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第第1 1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶复习：复习：1 1、人体细胞内时刻进行上百万次的化学反应，这些、人体细胞内时刻进行上百万次的化学反应，这些化学反应在常温常压下为何能如此化学反应在常温常压下为何能如此快速、高效、有快速、高效、有序、顺利序、顺利进行的呢？进行的呢？2 2、化学反应需要提供能量，使参加化学反应的分子、化学反应需要提供能量，使参加化学反应的分子从常态变为活跃状态，那么酶是否提供了能量而加从常态变为活跃状态，那么酶是否提供了能量而加快了反应速率呢？快了反应速率呢？3 3、酶的本质？、酶的本质？ 酶酶是是活细胞产生的具有催活细胞产生的具有催化作用的有机物化作用的有机物，其中绝大多，其中绝大多数是蛋白质，数是蛋白质，少数少数RNA也具也具有催化功能。有催化功能。一、酶的本质一、酶的本质实验设计实验设计1、在、在不同的温度不同的温度下，同一种酶的活性下，同一种酶的活性是否会受到影响？是否会受到影响？2、在、在不同的不同的pH下，同一种酶其活性是下，同一种酶其活性是否会改变？否会改变？ 请设计相关的实验，验证你们的假设请设计相关的实验，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对化学反应的催化效率为酶的活性酶的活性。科学探究步骤科学探究步骤提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验分析结果分析结果表达与交流表达与交流（温度（温度/pH 会影响酶的活性吗？）会影响酶的活性吗？）（温度（温度/pH 会影响酶的活性）会影响酶的活性）（设计方案、预期结果（设计方案、预期结果）（按预定方案进行实验）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：分析实验结果，得出结论：）（总结，写实验报告并适当交流）（总结，写实验报告并适当交流）影响酶活性的条件影响酶活性的条件3%可溶性淀粉溶液、可溶性淀粉溶液、2的淀粉酶溶液、的淀粉酶溶液、沸水、沸水、60水、冰水水、冰水5HCl、5NaOH、蒸馏水、蒸馏水、碘液、斐林试剂碘液、斐林试剂提供的材料提供的材料温度温度对酶活性的影响对酶活性的影响摇匀混合，放置各自温度反应摇匀混合，放置各自温度反应5min5min结论：淀粉酶在结论：淀粉酶在60 中活性最强中活性最强1号号 2号号3号号4号号 5号号6号号3%可溶可溶性淀粉性淀粉2ml 2ml2ml2%淀淀粉酶粉酶1ml1ml1ml温度温度冰水冰水60水浴水浴沸水浴沸水浴冰水冰水60水浴水浴沸水浴沸水浴放置放置2分钟分钟混匀混匀4号倒入号倒入1号；号； 5号倒入号倒入2号；号； 6号倒入号倒入3号号碘液碘液在各混合试管中滴加碘液在各混合试管中滴加碘液1滴滴颜色颜色变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝pH对酶活性的影响对酶活性的影响 1 1 2 2 3 3 2 2淀粉酶淀粉酶 1ml1ml 1ml1ml 1ml1ml pHpH3 3可溶性淀粉可溶性淀粉 斐林试剂斐林试剂 颜色颜色 结论结论蒸馏水蒸馏水1mL5%NaOH1mL5%HCL1mL2ml2ml2ml2ml2ml2ml2mL2mL摇匀混合，放置在摇匀混合，放置在6060水浴中反应水浴中反应5min5min砖红色沉淀砖红色沉淀无砖红色沉淀无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淀粉酶在中性条件中活性最强2mL2mL2mL2mL摇匀混合，沸水浴摇匀混合，沸水浴1min1min自变量自变量因变量因变量pH对酶活性的影响对酶活性的影响pH对酶活性的影响对酶活性的影响 1 1 2 2 3 3 H H2 2O O2 2酶酶 1ml1ml 1ml1ml 1ml1ml pHpH 3 3H H2 2O O2 2 气泡产生量气泡产生量 结论结论蒸馏水蒸馏水1mL5%NaOH1mL5%HCL1mL5ml5ml5ml5ml5ml5mlH2O2酶在中性条件中活性最强酶在中性条件中活性最强自变量自变量因变量因变量大量大量不明显不明显不明显不明显通过探究温度、通过探究温度、pHpH对酶活性影响的实验结果对酶活性影响的实验结果由此可看出酶的作用条件有什么特点？由此可看出酶的作用条件有什么特点？作用条件温和作用条件温和温度过高、过低；温度过高、过低；pH过酸、过碱都过酸、过碱都会影响酶的活性会影响酶的活性 酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反应的应的最适温度。最适温度。0最适温度最适温度t/mmol/mmol. s . s-1 -1酶活性受温度影响示意图酶活性受温度影响示意图 一般地，一般地，动物动物体体内的酶最适温度在内的酶最适温度在35354040之间；之间；植物植物:40:405050之间之间 细菌和真菌最适温细菌和真菌最适温度差别较大，有的达度差别较大，有的达7070。温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响T T过高酶失活过高酶失活T T过低只是使酶活性降低过低只是使酶活性降低/mmol/mmol. s . s-1 -1最适最适pH0pH酶活性受酶活性受pHpH影响示意图影响示意图 一般地，动物体内的酶最一般地，动物体内的酶最适适pHpH在在6.56.58.08.0之间；但是之间；但是胃蛋白酶的最适胃蛋白酶的最适pHpH为为1.51.5; ; 植物体内的酶最适植物体内的酶最适pHpH在在4.54.56.56.5之间；之间；pH对酶活性的影响对酶活性的影响 酶促反应速率最快时的环境酶促反应速率最快时的环境pH称为该酶促反应称为该酶促反应的的最适最适pH。PHPH过高、过低酶失活过高、过低酶失活 高温、低温、过酸和过碱对酶高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？活性的影响其本质相同吗？ 不同不同过酸、过碱或温度过高过酸、过碱或温度过高，会使酶的，会使酶的空间结空间结构遭到破坏构遭到破坏，使酶，使酶永久失活永久失活；低温低温虽然使虽然使酶活性明显下降，但能使酶的空间结构保酶活性明显下降，但能使酶的空间结构保持稳定，在适宜温度下其持稳定，在适宜温度下其活性可以恢复活性可以恢复。酶适于在酶适于在0 044保存。保存。 