苏教版(2019)高中生物学必修1第三章细胞中能量的转换和利用第一节生命活动需要酶和能源物质第1课时酶与酶促反应课件(共46张PPT)

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名称 苏教版(2019)高中生物学必修1第三章细胞中能量的转换和利用第一节生命活动需要酶和能源物质第1课时酶与酶促反应课件(共46张PPT)
格式 ppt
文件大小 4.9MB
资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-07-25 22:17:29

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文档简介

(共46张PPT)
第三章 细胞中能量的转换和利用
第一节 生命活动需要酶和能源物质
第1课时 酶与酶促反应
1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。
2.活动:探究酶的催化作用具有高效性、专一性。
酶的化学本质及作用
1.关于酶的化学本质的探索
(1)1857年,巴斯德证实了酒精发酵是由酵母菌引起的。
(2)1897年,毕希纳证明了引起发酵的是酵母菌所含的酶,而不是酵母
菌本身。
(3)1926年,萨姆纳证明了脲酶是蛋白质,提出了酶是①________的观点。
(4)1936年,科学家制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶等的结晶,确立②____
是蛋白质的观念。
(5)20世纪80年代,科学家发现少数③______也具有生物催化功能。
蛋白质


(2)作用:④______。
①活化能:在一定温度下,分子从______转变为容易发生化学反应的过
渡态所需的能量。处于过渡态的分子称为活化分子。通过加热或光照等方
法,或使用________等,都会使活化分子增多。
②实质:降低__________________。
催化
基态
催化剂
化学反应的活化能
③图解
酶催化
降低
(1)酶只能在活细胞内发挥作用。( )
×
解析:酶在细胞内、外均能发挥作用。
×
解析:加热为分子活化提供能量,不能降低化学反应的活化能。
(3)酶均是由氨基酸在核糖体上脱水缩合形成的。( )
×
[探究1] 甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶的催化
效率与处理时间的关系如下图所示。
据图分析,甲、乙两种酶的化学本质分别是 ___________
_____。
[探究2] 唾液中含有唾液淀粉酶,如何验证唾液淀粉酶的化学本质是蛋
白质?请完善以下实验。
组别 待测液 检验试剂 现象
实验组 ______ 双缩脲试剂 出现紫色
对照组 ____________ 双缩脲试剂 出现紫色
唾液
已知蛋白液
(1)图中三种活化能与不使用催化剂、使用无机催化剂、
使用酶作催化剂的对应关系是_______________________
______________________________________________。
(2)使用酶作催化剂时,酶所降低的化学反应的活化能表示为________。

1.酶的作用及化学本质
化学本质 绝大多数是蛋白质
合成原料 氨基酸 核糖核苷酸
合成场所 核糖体 细胞核(主要)
来源 一般活细胞中均能产生
生理功能 具有生物催化功能
作用场所 细胞内或细胞外
2.对照组和实验组的辨别
(1)对照组:未经过处理的组别(自然状态下或已知实验结果的组别)。
(2)实验组:经过处理的组别(未知实验结果的组别)。
1.酶是一类生物催化剂。下列叙述正确的是( )
A.酶是具有生物催化作用的蛋白质
B.酶是活细胞产生的,在体外也能发挥作用
C.酶为化学反应提供能量,从而提高反应速率
D.酶在催化底物时,结构不会发生变化,否则将失活




(1)酶不仅能在细胞内发挥作用,在细胞外和生物体外也能发挥作用。
(2)酶作用的机理是降低化学反应的活化能,酶不能为化学反应提供能量。
(3)酶作为催化剂可改变化学反应的反应速率,但反应前后酶的自身性
质和数量不变。
(4)合成酶的原料为氨基酸或核糖核苷酸。
酶的特性
1.探究酶催化作用的高效性
(1)过程
试管编号 加入物质 处理 现象
1 滴入等量蒸馏水 基本无气泡,木条②
________
2 有③______气泡,木
条复燃
3 滴入等量新鲜的④______
_____(含过氧化氢酶) 有⑤______气泡,木
条猛烈燃烧

不燃烧
少量
酵母
菌液
大量
(2)结论:酶具有⑥______作用,且与无机催化剂相比具有⑦________。
催化
高效性
2.酶的催化作用具有专一性
(1)概念和机理
一种或一类
空间结构
(2)证明酶的催化作用具有专一性的实验
项目 试管编号
1 2
可溶性淀粉溶液 —
蔗糖溶液 —
淀粉酶溶液
新配制的斐林试剂
实验现象 ⑩______________ ________________
实验结论 酶的催化作用具有专一性
有砖红色沉淀
没有砖红色沉淀
(1)每一种酶只能催化一种或一类化学反应。( )

(2)二肽酶能够催化多种二肽水解,说明不是所有的酶都具有专一性。
( )
×
解析:二肽酶能催化多种二肽水解,而不是催化多肽水解,说明酶具有专
一性。
(3)蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解,这一现象体
现了酶催化作用的专一性。( )

