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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》二 酶的特性获奖课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》二 酶的特性获奖课件ppt，共40页。PPT课件主要包含了课标要求，核心素养，思考·讨论，酶具有高效性，相关信息，说明酶具有专一性，ACD等内容，欢迎下载使用。
酶的化学本质不同于无机催化剂。
一般来说，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
酶的催化作用与无机催化剂有什么不同呢？
2. 酶与无机催化剂相比，谁的催化效率更高？说明酶有什么特性？
1. 酶有没有改变化学反应的平衡点和最终生成物的量？
没有，仅缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变最终生成物的量。
酶的催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。
与无机催化剂相比，酶降低化学反应的活化能更显著。
酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。
如何设计实验证明酶具有高效性。
提示：H2O2 和 Fe3+ 的实验
酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗？
无机催化剂催化的化学反应范围比较广。
例如，酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解。
目前已发现的酶有8000多种，它们分别催化不同的化学反应。
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。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶，再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
质量分数为 2% 的新配制的淀粉酶溶液。
质量分数为 3% 的可溶性淀粉溶液，质量分数为 3% 的蔗糖溶液，斐林试剂，热水。
试管，大烧杯，量筒，滴管，温度计，试管夹，三脚架，石棉网，酒精灯，火柴。
1. 取两支洁净的试管，编上号，然后按照下表中序号 1 至序号 3 的要求操作。
2. 轻轻振荡两支试管，使试管内的液体混合均匀，将试管的下半部浸到60℃左右的热水中，保温5min。
3. 取出试管，各加入2mL斐林试剂（边加入边轻轻振荡这两支试管，以便使试管内的物质混合均匀）。
4. 将两支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中，用酒精灯加热，煮沸1min 。
5. 观察两支试管内的溶液颜色变化。
1 号试管内有砖红色沉淀产生；2 号试管内无砖红色沉淀产生。
淀粉酶可以催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
该实验说明了什么问题？
能否用碘液对实验结果进行检测？
因为碘液无法检测蔗糖是否发生水解。
① 在A反应物中加入酶 ，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A 。
② 在A反应物中加入酶 ，反应速率和未加酶时相同，说明酶B 。
③ 这说明酶的催化作用具有的特性 。
观察右图，思考下列问题：
一种酶只能催化一种或一类化学反应。
保证细胞代谢有条不紊地进行。
酶A与底物B专一性结合，催化反应的发生，产生了C和D。该模型可以类比解释酶的专一性。
许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。
酶起催化作用需要怎样的条件呢？
细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。
酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。
酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。
若细胞生活的环境条件发生改变，酶活性会怎样变化呢？
（单位时间内底物的消耗量或产物的生成量）
探究温度对酶活性是否有影响。探究 pH 对酶活性是否有影响。
不同消化液的pH不一样。唾液的pH为6.2~7.4，胃液的pH为0.9~1.5，小肠液的pH为7.6。
唾液淀粉酶会随唾液流入胃，胃蛋白酶会随食糜进入小肠。
阅读课本 P82~83，根据提供的实验材料、提示、设计思考等内容，小组间进行讨论并设计实验。
之后，请各小组代表进行设计方案的展示和讲解。
探究温度对酶活性的影响
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的淀粉酶溶液
1. 取6支洁净的试管，分别编号为A、A‘；B、B’；C、C’号，向A、B、C三个试管分别注入1mL 淀粉酶溶液。
2. 将A、A’试管置于冰块中；B、B’置于37℃的温水中；C、C’置于100℃的热水中；维持各自温度 5 分钟。
3. 分别将同温度下的淀粉溶液注入淀粉酶溶液中（如A’试管注入A试管中），摇匀后，维持在各自的温度5分钟。
4. 在A、B、C 三支试管中各滴入1滴碘液，摇匀。
5. 观察并记录颜色变化。
A、C 试管都出现蓝色；B 试管无蓝色出现。
a 点温度低，抑制酶的活性，使得反应速率慢；b 点为最适温度，酶活性最高，反应速率最快；c 点温度过高，酶失去活性，反应速率为0。
探究pH对酶活性的影响
新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、物质的量浓度为0.01ml/L的盐酸，物质的量浓度为0.01ml/L的NaOH溶液、蒸馏水。
1. 取3支洁净的试管，分别编号为A、B、C号，向各加入2 ml 过氧化氢溶液。
2. 分别向三支试管加入1ml 的HCl溶液、蒸馏水、NaOH溶液，摇匀。
3. 向三支试管各加入1ml 的肝脏研磨液，摇匀，观察各试管产生的气泡数量。
A、C 试管出现气泡少；B 试管出现气泡很多。
pH过高、过低都会使酶分子结构受到破坏，导致酶失活。
b点为最适pH值，酶的活性最高，反应速率最快。
1. 不宜用 H2O2 溶液
2. 不宜用斐林试剂检测
H2O2 → H2O＋O2
温度会直接影响 H2O2 分解。
斐林试剂使用需水浴加热，会影响实验温度设置。
酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
低温使酶的活性抑制，但酶的空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性会升高。因此，酶制剂适宜在低温和适宜的pH下保存。
一般来说，动物体内的酶最适温度在35~40℃；植物体内的酶最适温度在40~50℃；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大，有的酶最适温度可高达70℃。
动物体内的酶最适pH大多在6.5-8.0，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为1.5；植物体内的酶最适pH大多为4.5~6.5。
影响酶促反应速率的因素
由酶催化的化学反应，生物体内的化学反应绝大多数属于酶促反应。
单位时间内反应物或生成物浓度的改变量。
底物浓度和酶浓度通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应的速率，并不影响酶的活性。
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。
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。
细胞外 (胞外酶：如各种消化酶)
