资源简介

(共28张PPT)
蛋白质是以______为基本单位构成的生物大分子。
在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样。
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的空间结构。
核酸是以______为基本单位构成的生物大分子。核酸包括DNA和RNA。
不同DNA分子的_____________序列各有特点，构成DNA分子的多样性。
氨基酸
核苷酸
脱氧核苷酸
第1课时
降低化学反应活化能的酶
考点一　酶的本质、作用和特性
考点二　酶的相关实验探究
考点三　酶的相关曲线分析
内容索引
重温高考 真题演练
课时精练
（对应教材第五章76-84页）
细胞中每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
细胞代谢离不开酶的催化作用。
一.酶本质的探索历程
19世纪，葡萄酒酿制之谜：
巴斯德：糖类变成酒精必须有活酵母菌细胞的参与，没有活细胞的参与，糖类不可能变成酒精。
李比希：引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。这两种观点争执不下。
如果你是同时代的科学家，你将如何设计实验证明李比希的观点。
巴斯德 李比希
从毕希纳的实验可以得出什么结论？
酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。
萨姆纳
1926年，从刀豆种子种成功提取出脲酶，并证明其为蛋白质。思考：
①如何证明脲酶的本质是蛋白质？
方法一：向脲酶溶液加入双缩脲试剂，
看是否出现紫色反应；
方法二：用蛋白酶处理，看酶活性是否改变。
切赫和奥尔特曼
发现少数RNA也具有生物催化功能。
【思考】请从酶的来源、功能和化学本质给酶下一个比较完整的定义。
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，少数酶是RNA。
二.酶的本质和功能
蛋白质
RNA
氨基酸或核糖核苷酸
核糖体
细胞核
三.酶的催化作用机理
（1）作用机理：______化学反应的活化能。
活化能
常态
活跃状态
活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(1)表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是 段。
(2)表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是 段。
(3)表示酶降低的活化能是 段。
分析酶的作用原理曲线
AC
BC
AB
降低
2.酶是生物催化剂，下列有关酶的叙述正确的是
A.酶脱离生物体以后无法起作用
B.在酶的最适温度下储存酶
C.酶通过提供化学反应活化能加快反应速率
D.蛋白酶可以水解唾液淀粉酶
D
突破 强化关键能力
四.酶的特性——高效性
【资料】过氧化氢是细胞代谢中产生的一种代谢废物，对细胞有害。已知加热、无机催化剂Fe3+、过氧化氢酶都能促进过氧化氢水解为氧气和水。请分析下列表格中的实验设计，通过比较____和_____的实验结果即可证明过氧化氢酶具有高效性。
3组 4组
1.(2023·江苏盐城高三模拟)某课外兴趣小组用图示实验装置验证酶的高效性。下列有关叙述不正确的是
A.两个装置中的过氧化氢溶液要等量
且不宜过多
B.需同时挤捏两支滴管的胶头，让肝
脏液和FeCl3溶液同时注入试管中
C.肝脏液中的过氧化氢酶、FeCl3都可以降低该反应的活化能
D.左边移液管内红色液体上升的速度比右边慢，最终液面比右边低
√
突破 强化关键能力
四.酶的特性
现象1：吃进去的馒头越嚼越甜，可塞进牙缝里的肉丝两天了还在，难受。
现象2：细菌感染时，医生常会给患者开含溶菌酶的药物，用于抗菌消炎，但若是真菌感染，则一般不用。请对上述两种现象作出解释。上述现象体现了酶的哪一个特性？
酶的专一性：每一种酶只能催化___________化学反应。
一种或一类
酶专一性的契合模型
多酚氧化酶(PPO)催化的酶促反应是储运过程中引起果蔬褐变和品质劣变的主因，果蔬运输过程中加入适量的柠檬酸能延长保鲜时间。抑制剂与酶结合引起酶活性降低或丧失的过程称为失活作用。根据抑制剂与底物的关系可分为竞争性抑制和非竞争性抑制，图甲为两种抑制剂的作用机理模型，图乙为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同
抑制剂的条件下，酶促反
应速率随底物浓度变化的
曲线，柠檬酸对PPO活性
的影响为曲线c对应情况。
拓展 提升科学思维
(1)竞争性抑制剂引起酶活性降低的原因是什么？
竞争性抑制剂的分子结构与底物的非常相近，可以与底物竞争酶活性部位来影响催化效果。
(2)非竞争性抑制剂引起酶活性降低的原因是什么？
非竞争性抑制剂与酶结合后，诱导酶的空间结构发生改变，使酶失去活性。
(3)据图乙分析柠檬酸属于哪种酶抑制剂？其与高温等因素对酶的影响是否相似？
提示　非竞争性抑制剂；相似。
4.细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是
A.酶1与产物b结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定
B.酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列
C.酶1有两种底物且能与
