《高中生物酶》ppt課件

1、普通化學反響的條件：普通化學反響的條件： 高溫、高壓、高溫、高壓、 催化劑等。催化劑等。高溫高溫. .高壓高壓N2 + 3H2 N2 + 3H2 2NH 32NH 3催化劑催化劑細胞所處的環(huán)境細胞所處的環(huán)境-是很溫暖的是很溫暖的! ! 反響在常溫、常壓、水溶液環(huán)境中進展！反響在常溫、常壓、水溶液環(huán)境中進展！生物細胞內(nèi)時辰進展著一系列有序的化學反響，生物細胞內(nèi)時辰進展著一系列有序的化學反響，思索：細胞內(nèi)成千上萬個化學反響為什么思索：細胞內(nèi)成千上萬個化學反響為什么能在常溫、常壓下高效有序地進展呢？能在常溫、常壓下高效有序地進展呢？第三節(jié)第三節(jié) 酶酶生活中生活中的酶的酶一、酶的發(fā)現(xiàn)一、酶的發(fā)現(xiàn)178

2、3年年 斯帕蘭扎尼意大利斯帕蘭扎尼意大利提出問題提出問題胃里除物理性消化，胃里除物理性消化，還有化學性消化嗎？還有化學性消化嗎？作出假設作出假設 胃內(nèi)存在化學性消化胃內(nèi)存在化學性消化設計實驗設計實驗驗證假說驗證假說一、酶的發(fā)現(xiàn)一、酶的發(fā)現(xiàn)1783年年 斯帕蘭扎尼意大利斯帕蘭扎尼意大利提出問題提出問題胃里除物理性消化，胃里除物理性消化，還有化學性消化嗎？還有化學性消化嗎？作出假設作出假設 胃內(nèi)存在化學性消化胃內(nèi)存在化學性消化設計實驗設計實驗驗證假說驗證假說得出結(jié)論得出結(jié)論 胃內(nèi)有一種能消化肉的物質(zhì)。胃內(nèi)有一種能消化肉的物質(zhì)。排除物理性消化的干擾排除物理性消化的干擾思索：思索：為什么要把肉放進鐵籠

3、子里？為什么要把肉放進鐵籠子里？1853年年 巴斯德微生物學家巴斯德微生物學家發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)酒精產(chǎn)量與活酵母菌酒精產(chǎn)量與活酵母菌的繁衍量成正比的繁衍量成正比以為以為酒精發(fā)酵是酵母菌代謝酒精發(fā)酵是酵母菌代謝活動的結(jié)果活動的結(jié)果李比希李比希 化學化學家家以為以為酒精發(fā)酵僅是一種化學反響，與酵母菌酒精發(fā)酵僅是一種化學反響，與酵母菌活動無關，最多只需其中的某物質(zhì)參與活動無關，最多只需其中的某物質(zhì)參與酵母細胞研磨酵母細胞研磨加水攪拌加水攪拌加壓過濾加壓過濾無細胞的酵母汁無細胞的酵母汁參與葡萄糖參與葡萄糖過程：過程：景象：冒出氣泡景象：冒出氣泡資料資料結(jié)論：結(jié)論：促使酒精發(fā)酵的是酵母中的某種物質(zhì)促使酒精發(fā)酵的是

4、酵母中的某種物質(zhì), ,而不是酵母菌本身而不是酵母菌本身. .思索思索酶的化學本質(zhì)究竟是什么呢？酶的化學本質(zhì)究竟是什么呢？1926年年 薩母納爾美薩母納爾美得到尿酶結(jié)晶得到尿酶結(jié)晶證明證明尿酶是蛋白質(zhì)尿酶是蛋白質(zhì)20世紀世紀80年代年代切赫和奧特曼美切赫和奧特曼美證明證明少數(shù)特殊的酶少數(shù)特殊的酶是是RNA核酶核酶多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA一路走來一路走來1818世紀末世紀末 斯帕蘭扎尼斯帕蘭扎尼 喂食鷹實驗喂食鷹實驗1919世紀，巴斯德和李比希的爭論世紀，巴斯德和李比希的爭論18971897年，畢希納的艱苦發(fā)現(xiàn)年，畢希納的艱苦發(fā)現(xiàn)19261926年，美國薩母納爾得到脲酶結(jié)晶蛋

