5.1降低化学反应活化能的酶课件(共31张PPT)-人教版(2019)必修1

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5.1降低化学反应活化能的酶课件(共31张PPT)-人教版(2019)必修1

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(共31张PPT)
想一想:如何表示?
无催化剂曲线:______
酶促反应曲线:______
无酶反应所需活化能:______
酶促反应所需活化能: ______
酶降低的活化能: ______
曲线B
曲线A
E2
E3—E2
E3
一、酶在细胞代谢中的作用
2
发酵是纯化学反应,与生命活动无关
巴斯德
李比希
毕希纳
萨姆纳
VS
其他科学家
切赫和奥特曼
发酵与死细胞中的物质有关
发酵与活细胞有关
死细胞中的物质和活细胞都能引起发酵
脲酶是蛋白质
胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质
少数酶是RNA
假如你是切赫或奥特曼,你能总结酶的概念吗?
4000多年前的夏禹时代,我国就掌握了酿酒技术
1716年《康熙字典》收录“酶”字,并将“酶”解释为“酒母也”
二、酶的本质
什么是酶?
催化作用
酶是 产生的具有 的 ,其中绝大多数酶是蛋白质,少数的酶是RNA。
活细胞
有机物
二、酶的本质
酶的来源
酶的作用
酶的本质
合成原料
作用场所
依据酶的概念——分析推理
氨基酸或核糖核苷酸
活细胞产生
催化作用
大多数是蛋白质,少数是RNA
二、酶的本质
细胞内或细胞外
第五章第1节
降低化学反应活化能的酶
二、酶的特性
复习回顾
1
2
3
1、2号对照说明
1、3号对照说明
2、3号对照说明
Fe3+具有催化作用。
过氧化氢酶具有催化作用。
过氧化氢酶比Fe3+催化效率高。
酶的催化效率一般是无机催化剂的107~1013倍。
一、酶具有高效性
A:酶
B:无机催化剂
C:无催化剂
P点代表反应时间为1min时生成物的量,若酶量增加一倍,则P点 (上移或下移)。
上移
催化剂只是缩短了反应时间,
不改变最终生成物的量。
无机催化剂催化的化学反应的范围比较广,比如酸既能催化蛋白质的水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉的水解。酶也具有这个本领吗?
质量分数为2%新配制的淀粉酶溶液,质量分数为2%新配制的蔗糖酶溶液; 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 ,碘液;
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。
1、你探究的是什么问题?
2、选择什么反应物和酶进行实验?
3、用什么鉴别生成物?
实验材料及器具:
加入物质(毫升) 试管A 试管B
3%的淀粉溶液 2mL ——
3%的蔗糖溶液 —— 2mL
淀粉酶溶液 1mL 1mL
温度 60℃ 60℃
斐林试剂 2mL 2mL
沸水浴(分钟) 1min 1 min
实验结果
实验结论
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉的水解,
而不能催化蔗糖的水解
每种酶只能催化一种或一类化学反应。
二、酶具有专一性
酶B
底物A
底物B
产物
注意:酶在反应前后其结构功能和数目不变,可反复起作用。
“锁钥学说”
酶专一性曲线:
思考
1、打球、赛跑中肌肉细胞可不断的给我们提供大量能量。
2、细胞代谢能有条不紊地进行(同时进行很多化学反应)。
这些与酶的什么特性有关?
1、从上面的现象你能提出来什么问题?
2、你能根据所学的知识作出假设吗?
资料2:我们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,唾液不再具有催化淀粉分解的功能。
(提示:唾液PH6.2-7.4,胃液PH0.9-1.5)
质量分数为2%新配制的淀粉酶溶液,新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液;
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为5%的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液,热水,冰块,碘液,斐林试剂;
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, 卫生香。
实验材料及器具:
1、实验设计思路
实验:探究温度(pH)对酶活性的影响

