生物必修1第四章第一节第2讲酶与酶促反应市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

栏目导引,预习导学,思维启动,主题探究,讲练互动,知能演练,轻巧夺冠,第四章光合作用和细胞呼吸,栏目导引,预习导学,思维启动,主题探究,讲练互动,知能演练,轻巧夺冠,第四章光合作用和细胞呼吸,第,2,课时酶与酶促反应,第四章光合作用和细胞呼吸,第1页,学习导航,1,经过酶实质分析酶特征。,2.,以曲线、图表及试验设计形式掌握影响酶活性原因。,重难点,第四章光合作用和细胞呼吸,第2页,一、阅读,P,64,最终一段,P,66,分析酶与酶促反应,1,酶定义,酶通常是指由,_,产生、含有,_,有机物，其中绝大多数酶是,_,。,2,酶促反应,由,_,催化化学反应。在酶促反应中，酶,催化效率称为,_,。,活细胞,催化活性,蛋白质,酶,酶活性,第3页,适宜,pH,第4页,一定反应物（底物）,酶活性中心,反应物,生成物,第5页,二、阅读,P,67,68,分析影响酶促反应速率原因,1,pH,酶活性最大时,pH,称为酶最适,pH,。在酶,_,下，酶表现出最大活性，高于或低于此,pH,，酶活性均降低。,2,温度,酶促反应速率最高时温度称为酶促反应,_,，在最适温度下，酶表现出最大活性，低于或高于这一温度都会使酶促反应速率降低。,最适,pH,最适温度,第6页,3,酶浓度,(1),当反应物量充分时，酶促反应速率与酶浓度呈,_,关系。,(2),当,_,时，在酶浓度较低时，反应速率随酶浓度增加而加紧，当酶浓度到达某一定值后，不再随酶浓度增加而加紧。,4,反应物浓度,(1),当酶充分时，酶促反应速率与反应物浓度呈,_,关系。,(2),当酶量一定时，在反应物浓度较低时，反应速率随反应物,浓度增加而加紧，当反应物浓度到达某一定值后，不再随,反应物浓度增加而加紧。,正百分比,反应物量一定,正百分比,第7页,1,判断以下各小题说法是否正确,(1),化学反应前后，酶化学性质和质量不变,(,),(2),酶活性易受酸碱度和温度影响,(,),(3),酶只能在活细胞内发挥作用,(,),(4),酶起催化作用时，和无机催化剂相同，是降低分子活化,能,(,),(5),水解淀粉酶酶是淀粉酶,(,),(6),全部酶合成都在核糖体上进行,(,),第8页,2,填图,上图中,号试管中，最先产生气泡是,_,；,该试管内发生化学反应反应式是,_,。,第9页,生物体内每时每刻都在进行着许多复杂化学反应，这些化学反应之所以能快速而有规律进行，都和酶相关。试结合相关材料完成下面分析。,1,酶概念,(1),绝大多数酶能被蛋白酶水解而失活，水解后最终产物是氨基酸，凡是能使蛋白质变性原因,(,如高温、强酸、强碱等,),都可使酶变性失活，酶与双缩脲试剂反应呈紫色。,主题一酶认识及酶促反应,第10页,(2)20,世纪,80,年代科学家发觉了一个,RNaseP,酶，是由,20%,蛋,白质和,80%,RNA,组成，假如将这种酶中蛋白质除去，并,提升,Mg,2,浓度，他们发觉留下来,RNA,依然含有与这种,酶相同催化活性。,以上材料说明：绝大多数酶是,_,，少数,_,也含有催化作用。所以酶概念能够归纳,为酶是由生物,_,产生、含有,_,一类,_,，又称为生物催化剂。,蛋白质,RNA,活细胞,催化活性,有机物,第11页,2,酶催化性试验研究,据图完善下表中试验并思索后面问题：,操作序号,项目,1,号试管,2,号试管,1,3%H2O2溶液,3 mL,3 mL,2,催化剂,2,滴蒸馏水,2,滴过氧化氢酶溶液,第12页,从试验过程来看，催化剂能使原本常温常压下不易发生化,学反应能够发生。由此判断，酶含有,_,作用，,由酶催化化学反应称为,_,。