5、白質(zhì)年，美國薩母納爾得到脲酶結(jié)晶蛋白質(zhì)2020世紀世紀8080年代初，發(fā)現(xiàn)核酶年代初，發(fā)現(xiàn)核酶RNARNA科學是在不斷地察看、實驗、探求和爭論中前進科學是在不斷地察看、實驗、探求和爭論中前進的，尤其是實驗在科學開展中起著舉足輕重的作的，尤其是實驗在科學開展中起著舉足輕重的作用。用。二、酶的本質(zhì)二、酶的本質(zhì)思索思索來源？來源？功能？功能？化學本質(zhì)？化學本質(zhì)？多數(shù)是蛋白質(zhì)多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是少數(shù)是RNA由活細胞產(chǎn)生的由活細胞產(chǎn)生的具有生物催化活性的具有生物催化活性的有機物有機物酶：酶：是一類生物催化劑是一類生物催化劑1、大多數(shù)酶在水解過程中，通常能得到多、大多數(shù)酶在水解過程中，通常能得到多肽，最后能

6、得到氨基酸，這闡明肽，最后能得到氨基酸，這闡明 A.大多數(shù)酶是由活細胞產(chǎn)生的大多數(shù)酶是由活細胞產(chǎn)生的 B.大多數(shù)酶是生物催化劑大多數(shù)酶是生物催化劑 C.大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì) D.大多數(shù)酶的根本組成單位是多肽大多數(shù)酶的根本組成單位是多肽2、酶的根本組成單位是、酶的根本組成單位是 A.氨基酸氨基酸 B.核苷酸核苷酸 C.核糖核苷酸核糖核苷酸 D.A或或CCD酶與底物結(jié)合，構成酶酶與底物結(jié)合，構成酶- -底物復合體。底物復合體。酶酶- -底物復合體形狀發(fā)生改動，促使反響底物復合體形狀發(fā)生改動，促使反響進展。進展。產(chǎn)物構成，反響完成，酶恢復原狀。產(chǎn)物構成，反響完成，酶恢

7、復原狀。1、酶的鑰匙、酶的鑰匙鎖學說鎖學說三、酶的催化機理三、酶的催化機理酶的催化機理酶的催化機理底底 物：物： 受酶催化而發(fā)生化學反響的分子。受酶催化而發(fā)生化學反響的分子。酶促反響：受酶催化的化學反響。酶促反響：受酶催化的化學反響。酶是生物催化劑酶是生物催化劑降低化學反響的活化能降低化學反響的活化能ACB活化能活化能D四、酶的特性四、酶的特性酶的催化效率酶的催化效率實驗：實驗： MnO2和和H2O2酶催化酶催化H2O2水解的實驗水解的實驗過氧化氫酶過氧化氫酶 2H2O2 2H2O+O2MnO2MnO2無機催化劑無機催化劑生物催化劑生物催化劑思索思索如何判別兩者催化活性的強弱？如何判別兩者催化

8、活性的強弱？O2的產(chǎn)量的產(chǎn)量少許二氧化錳少許二氧化錳少許新穎雞肝勻漿少許新穎雞肝勻漿或馬鈴薯勻漿或馬鈴薯勻漿3mL 2%的的H2O2溶液溶液2號試管號試管1號試管號試管過氧化氫酶的催過氧化氫酶的催化活性高于二氧化活性高于二氧化錳化錳1 1、高效性、高效性為什么要選用新穎雞肝勻漿或馬鈴薯勻漿？為什么要選用新穎雞肝勻漿或馬鈴薯勻漿？保證過氧化氫酶的活性保證過氧化氫酶的活性為什么要把肝臟或馬鈴薯碾磨成勻漿呢？為什么要把肝臟或馬鈴薯碾磨成勻漿呢？添加過氧化氫酶與過氧化氫的接觸面積添加過氧化氫酶與過氧化氫的接觸面積1.該實驗能得出什么結(jié)論？該實驗能得出什么結(jié)論？酶具有高效性酶具有高效性2.該實驗中為什么

9、選用兩支試管？假設只該實驗中為什么選用兩支試管？假設只 用試管用試管1能否證明酶具有高效性？能否證明酶具有高效性？實驗設計原那么：實驗設計原那么： 對照原那么對照原那么3.兩支試管的獨一區(qū)別是催化劑不同，假設兩兩支試管的獨一區(qū)別是催化劑不同，假設兩試管的溫度也不同，對實驗結(jié)果有影響嗎？試管的溫度也不同，對實驗結(jié)果有影響嗎？單一變量原那么單一變量原那么等量原那么等量原那么少許二氧化錳少許二氧化錳其中人為控制的變量叫做自變量。其中人為控制的變量叫做自變量。隨自變量的變化而變化的變量叫做因變量。隨自變量的變化而變化的變量叫做因變量。 除了一個要素以外，其他要素都堅持不變的實驗除了一個要素以外，其他要