在研究酶性质的过程中在研究酶性质的过程中, ,科学家通过整科学家通过整理大量的实验数据理大量的实验数据, ,发现酶的催化效率大约发现酶的催化效率大约是无机催化剂的是无机催化剂的107-1013倍。倍。 由上述资料可看出酶具有什么特性？由上述资料可看出酶具有什么特性？ 高效性高效性二、酶的特性二、酶的特性 酸既能催化蛋白质的水解，也能催化酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。脂肪、淀粉水解。 蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能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。尿素分解，对其他化学反应不起作用。专一性，专一性，一种酶只能催化一种或一类一种酶只能催化一种或一类化学反应。化学反应。 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? ? 由上述资料可看出酶具有什么特性？由上述资料可看出酶具有什么特性？酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用酶的本质酶的本质酶的特性酶的特性活细胞产生的具有催化作用的有机活细胞产生的具有催化作用的有机物物，其中绝大多数是蛋白质，少数，其中绝大多数是蛋白质，少数RNA也具有催化功能。也具有催化功能。降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能作用条件温和作用条件温和高效性高效性专一性专一性酶作用的机理酶作用的机理酶酶的的应应用用影响酶促反应速率的因素：影响酶促反应速率的因素：1 1、温度、温度3 3、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。4 4、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促反应速率酶促反应速率酶的浓度酶的浓度酶促反应速率酶促反应速率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定2 2、pHpH1 1、酶的特性、酶的特性（1 1）酶具有高效性）酶具有高效性（2 2）酶具有专一性）酶具有专一性（3 3）酶的作用条件较温和）酶的作用条件较温和温度影响酶的活性温度影响酶的活性PHPH值影响酶的活性值影响酶的活性2 2、对照性实验设、对照性实验设计原则计原则 （1 1）单因子变量原则）单因子变量原则 （2 2）对照性原则）对照性原则 （3 3）等量原则）等量原则课堂小结课堂小结1 1、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：（1 1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的 奶渍和血渍？奶渍和血渍？（2 2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？）使用这种洗衣粉为什么要用温水？（3 3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些 衣料？（衣料？（ ） A.A.化纤化纤 B.B.纯毛纯毛 C.C.纯棉纯棉 D.D.真丝真丝（4 4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中）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？还可以加入什么酶？B D脂肪酶脂肪酶3.3.人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时A.A.消化道内食物尚未消化消化道内食物尚未消化 B.B.发烧使胃肠蠕动减弱发烧使胃肠蠕动减弱C.C.体内的食物残渣排出受阻体内的食物残渣排出受阻 D.D.高温使酶的活性减弱高温使酶的活性减弱2.2.下列有关酶的叙述错误的是下列有关酶的叙述错误的是A.A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸组成大多数酶的基本单位是氨基酸B.B.少数酶是少数酶是RNARNAC.C.每种酶都具有高效性，专一性每种酶都具有高效性，专一性D.D.酶都具有消化功能酶都具有消化功能4、胃蛋白酶进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原、胃蛋白酶进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是因是 A.在胃里发挥了作用，不能再继续起作用了在胃里发挥了作用，不能再继续起作用了 B. pH不合适不合适 C.被小肠内的物质包裹起来，不能起作用了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小肠内没有蛋白质可被消化5 5、关于酶的特性，下列表述中错误的是、关于酶的特性，下列表述中错误的是A A、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物B B、化学反应前后，酶的化学性质和数量不变、化学反应前后，酶的化学性质和数量不变C 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 D、一旦离开活细胞，酶就失去催化能力、一旦离开活细胞，酶就失去催化能力6、用纯唾液和用稀释、用纯唾液和用稀释10倍的唾液做唾液淀粉酶倍的唾液做唾液淀粉酶的催化实验，其效果完全相同，这说明酶具有的催化实验，其效果完全相同，这说明酶具有A A、专一性、专一性 B B、多样性、多样性 C C、高效性、高效性 D D、多变性、多变性7、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8、将唾液淀粉酶先放入沸水中、将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟，再放在分钟，再放在37的恒温水浴中，酶的催化效率前后变化是的恒温水浴中，酶的催化效率前后变化是A A、不断降低、不断降低 B B、先升后降、先升后降C C、先降后升、先降后升 D D、没有变化、没有变化
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