《酶在代谢中的作用》PPT课件.ppt

复习提问： 1、ATP的名称、组成元素、结构简式、各 符号的意义； 2、ATP在生物体中的地位； 3、ATP和ADP相互转化的关系； 4、 RNA的元素组成和基本单位； 5、蛋白质的元素组成和基本单位； 酶在代谢中的作用 学习目标： 1、了解酶的定义，指出酶的化学本质 ，说明酶 在代谢中的作用； 2、探究影响酶活性的因素； 3、描述酶的专一性和高效性； 重、难点： 1、酶的化学本质和作用； 2、影响酶活性的因素； 3、酶的特性； 一、酶的定义 请阅读教材P58了解酶的定义 酶是活细胞产生的一类具有催化功能的生 物大分子。 请结合定义分析下列问题： 1、酶的产生部位； 2、酶的作用; 3、酶的化学本质; 4、酶的基本单位; 活细胞 催化 多数为蛋白质，少数为RNA 氨基酸或核糖核苷酸 请结合你的生活经验试想：酶一定要在生物体内起作用吗？请 举例说明。 5、酶的作用场所； 体内或体外 不一定，如加酶洗衣粉 某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明： 成分：含碱性蛋白酶等 用法： 1、先把洗衣粉在40摄氏度左右的水中溶解均匀，加入用水湿 润的衣服，防止衣服局部变色 2、不能用超过50摄氏度的水溶解加酶洗衣粉，否则会将洗衣 粉中的酶杀死 3、衣服先用温的洗衣粉液浸泡一段时间通常为20分钟。如果 用常温洗衣粉液浸泡，以适当延长时间 4、注意保质期，超过保质期，酶会失效 注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后洗净双手。 资料一： 结论：酶起催化作用需要适宜的温度。 提醒：不同的酶所需的最适温度不同；一般来说说，动动物 体内的酶最适温度在3540之间间；植物体内的最适温 度在4050之间间； 二、酶的特性 1、需要适宜的条件 （1）温度 低温：_酶活性 最适温度：酶活性最_ 高温：酶_ 结合曲线分析 抑制 高 失活 唾液淀粉酶的最适温度为37，请思考： 温度有0升高到37，酶活性怎么变？ 温度有100降到37，酶活性怎么变？ 因为破 坏了酶 的空间 结构 逐渐上升，直至最高。 失去活性，因为空间结构已破坏请尝试描述该曲线。 在一定温度范围内，酶活性随温度的升高而升高；最适 温度时，酶活性最高；超过最适温度，酶活性随温度的 升高而降低，直至失活。 资料二： 唾液淀粉酶、胃蛋白酶等消化酶都是在 消化道中起作用的。不同部位消化液的pH不 一样。唾液的pH为6.27.4，胃液的pH为 0.91.5，小肠液的pH为7.6。 结论：1、酶起催化作用需要适宜的pH值。 2、不同酶的最适pH值不同。 （2）pH值 如何描述该曲线。 在一定pH范围内，酶活性随 pH的升高而升高；最适pH时 ，酶活性最高；超过最适pH， 酶活性随pH的升高而降低；过 酸、过碱均会使酶失活。 请思考：唾液淀粉酶会随唾液进入胃，胃蛋白酶 会随食糜进入小肠，当发生上述现象后，唾液淀 粉酶和胃蛋白酶还会起催化作用吗？为什么？ 不会。因为在不适宜的pH下，空间结构已被破坏 重金属进入人体有食道、呼吸道、皮肤三种 途径。进入人体的重金属不再以离子的形式存在 ，而是与体内有机成分结合成金属络合物或金属 螯合物，从而对人体产生危害，机体内蛋白质、 核酸能与重金属反应，维生素、激素等微量活性 物质和磷酸、糖也能与重金属反应。由于产生化 学反应使上述物质丧失或改变了原来的生理化学 功能，病变就产生了。 资料三 结论：重金属也能破坏酶的空间结构，使酶失活。 抑制酶活性的因素： 使酶失活的因素： 低温 高温、过酸、过碱、重金属等 思考讨论：如何设计实验探究不同温度（或pH ）对酶（如唾液淀粉酶）活性的影响？请简要说 明实验思路。 思路： 1、取12支试管，分别编号1、1、2、2、3、3、4、 4、5、5、6、6； 2、分别向1-6号试管中加入等量的淀粉酶溶液； 1- 6 试管中加入等量的淀粉溶液。 3、将六支试管分别放在温度为10、20 、30 、 40 、50 、60 的环境中保温5min; 4、一段时间后，加入碘液，观察试管中颜色变化。 