3.1 生命活动需要酶和能源物质 课件 (共49张PPT)2023-2024学年高一生物苏教版（2019）必修1
文档属性
| 名称 | 3.1 生命活动需要酶和能源物质 课件 (共49张PPT)2023-2024学年高一生物苏教版（2019）必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-22 16:52:47 | ||
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文档简介
(共49张PPT)
第一节 生命活动需要酶和能源物质
细胞中能量的转换和利用
章
三
第
情境引入
提到酶制剂,许多人会感到很陌生。其实,酶制剂是酶的提纯制品。酶制剂的用途十分广泛,日常生活中司空见惯的清洁用品如洗涤剂、烹饪调味品如味精,都是运用酶制剂生产的工业化产品。
积极思维
1.在人体消化道中胃腺分泌胃蛋白酶,胰腺分泌胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶,肠腺分泌的肠液中也含有多种酶。
2.消化系统疾病一般属于常见病。经过诊断,确定患者为消化不良时,医生可能建议患者服用胃蛋白酶片或多酶片。阅读下列某种多酶片的药品说明书(图3-1-1)。
多酶片为什么用于治疗消化不良症
事实:
积极思维
事实:
1.思辨 有人说,多酶片可以作为家庭药箱中的常备药品,在胃肠不适时,适量服用。这种观点对吗 如何安全用药
2.概括 多酶片的“作用类别”和“适应证”分别是什么
3.说明 我们还知道人体哪些疾病的治疗也依赖酶的作用
讲授新课
酶的发展史
1857年,法国科学家巴斯德(L.Pasteur,1822-1895)通过观察发酵现象发现,发酵是由微生物引起的,后来他又证实了酒精发酵是由酵母菌引起的。
1897年,德国科学家毕希纳(E.Buchner18601917)通过研磨酵母菌获得提取液发现提取液也能起发酵现象。他证明了引起发酵的是酵母菌所含的酶,而不是酵母菌本身。
讲授新课
酶的发展史
1926年,美国科学家萨姆纳(J.B.Sumner1887一1955)从刀豆提取液中分离并提纯了脉酶结晶,并证明脉酶是蛋白质,后来他提出了酶是蛋白质的观点。
讲授新课
酶的发展史
直到 1936年,科学家制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶等的结晶后,发现它们也是蛋白质,酶是蛋白质的观念才被确立。20世纪80年代,科学家又发现少数RNA也具有生物催化功能.并把这类RNA 称为核酶(ribozyme)。也就是说,能催化生化反应的酶绝大多数是蛋白质。那么,酶的催化作用具有什么特性呢
讲授新课
酶的发展史
1、酶的概念
1.来源:
2.功能:
3.化学本质:
活细胞
生物催化作用
多数是蛋白质、少数是RNA
由酶催化的化学反应称为酶促反应
用“酶活性”表示酶催化生化反应的能力
一、生物催化剂一一酶
讲授新课
边做边学
酶的催化作用具有高效性
实践：
1.取三支洁净的试管,编号并分别注入3mL体积分数为3%的H O 溶液。
2.向三支试管中分别滴入等量新鲜的酵母菌液(含过氧化氢酶)、质量分数为 5%的FeCl 溶液和蒸馏水。
3.用棉花塞住试管口,观察并比较三支试管中溶液产生的气泡数量;将带火星的木条分别插入三支试管内,观察木条燃烧的鲜情况。
分析上述实验结果,能说明酶具有高效性吗
讨论：
实施实验
提出问题
设计实验
作出假设
得出结论
步骤 试管编号
1 2 3
一 H2O2 浓度
剂量
二 处理方式
剂量
结果 气泡产生情况
点燃的卫生香
3ml
3ml
3ml
3%
3%
3%
蒸馏水
FeCl3
新鲜肝脏研磨液
2滴
2滴
对照组
实验组
2滴
H2O2在H2O2酶中的分解速率比在FeCl3中快吗？
H2O2在H2O2酶中的分解速率比在FeCl3中快
边做边学
H2O2 H2O+O2
过氧化氢酶
FeCl3
肝脏研磨液
1
2
3
2ml H2O2
2滴蒸馏水
2滴FeCl3溶液
