细胞代谢和酶ppt课件.ppt

高中生物高考第一高中生物高考第一轮复复习降低化学反降低化学反应活活化能的化能的酶1.一、知一、知识整理整理 1 1细胞代胞代谢 概念：概念：细胞中每胞中每时每刻都每刻都进行着行着许多化学反多化学反应的的统称。称。2 2酶 概念：概念：活活细胞胞产生的具有生物催化作用的有机物。生的具有生物催化作用的有机物。本本质：绝大多数是蛋白大多数是蛋白质，少数，少数酶是是RNARNA。功能：功能：生物催化生物催化剂：a.a.在催化某一反在催化某一反应时，与其他一般无机催化，与其他一般无机催化剂 一一样，能能显著降低反著降低反应的活化能，提高反的活化能，提高反应速率，速率，缩短达到平衡短达到平衡的的时间，但并不改，但并不改变反反应的方向和平衡常数；的方向和平衡常数；b.b.反反应前后前后酶的性的性质和数量均没有和数量均没有变化。化。2.特性：特性：a.a.高效性；高效性；b.b.专一性；一性；c.c.需要适宜的条件：适宜的温度和适宜的需要适宜的条件：适宜的温度和适宜的pHpH。分布：分布：细胞外胞外(胞外胞外酶：如各种消化：如各种消化酶)；细胞内胞内(胞内胞内酶：如呼吸氧化：如呼吸氧化酶)3.3.3.酶促反促反应由由酶催化的化学反催化的化学反应称称为酶促反促反应酶促反促反应过程示意程示意图底物底物活性活性部位部位酶产物物合成反合成反应4.酶促反促反应过程示意程示意图酶的活性中心往往与底物分子在空的活性中心往往与底物分子在空间结构构上有特殊的匹配互上有特殊的匹配互补关系，当关系，当酶与底物与底物结合合时，启，启动化学反化学反应的的发生，如合成反生，如合成反应或分解反或分解反应。分解反分解反应底物底物产物物5.蛋白蛋白质激激素素酶酶、激素和蛋白、激素和蛋白质的比的比较 ABC二、知二、知识延伸延伸6.酶激素激素维生素生素来源来源所有活所有活细胞胞内分泌腺内分泌腺或内分泌或内分泌细胞胞动物不能物不能合成或合成或较少少特性特性均具有微量高效性均具有微量高效性化学成分化学成分主要是蛋主要是蛋白白质少数少数RNA成分复成分复杂小分子有小分子有机物机物生理功能生理功能催化作用催化作用调节作用作用辅酶酶、激素和、激素和维生素的区生素的区别7.3.3.酶在在细胞代胞代谢中的作用中的作用 实验：比：比较过氧化氧化氢在不同条件下的分解在不同条件下的分解试管管编号号加入物加入物质处理理观察气体察气体释放量放量1 12mLH2mLH2 2O O2 2溶液溶液不作不作处理理少少2 22mLH2mLH2 2O O2 2溶液溶液9090水浴加水浴加热多多3 32mLH2mLH2 2O O2 2溶液溶液加加2 2滴滴FeclFecl3 3溶液溶液较多多4 42mLH2mLH2 2O O2 2溶液溶液加加2 2滴肝滴肝脏研磨液研磨液最多最多 通通过1 1号与号与2 2号相比，号相比，2 2号号试管明管明显的的气泡气泡产生，生，说明升高温度能加快明升高温度能加快过氧化氧化氢的分解反的分解反应。3 3号和号和4 4号号试管中都有大量的气泡管中都有大量的气泡产生，生，说明明Fecl3Fecl3溶液和肝溶液和肝脏研磨液都能催化研磨液都能催化过氧化氧化氢的分解反的分解反应；4 4号比号比3 3号的反号的反应速速度快，度快，说明明酶的催化效率比的催化效率比Fecl3Fecl3高。高。结论：酶在在细胞代胞代谢中具有催化作用，中具有催化作用，且且酶具有高效性。具有高效性。8.在本在本实验中中应该注意哪些事注意哪些事项？1.1.实验时肝肝脏必必须要新要新鲜。肝。肝脏如果不新如果不新鲜，实验效果不好。效果不好。因因为酶是蛋白是蛋白质，如果取材，如果取材过早，肝早，肝细胞内的胞内的过氧化氧化氢酶等有等有机物就会在腐生机物就会在腐生细菌的作用下分解，使菌的作用下分解，使组织中中酶的数量减少且的数量减少且活性降低。活性降低。2.2.要使用肝要使用肝脏的研磨液，的研磨液，这样可加大肝可加大肝细胞内胞内过氧化氧化氢酶与与试管中管中过氧化氧化氢的接触面的接触面积，从而加速，从而加速过氧化氧化氢的分解。的分解。