酶和酶促反应.pptx

第四章第四章 第第1 1节节 ATPATP和酶和酶 二二 酶和酶促反应酶和酶促反应一、酶的概念一、酶的概念 概念：概念：产生的具有生物产生的具有生物 作用的作用的 。来源：来源：产生的。产生的。本质：本质：合成原料：合成原料：功能：功能：作用分布：细胞外作用分布：细胞外(胞外酶胞外酶：如各种消化液的消化酶：如各种消化液的消化酶)；细胞内细胞内(胞内酶胞内酶：如呼吸氧化酶：如呼吸氧化酶)酶促反应：由酶促反应：由催化的化学反应。催化的化学反应。酶活性：酶活性：活细胞活细胞催化催化有机物有机物活细胞活细胞主要是蛋白质，还有主要是蛋白质，还有RNA氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸生物催化剂生物催化剂酶酶酶对化学反应的催化效率酶对化学反应的催化效率思考：思考：吃馒头，细嚼慢咽，感觉很甜，为什么？吃馒头，细嚼慢咽，感觉很甜，为什么？1 1、酶的水解产物是、酶的水解产物是 （）A A、氨基酸、氨基酸 B B、葡萄糖、葡萄糖 C C、核糖核苷酸、核糖核苷酸 D D、氨基酸或核糖核苷酸、氨基酸或核糖核苷酸2 2、能水解脂肪酶的酶是、能水解脂肪酶的酶是 （）A A、淀粉酶淀粉酶 B B、蛋白酶蛋白酶 C C、脂肪酶脂肪酶 D D、麦芽糖酶麦芽糖酶BD实验一实验一（P65P65）：酶的催化性）：酶的催化性 H2O2 H2O+O2过氧化氢酶过氧化氢酶原理：原理：过程过程:阅读教材阅读教材P65第一部分内容第一部分内容新鲜酵新鲜酵母菌液母菌液蒸馏水蒸馏水分析：为什么要选用新鲜酵母为什么要选用新鲜酵母菌液和蒸馏水？菌液和蒸馏水？实验结果说明了什么？实验结果说明了什么？酶具有催化活性酶具有催化活性酶作为生物催化酶作为生物催化剂，与无机催化剂，与无机催化剂相比，哪个效剂相比，哪个效率更高？率更高？H2O2 H2O+O2过氧化氢酶过氧化氢酶Fe3+1.1.酶的特性之一：酶的特性之一：高效性高效性原理：原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，Fe3+是一种无机是一种无机催化剂，都可以催化过氧化氢分解成水和氧。催化剂，都可以催化过氧化氢分解成水和氧。实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解速率实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解速率二、酶的特性二、酶的特性方法步骤：方法步骤：过氧化氢溶液肝脏研磨液滴入滴入3滴滴1212氯化铁溶液滴入滴入3滴滴结论：结论：上述实验说明，过氧化氢酶和上述实验说明，过氧化氢酶和Fe3+的催化效率不的催化效率不同。与无机催化剂同。与无机催化剂Fe3+相比，过氧化氢酶的催化效率要高相比，过氧化氢酶的催化效率要高许多。酶的催化效率一般是无机催化剂的许多。酶的催化效率一般是无机催化剂的1071013倍。倍。讨论：讨论：实验中为什么要选用新鲜的肝脏？为什么要将肝脏实验中为什么要选用新鲜的肝脏？为什么要将肝脏制成研磨液？滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用制成研磨液？滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用一个吸管？为什么？一个吸管？为什么？2、酶、酶的特性之二：的特性之二：特异性特异性实验实验探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用 口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙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缝里的肉丝两天后还没被消化?思考：思考：一种酶只能对一定的底物发生催化作用一种酶只能对一定的底物发生催化作用,即酶具有即酶具有.特异性特异性实验原理实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖（麦芽糖、葡萄糖、果糖）。作用下都能水解成还原糖（麦芽糖、葡萄糖、果糖）。还原糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色还原糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色沉淀。（分析下列两个实验）沉淀。（分析下列两个实验）方法步骤：方法步骤：序号序号项项 目目试管试管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注入新鲜淀粉酶溶液注入新鲜淀粉酶溶液2mL2mL2mL2mL加入斐林试剂，加入斐林试剂，505065温水中温水中水浴水浴2min2min生成砖红生成砖红色沉淀色沉淀无明显无明显变化变化结论：结论：上述实验说明，淀粉酶只能催化淀粉上述实验说明，淀粉酶只能催化淀粉水解，对蔗糖则不起催化作用。也就是说，水解，对蔗糖则不起催化作用。也就是说，一种酶只能对一定的底物发生催化作用一种酶只能对一定的底物发生催化作用,即即酶的酶的 ，又称专一性。