课件30张PPT。人教版 必修一第1节 降低化学反应活化能的酶第五章细胞的能量供应和利用2斯帕兰札尼的实验1.这个实验要解决什么问题？2.是什么物质使肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化是胃内的化学物质将肉块分解了收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解了讨论：34实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解2.酶在细胞代谢中的作用5比较过氧化氢在不同条件下的分解2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴反应有氧气生成无氧气2.酶在细胞代谢中的作用6不能，加热会使蛋白质变性2.在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？3.3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？Fe3+和H2O2酶都能提高反应速率 肝脏研磨液FeCl3第②组90℃常温第①组1.与１号试管相比，２号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？2号试管放出气泡，说明加热能提高反应速率 778催化剂(酶)的作用原理是：降低化学反应的活化能9细胞代谢要在温和的条件下快速进行，只有酶能满足这样的要求。2.酶在细胞代谢中的作用5．为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？4.为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高呢？用无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。(酶具有高效性)10比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴不明显少量较多大量变亮复燃反应条件过氧化氢分解的速率课堂小结11对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变。
对照组：不接受人为处理的对象组；
实验组：接受人为处理的对象组。12①对照原则:设计对照实验,既要有对照组又要有实验组。 ②单一变量原则：在对照实验中,除了要观察的变量发生变化外,其他变量都应保持相同。
③ 等量原则：各组加入的试剂要等量
实验设计原则:13比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴不明显少量较多大量变亮复燃反应条件对照组实验组14控制变量：控制自变量，以形成对照或对比；
观察分析因变量，以得出实验结果或结论；
无关变量保持一致。15比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴不明显少量较多大量变亮复燃反应条件对照组实验组过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样， 酶的 催化效率比无机催化剂的催化作用更显著 。16？酶的本质［作业］
１.阅读P81的资料分析，说出酶的研究过程。从这些过程中你能给酶下一个完整的定义吗？
２.完成探究影响酶活性的条件实验中的实验步骤的设计。 酶在细胞代谢中的作用——通过降低化学反应活化能来催化反应，且催化效率比无机催化剂更高。17巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳脲酶是蛋白质李比希切赫、奥特曼少数RNA也具有生物催化功能18 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。三、酶的本质二、酶在细胞代谢中的作用一、细胞代谢19四、酶的特性过氧化氢酶除了能催化过氧化氢分解外，能否催化其他物质的化学反应？淀粉酶能催化淀粉分解，能否催化其他的化学反应（例如：蔗糖）？
现在给你淀粉酶溶液，应该如何设计这个实验？1、酶具有高效性20分别加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL
蔗糖溶液加入斐林试剂 振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL
淀粉溶液无变化砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用21每一种酶只能催化 化学反应。细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与酶的 是分不开的。
二、酶具有专一 性一种或一类 4000专一性目前发现的酶有 多种,它们分别催化不同的化学反应。一、酶具有高效性22分别加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL
蔗糖溶液加入斐林试剂 振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL
淀粉溶液探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 从上面进行的实验我们看出进行实验需要一定的条件，比如淀粉酶在60℃左右最好。能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的催化效率（活性）？231.选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？