(4)由于酶在化学反应前后性质和数量没有改变,所以酶的催化作用具
有高效性。( )
×
解析:酶的催化作用具有高效性是由于与无机催化剂相比,酶能够显著降
低化学反应的活化能。
[探究] 淀粉和蔗糖都是非还原糖,但淀粉水解后会生成麦芽糖,蔗糖
水解后会产生葡萄糖和果糖,麦芽糖、葡萄糖和果糖都是还原糖。下表为
比较淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用实验,回答下列问题:
试管编号 1 2
可溶性淀粉溶液 -
蔗糖溶液 -
新鲜的淀粉酶溶液
新配制的斐林试剂
实验现象 有砖红色沉淀 没有砖红色沉淀
(1)1号试管有砖红色沉淀生成,说明__________________________;2
号试管未出现砖红色沉淀,说明________________。从该实验得到的结论
是________________________________________________________。
产生了还原糖,淀粉被水解
蔗糖没有被水解
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
(2)上述实验中______(填“能”或“不能”)使用碘液代替斐林试剂作为
鉴定试剂,原因是________________________________________________
_____________。
不能
碘液只能检测淀粉的有无,蔗糖无论是否被水解都不
会使碘液变色
(3)该实验的自变量和因变量分别是_______________________________
___。
(4)本实验的设计思路是____________________________________。
底物的种类、底物是否被淀粉酶水解
探究同一种酶是否能催化不同底物水解
1.以曲线形式反映酶的高效性和专一性
(1)表示酶高效性的曲线
①催化剂可加快化学反应的速率,与无机
催化剂相比,酶的催化效率更高。
②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。
③酶只能催化已存在的化学反应。
(2)表示酶专一性的曲线
①加入酶B的反应速率和未加酶条件下的反应速率相同,即酶B对此反应
无催化作用,说明酶的催化作用具有专一性。
②一定范围内,加入酶A的反应速率随底物浓度的增大明显加快。
(2)验证酶的高效性实验设计方案
项目 实验组 对照组
材料 等量的同一种底物
试剂 与底物相对应的酶溶液 等量的无机催化剂
现象 反应速率很快或反应用时短 反应速率缓慢或反应用时长
结论 酶具有高效性
1.为研究酶的特性,进行了实验,基本过程如下表所示:
步骤 基本过程 试管A 试管B
1
2 加入酵母菌液 少许 —
3 — 少许
4 检测
据此分析,下列叙述错误的是( )
A.实验的自变量是催化剂的种类
B.可用产生气泡的速率作为检测指标
C.该实验能说明酶的作用具有高效性
D.不能用鸡肝研磨液代替酵母菌液进行实验

A.甲和乙试管对照,说明酶具有专一性
B.甲和丙试管对照,自变量为温度
C.甲试管内出现砖红色沉淀,乙试管不
出现砖红色沉淀
D.若用双缩脲试剂检验,结果不会出现
紫色

解析:选D。甲试管和乙试管对照,其单一变量是酶的种类,说明酶具有
专一性,A正确;甲试管和丙试管对照,其单一变量是温度,B正确;甲
试管是适宜温度条件下,唾液淀粉酶将淀粉水解成还原糖,用斐林试剂鉴
定还原糖时在水浴加热后能看到砖红色沉淀,乙试管的胃蛋白酶不会水解
淀粉,试管中不会产生还原糖,不会出现砖红色沉淀,C正确;双缩脲试
剂用于检测蛋白质,唾液淀粉酶和胃蛋白酶的化学本质是蛋白质,酶在酶
促反应中作为催化剂不会被消耗,故三支试管中都会出现紫色,D错误。
【知识框架】
随堂 效果检测
1.(2025·江苏高一联考)下列有关酶的叙述,正确的是( )
A.酶的水解产物一定是氨基酸
B.酶为化学反应提供了活化能
C.酶是具有催化功能的有机物
D.一种酶的活性中心能与多种不同底物结合


3.底物与酶活性中心结合,会诱导酶
发生构象变化,使酶的活性中心变得
与底物的结构互补,两者相互契合,
从而发挥催化功能,如下图所示。下
列相关叙述错误的是( )

4.为了证明酶的作用具有专一性,某同学设计了如下5组实验,分别选择一
定的试剂进行检测,合理的实验方案是( )
组别 ① ② ③ ④ ⑤
酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶
反应物 蛋白质 淀粉 蛋白质 淀粉 麦芽糖
A.①和③对比,用双缩脲试剂检测 B.②和④对比,用碘液检测
C.④和⑤对比,用斐林试剂检测 D.③和④对比,用双缩脲试剂检测

解析:选B。①和③对照的自变量是酶的种类,但蛋白酶和淀粉酶的本质
都是蛋白质,在反应前后性质不变,用双缩脲试剂检测均会发生紫色反应,
同理③和④用双缩脲试剂检测也均会发生紫色反应,A、D不合理;②和
④对照的自变量是酶的种类,淀粉遇碘变蓝,淀粉酶能水解淀粉,而蛋白
酶不能水解淀粉,故可用碘液进行检测,根据两组颜色反应的不同证明酶
的专一性,B合理;④和⑤对照的自变量是反应物的种类,淀粉酶使淀粉
水解生成还原糖,麦芽糖也属于还原糖,故用斐林试剂检测都会出现砖红
色沉淀,C不合理。
5.(多选)在各小型圆底烧瓶内盛等量的过氧化氢溶液,并向各瓶中迅速
加入等量如下图所示的相应物质,烧瓶口紧包着一个小气球,使烧瓶沉于
烧杯底部的同一位置(瓶内有气体产生,烧瓶即可浮起)。下列相关分析
错误的是( )