10、素都堅持不變的實驗.對照實驗對照實驗在整個實驗過程中可以變化的要素稱為變量。在整個實驗過程中可以變化的要素稱為變量。自變量：自變量：因變量：因變量：無關變量：無關變量：除自變量外，對實驗結(jié)果呵斥影響的可除自變量外，對實驗結(jié)果呵斥影響的可變要素。變要素。要求一樣且適宜要求一樣且適宜氣泡產(chǎn)生慢氣泡產(chǎn)生慢, 少且小少且小產(chǎn)生氣泡快產(chǎn)生氣泡快,多且快多且快記錄景象記錄景象因因變變量量復燃但不猛烈復燃但不猛烈氣泡使衛(wèi)生香熄滅猛氣泡使衛(wèi)生香熄滅猛烈烈振蕩試管振蕩試管少許二氧化錳少許二氧化錳少許雞肝勻漿或馬鈴少許雞肝勻漿或馬鈴薯勻漿薯勻漿催化劑催化劑自變量自變量3mL3mL2%的的H2O2溶液溶液無關變無關

11、變量量2號試管號試管1號試管號試管工程工程變量變量實驗：實驗： MnO2和和H2O2酶催化酶催化H2O2水解的實驗水解的實驗1、選用新穎肝臟來比較過氧化氫在不同、選用新穎肝臟來比較過氧化氫在不同的條件下分解的實驗，是由于新穎的肝臟的條件下分解的實驗，是由于新穎的肝臟中中 A. 含含F(xiàn)e離子多離子多 B. 含酶的種類多含酶的種類多 C. 溫度高溫度高 D. 過氧化氫酶多且活性高過氧化氫酶多且活性高1.酶的催化效率是如此的高效，那么酶是不是酶的催化效率是如此的高效，那么酶是不是就是萬能的了？就一種酶是不是就可以催化一就是萬能的了？就一種酶是不是就可以催化一切的化學反響了呢？切的化學反響了呢？2.口

12、腔里有唾液淀粉酶，為什么塞進牙縫里的口腔里有唾液淀粉酶，為什么塞進牙縫里的肉絲兩天后還沒被消化肉絲兩天后還沒被消化?思索思索2 2、專注性、專注性每種酶只催化一種化合物或一類化合物的化學反響。每種酶只催化一種化合物或一類化合物的化學反響。例如：例如：淀粉酶只能催化淀粉水解，對蔗糖不起作用。淀粉酶只能催化淀粉水解，對蔗糖不起作用。蔗糖酶只能催化蔗糖水解，對淀粉不起作用。蔗糖酶只能催化蔗糖水解，對淀粉不起作用。能否能設計實驗來證明酶具有專注性？能否能設計實驗來證明酶具有專注性？實驗二實驗二 探求淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用探求淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用實驗原理：淀粉和蔗糖都是非復原糖。它們在酶的

13、催化作用實驗原理：淀粉和蔗糖都是非復原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成復原糖麥芽糖、葡萄糖、果糖。復原糖可下都能水解成復原糖麥芽糖、葡萄糖、果糖。復原糖可以與本尼迪特試劑發(fā)生氧化復原反響，生成紅黃色的氧化亞以與本尼迪特試劑發(fā)生氧化復原反響，生成紅黃色的氧化亞銅沉淀。銅沉淀。序號序號項項 目目試管試管1 12 21 1注入可溶性淀粉溶液注入可溶性淀粉溶液2mL2mL/ /2 2注入蔗糖溶液注入蔗糖溶液/ /2mL2mL3 3注入新穎淀粉酶溶液注入新穎淀粉酶溶液2mL2mL2mL2mL結(jié)果景象結(jié)果景象實驗步驟：實驗步驟：1、取兩支干凈的試管，編上號，然后按下述表中的序號、取兩支干凈的試管，編上號

14、，然后按下述表中的序號1至至序號序號3的要求進展操作。的要求進展操作。2、悄然振蕩這兩支試管，使試管內(nèi)的液體混合均勻，然后將、悄然振蕩這兩支試管，使試管內(nèi)的液體混合均勻，然后將試管的下半部浸到試管的下半部浸到60度的熱水中，保溫度的熱水中，保溫5分鐘。分鐘。3、取出試管，各參與、取出試管，各參與2ml本尼迪特試劑邊加邊振蕩，使溶本尼迪特試劑邊加邊振蕩，使溶液混合均勻液混合均勻4、將兩支試管的下半部放入盛有熱水的大燒杯中，用酒精加、將兩支試管的下半部放入盛有熱水的大燒杯中，用酒精加熱，煮沸熱，煮沸1min.5、實驗結(jié)果：、實驗結(jié)果：序號序號項項 目目試管試管1 12 21 1注入可溶性淀粉溶液注