练一练： 为了验证温度对酶活性的影响，某同学设计了如下实 验方案和步骤： a、取三支大小相同的试管，编号为甲、乙、丙 b、分别向三支试管中加入3mL浆糊，再各加入2mL新鲜 的淀粉酶溶液，振荡 c、将甲、乙、丙三支试管分别置于0、25、100下 约5min， d、取出试管，各加入2mL斐林试剂(边加边振荡)，用热 水浴检验，观察 试管内物质颜色的变化。 下列对实验的评价正确的是 实验步骤不正确 温度设置不合理 不能用斐林 试剂检验 应先将淀粉酶和浆糊调到相应应先将淀粉酶和浆糊调到相应 温度后再混合。温度后再混合。 正确步 骤： 如何设置 温度： 多增加几个温度；如：0 20 40 80 100 为什么不能用 斐林试剂？应 该用什么试剂 鉴定？ 因为用斐林试剂需要水浴加 热，这样就会改变试验温度 ，影响实验结果；可以用碘 液鉴定淀粉 1.洗涤剂工业： 加酶洗衣粉碱性蛋白酶类 易 于洗去衣物上的血渍、奶渍等污渍。 2.乳制品工业： 凝乳酶奶酪生产的凝结剂， 并可用于分解蛋白质。 乳糖酶降解乳糖为葡 萄糖和半乳糖，获得没有乳糖的牛乳制品，有利 于乳品的消化吸收。 3.酿酒工业： 麦芽中的淀粉酶、蛋白酶、葡聚糖 酶将酿酒原料淀粉和蛋白质降解成能被酵母 利用的单糖、氨基酸和肽，从而提高乙醇的产量 。 资料四：酶在生活中的应用： 结论： 2、酶具有专一性。 酶的专一性：一种酶只能催化一种或一类底物的 反应。 请思考：如何证明酶有专一性；简要说 明实验方案。 使酶具有“多样性” 方案一：同种底物，不同酶 方案二：不同底物，同种酶 资料五 氯化铁和过氧化氢。酶均能催化过氧化氢的分 解。经计算每滴氯化铁溶液中的Fe3+数，大约是每 滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的数万倍。Fe3+ 的催化效率为610-4mol（mols），而过氧化氢 酶的催化效率为5106mol（molmin） 结论：3、酶具有高效性 。 提醒：酶作为生物催化剂与无机催化剂相比具有高 效性。但是酶与无机催化剂一样不参与化学反应， 只是改变化学反应的速度。 讨论：如何证明酶具有高效性？ 请在下列材料中选取合适的，加入到下面试管中： 新鲜的肝脏研磨液（内含过氧化氢酶）、质量分数为 3.5%的FeCl3溶液、体积分数为3.5%的过氧化氢溶液、 蒸馏水 实验组对照组 1、2ml过氧化氢溶液 2、2滴新鲜肝脏研磨 液溶液 1、2ml过氧化氢溶液 2、2滴 FeCl溶液 提醒： 1、两只试管起对照作用； 2、对照组和实验组中所加物质都必须是等量的； 3、两只试管中所加物质只有一种不同，即：实验组加的是肝脏 研磨液，对照组加的是FeCl3溶液，其他物质均相同； 4、验证高效性需要用无机催化剂和酶进行对照； 小结： 酶的定义 1、酶的产生部位； 2、酶的作用; 3、酶的化学本质; 4、酶的基本单位; 5、酶的作用场所； 酶的特性 需要适宜的条件 温度 pH 高效性 专一性 酶 多样性 导致 课堂检测 1下列关于酶的叙述，正确的是（ ） 酶是活细胞产生的 酶都具有消化功能 酶 的本质是蛋白质，蛋白质都是酶 酶具有专一性 和高效性 酶促反应与外界条件无关 淀粉酶 能促进淀粉水解 A B C D 2能使唾液淀粉酶水解的酶是（ ） A淀粉酶 B脂肪酶 C蛋白酶 D肽酶 D C 4、将肠淀粉酶溶液的PH值由1.8调高至12的过程中,其 催化活性的变化最接近下面 (纵坐标代表催化活性,横坐 标代表pH值) 的哪一幅图（ ） ABCD C 3. 在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应 该是 （ ） A产生气泡 B.溶液呈蓝色 C.溶液呈紫色 D.产生砖红色沉淀 C 4、根据下列实验，填写有关内容： （1）在上述实验中，试管内容物变蓝的有 （2）通过上述实验中的1、2号试管对比，可以说明 （3）通过上述实验中的1、3号试管对比，可以说明 （4）通过上述实验中的1、4号试管对比，可以说明 试试管 号 试试管内容物