2滴肝脏研磨液
边做边学
步骤 试管编号
1 2 3
一 H2O2 浓度
剂量
二 处理方式
剂量
结果 气泡产生情况
点燃的卫生香
较少
较多
大量
不复燃
复燃
明显火焰
酶的特性一：高效性
酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍
3ml
3ml
3ml
3%
3%
3%
FeCl3
新鲜肝脏研磨液
2滴
2滴
对照组
实验组
蒸馏水
2滴
讲授新课
2、酶的特性
反应物：
常态
活跃状态
反应过程
能量
反应物
常态
活化能
生成物
活跃状态
为什么酶有高效性？
讲授新课
能量(KJ·mol-1)
反应过程
有酶催化
常态
FeCl3催化
酶降低的活化能
FeCl3降低的活化能
H2O2 在常态、 FeCl3 、酶3种条件下分解的能量变化曲线
酶高效性的实质：
降低生化反应的活化能
酶高效性的意义：
保证细胞中生化反应快速进行
讲授新课
边做边学
酶的催化作用具有专一性
实践：
1.准备试管、大烧杯、量筒、温度计、试管架、铁三脚架、石棉网、酒精灯、火柴,新鲜的质量分数为2%的淀粉酶溶液、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。
2.按照表3-1-1进行实验,记录实验结果。
建议:还原糖与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀,斐林试剂需现配现用。
边做边学
酶的催化作用具有专一性
1.试管1和试管2中分别有什么现象 上述实验结果,
说明酶具有什么特性
2.在这个实验中,淀粉酶只能催化淀粉水解吗
能否将该实验中的斐林试剂改为碘液
讨论：
对照组 实验组
实验方案 1
2
3
实验现象
实验结论
1号试管加入2mL蔗糖溶液
2号试管加入2mL淀粉溶液
分别加入新鲜淀粉酶溶液2mL，振荡均匀，放在37℃左右的水浴中保温5min
分别加入2mL斐林试剂，振荡均匀，放在水浴中加热1min
出现砖红色沉淀
无砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
酶的特性二：专一性
思考：可将斐林试剂换成碘液进行检测吗，为什么？
讲授新课
底物分子与酶的活性中心在空间结构上的互补关系，就像“钥匙和锁”
讲授新课
3、影响酶活性的因素
探究影响酶促反应速率的环境因素
实验材料：质量分数为5%的HCl溶液、质量分数为5%的NaOH溶液、
H2O2溶液、土豆片（含H2O2 酶）、胶头滴管、培养皿、
热水等。
常温、中性组气泡很多，低温、酸、碱组气泡少，高温组
没有气泡
温度和pH对酶的活性有影响
实验操作：在处理好的材料上分别滴加4滴H2O2溶液，观察气泡数量
实验现象：
实验结论：
酶的特性三：作用条件温和
走近实验室
拓展探究：过氧化氢酶的最适温度和pH
37℃
最适温度
7
最适pH
走近实验室
思考：
不同酶的最适pH和温度相同吗？
不同
走近实验室
最适pH
请分别描述pH和温度影响酶活性的曲线
一定范围内，随pH的升高，酶活性逐渐 ，超过某一pH后，随pH的升高，酶活性逐渐 ，直至 。
增大
减小
失活
失活
失活
讲授新课
请分别描述pH和温度影响酶活性的曲线
一定范围内，随温度的升高，酶活性逐渐增大，超过某一温度后，随温度的升高，酶活性逐渐减小，直至失活。
最适温度
失活
活性低
讲授新课
一、酶的本质
活细胞产生，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA
二、酶的特性
①高效性
②特异性
③作用条件温和（影响因素）
三、影响酶活性的因素
① pH
②温度
总结归纳
底物浓度和酶浓度:
酶促反应速率：单位时间内底物（反应物）的消耗量或产物的产生量
2H2O2
2H2O+O2
过氧化氢酶
总结：影响酶促反应速率的因素
1.PH 2.温度 3.酶的浓度 4.底物浓度
讲授新课
分析图甲曲线中点、线段、曲线的含义
（1）图甲曲线中点的含义：