3.3.滴加滴加氯化化铁和肝和肝脏研磨液不能合用一支滴管。原因是研磨液不能合用一支滴管。原因是酶的催化效率具有高效性，少量的催化效率具有高效性，少量酶带入入氯化化铁溶液中也会影响溶液中也会影响实验结果的准确性，果的准确性，导致得出致得出错误的的结论。4.4.由于反由于反应速度快，要注意速度快，要注意观察察实验的的现象。象。5.5.过氧化氧化氢具有腐具有腐蚀性，使用性，使用时不要不要让其接触皮肤。其接触皮肤。9.1号号试管管2号号试管管实验步步骤一一二二三三实验现象象结论各加入各加入唾液淀粉唾液淀粉酶1mL，振，振荡，试管下半管下半 部部浸入浸入3737左右的水中，反左右的水中，反应5min5min加入加入2mL蔗糖溶液蔗糖溶液加入斐林加入斐林试剂 振振荡约沸水浴沸水浴2min加入加入2mL淀粉溶液淀粉溶液蓝色色无无变化化棕色棕色砖红色沉淀色沉淀淀粉淀粉淀粉淀粉酶酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究探究酶的特性：的特性：专一性一性10.1号号试管管淀粉溶液淀粉溶液实验步步骤一一二二三三四四实验现象象结论2号号试管管3号号试管管加入唾液淀粉加入唾液淀粉酶1mL，振，振荡反反应约5min试管各加入管各加入2mL淀粉溶液淀粉溶液蓝色色保持保持0冰水中冰水中加加热至至100加加热至至37各加入两滴碘液各加入两滴碘液振振荡无明无明显现象象酶酶需要适宜的温度，需要适宜的温度，需要适宜的温度，需要适宜的温度，过过高或高或高或高或过过低都低都低都低都会影响会影响会影响会影响酶酶的活性的活性的活性的活性蓝色色探究温度探究温度对淀粉淀粉酶活性的影响活性的影响11.1号号试管管 实验步步骤一一二二三三四四实验现象象结论2号号试管管3号号试管管加加2ml水水3支支试管各加入管各加入1mL唾液淀粉唾液淀粉酶溶液溶液砖红色沉淀色沉淀各加入各加入2ml淀粉溶液，并在淀粉溶液，并在37 下水浴下水浴3支支试管分管分别加入加入2ml斐林斐林试剂，边加加变边振振荡，沸水浴，沸水浴2min，观察察颜色色变化化无明无明显变化化无明无明显变化化探究探究pHpH对淀粉淀粉酶活性的影响活性的影响加加2mlHCl加加2mlNaOH酶酶需要适宜的需要适宜的需要适宜的需要适宜的PHPH值值，过过高或高或高或高或过过低都低都低都低都会影响会影响会影响会影响酶酶的活性的活性的活性的活性12.三、知三、知识拓展拓展 1.1.影响影响酶活性的因素：除温度和活性的因素：除温度和PH PH 对酶活性的影响外，活性的影响外，酶浓度和反度和反应底物的底物的浓度也度也能影响能影响酶促反促反应的速度。的速度。甲甲乙乙 13.丙丙 丁丁14.影响影响酶促反促反应的因素的因素1、温度、温度 低低温温不不破破坏坏酶的的分分子子结构构，高高温温会会导致致酶的的空空间结构构遭遭到到破破坏坏，从从而而失失去去活活性性。而而变性性是是不不可可逆逆的的，所所以以在在最最适适温温度两度两侧的曲的曲线是不是不对称的称的 一般来一般来说影响蛋白影响蛋白质活性活性的因素都能影响的因素都能影响酶的活性。的活性。15.2、PH值 在最适在最适pHpH值两两侧的曲的曲线基本是基本是对称的，称的，强酸和酸和强碱破坏碱破坏酶的分子的分子结构，从而构，从而彻底底失去活性。失去活性。16.3 3、底物的、底物的浓度：在度：在酶量一定的条件下，在一量一定的条件下，在一定范定范围内会随着底物内会随着底物浓度的增加，反度的增加，反应速度也增速度也增加，但底物达到加，但底物达到定定浓度后也就不再增加了，原度后也就不再增加了，原因是因是酶饱和了。和了。17.4 4、酶的的浓度：在底物充足，其他条件度：在底物充足，其他条件固定的条件下，固定的条件下，酶促反促反应的速率与的速率与酶的的浓度成正比。度成正比。酶的的浓度度18.5 5、时间：即使在最适温度和即使在最适温度和pHpH值的条件下，的条件下，酶的催化能力也不是一成不的催化能力也不是一成不变的，的，酶在在“工工作作”了一段了一段时间后会后会发生生钝化化现象，即催象，即催化能力开始下降，最后失去催化能力，因化能力开始下降，最后失去催化能力，因为任何蛋白任何蛋白质分子都有一定的寿命。