三组，高温，低温和常温！2.我要设计几组实验？选择几个温度？淀粉酶。因为 H2O2受温度影响也会分解3.观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？碘液，看是否变蓝问题聚焦24以上设计有两点错误: 一是加入的可溶性淀粉溶液没有遵循等量原则; 二是试剂加入的顺序错误2、3步应互换。 以上设计是否有错误？25试管各加入2mL淀粉溶液取3支试管，分别加入等量淀粉酶溶液取2号试管和一支加有酶溶液的试管，共同加热至60℃，保持约5min取1号试管和一支加有酶溶液的试管，共同在0℃冰水保持约5min取3号试管和一支加有酶溶液的试管，共同加热至100℃，保持约5min给１、２、３号试管分别加入对应的淀粉酶溶液2滴，振荡保温5min３支试管各加入两滴碘液，震荡观察。无明显变化蓝色蓝色只有在适合的温度下酶的催化效率最高26 在最适宜温度下，酶的活性最高，温度偏高或偏低酶的活性都会明显降低。较高的温度容易使酶的空间结构遭到破坏而失去活性，低温只是抑制酶的活性。27探究pH对过氧化氢酶活性的影响加入过氧化氢酶2滴滴加2滴盐酸滴加2滴蒸馏水滴加2滴NaOH试管各加入2mL H2O2溶液2—3min后将点燃的卫生香分别放入试管中无明显变化复燃无明显变化只有在适合的pH下酶的催化效率最高28 在最适宜PH下，酶的活性最高，PH偏高或偏低酶的活性都会明显降低。在过酸过碱的条件下，
都会使酶的空间结构
遭到破坏而失去活性，但肽键没有被破坏29思考： 高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？ 不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。30小结：
1.酶的特性：酶具有_____性。酶具有______性。酶的作用条件___________。
2.影响酶催化的变化因素：受到______、______等的影响。
3.影响因素的变化与酶的催化效率：在最适温度或最适pH之前，随温度或pH的逐步增加，酶的催化效率也__________，在最适温度或最适pH之后，随温度或pH的不断增加，酶的催化效_________。
4.酶的失活：过_____、过______或温度______，使酶的_________遭到破坏，使酶________。
5.酶的活性恢复：0℃左右时，酶的________很低，但酶的空间结构_________，在适宜的温度下酶的活性可以________。高效专一比较温和温度PH值逐渐升高不断降低酸 碱过高空间结构失活活性没遭破坏恢复课件33张PPT。人教版 必修一第1节 降低化学反应活化能的酶第五章细胞的能量供应和利用一 酶的作用和本质1.这个实验要解决什么问题？斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用2.是什么物质使肉块消失了？鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学消化。胃内的化学物质将肉块分解了。一些化学反应的条件MnO2浓H2SO4乙醇醋酸乙酸乙酯一般化学反应的条件 Fe水浴（1）高温（2）高压
（3）强酸（4）强碱（5）催化剂
在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做 。催化剂只是改变反应速率,并不改变化学平衡催化剂细胞内外的环境
是很温和的
1.常温
2.常压
3.水溶液环境
4.pH接近中性细胞内会发生一系列的化学反应，这些化学反应发生的环境条件是什么？ 在这种环境状态下发生的化学反应，应该有适合的生物催化剂 ———— 酶细胞代谢：
细胞每时每刻都进行着许多化学反应。细胞代谢离不开降低化学反应活化能的酶。活化能
分子从常态变为容易发生化学反应的
活跃状态所需要的能量。常态：常叫基态，微观粒子处于能量最低的状态。当原子处于基态时，电子处于离核最近的轨道上，此时原子处于稳定状态。
活跃状态就是激发态。
激发态：微观粒子其内部能量高于基态能量时所处的能量状态。当原子获得能量的时候，便由基态跃迁到激发态。加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道催化剂可以降低化学反应的活化能，而且与无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的优越性——酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 巴斯德 和 李比希 观点的比较1822——1895（法国）
微生物学家
通过显微镜观察发现发酵的过程中有酵母菌
结论：没有活细胞糖类不可能变成酒精1803——1873（德国）
化学家
通过对化学变化的研究认为糖类变成酒精就是一个化学反应
结论: 在这个变化过程中，只有细胞死之后放出了某些物质起了作用对比酶本质的探索结论：
1.巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或细胞的整体作用。
2.李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑问题。