15、入可溶性淀粉溶液2mL2mL/ /2 2注入蔗糖溶液注入蔗糖溶液/ /2mL2mL3 3注入新穎淀粉酶溶液注入新穎淀粉酶溶液2mL2mL2mL2mL結(jié)果景象結(jié)果景象磚紅色沉淀磚紅色沉淀無變化無變化結(jié)論：淀粉酶只能催化淀粉水解，對蔗糖那么不淀粉酶只能催化淀粉水解，對蔗糖那么不起催化作用，每一種酶只能催化一種化合物或起催化作用，每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學反響，酶的催化具有專注性。一類化合物的化學反響，酶的催化具有專注性。 在最適宜在最適宜pH下，酶的活性最高，下，酶的活性最高， PH偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。過酸：失活過酸：失活過堿：失活過堿

16、：失活酶的稱號酶的稱號最適最適PHPH胃蛋白酶胃蛋白酶1.51.52.22.2唾液淀粉酶唾液淀粉酶6.86.8胰蛋白酶胰蛋白酶8 8看一看：看一看： 在最適宜溫度下，酶的活性最高，溫在最適宜溫度下，酶的活性最高，溫度偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。度偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。低溫：抑制低溫：抑制高溫：失活高溫：失活酶的特性作用條件較溫暖。受溫度和作用條件較溫暖。受溫度和pH值影響值影響低溫：抑制低溫：抑制高溫：失活高溫：失活過酸：失活過酸：失活過堿：失活過堿：失活結(jié)論：結(jié)論：在最適宜的溫度和最適宜的在最適宜的溫度和最適宜的pH下，酶的活性下，酶的活性最高。最高。溫度和溫度和pH偏高或偏低

17、，酶的活性都會明顯降偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。低。 過酸、過堿和高溫：能使酶的分子構造遭到破壞而過酸、過堿和高溫：能使酶的分子構造遭到破壞而永久失活，不可恢復。永久失活，不可恢復。低溫：酶的活性降低，但酶的空間構造堅持穩(wěn)定，低溫：酶的活性降低，但酶的空間構造堅持穩(wěn)定，適宜的溫度下酶的活性可以恢復。適宜的溫度下酶的活性可以恢復。思索：思索：酶作為生物催化劑與無機催化劑有何異同呢？酶作為生物催化劑與無機催化劑有何異同呢？1.都起催化功能，降低反響活化能，提高反都起催化功能，降低反響活化能，提高反響速率，且都不影響產(chǎn)物的最終產(chǎn)量響速率，且都不影響產(chǎn)物的最終產(chǎn)量一樣點：一樣點：不同點：不同點：

18、催化效率不催化效率不同同2.反響前后均無變化反響前后均無變化人在發(fā)高燒時，經(jīng)常不思飲食，其根本緣由是人在發(fā)高燒時，經(jīng)常不思飲食，其根本緣由是 A.消化道內(nèi)食物尚未消化消化道內(nèi)食物尚未消化 B.發(fā)燒使胃腸蠕動減弱發(fā)燒使胃腸蠕動減弱C.體內(nèi)的食物殘渣排出受阻體內(nèi)的食物殘渣排出受阻 D.高燒使酶的活性減弱高燒使酶的活性減弱D思索思索1 細胞內(nèi)合成酶的主要場所細胞內(nèi)合成酶的主要場所是是 。2 、可以促使唾液淀粉酶水解的酶是 A 淀粉酶 B 蛋白酶 C 脂肪酶 D麥芽糖酶3 、在植物細胞工程中經(jīng)常需求去掉細胞壁。在不損傷植物細胞內(nèi)部構造的情況下，以下哪種物質(zhì)可用于去除細胞壁？ A蛋白酶 B 纖維素酶 C 鹽酸 D 淀粉酶 B B核糖體核糖體練習1.可以使唾液淀粉酶水解的酶是 A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.蔗糖酶2.在不損傷植物細胞內(nèi)部構造的情況下，以下哪種物質(zhì)適用于除去細胞壁 A.蛋白酶 B.纖維素酶 C.鹽酸 D.淀粉酶3.在唾液淀粉酶催化淀粉的水解實驗中，將唾液稀釋10倍，與用唾液原液的效果幾乎一樣，這闡明了酶具有 A.專注性 B.穩(wěn)定性 C.多樣性 D.高效性BBD3 3、酶的特性：、酶的特性：具有高效性具有高效性具有專注性具有專注性作用