A点、 C点__________________________；
D点_________；
B点___________________________；
在此pH条件下，酶变性失活
在最适pH条件下，酶活性最大
最适pH
不同酶的最适PH值不同
1.pH会影响酶的活性
A
B
C
D
讲授新课
（2）图甲曲线中线段的含义：
AB段(不包含A点)： __________________________________________________；
BC段(不包含C点)： __________________________________________________；
一定范围内，随pH逐渐增大，酶活性逐渐增大
超过某一pH后，随pH逐渐增大，酶活性逐渐减小
（3）图甲曲线中曲线ABC的含义(不包含A点、C点)：
_____________________________________________________________。
在一定的pH下，酶活性最大，高于或低于此pH，酶活性均降低
不同酶的最适PH值不同
A
B
C
D
讲授新课
分析图乙曲线中点、线段、曲线的含义
（1）图乙曲线中点的含义：
A点________________________；
C点________________________；
D点________________________；
B点________________________；
在此温度下，酶活性较低
在此温度下，酶变性失活
最适温度
在最适温度下，酶活性最大
不同酶的最适温度不同
2.温度会影响酶的活性
讲授新课
（2）图乙曲线中线段的含义：
AB段:______________________________
________________________；
BC段(不包含C点)： ________________________________________________；
一定范围内，随温度逐渐升高，酶活性逐渐增大
超过某一温度后，随温度逐渐升高，酶活性逐渐减小
（3）图乙曲线中曲线ABC的含义（不包C点）____________________________________________________________
_____________________________________________________________。
一定范围内，随温度逐渐升高，酶活性逐渐增大，超过某一温度后，随温度逐渐升高，酶活性逐渐减小
不同酶的最适温度不同
讲授新课
（1）在高温、过酸或过碱环境中，酶的结构改变，酶均失去活性而不能再恢复。
（2）低温时，酶的活性受到抑制，但结构未改变，酶不失活，升高温度时，
活性逐渐恢复
曲线对比分析：
想一想：当温度从0℃到100 ℃变化时，酶的活性如何变化，当从100℃到0 ℃变化时，活性又如何变化？
先增大后减小
不变（无活性）
讲授新课
小组合作：构建数学模型，反映出浓度对酶促反应速率的影响
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
酶促反应速率
酶的浓度
底物充足
讲授新课
放眼社会
酶与疾病
现代医学研究发现,如果遗传因素或环境因素影响了酶活性,就可能引发疾病,甚至危及生命。许多遗传病的发生与酶有关(表3-1-2)。某些有机磷农药,如敌百虫、敌敌畏,能与神经组织中胆碱酶的活性中心结合，使酶的活性中心不能与底物互相结合,导致人体出现肌肉复颤、瞳孔缩小,心跳减慢等病理症状
放眼社会
酶与疾病
酶作为药物已经用于多种疾病的治疗。例如,淀粉酶、蛋白酶用于帮助消化,胰蛋白酶用于化脓性伤口的净化,纤溶酶和尿激酶在血栓治疗中具有重要作用。
当人体息病时,某些酶的活性会出现异常。这些异常又成为疾病诊断的依据之一。例如,佝偻病患者血清中碱性磷酸酶的活性增高;癌细胞转移扩散时,血清中乳酸脱氢醇的活性增高;甲型病毒性肝炎惠者血清中氨基转移酶的活性增商。
讲授新课
二、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质