，又称专一性。特异性特异性1、蛋白酶使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽、蛋白酶使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽水解为氨基酸，这说明酶有水解为氨基酸，这说明酶有（）A.高效性高效性B.特异性特异性C.多样性多样性D.稳定性稳定性2、根据前面实验结果，以下结论不正确的是根据前面实验结果，以下结论不正确的是 （多选）（多选）（）A.A.蔗糖被水解成非还原糖蔗糖被水解成非还原糖 B.B.淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖 C.C.淀粉酶活性在淀粉酶活性在6060比比4040高高 D.D.淀粉酶对蔗糖的水解具有特异性淀粉酶对蔗糖的水解具有特异性 E.E.本实验不宜用碘液代替斐林试剂进行结本实验不宜用碘液代替斐林试剂进行结 果检测果检测AD巩固练习：巩固练习：B3、下图示酶促反应，甲、乙、丙、丁中属于、下图示酶促反应，甲、乙、丙、丁中属于酶的是（酶的是（）A、甲、甲B、乙、乙C、丙、丙D、丁、丁A4、下图是人体内化学的图解，其中英文字母代表物质，、下图是人体内化学的图解，其中英文字母代表物质，数字表示反应前、中、后过程。请据图说明。数字表示反应前、中、后过程。请据图说明。（1）图中代表酶的是）图中代表酶的是，做出判断的依据是，做出判断的依据是。（2）图中）图中1和和2可以反映出酶具有可以反映出酶具有，做出判断，做出判断的依据是的依据是。（3）如果）如果D代表麦芽糖，那代表麦芽糖，那E和和F则是则是和和，A则是则是。123CEFACADCBAA反应前后本身不变反应前后本身不变A A专一性专一性BCD同时存在时，只催化同时存在时，只催化C物质的反应物质的反应。葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖麦芽糖酶麦芽糖酶加酶洗衣粉的包装袋上，往往注明加酶洗衣粉的包装袋上，往往注明这种洗衣粉的适用温度范围，为什么？这种洗衣粉的适用温度范围，为什么？思考：思考：3、酶酶的特性之三：的特性之三：需要适宜的条件需要适宜的条件 高温、低温以及过酸和过碱，都影响酶的活高温、低温以及过酸和过碱，都影响酶的活性，酶的催化作用需要适宜的温度和性，酶的催化作用需要适宜的温度和pH。低温使酶的活性很低，高温会使酶变性失去活性。低温使酶的活性很低，高温会使酶变性失去活性。分析：分析：温度过高和过低对酶活性的影响其本质相同吗？温度过高和过低对酶活性的影响其本质相同吗？项目项目试管试管淀粉溶液淀粉溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL唾液唾液2mL2mL2mL2mL2mL2mL水浴水温水浴水温5 53737 70 70碘液碘液4 4滴滴4 4滴滴4 4滴滴结果现象结果现象浅蓝色浅蓝色无色无色蓝色蓝色最适最适PH=8强酸、强碱会使酶变性失去活性强酸、强碱会使酶变性失去活性分析：分析：pH过高和过低对酶活性的影响其本质相同吗？过高和过低对酶活性的影响其本质相同吗？探究探究PH对酶活性的影响对酶活性的影响所用材料和试剂：所用材料和试剂：试管、量筒、滴管；新鲜的酵母菌液，过氧化氢溶液，蒸馏水，盐酸溶液，NaOH溶液利用上述器材请讨论写出实验的步骤。利用上述器材请讨论写出实验的步骤。实验操作内容实验操作内容试管试管1试管试管2试管试管31 注入等量的新鲜注入等量的新鲜的酵母菌液的酵母菌液1ml1ml1ml23 注入等量的过氧注入等量的过氧化氢溶液化氢溶液2ml2ml2ml4观察实验现象观察实验现象实验步骤设计实验步骤设计思考：思考：1 1、此实验说明了什么？、此实验说明了什么？酶发挥作用需要适宜的酶发挥作用需要适宜的PH2 2、能否将、能否将2 2和和3 3步骤颠倒步骤颠倒?大量气泡大量气泡 无气泡无气泡无气泡无气泡注入等量且适量注入等量且适量的不同的不同PH溶液溶液NaOH溶液溶液盐酸盐酸蒸馏水蒸馏水1、关于酶的特性，下列表述中错误的一项是（、关于酶的特性，下列表述中错误的一项是（）A.唾液淀粉酶进入胃后，不能保持其催化活性唾液淀粉酶进入胃后，不能保持其催化活性B.脂肪酶可以被脂肪酶水解脂肪酶可以被脂肪酶水解C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响D.酶离开活细胞，一般仍能保持催化能力酶离开活细胞，一般仍能保持催化能力练习巩固：练习巩固：B1.酶的高效性酶的高效性酶的催化效率是无机催化剂酶的催化效率是无机催化剂的的1071013倍倍总结：总结：2.酶的特异性酶的特异性 3.酶的催化作用酶的催化作用需要适宜的条件需要适宜的条件 1）需要适宜）需要适宜pH值值 2）需要适宜的温度）需要适宜的温度一种酶只能对一定的底物一种酶只能对一定的底物发生催化作用发生催化作用酶的特性酶的特性三、影响酶促反应速率的其它因素：三、影响酶促反应速率的其它因素：酶的浓度：酶的浓度：反应速率随反应速率随 酶浓度的升高而加快。酶浓度的升高而加快。