分子都有一定的寿命。这些些严重重钝化或失去催化能力的化或失去催化能力的酶在在细胞中水解胞中水解酶的作用下会被分解成氨基酸，的作用下会被分解成氨基酸，氨基酸可以再度合成蛋白氨基酸可以再度合成蛋白质。19.1、细胞中每胞中每时每刻都每刻都进行着行着许多化学反多化学反应，统称称为，是，是细胞的基胞的基础。2、分子从、分子从转变为容易容易发生化学反生化学反应的的所需要的能量，称所需要的能量，称为。3、同无机催化、同无机催化剂相比，相比，酶的作用的作用更更显著，因而催化效率更高。著，因而催化效率更高。4、实验过程中可以程中可以变化的量：化的量：人人为改改变的的变量：量：随着自随着自变量的量的变化而化而变化的化的变量：量：除自除自变量外，其他量外，其他对实验结果能造成影响的果能造成影响的可可变因素：因素：练习细胞代胞代谢生命活生命活动常常态活活跃态活化能活化能降低活化能降低活化能变量量无关无关变量量因因变量量自自变量量20.对照照实验：除了一个因素以外，其余因素都：除了一个因素以外，其余因素都的的实验。它一般要。它一般要设置和。置和。5、酶是是产生的具有作用的，生的具有作用的，其中其中绝大多数大多数酶是。是。酶的特点有、的特点有、。、。6、请看看图回答回答（1）ab说明明（2）b点所代表的意点所代表的意义是是（3）b c说明明不不变保持保持对照照组实验组活活细胞胞催化催化有机物有机物蛋白蛋白质高效性高效性专一性一性作用条件作用条件较温和温和酶活性随温度升高而增活性随温度升高而增强。在一定温度范在一定温度范围内，内，超超过最适温度后，最适温度后，酶活性随温度升高而降低。活性随温度升高而降低。21.1、同一个体内的各同一个体内的各类活活细胞所含胞所含酶的的A种种类有差异，数量相同有差异，数量相同B种种类有差异，数量不同有差异，数量不同C种种类无差异，数量相同无差异，数量相同D种种类无差异，数量不同无差异，数量不同巩固巩固练习：B22.2 2、下列有关、下列有关酶的正确叙述是：的正确叙述是：A A、是有分泌功能的、是有分泌功能的细胞胞产生的生的 b b、有的从食物、有的从食物获得，有的在体内得，有的在体内转化而来化而来c c、凡是活、凡是活细胞都能胞都能产生生酶 d d、酶多数是蛋白多数是蛋白质 e e、有的、有的酶是蛋白是蛋白质，有的是固醇，有的是固醇 f f、酶在代在代谢中有多种功能中有多种功能 g g、在新、在新陈代代谢和生殖和生殖发育中起育中起调控作用控作用 h h、酶只是起催化作用只是起催化作用A A、cdh Bcdh B、abe Cabe C、cfg Dcfg D、aghaghA23.3生命活生命活动中，中，酶是不可缺少的生物催化是不可缺少的生物催化剂，以，以下四种下四种酶的作用的作用对象分象分别是是 ()肽酶 解旋解旋酶 纤维素素酶 ATP水水解解酶 A.碱基碱基间氢键、肽键、细胞壁、磷酸基胞壁、磷酸基团 B.肽键、碱基、碱基间氢键、细胞壁、高能磷酸胞壁、高能磷酸键 C.肽键、碱基、碱基间氢键、原生、原生质体、体、NADPH D.R基、脱氧核苷酸、基、脱氧核苷酸、细胞膜、胞膜、ATPB24.4、将乳清蛋白，淀粉，胃蛋白、将乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉，唾液淀粉酶和适量和适量的水混合装入一容器内，的水混合装入一容器内，调整整PH至至2.0，保存在，保存在37摄氏氏度的温水内，度的温水内，过一段一段时间后，容器内剩余的物后，容器内剩余的物质是是 （）A 淀粉、胃蛋白淀粉、胃蛋白酶、多、多肽、水、水B 唾液淀粉唾液淀粉酶、麦芽、麦芽酶、胃蛋白、胃蛋白酶、多、多肽C 唾液淀粉唾液淀粉酶、胃蛋白、胃蛋白酶、多、多肽、水、水D 唾液淀粉唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白、淀粉、胃蛋白酶、水、水5、将胃液的、将胃液的PH从从10降到降到2的的过程中，胃液中胃蛋白程中，胃液中胃蛋白酶的活性的的活性的变化是（化是（）A 