食物中的糖类、脂肪和蛋白质都富含能量。以糖类为例,大分子糖中有许多碳氢键(C-H)碳碳键(C-C)和碳氧键(C-O),在酶催化大分子分解为小分子的过程中,会发生能量变化。在有氧参与的情况下,这一过程被称为氧化分解反应。
一切生命活动都需要能量,而能量来自哪里呢
讲授新课
从化学本质上说,细胞内一个葡萄糖分子的氧化分解与木材中个葡萄糖分子的燃烧一样,释放的能量主要源于葡萄糖分子。所不同的是,木材燃烧时大多数能量以热的形式释放,而细胞内发生氧化分解反应释放的能量中,还有一部分用于产生ATP。ATP是一种可以为生命活动提供能量的分子。
讲授新课
在动植物细胞的物质代谢中,往往伴随能量的转化,ATP(图3-1-6)则是在能量转化过程中具有枢纽作用的物质。ATP 是腺昔三磷酸的简称。
ATP分子的结构可以简写成A-P~P~P。
其中,A代表腺瞟吟核昔(简称腺昔),T代表三,
P代表磷酸基团，~表示磷阡键。
讲授新课
如何维持一定时间的激烈运动呢
ATP在转化为ADP和Pi并释放能量时,在有关酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同时与一个游离的Pi结合,转化为ATP(图3-1-7)。
讲授新课
除了葡萄糖外,细胞内许多物质也储存着能量,如植物细胞中的淀粉、动物细胞中的糖原、广泛储存于多种生物体内的脂肪和蛋白质等有机物。这些物质氧化分解释放的能量,虽然不能直接用于生命活动,但可以用于ADP 转化为ATP的反应并储存在ATP中再通过ATP转化为ADP的反应满足生物体生命活动对能量的需求。所以,有人形象地把ATP比作驱动细胞中各种生命活动的通用能量货币。
本节练习
1.阅读自家卫生间中某些物品的“使用说明”或“成分说明”,能发现酶的“踪影”吗 这些酶在清洁卫生间时发挥着什么作用
2.细胞内的ATP和ADP之间不断发生相互转化。我们能用图示方式表示ATP和ADP之间相互转化的过程吗
一、思辨题
本节练习
1.面包放置过久会长出白色的根霉,俗称面包霉。面包霉是一类真菌,它们和人一样,也能分泌多种消化酶。例如,面包霉能分泌淀粉酶。有人设计了如下图所示的实验:将淀粉加入液态的琼脂中,混合后注入标记为A,B,CD的四个培养皿,再按下表所示加入添加物,在37℃的恒温箱中保温24 h。
二、应用题
本节练习
该实验的目的是什么
实验的对照组是哪一组 实验变量有哪些
本节练习
2.ATP合酶催化ATP合成,ATP酶则催化ATP水解。下图是一种酶的结构和功能的部分示意图。其中,O代表开放构象,T代表紧密构象,L代表松弛构象,三种构象对ATP、ADP、Pi的亲和力不同。三种构象的组成结构相同,只是随着γ旋转,同一结构相继呈现三种构象.
本节练习
(1)根据图示内容,归纳和概括这一过程说明了什么。
(2)有人提出,生物体内能量的释放、利用、转化和储存都是以ATP 为中心的。说出生命活动中与ATP的合成和水解有关的实例,并说明酶在这些过程中是怎样发挥作用的。
课外探究
酶也能催化物质的合成反应吗？
酶在合成反应中的催化作用
提出问题：
实验器材和试剂：
作出假设：
马铃薯;研钵、离心管、试管、烧杯、酒精灯、点滴板、低速离心机;碘液、蒸馏水、磷酸葡萄糖溶液等。
酶能催化物质的合成反应
课外探究
1.选取新鲜的马铃薯,制备马铃薯提取液。
酶在合成反应中的催化作用
设计和实施实验：
(1)取一小块马铃薯放入研钵,加入10 mL蒸馏水,研磨组织,直至磨烂。
(2)将研磨液加入离心管,再把离心管放入
低速离心机离心,去除淀粉。取出离心管
后静置一段时间,离心管中的上清液即为
马铃薯提取液,其中含有催化磷酸葡萄糖
转化成淀粉的酶。
课外探究
酶在合成反应中的催化作用
(3) 取一滴上清液加入点滴板的凹穴中,再加入一滴碘液,记录观察到的现象。
(4)将上清液分成两份,等量注入两支试管,煮沸其中一支试管内的上清液。
2. 取三支试管,按照下表设计进行实验,记录有关数据。
课外探究
结果与分析