3.毕希纳的实验说明，酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。酵母细胞研磨加水搅拌加压过滤含酵母细胞的提取液加入葡萄糖过程：现象：冒出气泡4.请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳的实验可以得出什么结论？1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食鹰的实验1836年法国科学家施旺提取胃液实验1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取脲酶实验20C80th美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有催化功能关于酶本质的探究酶是一类生物催化剂活细胞产生的具有生物催化作用的是有机物。蛋白质是酶吗？一类大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA。什么是酶？二、酶的特性1、酶具有高效性说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？酶的具有高效性事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。107 ～1013酶的高效性保证了细胞内
化学反应的顺利进行
能量供应的稳定
酶具有高效性的意义：上述实验说明了：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。 现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设计这个实验？你有怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL
蔗糖溶液加入斐林试剂 振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL
淀粉溶液无变化砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用目前发现的酶有 多种,它们分别催化不同
的化学反应。每一种酶只能催化 化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的 是分不开的。
2、酶具有专一 性一种或一类 4000专一性在最适温度的两侧，反应速率都比较 ，
较高的温度容易使酶的 遭到破坏而失去 。低活性最适温度空间结构过氧化氢酶在最适合的pH下，
酶的活性 最高空间结构活性 高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？ 不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。3.如果实验失败了，应该怎样做？检查实验步骤是否出错，重复实验。思考：1.课本建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响，为什么？因为温度对淀粉酶活性的影响较大，pH对过氧化氢酶的影响较大。这样做实验的现象才明显。2.在测定淀粉酶的专一性时，为什么要用到蔗糖溶液？设置对照实验。酶的特性：
1具有高效性
2具有专一性
作用条件较温和
1要有合适的温度
2要有合适的pH
总结：比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
温度对淀粉酶活性的影响
pH对过氧化氢酶活性的影响
★影响酶促反应速率的因素：1.温度3.酶的浓度：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
不再变化酶量一定2.pH5.激活剂和抑制剂课件60张PPT。 活细胞中每时每刻进行着的化学反应，统称为细胞代谢 (新陈代谢)（是细胞生命活动的基础）细胞内的化学反应的环境条件：条件温和: 常温常压，酸碱度适中，有适合的生物催化剂————酶资料分析：关于酶本质的探索1巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关引起发酵的是细胞中的某些物质毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳脲酶是蛋白质李比希切赫、奥特曼少数RNA也具有生物催化功能酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物酶、激素、与维生素的比较活细胞内分泌器官或细胞一般从食物中摄取蛋白质RNA蛋白质、多肽、脂质小分子有机物催化作用调节作用某些酶辅酶微量、高效1酶催化作用的本质：20摄氏度测得过氧化氢分解的活化能条件活化能
kj/mol没有催化剂催化用胶态铂催化过氧化氢酶催化75 5429催化剂催化作用的本质是什么？降低化学反应活化能1加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道 同无机催化剂相比较，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 生物体内的各种化学反应，几乎都是由酶催化的。酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。经反应生成的物质叫做产物。酶作为生物催化剂，与一般催化剂有相同之处，也有自身的特点。酶与一般催化剂的共性1．改变化学反应的速率，本身不被消耗（反应前后化学 性质和数量保持不变）。2．只能催化热力学允许进行的反应。4．降低活化能，使化学反应速率加快。3．加快化学反应速率，缩短达到平衡的时间，但不改变化学反应方向和平衡点。（一）酶具有高效性 通过前面的学习，我们知道酶具有高效性。大量的实验数据表明，酶的催化效率大约是无机催化剂的107—1013倍。表示酶高效性的曲线酶的作用特性：(1)催化剂可加快化学反应速率，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反应平衡所需时间，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。注意：酶的高效性是和无机催化剂相比较来说的，故图中只有a、b曲线比较才可说明酶催化的高效性，a、c曲线对比只能说明酶具有催化作用。例1．下列有关酶的叙述中，不正确的是