反应物
各自在所控制的温度(pH)下处理一段时间
在相同的温度(pH)下将酶和反应物混合
在各自所控制的温度(pH)下保温一段时间
观察现象,得出结论
一、探究温度对酶活性的影响
操作 1试管 2试管 3试管 4试管 5试管 6试管
0℃
0℃
60℃
60℃
100℃
100℃
加淀粉 2mL — 2mL — 2mL —
加淀粉酶 — 2mL — 2mL — 2mL
保温 在各自温度下保温5min
混合 将2加入1中 将4加入3中 将6加入5中
保温 在各自温度下保温5min
加碘液 2滴 2滴 2滴
观察颜色
实验结论
变蓝
不变蓝
变蓝
酶的催化作用需要在适宜的温度下进行
方 法 步 骤 取六只试管编号 A A' B B' C C'
淀粉溶液 2ml / 2ml / 2ml /
淀粉酶溶液 / 1ml / 1ml / 1ml
温度处理5min 0℃ 60℃ 100℃
混合后保温5min 将同一温度内的两物质混合
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
结果 现象
结论
探究温度对酶活性的影响
变蓝
不变蓝
变蓝
酶的催化作用需要在适宜的温度下进行
方 法 步 骤 取三只试管编号 1 2 3
注入新鲜的过氧化氢酶溶液 1mL 1mL 1mL
注入蒸馏水 1mL \ \
注入氢氧化钠溶液 \ 1mL \
注入盐酸 \ \ 1mL
注入过氧化氢溶液 2mL 2mL 2mL
结果 现象
结论
探究PH对酶活性的影响
酶的催化作用需要在适宜的PH下进行
三、酶的作用条件较温和
将带火星的卫生香分别放入试管中
无明显变化
复燃
无明显变化
实验注意事项:
1、H2O2在高温下易分解,不用于探究温度对酶活性影响的实验。
2、淀粉在酸性条件下会水解,不宜用于PH实验。
3、斐林试剂需水浴加热,会对温度实验造成干扰,不宜用于温度实验。
4、底物和酶要先分别处理后,再混合。
若将刚才的实验改成“探究酶的最适温度/PH”,你将如何设计实验?
提示:设置一系列温度/PH梯度
过酸、过碱或温度过高,会使酶空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
建构数学模型
酶制剂适宜在低温下保存。
0
最适温度
t/℃
υ/mmol. s-1
υ/mmol. s-1
最适pH
0
pH
影响酶促反应速率的因素
①底物浓度(酶量一定,其他条件均适宜)
OP段限制反应速率的主要因素是
P点后限制反应速率的主要因素是
底物浓度
酶量
②酶量(底物充足,其他条件均适宜)
思考:当底物的量一定时,酶促反应速率随酶浓度变化曲线又是怎么样的?
③温度和PH值
变式曲线
自变量:温度和PH值
曲线分析:
控制一个自变量不变,观察另一自变量变化,因变量如何变化,得出结论
将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整pH值至1.5,保存于37℃的水浴锅内。过一段时间后,容器内剩余的物质有哪些?
思考
淀粉、胃蛋白酶、多肽、氨基酸、水
你觉得小明奶奶的做法对吗?你想对她说些什么?
思考
小明刚放学回家,就看见奶奶拿着一袋洗衣粉往洗衣盆中倒了许多,然后拿着一暖瓶开水倒入盆中,盆中立刻起了许多泡沫。“您这是干吗?” “我给你洗洗你的羊毛衫。”小明一看水盆旁边放着“雕牌加酶洗衣粉”。
1.其他条件适宜情况下,酶活性随PH的增大而增大( )
2.其他条件不变情况下,温度不同,则酶的活性一定不同( )
3.将人胰蛋白酶(最适PH为8左右)所处的环境由PH1.5提高到8.0,酶活性逐渐增大( )
4.其他条件适宜情况下,将人胰蛋白酶(最适温度37℃左右)所处环境由0℃提高到100℃,酶活性先增大后减小( )
×
×
×

判断正误
5.能够使唾液淀粉酶水解的酶是: ( )
A. 淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶
6.关于酶的叙述,错误的是( )
A.测定脂肪酶活性时,应选择脂肪作为该酶作用的物质
B.某种肽酶可水解肽链末端的肽键,导致多肽链分解为氨基酸
C.向淀粉酶溶液中加入某种蛋白酶,导致淀粉酶活性发生变化
D.酶可以降低反应所需活化能,在催化完一次反应后被立即降解
B
D
7.向一PH值为1.5的溶液中依次加入唾液淀粉酶、胃蛋白酶、淀粉、蛋白质,混匀,一段时间后,溶液中的物质有哪些?
淀粉、多肽、蛋白酶、氨基酸
8.如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度和最适PH条件下,反应物浓度对酶催化反应速率的影响,据图分析,下列说法正确的是
A.如果在A点时,温度再提高5 ℃,则反应速率上升
B.在其他条件不变的情况下,在C点时,往反应物中
加入少量同样的酶,反应速率不变
C.在其他条件不变的情况下,在C点时,往反应物中
加入少量反应物,反应速率变大
D.在A点时,限制反应速率的因素主要是反应物的浓度
D

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