一直上升一直上升 B 没有没有变化化 C 先升后降先升后降 D 先降先降后升后升 AB25.6 6、下下图纵轴为酶促反促反应速度，横速度，横轴为底物底物浓度，其中正确表示度，其中正确表示酶量增加量增加1 1倍倍时，底物，底物浓度和反度和反应速度关系的是（速度关系的是（）26.2007广东生物）动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酸，能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol，氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10mmol/L l最适温度、最适pH的条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见下图。产物物CO2浓度随度随时间变化曲化曲线图（注：（注：酶浓度固定）度固定）酶催化反催化反应速率随速率随酶浓度度变化曲化曲线（注：反（注：反应物物浓度度过量）量）27.请根据以上根据以上实验结果，回答下列果，回答下列问题：（1）在）在图38一一1画出反画出反应过程中谷氨酸程中谷氨酸浓度随度随时间变化的化的曲曲线（请用用“1”标注）。注）。（2）当一开始）当一开始时，将混合物中谷氨酸脱，将混合物中谷氨酸脱羧酸的酸的浓度增加度增加50%或降低反或降低反应温度温度10，请在在图38一一1中分中分别画出理想画出理想条件下条件下CO2 浓度随度随时间变化的曲化的曲线（请用用“2”标注注酶浓度增加后的度增加后的变化曲化曲线，用，用3”标注温度降低后的注温度降低后的变化曲化曲线），并分），并分别说明原因。明原因。（3）重金属离子能与谷氨酸脱）重金属离子能与谷氨酸脱羧酸按比例牢固酸按比例牢固结合，不合，不可解离，迅速使可解离，迅速使酶失活。在反失活。在反应物物浓度度过量的条件下，向量的条件下，向反反应混合物中加入一定量的重金属离子后，混合物中加入一定量的重金属离子后，请在在图382中画出中画出酶催化反催化反应速率随速率随酶浓度度变化的曲化的曲线（请用用“4”标注），并注），并说明其原因。明其原因。28.（2）当谷氨酸脱竣）当谷氨酸脱竣酶的的浓度增加度增加50%时，见曲曲线2，其原因：，其原因：酶量增加量增加50%，酶催化反催化反应速率相速率相应提高，反提高，反应完成所需完成所需时间减少。减少。当温度降低当温度降低10时，见曲曲线3，其原因：温度降低，其原因：温度降低，酶催化催化反反应速率下降，但速率下降，但酶并不失活，反并不失活，反应完成所需完成所需时间增加。增加。（3）见曲曲线4（注：曲（注：曲线4为一条不一条不经过原点的平行直原点的平行直线，平移距离不限）。原因：一定量的重金属离子使一定量的平移距离不限）。原因：一定量的重金属离子使一定量的酶失活，当加入的失活，当加入的酶量使重金属离子完全与量使重金属离子完全与酶结合后，合后，继续加加入的入的酶开始表开始表现酶活力，此活力，此时酶的催化反的催化反应速率与速率与酶浓度度变化的直化的直线关系不关系不变。29.后面内容直接删除就行资料可以编辑修改使用资料可以编辑修改使用30.主要经营：网络软件设计、图文设计制作、发布广告等公司秉着以优质的服务对待每一位客户，做到让客户满意！31.致力于数据挖掘，合同简历、论文写作、PPT设计、计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面，打造全网一站式需求32.感感谢您的您的观看和下看和下载The user can demonstrate on a projector or computer,or print the presentation and make it into a film to be used in a wider field33.