( )
A．酶是活细胞产生的一类有机物
B．酶催化功能的本质是提高反应的活化能
C．过酸、过碱或温度过高会改变酶的空间结构
D．酶不会因催化反应而减少
.B 例2.酶是生物催化剂，下列有关酶的叙述不正确的是( )
A.所有酶都含有C、H、O、N四种元素
B.酶不一定只在细胞内起催化作用
C.高温、低温、过酸、过碱都会使酶永久性失活
D.一般说来，活细胞都能产生酶C 例3 如图表示物质A生成物质P的化学反应在无催化条件和有酶催化条件下的能量变化过程。据图判断不正确的是（ ）A.bc段表示在酶催化下，使物质A生成物质P反应发生需要活化能
B.ad段表示在无催化剂催化条件下，使物质A生成物质P反应发生需要的活化能
C.若物质A与物质P之间转化的反应为可逆反应，酶可同样地降低正逆反应的活化能
D.若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将向上移动B过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应。脲酶除了催化尿素分解外，对其他化学反应也不起作用。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。这就像一把钥匙开一把锁一样。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。（二）酶具有专一性表示酶专一性的图解①图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B分解后的物质，C、D表示不能被该酶催化的物质。
②酶和被催化的底物分子都有特定的空间结构。 表示酶专一性的曲线(1)在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化底物A参加反应
(2)在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加反应。
与许多无机催化剂相比，酶作用的条件？酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至变性失活。 温度、pH影响酶活性的曲线①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。
②过酸、过碱、温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶的空间结构未被破坏，当温度升高时可恢复活性。 (1)纵坐标为反应物剩余量，剩的越多，生成物越少，反应速率越慢。
(2)pH＝7时，反应物剩余量最少，反应速率最快。
(3)当pH改变时，最适温度保持不变。常见酶的最适pH口腔：唾液淀粉酶，pH=6.8；
胃：胃蛋白酶，pH=1.5~2.2；
小肠：肠液、胰液中的各种酶，pH=8~9；脂肪酶，pH=8.3；过氧化氢酶（肝），pH=6.8。1.酶活性对反应速率的影响温度、pH值、及无机离子、重金属盐等，可通过影响酶的活性影响反应速率 2.底物浓度和酶浓度——通过影响底物和酶的接触几率而影响反应速率（1）在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度增加而加快，但斜率逐渐减小；当底物浓度达到一定限度时，反应速率就达到一个最大值，此后的限制因素是酶的数量。
（2）底物足够时，酶促反应速率与酶浓度成正比如右图所示的曲线，上升段（如a点）限制Y值的因素是X，平台段（如b点）限制Y值的因素是X以外的因素。例4．如图为不同条件下同种酶促反应速度的变化曲线，下列有关叙述错误的是 ( )A．影响AB段反应速度的主要因素是底物的浓度
B．影响BC段反应速度的主要限制因子是酶量
C．温度导致酶促反应Ⅰ和Ⅱ的速度不同
D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为37℃D例5 甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是( )
A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B．甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C．乙酶的化学本质为蛋白质
D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变B 例6.下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。请据图回答下列问题：（1）图A中，反应速率处于a点时的限制因素是
；反应速率处于b点时不能再增大，限制因素可能是 。
（2）图B中，c点所对应的温度是 。
（3）B中，c点到d点曲线急剧下降，其原因是
。
反应物浓度反应体系中酶的数量酶反应的最适温度温度升高使酶活性下降（4）将装有酶和反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃水浴锅内，20分钟后取出转入37℃的水浴锅中保温，两试管反应分别应为：
甲 ，乙 。