2.马铃薯提取液中含有催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶,说明酶在合成反应中也能起到催化作用。本实验设置了单一变量,也设置了重复实验。这是实验取得成功的重要保证。
谢谢您的聆听
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第一节 生命活动需要酶和能源物质
细胞中能量的转换和利用
章
三
第
情境引入
提到酶制剂,许多人会感到很陌生。其实,酶制剂是酶的提纯制品。酶制剂的用途十分广泛,日常生活中司空见惯的清洁用品如洗涤剂、烹饪调味品如味精,都是运用酶制剂生产的工业化产品。
积极思维
1.在人体消化道中胃腺分泌胃蛋白酶,胰腺分泌胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶,肠腺分泌的肠液中也含有多种酶。
2.消化系统疾病一般属于常见病。经过诊断,确定患者为消化不良时,医生可能建议患者服用胃蛋白酶片或多酶片。阅读下列某种多酶片的药品说明书(图3-1-1)。
多酶片为什么用于治疗消化不良症
事实:
积极思维
事实:
1.思辨 有人说,多酶片可以作为家庭药箱中的常备药品,在胃肠不适时,适量服用。这种观点对吗 如何安全用药
2.概括 多酶片的“作用类别”和“适应证”分别是什么
3.说明 我们还知道人体哪些疾病的治疗也依赖酶的作用
讲授新课
酶的发展史
1857年,法国科学家巴斯德(L.Pasteur,1822-1895)通过观察发酵现象发现,发酵是由微生物引起的,后来他又证实了酒精发酵是由酵母菌引起的。
1897年,德国科学家毕希纳(E.Buchner18601917)通过研磨酵母菌获得提取液发现提取液也能起发酵现象。他证明了引起发酵的是酵母菌所含的酶,而不是酵母菌本身。
讲授新课
酶的发展史
1926年,美国科学家萨姆纳(J.B.Sumner1887一1955)从刀豆提取液中分离并提纯了脉酶结晶,并证明脉酶是蛋白质,后来他提出了酶是蛋白质的观点。
讲授新课
酶的发展史
直到 1936年,科学家制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶等的结晶后,发现它们也是蛋白质,酶是蛋白质的观念才被确立。20世纪80年代,科学家又发现少数RNA也具有生物催化功能.并把这类RNA 称为核酶(ribozyme)。也就是说,能催化生化反应的酶绝大多数是蛋白质。那么,酶的催化作用具有什么特性呢
讲授新课
酶的发展史
1、酶的概念
1.来源:
2.功能:
3.化学本质:
活细胞
生物催化作用
多数是蛋白质、少数是RNA
由酶催化的化学反应称为酶促反应
用“酶活性”表示酶催化生化反应的能力
一、生物催化剂一一酶
讲授新课
边做边学
酶的催化作用具有高效性
实践：
1.取三支洁净的试管,编号并分别注入3mL体积分数为3%的H O 溶液。
2.向三支试管中分别滴入等量新鲜的酵母菌液(含过氧化氢酶)、质量分数为 5%的FeCl 溶液和蒸馏水。
3.用棉花塞住试管口,观察并比较三支试管中溶液产生的气泡数量;将带火星的木条分别插入三支试管内,观察木条燃烧的鲜情况。
分析上述实验结果,能说明酶具有高效性吗
讨论：
实施实验
提出问题
设计实验
作出假设
得出结论
步骤 试管编号
1 2 3
一 H2O2 浓度
剂量
二 处理方式
剂量
结果 气泡产生情况
点燃的卫生香
3ml
3ml
3ml
3%
3%
3%
蒸馏水
FeCl3
新鲜肝脏研磨液
2滴
2滴
对照组
实验组
2滴
H2O2在H2O2酶中的分解速率比在FeCl3中快吗？
H2O2在H2O2酶中的分解速率比在FeCl3中快
边做边学
H2O2 H2O+O2
过氧化氢酶
FeCl3
肝脏研磨液
1
2
3
2ml H2O2
2滴蒸馏水
2滴FeCl3溶液
2滴肝脏研磨液
边做边学
步骤 试管编号
1 2 3
一 H2O2 浓度
剂量
二 处理方式
剂量
结果 气泡产生情况
点燃的卫生香
较少
较多
大量
不复燃
复燃
明显火焰
酶的特性一：高效性
酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍
3ml
3ml
3ml
3%
3%
3%
FeCl3
新鲜肝脏研磨液
2滴
2滴
对照组
实验组
蒸馏水
2滴
讲授新课
2、酶的特性
反应物：
常态
活跃状态
反应过程
能量
反应物
常态
活化能
生成物
活跃状态
为什么酶有高效性？
讲授新课
能量(KJ·mol-1)
反应过程
有酶催化
常态
FeCl3催化
酶降低的活化能
FeCl3降低的活化能
H2O2 在常态、 FeCl3 、酶3种条件下分解的能量变化曲线
酶高效性的实质：
降低生化反应的活化能
酶高效性的意义：
保证细胞中生化反应快速进行
讲授新课
边做边学
酶的催化作用具有专一性
实践：
1.准备试管、大烧杯、量筒、温度计、试管架、铁三脚架、石棉网、酒精灯、火柴,新鲜的质量分数为2%的淀粉酶溶液、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。
2.按照表3-1-1进行实验,记录实验结果。
建议:还原糖与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀,斐林试剂需现配现用。
边做边学
酶的催化作用具有专一性
1.试管1和试管2中分别有什么现象 上述实验结果,
说明酶具有什么特性
2.在这个实验中,淀粉酶只能催化淀粉水解吗
能否将该实验中的斐林试剂改为碘液
讨论：
对照组 实验组
实验方案 1
2
3
实验现象
实验结论
1号试管加入2mL蔗糖溶液
2号试管加入2mL淀粉溶液
分别加入新鲜淀粉酶溶液2mL，振荡均匀，放在37℃左右的水浴中保温5min
分别加入2mL斐林试剂，振荡均匀，放在水浴中加热1min
出现砖红色沉淀
无砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
酶的特性二：专一性
思考：可将斐林试剂换成碘液进行检测吗，为什么？
讲授新课
底物分子与酶的活性中心在空间结构上的互补关系，就像“钥匙和锁”
讲授新课
3、影响酶活性的因素
探究影响酶促反应速率的环境因素
实验材料：质量分数为5%的HCl溶液、质量分数为5%的NaOH溶液、
H2O2溶液、土豆片（含H2O2 酶）、胶头滴管、培养皿、
热水等。
常温、中性组气泡很多，低温、酸、碱组气泡少，高温组
没有气泡
温度和pH对酶的活性有影响
实验操作：在处理好的材料上分别滴加4滴H2O2溶液，观察气泡数量
实验现象：
实验结论：
酶的特性三：作用条件温和
走近实验室
拓展探究：过氧化氢酶的最适温度和pH
37℃
最适温度
7
最适pH
走近实验室
思考：
不同酶的最适pH和温度相同吗？
不同
走近实验室
最适pH
请分别描述pH和温度影响酶活性的曲线
一定范围内，随pH的升高，酶活性逐渐 ，超过某一pH后，随pH的升高，酶活性逐渐 ，直至 。
增大
减小
失活
失活
失活
讲授新课
请分别描述pH和温度影响酶活性的曲线
一定范围内，随温度的升高，酶活性逐渐增大，超过某一温度后，随温度的升高，酶活性逐渐减小，直至失活。
最适温度
失活
活性低
讲授新课
一、酶的本质
活细胞产生，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA
二、酶的特性
①高效性
②特异性
③作用条件温和（影响因素）
三、影响酶活性的因素
① pH
②温度
总结归纳
底物浓度和酶浓度:
酶促反应速率：单位时间内底物（反应物）的消耗量或产物的产生量
2H2O2
2H2O+O2
过氧化氢酶
总结：影响酶促反应速率的因素
1.PH 2.温度 3.酶的浓度 4.底物浓度
讲授新课
分析图甲曲线中点、线段、曲线的含义
（1）图甲曲线中点的含义：
A点、 C点__________________________；
D点_________；
B点___________________________；
在此pH条件下，酶变性失活
在最适pH条件下，酶活性最大
最适pH
不同酶的最适PH值不同
