第三章 第二节 酶

ADP+PiATP放能反应细胞呼吸光反应吸能反应多种生命活动碳反应酶酶生成水解A–P

~P

~P（1）元素组成：CHONP（3）结构简式：1.ATP的结构（2）分子组成：核糖、腺嘌呤、磷酸3.ATP与ADP的相互转化：第一节细胞与能量2.ATP、ADP、AMP三者的结构联系4.ATP生成途径：动物和人6.ATP的功能：（2）各种生命活动的直接能源。5.ATP的存在特点：含量很低，保持相对稳定，转化迅速。ADP+Pi+能量ATP酶绿色植物光合作用呼吸作用呼吸作用（1）作为细胞的能量通货,酶细胞能量通货：ATP(活跃的化学能，灵活运用)糖类等能源物质CO2+H2OO2释放能量ATP提供能量肌肉收缩物质合成物质运输发光、发电兴奋传导为什么ATP能充当直接能源物质？细胞内成千上万个化学反应为什么能在常温、常压下高效有序的进行呢？生物催化剂——酶多酶片，它所含的多种消化酶会增加人的消化能力酸奶，用的是乳酸菌内的酶，可以把牛奶中的营养成分变成可口的乳酸加酶洗衣粉添加进蛋白酶后大大增强了去污能力酶到底是什么呢？第二节酶第二节酶一.酶的发现二.酶的概念要素：1.来源：2.作用：3.本质：活细胞生物催化有机物，多为蛋白质,少数为RNA（核酶）一.酶的发现和无机催化剂相比,酶有什么特性？酶是有催化作用的有机物，主要是蛋白质。切赫、奥特曼发现核酶所有的酶都是蛋白质吗？证实了酶的化学本质是蛋白质！美国人萨姆纳得到脲酶结晶起催化作用的物质是蛋白质么？推测起催化作用的物质可能是蛋白质。哈登用透析袋分析酵母提取液成分活细胞产生什么物质促进发酵？发酵确实可在无细胞的条件下进行，发酵所需物质是活细胞产生的。巴斯德、李比希、毕希纳的研究胃液中什么物质有消化作用?胃液对食物有化学性消化的作用斯帕兰扎尼的研究问题结论科学研究根据以下材料猜想与无机催化剂相比，酶有何特性？据报道，如果在人的消化道中没有各种酶类参与催化作用，那么，在体温37度的情况下，要消化一餐简单的午饭，大约需要50年。正常情况下，同学们下午六点钟就饿了，也就是几个小时的时间午饭就彻底的消化吸收了。2、专一性：3、需温和的条件：每种酶只催化一种或一类物质的反应常温、常压、有水、近中性pH条件解释:锁钥学说三.酶的特性1、高效性：(原因)显著降低反应的活化能。解释:中间产物学说E+SE-SE+P酶底物中间产物酶产物2.对于酵母发酵的争论巴斯德（1822-1895）19世纪中期

发酵过程中酒精的产量与活酵母菌的繁殖量成正比，他认为酒精发酵是酵母菌代谢活动的结果。认为发酵是一个生理过程。李比希（1803-1873）

发酵是一种化学反应，与酵母菌的生命活动无关，最多只需要酵母菌中某种物质的参与而已。试图用纯化学的观点解释发酵。3.无细胞发酵的发现毕希纳（1860-1917）德国的毕希纳发现利用无细胞的酵母汁就可以完成发酵。使酒精发酵的是酵母菌中的某种物质--酶，而不是酵母菌本身。1897年发酵确实可以在无细胞的条件下进行发酵所需要的物质是活细胞产生的4.酶的化学本质1926年美国人萨姆纳尔得到脲酶的结晶，证实了

酶的化学本质是蛋白质。上世纪80年代美国人切赫和加拿大人奥特斯曼发现了具有催化作用的RNA——核酶。萨姆纳尔（1887—1955）实验：比较过氧化氢酶和二氧化锰的催化效率试管酶促反应2ml2ml2ml2ml2ml蒸馏水蒸馏水加热少量MnO2溶液新鲜肝脏研磨液少许煮沸的肝脏研磨液鉴定反应12345H2O2溶液实验处理实验结果点燃但无火焰的木条放在试管口实验结果实验：比较过氧化氢酶和二氧化锰的催化效率试管酶促反应2ml2ml2ml2ml2ml蒸馏水蒸馏水加热少量MnO2溶液新鲜肝脏研磨液少许煮沸的肝脏研磨液几乎无气泡少量气泡气泡较多反应剧烈，大量气泡几乎无气泡鉴定反应木条火星变亮木条火星变亮12345木条复燃木条无明显变化木条无明显变化H2O2溶液实验处理实验结果点燃但无火焰的木条放在试管口实验结果结论：与无机催化剂相比，酶具有高效性酶的催化作用—

降低化学反应的活化能活化能：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。E+SE-SE+P酶底物中间产物酶产物实验设计：探究酶是否具有专一性材料用具：试管、新鲜唾液淀粉酶液、蔗糖酶液、蔗糖液、可溶性淀粉液、本尼迪特(斐林试剂)试剂、碘液、37℃和100℃水浴锅。要求：提出问题，作出假设，写出实验步骤，做出预期，如果预期和实验结构相符合，则推断出什么样的结论。实验探究的程序1.观察现象,提出问题2.做出假设(假说)3.设计实验，预期结果（1）分组、取材、编号。（2）设置对照，控制变量。（3）实验条件的控制。（4）观察实验现象，记录数据。4.分析证据，得出结论5.交流、反思、评价3vs4：淀粉酶具有专一性3vs1：不是淀粉与斐林试剂发生了颜色反应3vs2：不是淀粉酶与斐林试剂发生了颜色反应实验结果：1234淀粉液+水淀粉酶+水淀粉酶+淀粉液淀粉酶+蔗糖液分析讨论：