（5）如图C，将装有酶和反应物的甲、乙两支试管的pH分别由2逐渐调整到6、12逐渐调整到6，反应速率变化？甲 ，乙 。 速率加快无催化反应
无催化反应
无催化反应
1
①对照原则:设计对照实验,一般既要设置对照组又要设置实验组。 ②单一变量原则：在对照实验中,除了要观察的变量发生变化外,其他变量都应保持相同。
实验设计原则:实验步骤实验组：待测酶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色
对照组：已知蛋白质液＋双缩脲试剂→出现紫色1.酶是蛋白质的实验探究（证明某种酶是蛋白质）实验设计思路： 通过对照，实验组若出现紫色，则证明待测酶溶液是蛋白质，否则不是蛋白质。实验结果分析： 自变量：是待测酶液和已知蛋白质溶液，
因变量：是否出现紫色反应。 实验变量： 实验组：待测酶液＋吡罗红染液→是否呈现红色
对照组：已知RNA溶液＋吡罗红染液→出现红色。2.证明某种酶是RNA实验设计思路： 通过对照，实验组若出现红色，则证明待测酶溶液是RNA，否则不是RNA。实验结果分析： 自变量：是待测酶液和已知RNA溶液，
因变量：是否出现红色。 实验变量： 特别提醒：酶的化学本质还可利用酶的专一性原理进行证明，其方法是将某一待测酶分别用蛋白酶和核糖核酸酶进行处理，然后观察该待测酶是否还具有催化作用。例如：证明酶是RNA的其它证据：将某种酶液用核糖核酸酶处理，根据酶液是否被水解予以判断。3.酶的催化作用实验探究实验设计思路： 实验组：底物＋相应酶液→底物是否被分解。
对照组：底物＋等量蒸馏水→底物不被分解。实验结果分析： 根据底物性质利用相应试剂检测，若底物被分解，则证明酶具有催化作用，否则不具有催化作用。实验变量： 自变量：是相应酶液的有无
因变量：是底物是否被分解。 4.酶的高效性实验探究实验设计思路： 对照组：反应物+无机催化剂→底物分解速度。实验组：反应物+等量酶溶液→底物分解速度。 自变量：是无机催化剂和酶
因变量：是底物分解速度。 实验变量： 实验原理2H2O2 2H2O＋O2
2H2O2 2H2O＋O2
2H2O2 2H2O＋O2加热酶三氯化铁实例：过氧化氢酶对过氧化氢的分解实验实验材料用具新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液
质量分数为3.5%的氯化铁溶液
量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、试管夹、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样
过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快反应条件 H2O2浓度剂量剂量气泡产生带火星木条对照组实验组实验步骤：11．与1号试管相比，为什么2号试管加热后过氧化氢就能分解？加热使反应加快的本质：使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。
2．FeCl3中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能
加快过氧化氢分解的原因与2号试管的相同吗？ 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能5.酶的专一性实验探究该实验探究中的自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被分解。 设计思路一：换反应物不换酶 实验组：反应物+相应酶溶液→反应物被分解。
对照组：另一反应物+等量的相同酶溶液→反应物不被分解。 设计思路二：换酶不换反应物 实验组：反应物+相应酶溶液→反应物被分解；
对照组：相同反应物+等量另一种酶溶液→反应物不被分解。 实例：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用①淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的作用下都能水解成还原糖。还原糖能够与斐林试剂发生反应，生成砖红色沉淀。②用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，根据是否有砖红色沉淀生成来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用。实验原理： 注意事项1．做好本实验的关键是蔗糖的纯度和新鲜程度。如果其中混有少量的葡萄糖或果糖，或蔗糖放置久了受细菌作用部分分解成单糖，则与斐林试剂共热时能生成砖红色沉淀，使人产生错觉。2．制备的可溶性淀粉溶液，一定要完全冷却后才能使用，因为温度过高会使酶活性降低，甚至失去催化能力。 3．选择好检测反应物的试剂。在本反应中宜选用婓林试剂，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。4．实验中所用酶的来源不同，则所需最适温度也不同。若淀粉酶为市售的α淀粉酶，其最适温度为50～75℃；若淀粉酶来自人体或生物组织，则最适温度为37℃左右。 科学探究步骤提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果表达与交流（温度/pH 会影响酶的活性吗？）（温度/pH 会影响酶的活性）（设计方案、预期结果…）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：……）（总结，写实验报告并适当交流）6.影响酶活性的条件探究温度对淀粉酶活性的影响实验原理： ①②温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液，质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，热水，冰块，碘液。
