第三章- 第二节 酶是生物催化剂（课件PPT）

第二节酶是生物催化剂第三章高中生物 必修1学习目标1. 通过分析小资料，描述酶的发现过程并说明酶的概念。2. 举例说明酶是生物催化剂。3. 通过活动，说明酶的催化功能具有专一性和高效性。4. 分析酶的催化作用受多种因素的影响。酶的发现1、18世纪末 斯帕兰扎尼 喂食鹰实验2、19世纪 巴斯德与李比希的争论3、1897年 毕希纳的重大发现4、萨母纳尔 脲酶的获得（1926年）5、核酶的发现（1980s） 产生的一类具有 作用的有机物,大部分是 ，,少数是 。生物催化 1、酶的本质:酶的定义的三个关键点：一、绝大多数酶是蛋白质蛋白质RNA活细胞酶的解读及生理功能：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)2、酶的催化机理1.酶的特点：酶具有促使_______发生化学变化，_____却不发生化学变化的特点。2.酶的作用过程：(1)作用过程：酶+_____ 酶-底物复合物 酶+_____。反应物本身底物产物“锁和钥匙”模型(2)举例： 3.酶活性酶作用的强弱可用酶活性表示。例如：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。1、酶作为生物催化剂，与无机催化剂相比，哪个催化效率更高？二、酶的催化功能具有专一性和高效性2、衣服被血渍污染了，应该选择什么样的洗衣粉？资料:H2O2 是细胞中某些化学反应的副产物，具有很强的氧化性，如果不及时除去或分解，就会杀死细胞，而细胞中的过氧化氢酶可以催化H2O2的分解。问题怎样设计实验验证酶具有高效性？1.高效性 实验设计原则：1、对照原则(空白对照、自身前后对照)2、等量原则3、单一变量原则4、平行重复原则实验变量：自变量因变量无关变量（1）本实验的自变量是什么？（2）本实验的因变量是什么？（3）实验中如何判断因变量？ ( 4 )实验中无关变量有哪些？该如何处理？实验一：比较过氧化氢酶与MnO2催化效率实验一：比较过氧化氢酶与MnO2催化效率实验步骤：1、取材分组编号2、自变量处理3、检测因变量4、实验现象及结论1.为什么要用新鲜的肝脏或生的马铃薯块茎？过氧化氢酶活性高2.如果鸡肝和马铃薯块茎没有被制成匀浆，实验结果是否与本实验相同？为什么？可能没有制成匀浆后明显，因为酶主要存在于细胞中实验记录表格试管H2O2溶液鸡肝匀浆MnO2带火星的卫生香检测实验结果1号2号3mL3mL少许少许产生的气泡多且大, 卫生香燃烧猛烈产生的气泡少且小,卫生香微弱燃烧酶具有高效性（跟无机催化剂比）过氧化氢酶比二氧化锰的催化效率高得多； 酶只加快化学反应的速度，缩短达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点。+酶+无机催化剂无催化剂结论：1.高效性 分子从常态转变为容易分解的活跃状态90℃水浴加热FeCl3 肝脏研磨液补充实验3.加热和催化剂促进反应发生的原理是否相同？1.过氧化氢常温下会分解，加热会促使过氧化氢的分解；2.酶的催化效果比无机催化剂好；1.高效性 【注意】降低活化能≠降低反应平衡点分子从常态转变为容易分解的活跃状态加热提供活化能，催化剂降低活化能。口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化?思考怎样设计实验验证酶具有专一性？问题2.专一性 用同一种酶催化不同化学反应(或用不同酶催化同一化学反应)(1)实验思路：实例：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用。实验：探究淀粉酶和蔗糖酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验原理：淀粉、蔗糖水解生成的还原性糖能与本尼迪特试剂反应产生红黄色沉淀，非还原性糖（蔗糖、淀粉本身）不能与本尼迪特试剂反应产生红黄色沉淀2ml蔗糖溶液2ml蔗糖溶液2ml淀粉溶液2ml淀粉溶液2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液2ml蔗糖酶溶液2ml淀粉酶溶液振荡，37℃水浴，反应约15min加本尼迪特试剂→振荡→水浴加热2-3min无变化无变化无变化无变化红黄色沉淀红黄色沉淀蔗糖酶只能催化蔗糖水解,不能催化淀粉水解;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1号2号3号4号5号6号━━1.组1和组2在本实验的作用？2.为什么要在37℃恒温水浴中保温？检验淀粉、蔗糖与本尼迪特能否发生特异性颜色反应唾液淀粉酶最适温度37℃3.该实验中能否将本尼迪特试剂改为碘-碘化钾溶液？不能，碘-碘化钾溶液只能检测淀粉是否存在，不能检测蔗糖是否存在。 【小结】对照实验的一般程序(1)取实验材料、用具，分组、编号、用具中加入实验物质。(2)给予材料不同条件处理(或用具中加入不同物质，注意遵循单一变量原则)。(3)观察记录实验结果。(4)分析总结实验结论。其中，(3)、(4)内容在探究实验和验证实验中是不同的。验证实验只有一种结果和结论，而探究实验则可有几种不同的结果和结论。2.专一性 三、酶的催化功能受多种条件的影响（1）pH值对酶活性的影响：不同的酶最适pH不同过酸和过碱会使酶的空间结构遭到破坏酶的活性受到PH的影响探究：pH对酶活性的影响（2）温度对酶活性的影响0酶促反应速度温度酶1酶21、不同的酶有不同的最适温度，在最适温度下，酶的活力最大，酶促反应的速度最大。2、低于或高于酶作用的最适温度，酶活力均会下降。3、低温抑制酶活力，但酶空间结构保持稳定；高温使结构发生改变，酶活力无法恢复(变性)。（2）温度对酶活性的影响（2）温度对酶活性的影响★影响酶促反应速率的因素：1.温度2.pH3、酶的浓度：在一定浓度范围内，反应速率随酶浓度的升高而加快。4、底物浓度：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★影响酶促反应速率的因素：谢 谢！