1.pH会影响酶的活性
A
B
C
D
讲授新课
（2）图甲曲线中线段的含义：
AB段(不包含A点)： __________________________________________________；
BC段(不包含C点)： __________________________________________________；
一定范围内，随pH逐渐增大，酶活性逐渐增大
超过某一pH后，随pH逐渐增大，酶活性逐渐减小
（3）图甲曲线中曲线ABC的含义(不包含A点、C点)：
_____________________________________________________________。
在一定的pH下，酶活性最大，高于或低于此pH，酶活性均降低
不同酶的最适PH值不同
A
B
C
D
讲授新课
分析图乙曲线中点、线段、曲线的含义
（1）图乙曲线中点的含义：
A点________________________；
C点________________________；
D点________________________；
B点________________________；
在此温度下，酶活性较低
在此温度下，酶变性失活
最适温度
在最适温度下，酶活性最大
不同酶的最适温度不同
2.温度会影响酶的活性
讲授新课
（2）图乙曲线中线段的含义：
AB段:______________________________
________________________；
BC段(不包含C点)： ________________________________________________；
一定范围内，随温度逐渐升高，酶活性逐渐增大
超过某一温度后，随温度逐渐升高，酶活性逐渐减小
（3）图乙曲线中曲线ABC的含义（不包C点）____________________________________________________________
_____________________________________________________________。
一定范围内，随温度逐渐升高，酶活性逐渐增大，超过某一温度后，随温度逐渐升高，酶活性逐渐减小
不同酶的最适温度不同
讲授新课
（1）在高温、过酸或过碱环境中，酶的结构改变，酶均失去活性而不能再恢复。
（2）低温时，酶的活性受到抑制，但结构未改变，酶不失活，升高温度时，
活性逐渐恢复
曲线对比分析：
想一想：当温度从0℃到100 ℃变化时，酶的活性如何变化，当从100℃到0 ℃变化时，活性又如何变化？
先增大后减小
不变（无活性）
讲授新课
小组合作：构建数学模型，反映出浓度对酶促反应速率的影响
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
酶促反应速率
酶的浓度
底物充足
讲授新课
放眼社会
酶与疾病
现代医学研究发现,如果遗传因素或环境因素影响了酶活性,就可能引发疾病,甚至危及生命。许多遗传病的发生与酶有关(表3-1-2)。某些有机磷农药,如敌百虫、敌敌畏,能与神经组织中胆碱酶的活性中心结合，使酶的活性中心不能与底物互相结合,导致人体出现肌肉复颤、瞳孔缩小,心跳减慢等病理症状
放眼社会
酶与疾病
酶作为药物已经用于多种疾病的治疗。例如,淀粉酶、蛋白酶用于帮助消化,胰蛋白酶用于化脓性伤口的净化,纤溶酶和尿激酶在血栓治疗中具有重要作用。
当人体息病时,某些酶的活性会出现异常。这些异常又成为疾病诊断的依据之一。例如,佝偻病患者血清中碱性磷酸酶的活性增高;癌细胞转移扩散时,血清中乳酸脱氢醇的活性增高;甲型病毒性肝炎惠者血清中氨基转移酶的活性增商。
讲授新课
二、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质
食物中的糖类、脂肪和蛋白质都富含能量。以糖类为例,大分子糖中有许多碳氢键(C-H)碳碳键(C-C)和碳氧键(C-O),在酶催化大分子分解为小分子的过程中,会发生能量变化。在有氧参与的情况下,这一过程被称为氧化分解反应。