操作序号,项目,1,号试管,2,号试管,3,振荡试管,振荡,振荡,4,现象统计,产生气泡_,产生气泡_,使带有火星卫生香_,少,快且多,猛烈燃烧,催化,酶促反应,第13页,认识酶,1,酶概念三要素,(1),起源：活细胞产生。死细胞不产生酶,，,凡是活细胞一定,都能产生酶。,(2),生理作用：催化作用。酶是生物催化剂。,(3),化学本质：有机物。绝大多数酶是蛋白质,，,极少数酶是,RNA,。,2,在探究酶含有催化性试验中,，,判断反应进行程度两,种方法,(1),气泡目测法：观察反应产生气泡数量。,(2),火星复燃法：观察带火星卫生香复燃猛烈程度。,第14页,1,用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体中蛋白质，处理后核糖,体仍可催化氨基酸脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能,催化该反应物质是,(,),A,蛋白酶,B,RNA,聚合酶,C,RNA D,水解酶,解析：蛋白酶、,RNA,聚合酶和水解酶都是蛋白质,，,都会被蛋白酶水解掉,，,故,A,、,B,、,D,错误；酶含有催化作用,，,大多数是蛋白质,，,少数是,RNA,，,核糖体是由蛋白质和,RNA,组成,，,用蛋白酶处理后仍能催化氨基酸脱水缩合,，,由此推测该物质最可能是,RNA,，,故,C,正确。,C,第15页,2,以下关于酶叙述中正确是,(,),A,生物体内酶不是都由活细胞产生,B,活生物体任何一个细胞都能产生酶，酶只有在细胞内才能起催化作用,C,绝大多数酶是在核糖体上合成，生物体缺乏某种酶就可能出现这种酶缺乏症,D,酶基本组成单位是氨基酸,C,第16页,解析：,A,错误,，,酶是由活细胞产生；,B,错误,，,活细胞能产生酶,，,有酶在细胞内起作用,(,如呼吸酶,),，,有酶在细胞外起作用,(,如消化酶,),；,C,正确,，,绝大多数酶属于蛋白质,，,是在核糖体上合成,，,生物体缺乏某种酶就会影响机体内某一化学反应,可能出现这种酶缺乏症,，,如缺乏酪氨酸酶引发白化病；,D,错误,，,因为酶成份中也有,RNA,，,所以酶基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。,第17页,易错提醒,酶产生部位不等于作用部位,酶是活细胞产生,，,但可在细胞内或细胞外发挥作用,，,也能够在体外发挥作用。,第18页,主题二酶特征,1,仔细观察下列图,，,请结合教材探究,第19页,(1),由图说明，酶作用本质是,_,。,(2),据图，酶和无机催化剂相比，降低化学反应活化能作,用更,_,，催化效率更,_,。说,明酶催化含有,_,。,降低反应活化能,强,高,高效性,第20页,2,酶专一性试验探究,(1),试验原理：淀粉在淀粉酶催化作用下，能够水解成麦芽,糖。在,_,条件下，斐林试剂能使麦芽糖氧,化，本身则还原成,_,氧化亚铜沉淀。所以，,斐林试剂能够用来判定溶液中是否有还原性糖，进而看出淀,粉酶是否只能催化淀粉水解，不能催化其它糖类水解。,水浴加热,砖红色,第21页,(2),试验步骤,序号,项目,试管,1,2,1,加入可溶性淀粉溶液,2 mL,2,加入蔗糖溶液,2 mL,3,加入新鲜淀粉酶溶液,2 mL(,振荡,),2 mL(,振荡,),4,60,热水保温,5 min,5 min,5,加斐林试剂,2 mL(,振荡,),2 mL(,振荡,),6,将试管下部隔水加热,1 min,1 min,7,观察试验结果,_,沉淀,_,沉淀,有砖红色,无砖红色,第22页,(3),试验结论：淀粉酶只催化,_,水解，不能催,化,_,水解，酶作用含有,_,。,淀粉,蔗糖,专一性,第23页,3,结合下述材料分析专一性原理,第24页,从上图分析,:,一个酶只能对一定底物发生催化作用。,酶在,酶促反应中能催化,_,反应，与酶活性中心,相关。