试管、量筒、烧杯、滴管、试管夹、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计、火柴。材料用具 实验的变量分析 自变量：
因变量：
无关变量：温度；淀粉分解量的多少（用是否出现蓝色及蓝色深浅表示）淀粉和淀粉酶的量、溶液的pH、反应时间、反应的程序、反应变量的检测方法等
变蓝变蓝不变蓝注意事项1．不宜选用斐林试剂，因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验需严格控制不同的温度。2．也不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。探究PH对过氧化氢酶活性的影响②pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。实验原理： 材料用具： 新鲜的质量分数为20％的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液，体积分数为3％的过氧化氢溶液。
质量分数为5％的HCl溶液，质量分数为5％的NaOH溶液，蒸馏水。
试管，量筒，滴管，试管架，酒精灯，pH试纸，卫生香，火柴。注意事项操作时必须先将酶置于不同环境条件下（加蒸馏水、加氢氧化钠、加盐酸），然后再加入反应物。不能在加入酶后，先加反应物，再加入盐酸或氢氧化钠，这样容易使反应物在酶的作用下反应，无法证实环境过酸和过碱对酶活性的影响。1例7．大多数酶在水解过程中，通常能得到多肽，最后能得到氨基酸，这说明（ ）
A.大多数酶石油或细胞产生的
B.大多数酶是生物催化剂
C.大多数酶的化学本质是蛋白质
D.大多数酶的基本组成单位是多肽
例8．酶的基本组成单位是（ ）
A.氨基酸 B.核苷酸
C.核糖核苷酸 D.A或CCD1例9.关于酶的叙述中,正确的是( )
A．酶只有在生物体内才能起催化作用
B．酶都有消化作用
C．酶是活细胞产生的具有催化效率的有机物。
D．酶都是在核糖体上合成的
例10．在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较的实验中，把肝脏制成研磨液的目的是（? ）
A．有利于过氧化氢酶的释放? B．保护过氧化氢酶
C．提高过氧化氢酶的活性? D．以上说法都不正确cA1例11．20世纪80年代初，Cech 和Altman分别发现了具有催化功能的核酶，打破了酶只是蛋白质的传统观念，为此双双获得了1989年的诺贝尔化学奖。“核酶”是指某些（ ）
A．DNA B．RNA
C．染色体 D．ATPB【例12】甲图表示温度对淀粉酶活性的影响；乙图是将一定量的唾液淀粉酶和足量的淀粉混合后麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列说法不正确的是( )A．T0表示淀粉酶催化该反应的最适温度
B．图甲中，Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影
响却有本质的区别
C．图乙中Tb至Tc的曲线表明随温度升高，麦芽糖的积累量不再
上升，酶的活性已达到最高
D．图乙中A点对应的温度为T0
C课件29张PPT。第五章人教版 必修一好教育云平台 http://www.jtyhjy.com/edu/home_index.action第一节 降低化学反应活化能的酶细胞的能量供应和利用2斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用3（1）这个实验要解决什么问题？(提出问题)讨论：（2）实验中为什么要把肉块放入金属笼内？(设计实验、观察现象)（3）是什么物质使肉块消失了？对此，你会作出怎样的推测?（得出结论）【思考】
日常生活中加酶洗衣粉为什么比普通洗衣粉有更强的去污能力？
你还能举出其他有关酶的例子吗？451. 酶的定义、本质及其作用
2．酶的特性 （重点）
3．设计实验探究酶的性质（重、难点）6 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。2H2O22H2O+O2一、酶在细胞代谢中的作用7比较过氧化氢在不同条件下的分解2mL2mL2mL2mL3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样反应条件对照组 1实验组8 酶并未供给过氧化氢能量，只是降低了过氧化氢分解反应的活化能。 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。为什么在酶的催化作用下,过氧化氢的分解速度加快了呢？9酶降低化学反应活化能的图解10发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵与整个细
胞的活动有关发酵与细胞中
某些物质有关酵母细胞中的某物质能在细胞外起作用酶是蛋白质巴斯德之前巴斯德李比希毕希纳萨姆纳关于酶本质的探索11酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。二、酶的本质12【例1】下列关于酶的叙述，正确的是( )
A.酶只有在生物体内才能起催化作用，其催化作用的本质是为化学反应提供能量
B.所有的酶都含有C、H、O、N四种元素
C.人体内的酶在进行催化过程中，酶本身不变，所以不会发生自我更新
D.酶都是在核糖体上合成的B13【解题关键】明确酶的来源、作用及作用原理是解题关键；酶的本质不同，其合成的场所和含有的化学元素不同。
