶活性，不宜选用过氧化氢酶催化H2O2分解实验，因为过氧化氢酶催化的底物在加热的条件下分解也会加快。（√）
酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物。（√）
1、如何验证酶的本质是蛋白质？
双缩脲试剂；
用蛋白酶检验看是否水解
揭开酶的面纱-小结
2、如何验证酶的高效性？
3、如何验证酶的专一性？
4、如何验证酶的催化性？
应用-多酶片的秘密
1、多酶片中含有哪些酶？它们的化学本质是什么？
2、每片中酶含量并不多却可以促进消化，为什么？
4、为什么胰酶在内层，胃蛋白酶在外层？可以反一下吗？
3、服用多酶片能否咬碎后吞服？

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