酶含有一定空间结构，酶,_,往往,与底物分子在空间结构上有特殊匹配关系，当酶与底物结,合时，开启化学反应发生，如合成反应或分解反应。,特定底物,活性中心,第25页,1,酶在常温、常压和适宜外界条件下,与无机催化剂相比,效率更高,，,含有高效性。,2,酶专一性与酶活性中心相关。每种酶都有特定空间结构,，,酶催化反应时,，,酶蛋白分子首先与底物分子结合。酶分子能否与底物分子结合,，取决于酶分子活性部位与底物分子在空间构象上是否对应。,第26页,1,用没有稀释唾液和稀释,10,倍唾液做唾液淀粉酶催化试验，试验到达效果完全相同，此事实说明酶含有,(,),A,还原性,B,专一性,C,高效性,D,作用条件较温和,解析：本题干中没有稀释唾液和稀释,10,倍唾液做唾液淀,粉酶催化试验,，,其效果完全相同,，,说明唾液淀粉酶催化,效率非常高,，少许酶即能到达催化效果。没有稀释唾,液中大量唾液淀粉酶因为底物限制，催化能力没有得到,充分发挥。,C,第27页,2,细胞代谢中某种酶与其底物、产物关系以下列图所表示,下,列相关叙述错误是,(,),A,酶,1,与产物,B,结合后失活，说明酶功效由其空间结构,决定,B,酶,1,变构位点和活性位点结构取决于特定氨基酸,序列,C,.,酶,1,有两种底物且能与产物,B,结合，所以酶,1,不含有专一性,D,酶,1,与产物,B,相互作用能够预防细胞生产过多产物,A,C,第28页,解析：酶,1,与产物,B,结合后失去活性,，,此时其构象发生改变,，,说明酶功效是由其空间结构决定,，,故,A,正确。酶,1,变构,位点和活性位点主要是取决于组成酶氨基酸序列,，,故,B,正,确。两种底物与酶,1,结合位点称为活性位点,，,而产物,B,与酶,1,结合位点称为变构位点,，,能够说明酶含有专一性,，,故,C,错,误。由图可知酶,1,有没有活性存在负反馈调整,，,酶,1,与产物,B,结,合后无活性能够预防细胞生产过多产物,A,，,故,D,正确。,第29页,主题三影响酶促反应速率原因,1,探究,pH,对酶活性影响,1),试验器材：滤纸、,pH,试纸、试管、烧杯；过氧化氢溶液、葡萄糖、酵母菌溶液等。,第30页,(2),试验过程,将若干浸入酵母菌溶液中小滤纸片,(1 cm,2,),取出后晾干，,制作成附着有,_,滤纸片。,在,3,只烧杯中盛入体积分数为,2%,、,pH,分别为,5,、,7,、,9,、,11,过氧化氢溶液,(,温度相同,),，再将滤纸片一片片放入其中。,在过氧化氢酶催化作用下，接触到滤纸片,H,2,O,2,被催化分,解为,_,，,_,会附着在滤纸片上。,伴随,_,增多，滤纸片会向上运动直至浮出,液面。,过氧化氢酶,H,2,O,和,O,2,氧气泡,氧气泡,第31页,及时统计滤纸片从进入各烧杯液面到再浮出液面这一过程,所用时间,(t),。然后，以,1/t,为纵坐标,(,酶促反应速率,),、,pH,为,横坐标，绘制曲线图,(,以下,),得出,“,pH,确实对酶活性有影响,”,结论。,(3),试验结论：酶作用需要,_,，,pH_,或,_,都会影响酶活性。,适宜,pH,偏低,偏高,第32页,(4),观察下列图,pH,对不一样酶促反应速率影响,分析结论：由胃蛋白酶、胰蛋白酶所需,_,相差很大，得 出同 一生 物体内 不一样 酶要求催化条件,_(,相同、不一样,),。,最适,pH,不一样,第33页,2,温度对酶促反应速率影响,(1),完善温度改变对工业淀粉酶,(,适宜温度,60,),催化作用影响试验。,步骤,试管编号,1,2,3,加入,3%,可溶性淀粉溶液,2 mL,2 mL,2 mL,提供环境温度,60 水,沸水,冰块,保温,5 min,5 min,5 min,注入,2%,新鲜淀粉酶溶液,1 mL,1 mL,1 mL,继续保温,5 min,5 min,5 min,滴入碘液,1,滴,1,滴,1,滴,试验现象,_,_,_,无显著颜色改变,蓝色,蓝色,第34页,(2),试验结果：,1,号试管现象说明,_,，,2,、,3,号试管现象说明,_,。