产物b结合，因此酶1
不具有专一性
D.酶1与产物b的相互作
用可以防止细胞生产
过多的产物a
√
四.酶的特性
（1）请从酶的特性解释注意事项1和4。
资料2：不同消化液的pH不同。唾液的pH为6.2~7.4，胃液的pH为0.9~1.5，小肠液的pH为7.6。唾液淀粉酶会随唾液流入胃，胃蛋白酶会随食糜进入小肠。流入胃的唾液淀粉酶和进入小肠的胃蛋白酶活性均会降低。
——作用条件较温和
作用条件较温和
专一性
作用条件较温和
表示酶促反应受条件影响的曲线
(1)在最适温度和 pH 时，酶的催化作用最强，高于或低于最适温度和 pH，酶的催化作用都将减弱。
(2)过酸、过碱、高温都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活；而低温只是抑制酶的活性，酶的分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。
（3）丙图三个pH值对应的酶活性最高的是pH=？虚线说明什么？
pH=7 不同pH条件下，酶最适温度不变。
下图表示的是在最适温度下，反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
（1）A点时限制酶促反应速率的主要因素是
________________；B点时限制反应速率的主要
因素是________________。
（2）如果在A点时温度升高10℃，曲线发生的变化及原因.请画出变化后的曲线。
（3）如果在B点时往反应混合物中加入少量同样的酶，曲线发生的变化及原因，请画出相应的曲线。
五.酶促反应速率的影响曲线分析
反应物浓度
酶的数量
6.为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。下列分析正确的是
A.实验结果表明该酶的最适温度是40 ℃
B.实验过程中pH的变化不会对该实验产
生影响
C.20 ℃条件下，t3时温度提高10 ℃，产
物浓度会增加
D.60 ℃条件下，t2时增加底物的量不会改变产物浓度
√
专题：控制变量和设计对照实验（（P78）
变量：实验中可以变化的因素
自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素
因变量：因自变量改变而变化的变量
无关变量：对实验结果造成影响的可变因素
实验设计遵循的三大原则：
①单一变量原则；②对照原则；平行重复原则。
对照实验：除作为_______的因素外，其余_________都保持一致，并将结果进行比较的实验。
自变量
无关变量
步骤 试管编号
1 2 3 4
一 H2O2浓度 3% 3% 3% 3%
剂量 2ml 2ml 2ml 2ml
二 反应条件 常温 90℃ FeCl3 肝脏研磨液
剂量 2滴 2滴
观察 气泡产生 不明显 少量 较多 大量
点燃的卫生香 不复燃 不复燃 变亮 复燃
自变量
无关变量
变量
无关变量
比较过氧化氢在不同条件下的分解
因变量
控制变量和设计对照实验（P78）
对照实验
对照组
实验组
思考：如何设计实验验证淀粉酶的专一性？
提供试剂：淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林试剂、碘液。请从以上试剂中选择合适的试剂设计实验验证淀粉酶的专一性。
试管 1 2
步 骤 1 淀粉＋淀粉酶 蔗糖＋淀粉酶
2 保温5min
3 分别加2ml斐林试剂
4 水浴加热
现象 砖红色沉淀 无颜色变化
结论 酶具有专一性
试管 1 2
步骤 1 淀粉＋淀粉酶 淀粉＋蔗糖酶
2 保温5min
3 分别加2ml斐林试剂
4 水浴加热
现象 砖红色沉淀 无颜色变化
结论 酶具有专一性
方案一
方案二
思考：方案一能不能用碘液来检测实验结果？
否。碘液不能检测蔗糖是否被水解。
探究温度对唾液淀粉酶活性的影响
37℃
65℃
9℃
思考1：为什么要将淀粉和淀粉酶分别保温？
思考2：该实验能不能用斐林试剂来检测？
思考3：这个实验能不能用过氧化氢作为底物，探究温度对过氧化氢酶的影响？
保证酶和底物混合后的反应体系的温度是预设温度。
65℃
37℃
9℃
不能。用斐林试剂检测反应的
产物需水浴加热，会改变预设温度。
不能。H2O2受热易分解，自变量不唯一；
1、影响酶促反应速率的因素：
影响酶活性的因素：
底物浓度、酶浓度、酶的活性等
温度、pH、金属离子等
小结（笔记）：
2、探究温度对酶活性的实验中，
（1）底物和酶应先分别保温后混合；
（2）不宜选用H2O2作底物；
（3）不能用斐林试剂检测。
3、探究pH对酶活性的实验中，
（1）底物和酶应先分别调至预设pH后混合；
（2）不宜选用淀粉作底物；
3.(2017·江苏，17)为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实验，结果如图。由图中实验结果能直接得出的结论是
A.碱性纤维素酶对污布类型2的
去污力最强
B.不同类型洗衣粉影响碱性纤
维素酶的去污力
C.碱性纤维素酶对污布类型2、
3的去污力不同
D.加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
1
2
3
4
√
5
4.(2020·海南，8)下列关于胰蛋白酶和胰岛素的叙述，正确的是
A.都可通过体液运输到全身
B.都在细胞内发挥作用
C.发挥作用后都立即被灭活
D.都能在常温下与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
√
1
2
3
4
5

展开更多......

收起↑