一切生命活动都需要能量,而能量来自哪里呢
讲授新课
从化学本质上说,细胞内一个葡萄糖分子的氧化分解与木材中个葡萄糖分子的燃烧一样,释放的能量主要源于葡萄糖分子。所不同的是,木材燃烧时大多数能量以热的形式释放,而细胞内发生氧化分解反应释放的能量中,还有一部分用于产生ATP。ATP是一种可以为生命活动提供能量的分子。
讲授新课
在动植物细胞的物质代谢中,往往伴随能量的转化,ATP(图3-1-6)则是在能量转化过程中具有枢纽作用的物质。ATP 是腺昔三磷酸的简称。
ATP分子的结构可以简写成A-P~P~P。
其中,A代表腺瞟吟核昔(简称腺昔),T代表三,
P代表磷酸基团，~表示磷阡键。
讲授新课
如何维持一定时间的激烈运动呢
ATP在转化为ADP和Pi并释放能量时,在有关酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同时与一个游离的Pi结合,转化为ATP(图3-1-7)。
讲授新课
除了葡萄糖外,细胞内许多物质也储存着能量,如植物细胞中的淀粉、动物细胞中的糖原、广泛储存于多种生物体内的脂肪和蛋白质等有机物。这些物质氧化分解释放的能量,虽然不能直接用于生命活动,但可以用于ADP 转化为ATP的反应并储存在ATP中再通过ATP转化为ADP的反应满足生物体生命活动对能量的需求。所以,有人形象地把ATP比作驱动细胞中各种生命活动的通用能量货币。
本节练习
1.阅读自家卫生间中某些物品的“使用说明”或“成分说明”,能发现酶的“踪影”吗 这些酶在清洁卫生间时发挥着什么作用
2.细胞内的ATP和ADP之间不断发生相互转化。我们能用图示方式表示ATP和ADP之间相互转化的过程吗
一、思辨题
本节练习
1.面包放置过久会长出白色的根霉,俗称面包霉。面包霉是一类真菌,它们和人一样,也能分泌多种消化酶。例如,面包霉能分泌淀粉酶。有人设计了如下图所示的实验:将淀粉加入液态的琼脂中,混合后注入标记为A,B,CD的四个培养皿,再按下表所示加入添加物,在37℃的恒温箱中保温24 h。
二、应用题
本节练习
该实验的目的是什么
实验的对照组是哪一组 实验变量有哪些
本节练习
2.ATP合酶催化ATP合成,ATP酶则催化ATP水解。下图是一种酶的结构和功能的部分示意图。其中,O代表开放构象,T代表紧密构象,L代表松弛构象,三种构象对ATP、ADP、Pi的亲和力不同。三种构象的组成结构相同,只是随着γ旋转,同一结构相继呈现三种构象.
本节练习
(1)根据图示内容,归纳和概括这一过程说明了什么。
(2)有人提出,生物体内能量的释放、利用、转化和储存都是以ATP 为中心的。说出生命活动中与ATP的合成和水解有关的实例,并说明酶在这些过程中是怎样发挥作用的。
课外探究
酶也能催化物质的合成反应吗？
酶在合成反应中的催化作用
提出问题：
实验器材和试剂：
作出假设：
马铃薯;研钵、离心管、试管、烧杯、酒精灯、点滴板、低速离心机;碘液、蒸馏水、磷酸葡萄糖溶液等。
酶能催化物质的合成反应
课外探究
1.选取新鲜的马铃薯,制备马铃薯提取液。
酶在合成反应中的催化作用
设计和实施实验：
(1)取一小块马铃薯放入研钵,加入10 mL蒸馏水,研磨组织,直至磨烂。
(2)将研磨液加入离心管,再把离心管放入
低速离心机离心,去除淀粉。取出离心管
后静置一段时间,离心管中的上清液即为
马铃薯提取液,其中含有催化磷酸葡萄糖
转化成淀粉的酶。
课外探究
酶在合成反应中的催化作用
(3) 取一滴上清液加入点滴板的凹穴中,再加入一滴碘液,记录观察到的现象。
(4)将上清液分成两份,等量注入两支试管,煮沸其中一支试管内的上清液。
2. 取三支试管,按照下表设计进行实验,记录有关数据。
课外探究
结果与分析
2.马铃薯提取液中含有催化磷酸葡萄糖转化成淀粉的酶,说明酶在合成反应中也能起到催化作用。本实验设置了单一变量,也设置了重复实验。这是实验取得成功的重要保证。
谢谢您的聆听
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