【解析】酶是由活细胞产生的，在细胞内和细胞外都可发挥催化作用，酶的作用机理是降低化学反应的活化能。酶的本质是蛋白质或RNA，都含有C、H、O、N四种元素，在核糖体上或细胞核中合成，反应前后，酶本身不变，但人体内的酶在不断地更新。14三、酶的特性少量肝脏
研磨液比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率。事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的
倍。107 ～1013肝脏必须是新鲜的。三氯化
铁溶液12121.酶的高效性15加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部分浸入60℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL
蔗糖溶液加入斐林试剂 振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL淀粉溶液白色无变化棕色砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用2.酶的专一性酶作用的机理1617在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起疑问：60℃时，为什么肉块长时间不能被分解？3.酶的催化需要温和的条件18 通过以上实验可以知道，酶在最适温度下，活性最高。
那么pH不同，对酶的活性有没有影响呢？设计一个实验，来探究pH会不会影响酶的催化效率（活性）？191号试管2号试管3号试管加入过氧化氢酶2滴，振荡2～3min试管各加入2mL过氧化氢溶液无明显变化pH＝7pH=12pH＝2将带火星的卫生香分别放入试管中只有在适合的pH下酶的催化效果最好复燃无明显变化探究pH对过氧化氢酶活性的影响201.具有高效性
2.具有专一性
3.作用条件较温和
要有合适的温度
要有合适的pH
比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
温度对淀粉酶活性的影响
pH对过氧化氢酶活性的影响酶的特性21四、影响酶促反应速率的因素：1.温度3.酶的浓度：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；但达到一定浓度后，反应速率不再变化酶量一定2.pH影响酶活性的因素一定影响酶促反应的速率。22【警示】
实验中温度和pH的控制
在设计酶需要适宜的温度和pH的实验中，每一组实验都必须事先将底物、酶液分别处理到各自所需要控制的温度和pH，使反应一开始便达到预设温度和pH，减小实验误差。若先将底物与酶液混合后再控制温度和pH，则会由于酶的高效性，导致酶促反应在达到所控温度和pH条件前发生。 ①酶的概念
②酶的作用原理
③酶的本质
④酶的作用特性23241．关于酶的特性，下列表述中错误的是（ ）
A.酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物
B.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变
C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响
D.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力D252.下列关于酶的叙述，不正确的是（ ）
A.绝大多数酶的化学本质是蛋白质
B.能够催化脂肪酶水解的酶是脂肪酶
C.酶的催化效率高是因为其降低活化能的作用显著
D.酶催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的【解析】绝大多数酶的本质是蛋白质，极少数为RNA；脂肪酶的本质为蛋白质，所以用蛋白酶才能够将其水解；酶能够较大幅度地降低化学反应的活化能；温度、pH等都会对酶的活性产生影响，所以酶催化的化学反应一般在比较温和的条件下进行。B263.将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟，再放在37℃
的恒温水浴中，酶的催化效率前后变化是（ ）
A.不断降低 B.先升后降
C.先降后升 D.没有变化D4.下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中能
正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系
的是( )B5.比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，对1～4号试管进行了如下处理，据表回答:2728(1)1号、2号试管相比， 是实验组，自变量是 ，因变量是 。
(2)1号、3号相比， 是实验组；3号、4号相比，实验组是 。
(3)3号和4号未经加热，也有大量的气泡产生，这说明FeCl3溶液和过氧化氢酶都能降低反应的活化能，使反应在常温下快速进行 。2号温度产生气泡的多少3号3号和4号29快乐源自心态：知足常乐，摆脱烦恼；自得其乐，消除痛苦；苦中作乐，寻求开心；偷着找乐，化解忧愁。课件28张PPT。人教版 必修一第一节 降低化学反应活化能的酶第五章 细胞的能量供应和利用1、这个实验要解决什么问题？为何要将肉放在金属笼子里？2、是什么物质使肉块消失了？3、怎样才能证明你的推测？问题探讨阅读课本, 关于酶本质的探索1、巴斯德的观点哪些是正确的,哪些是错误的?李毕希的观点呢?