底物浓度：底物浓度：在一定浓度在一定浓度 范围内，反应速率随浓范围内，反应速率随浓 度的升高而加快，但达度的升高而加快，但达 到一定浓度，反应速率到一定浓度，反应速率 不再变化不再变化酶酶促促反反应应速速率率酶的浓度酶的浓度酶酶促促反反应应速速率率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定甲甲乙乙 丙丙丁丁 例例1：如果酶的数量一定，下列哪个图示最确切地反映：如果酶的数量一定，下列哪个图示最确切地反映了反应速率与底物浓度的数量关系了反应速率与底物浓度的数量关系（）B例例2：下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中：下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中正确表示酶量增加正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系的倍时，底物浓度和反应速度关系的 B1、人在发高烧时常常不思饮食，其根本原因是（、人在发高烧时常常不思饮食，其根本原因是（）A、消化道内食物尚未消化、消化道内食物尚未消化B、发烧使胃肠蠕动减弱、发烧使胃肠蠕动减弱C、体内的食物残渣排出受阻、体内的食物残渣排出受阻D、高烧使酶的活性减弱、高烧使酶的活性减弱2、将胃液的、将胃液的PH从从10降到降到2的过程中，胃液中胃蛋白酶的的过程中，胃液中胃蛋白酶的活性的变化是活性的变化是（）A一直上升一直上升B没有变化没有变化C先升后降先升后降D先降后升先降后升 3、加酶洗衣粉不能用沸水溶解，这说明了酶的作用、加酶洗衣粉不能用沸水溶解，这说明了酶的作用()A适于低温下催化适于低温下催化B具有高效性具有高效性C具有专一性具有专一性D需要适宜的温度需要适宜的温度练习巩固：练习巩固：DBD4、向过氧化氢溶液中投入哪种猪肝，能产生大量气泡、向过氧化氢溶液中投入哪种猪肝，能产生大量气泡A、新鲜猪肝、新鲜猪肝B、在沸水中煮过一段时间的猪肝、在沸水中煮过一段时间的猪肝C、冰冻猪肝、冰冻猪肝D、醋渍猪肝、醋渍猪肝A5、将乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和、将乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器内，调整适量的水混合装入一容器内，调整PH至至2.0，保存在保存在37摄氏度的温水内，过一段时间后，摄氏度的温水内，过一段时间后，容器内剩余的物质是容器内剩余的物质是（）A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B、唾液淀粉酶、麦芽酶、胃蛋白酶、多肽、唾液淀粉酶、麦芽酶、胃蛋白酶、多肽C、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水A6、下图为某同学根据实验所做的不同温度下，下图为某同学根据实验所做的不同温度下，A、B、C、D四种酶的催化效率曲线图，请据图回答下列问题：四种酶的催化效率曲线图，请据图回答下列问题：(1)A酶的催化效率达到最酶的催化效率达到最高值时温度约为高值时温度约为_。(2)_曲线能反映出温曲线能反映出温度对人体内酶的影响。度对人体内酶的影响。(3)_曲线很可能是错曲线很可能是错误的，因为误的，因为_。16BC超过超过60，绝大多数的酶失去活性，绝大多数的酶失去活性思考：思考：生物体所有的细胞都能产生酶吗？生物体所有的细胞都能产生酶吗？一般来说，只要活细胞都是可以产生酶的。一般来说，只要活细胞都是可以产生酶的。成熟的红细胞是没有细胞核的，也没有大多数成熟的红细胞是没有细胞核的，也没有大多数的细胞器，红细胞一旦成熟，将不再合成酶。的细胞器，红细胞一旦成熟，将不再合成酶。在本实验中应该注意哪些事项？在本实验中应该注意哪些事项？1.1.实验时肝脏必须要新鲜。肝脏如果不新鲜，实验实验时肝脏必须要新鲜。肝脏如果不新鲜，实验效果不好。因为酶是蛋白质，如果取材过早，肝细胞内效果不好。因为酶是蛋白质，如果取材过早，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶的数量减少且活性降低。使组织中酶的数量减少且活性降低。2.2.要使用肝脏的研磨液，这样可加大肝细胞内过氧要使用肝脏的研磨液，这样可加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。氢的分解。3.3.滴加氯化铁和肝脏研磨液不能合用一支滴管。原滴加氯化铁和肝脏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，少量酶带入氯化铁溶液因是酶的催化效率具有高效性，少量酶带入氯化铁溶液中也会影响实验结果的准确性，导致得出错误的结论。中也会影响实验结果的准确性，导致得出错误的结论。4.4.由于反应速度快，要注意观察实验的现象。由于反应速度快，要注意观察实验的现象。5.5.过氧化氢具有一定的腐蚀性，使用时不要让其接过氧化氢具有一定的腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。触皮肤。