,(3),试验结论：温度会影响酶活性，温度,_,或,_,都会影响酶活性。,淀粉被分解了,淀粉没有被分解,偏高,偏低,第35页,3,影响酶促反应速率其它原因,观察下列图结合教材分析酶浓度和底物浓度对酶促反应速率影响：,(1),由图分析酶浓度对酶促反应影响：在底物充分，其它条件固定、适宜条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。,第36页,(2),底物浓度对酶促反应影响：在底物浓度较低时，反应速,率随底物浓度增加而加紧，反应速率与底物浓度成正比；,在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也增加，但不,显著；当底物浓度很大且到达一定程度时反应速率到达一个,最大值，此时，再增加底物浓度反应速率不再增加。,第37页,影响酶促反应速率原因,1,温度：在一定温度范围内反应速率随温度升高而加紧；但当温度升高到一定程度时反应速率随温度升高而下降。在一定条件下,酶在最适温度时活性最大。,2,pH,：每种酶只能在一定程度,pH,范围内才表现活性。,3,影响酶促反应速率原因除了,pH,、温度之外,，,还有酶浓度、底物浓度、抑制剂、激活剂等。,第38页,小组讨论,在温度对酶促反应速率影响试验中能否在反应后加入新制斐林试剂观察是否有砖红色沉淀生成,，,来判断试管中淀粉是否分解了？,提醒：,不能。因为这个试验要严格控制温度,，,而斐林试剂反应需要水浴加热。,第39页,图甲、乙分别表示酶浓度一定时，反应速率与底物浓度、,pH,值关系。请据图回答以下问题：,(1),图甲中，底物到达某一浓度后，反应速率趋向稳定，其原,因是,_,。,底物充分，酶已饱和,第40页,2),为绘制图甲曲线，试验中自变量为,_,，无关变量包含,_,。,(3),图乙中，,a,点对应,pH,值称作该酶,_,。在该试验中若将,pH,从,6,降到,2,，反应速率将,_,。,(4),图乙可表示以下,_,催化反应速率改变曲线。,A,唾液淀粉酶,B,胃蛋白酶,C,胰蛋白酶,D,植物淀粉酶,底物浓度,温度、,pH,等,最适,pH,不变,B,第41页,解析：,(1),图甲中,，,伴随底物浓度增加,，,参加催化酶量也,增多,，,当底物到达一定浓度时,参加催化反应酶已经饱和,，,化学反应速率到达最大,，,不再增加。,(2),图甲反应是底物浓,度与反应速率关系,，,则自变量应为底物浓度,，,影响该反应,酶活性无关变量还有温度、,pH,等。,(3),图,乙中，,a,点酶活性,最高,，,其对应,pH,值称作该酶最适,pH,值。从图示可知,，,当,pH,为,4,时,，,酶已失活,，,故当,pH,由,6,降到,2,过程中,，,酶因为,失活而不起作用,，,反应速率不会发生改变。,(4),动物体内酶,最适,pH,大多在,6.5,8.0,之间,，,但胃蛋白酶最适,pH,例外,，,为,1.5,2,;,植物体内酶最适,pH,大多在,4.5,6.5,之间。故图乙可,表示胃蛋白酶催化反应速率改变曲线。,第42页,易错警示,pH,和温度对酶失活影响不一样,过酸或过碱会使酶永久失活；高温使酶永久失活,，,而低温使酶活性降低,，,但能使酶空间结构保持稳定,，,适宜温度下活性会恢复。,第43页,关键知识小结,网络构建,高效性,专一性,pH,第44页,关键语句,1,酶是由活细胞产生，含有催化活性有机物，又称为生物催化剂。,2,酶催化作用实质就在于它能降低化学反应活化能。,3,酶在常温、常压、适宜,pH,等温和条件下含有很高催化效率，即高效性。,4,.,一个酶只能对一定底物发生催化作用,这是酶专一性。,5,影响酶促反应速率原因有温度、,pH,、酶浓度和底物浓度。,第45页,