2、从毕希纳的实验可以得出什么结论？
3、萨姆纳用了9年才证明脲酶是蛋白质，并获诺贝尔化学奖，你认为他成功的主要原因是什么？
4、请给酶下一个较完整的定义。巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳酶是蛋白质李比希切赫、奥特曼少数RNA也具有生物催化功能总结酶的定义细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。一、酶的作用和本质细胞代谢叶绿体线粒体核糖体1、酶在细胞代谢中的作用 2H2O2 2H2O + O21、常温下反应
2、加热
3、Fe3+做催化剂
4、过氧化氢酶高温 /Fe3＋ /过氧化氢酶实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。实验原理：过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。实验比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样反应条件 H2O2 浓度剂量剂量气泡产生卫生香燃烧对照组实验组实验1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明了什么？
2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？
3、3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？
4、3号与4号相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？讨论：加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率FeCl3中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的
速率酶在细胞代谢中的作用 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。各条件使反应加快的本质：
加热：
Fe3+：
酶：提高分子的能量降低化学反应的活化能同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能，因而催化效率更高。活化能 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。？酶的本质 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数RNA也具有催化功能。酶的本质说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？ 在研究酶性质的过程中,科学家通过整理大量的实验数据,发现酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。
由上述资料可看出酶具有什么特性？
高效性二、酶的特性资料1 酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。
蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。脲酶只能催化尿素分解，对其他化学反应不起作用。专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。资料2 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? 由上述资料可看出酶具有什么特性？探究酶的专一性淀粉酶能让淀粉水解成还原性糖，还原性糖能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀淀粉酶不能让蔗糖水解，所以与斐林试剂反应不能生成砖红色沉淀加入2ml淀粉溶液加入2ml蔗糖溶液加入淀粉酶2滴，振荡，放在60℃的左右，反应约5min加斐林试剂→振荡→水浴加热煮沸蓝色→棕色→砖红色沉淀无变化 具有专一性实验设计1、在不同的温度下，同一种酶的活性是否会受到影响？
2、在不同的pH下，同一种酶其活性是否会改变？
请设计相关的实验，验证你们的假设酶有哪些特性？哪些因素会影响酶的活性？酶对化学反应的催化效率为酶的活性。科学探究步骤提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果表达与交流（温度/pH 会影响酶的活性吗？）（温度/pH 会影响酶的活性）（设计方案、预期结果…）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：……）（总结，写实验报告并适当交流）影响酶活性的条件温度对酶活性的影响冰水中60℃水浴沸水浴放置2min1ml1ml1ml1滴1滴1滴摇匀混合，放置反应5min变蓝变蓝不变蓝淀粉酶在60 ℃中活性最强pH对酶活性的影响蒸馏水1mLNaOH 1mLHCL 1mL2ml2ml2ml2mL摇匀混合，放置在60℃水浴中反应5min砖红色沉淀无砖红色沉淀无砖红色沉淀淀粉酶在中性条件中活性最强2mL2mL摇匀混合，沸水浴1min课本中三段小字内容资料3由此可看出酶的作用条件有什么特点？作用条件温和温度对酶活性的影响酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反应的最适温度。 一般地，动物体内的酶最适温度在35~40℃之间；
植物体内的酶最适温度在40~50℃之间；
细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。 一般地，动物体内的酶最适pH在6.5－8.0之间；
植物体内的酶最适温度在4.5－6.5之间；
细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。pH对酶活性的影响酶促反应速率最快时的环境pH称为该酶促反应的最适pH。 高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？ 不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。酶适于在0－4℃保存。思考酶的应用1、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：
（1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的
奶渍和血渍？
（2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？
（3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些
衣料？（ ）
A.化纤 B.纯毛 C.纯棉 D.真丝
（4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中
还可以加入什么酶？B D脂肪酶课堂巩固3.人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时
A.消化道内食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱
C.体内的食物残渣排出受阻 D.高温使酶的活性减弱2.下列有关酶的叙述错误的是
A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸
B.少数的酶是RNA
C.每种酶都具有高效性，专一性
D.酶都具有消化功能4、胃蛋白酶进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是
A. pH不合适
B.在胃里发挥了作用，不能再继续起作用了
C.被小肠内的物质包裹起来，不能起作用了
D.小肠内没有蛋白质可被消化5、关于酶的特性，下列表述中错误的是
A、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物
B、化学反应前后，酶的化学性质和数量不变
C、酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响
D、一旦离开活细胞，酶就失去催化能力6、用纯唾液和用稀释10倍的唾液做唾液淀粉酶的催化实验，其效果完全相同，这说明酶具有A、专一性 B、多样性 C、高效性 D、多变性7、能水解脂肪酶的酶是
A、淀粉酶 B、蛋白酶
C、脂肪酶 D、麦芽糖酶CB8、将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟，再放在370C的恒温水浴中，酶的催化效率前后变化是
A、不断降低 B、先升后降
C、先降后升 D、没有变化D