加入蔗糖酶组实验能否用碘液来检验？为什么？——不能。碘液不能检测蔗糖是否被分解产生还原性糖（蔗糖不与碘液发生显色反应，蔗糖水解产物也不与碘液发生显色反应）

试管1234561%淀粉溶液3ml3ml3ml2%蔗糖溶液3ml3ml3ml新鲜唾液1ml1ml蔗糖酶溶液1ml1ml本尼迪特试剂2ml2ml2ml2ml2ml2ml实验结果探究酶的专一性变量自变量：对各组实验所进行的不同的处理无关变量：自变量以外的其它因素,干扰实验结果。因变量：自变量作用产生的实验结果实验设计的原则：变量：实验过程中可变化的因素。控制变量及设置对照1.单一变量原则2.对照的原则空白对照相互对照平行重复(大样本)

最适温度：偏低：偏高：最适PH值：偏低：偏高：温度4.影响酶活性的因素PH值活性最高活性减弱，但不失活活性减弱，过高则失活活性最高活性降低，过高或过低则失活胃蛋白酶的最适PH值为1.5---2.0，胰蛋白酶最适PH=8，植物体内酶的最适PH偏酸性4.5-6.5酶抑制剂：竞争性抑制剂，非竞争性抑制剂你能说出酶失活的原因吗？四.酶的其他特点：1.细胞内外都能发挥作用。2.只加速反应进行，不改变反应的性质、方向、平衡点，只是缩短反应时间。3.本身不被消耗。时间生成物的量有一种酶催化反应：P＋Q=R，图Ⅰ-2-3中的实线表示在没有酶时此反应的进程，在t1时，将催化此反应的酶加于反应混合物中。图中的哪一条线能表示此反应是如何进行的？([P]、[Q]、[R]分别代表P、Q、R的浓度)。请判断下列说法的正误，并说明原因。A.酶都是由活细胞产生的，只起催化作用。B.离体后的酶，活性有所下降。C.酶的数量因参与反应而逐渐减少。D.酶都是由附着在内质网上的核糖体产生的。五.影响酶催化的因素:（1）底物浓度：

酶浓度一定（2）酶的浓度：底物足量底物浓度反应速度酶浓度2a酶浓度a底物浓度反应速度酶浓度反应速度下图表示的是在最适温度下，反应物浓度对酶所催化的化学反应的影响。习题

底物浓度反应速度BAC（1）请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。（3）如果在B点时往反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发生什么变化？为什么？请画出相应的曲线。（2）如果在A点时温度升高10℃，曲线会发生什么变化？为什么？请画出变化后的曲线。水解酶6.酶的种类:其它蛋白酶、肽酶（二肽酶）淀粉酶、麦芽糖酶脂肪酶DNA酶、RNA酶纤维素酶、果胶酶解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶RNA聚合酶、逆转录酶过氧化氢酶酪氨酸酶溶菌酶谷丙转氨酶限制性内切酶实验设计：探究温度对淀粉酶活性的影响材料用具：试管、新鲜淀粉酶液、可溶性淀粉液、碘液、沸水、冰水、60℃水等.作业：写在作业本上要求：提出问题,作出假设，写出实验步骤(可用表格)，做出预期，如果预期和实验结果相符合，则推断出结论。探究:影响酶活性的因素⑴探究温度对淀粉酶活性的影响项目试管123步骤可溶性淀粉液2ml2ml2ml实验处理60℃水沸水冰水新鲜淀粉酶液1ml1ml1ml

混匀后静止5分钟，各滴入1滴碘液现象颜色不变变蓝变蓝⑵探究pH对淀粉酶活性的影响项目试管123步骤新鲜淀粉酶液1ml1ml1ml试剂1ml蒸馏水NaOH

HCl可溶性淀粉液2ml2ml2ml

60℃水浴5分钟斐林试剂水浴煮沸现象砖红色沉淀无变化无变化变量自变量：对各组实验所进行的不同的处理无关变量：自变量以外的其它因素,干扰实验结果。因变量：自变量作用产生的实验结果实验设计的原则：变量：实验过程中可变化的因素。控制变量及设置对照1.单一变量原则2.对照的原则空白对照相互对照

3.平行重复(大样本)

实验：比较过氧化氢酶和二氧化锰的催化效率试管酶促反应2ml2ml2ml2ml2ml蒸馏水蒸馏水加热少量MnO2溶液新鲜肝脏研磨液少许煮沸的肝脏研磨液几乎无气泡少量气泡气泡较多反应剧烈，大量气泡几乎无气泡鉴定反应木条火星变亮木条火星变亮12345木条复燃木条无明显变化木条无明显变化H2O2溶液实验处理实验结果点燃但无火焰的木条放在试管口实验结果2.有人提出疑问：淀粉酶是蛋白质类物质吗？请你通过实验探究来解答这个问题：给你提供的试剂有淀粉酶、蛋白酶、淀粉、斐林试剂、蒸馏水等，用具自选。

⑴针对上述问题，你的假设是_________，这个假设的根据是__________________。⑵你的实验设计思路