细胞内 (胞内酶：如呼吸氧化酶)
1．下列有关酶的实验的叙述正确的是( )
A. 探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物。
B. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果。
C. 用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放的多少可达到目的。
D.探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉+淀粉酶→置于相应水浴 温度5min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化。
2．下列关于酶的曲线图的相关叙述正确的是( )
A．甲图所示的酶可代表唾液淀粉酶，低温时酶并未失活 B．乙图所示的酶可代表胰蛋白酶，PH过高或过低时酶失活 C．丙图中随着底物增加，酶的活性增强，反应速率增大 D．丁图中P点增加酶的量不会改变最终产物的量
3．影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等.下图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间 的关系。有关说法正确的是（ ）
A.若在A点提高反应温度，反应速率会加快 B.若在B点增加反应物浓度，反应速率保持不变 C.若在C点增加酶的浓度，反应速率保持不变D.反应结束后，酶的活性将会丧失
4．在下图中哪一曲线能正确表示温度对人体转氨酶催化效率的影响（ ）
5. 下图表示一个酶促反应，它所能反映的酶的特性和a、b、c最可能表示的物质依次是（ ）
A. 高效性 蛋白酶 蛋白质 多肽B. 专一性 淀粉酶 淀粉 麦芽糖C. 专一性 麦芽糖酶 麦芽糖 葡萄糖D. 高效性 脂肪酶 脂肪 甘油和脂肪酸
6.细胞代谢离不开酶。下列叙述正确的是( )
A．酶既可以作为催化剂，又可以作为反应底物
B．活细胞产生的酶在生物体外没有活性
C．酶通过为化学反应提供能量发挥催化作用
D．不同的活细胞中含有的酶完全不同
7. 下列有关酶的叙述，正确的是( )
①酶是具有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得，有的是体内转化而来的 ③酶是活细胞产生的 ④绝大多数酶的化学本质是蛋白质 ⑤有的酶是蛋白质，有的是固醇 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦酶在新陈代谢和生长发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用 ⑨酶只在细胞内发挥作用
A．①②⑤ B．③⑦⑨
C．③④⑧ D．④⑤⑥
8.图甲是过氧化氢酶活性(v)受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时过氧化氢分解产生的O2量随时间(t)的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( )
A. pH＝a时，e点下移，d点左移B. 适当降低温度，e点不移，d点右移C. pH＝c时，e点为0D. 过氧化氢量增加，e点不移，d点左移
9. (不定项）为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是( )
酶的化学本质不同于无机催化剂。
一般来说，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
酶的催化作用与无机催化剂有什么不同呢？
2. 酶与无机催化剂相比，谁的催化效率更高？说明酶有什么特性？
1. 酶有没有改变化学反应的平衡点和最终生成物的量？
没有，仅缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变最终生成物的量。
酶的催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。
与无机催化剂相比，酶降低化学反应的活化能更显著。
酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。
如何设计实验证明酶具有高效性。
提示：H2O2 和 Fe3+ 的实验
酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗？
无机催化剂催化的化学反应范围比较广。
例如，酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解。
目前已发现的酶有8000多种，它们分别催化不同的化学反应。
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。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶，再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
质量分数为 2% 的新配制的淀粉酶溶液。
质量分数为 3% 的可溶性淀粉溶液，质量分数为 3% 的蔗糖溶液，斐林试剂，热水。
试管，大烧杯，量筒，滴管，温度计，试管夹，三脚架，石棉网，酒精灯，火柴。
1. 取两支洁净的试管，编上号，然后按照下表中序号 1 至序号 3 的要求操作。
2. 轻轻振荡两支试管，使试管内的液体混合均匀，将试管的下半部浸到60℃左右的热水中，保温5min。
3. 取出试管，各加入2mL斐林试剂（边加入边轻轻振荡这两支试管，以便使试管内的物质混合均匀）。
4. 将两支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中，用酒精灯加热，煮沸1min 。
5. 观察两支试管内的溶液颜色变化。
1 号试管内有砖红色沉淀产生；2 号试管内无砖红色沉淀产生。
淀粉酶可以催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
该实验说明了什么问题？
能否用碘液对实验结果进行检测？
因为碘液无法检测蔗糖是否发生水解。
① 在A反应物中加入酶 ，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A 。
② 在A反应物中加入酶 ，反应速率和未加酶时相同，说明酶B 。
③ 这说明酶的催化作用具有的特性 。
观察右图，思考下列问题：
一种酶只能催化一种或一类化学反应。
保证细胞代谢有条不紊地进行。
酶A与底物B专一性结合，催化反应的发生，产生了C和D。该模型可以类比解释酶的专一性。
许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。
酶起催化作用需要怎样的条件呢？
细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。
酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。
酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。
若细胞生活的环境条件发生改变，酶活性会怎样变化呢？
（单位时间内底物的消耗量或产物的生成量）
探究温度对酶活性是否有影响。探究 pH 对酶活性是否有影响。
不同消化液的pH不一样。唾液的pH为6.2~7.4，胃液的pH为0.9~1.5，小肠液的pH为7.6。
唾液淀粉酶会随唾液流入胃，胃蛋白酶会随食糜进入小肠。
阅读课本 P82~83，根据提供的实验材料、提示、设计思考等内容，小组间进行讨论并设计实验。
之后，请各小组代表进行设计方案的展示和讲解。
探究温度对酶活性的影响
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的淀粉酶溶液
1. 取6支洁净的试管，分别编号为A、A‘；B、B’；C、C’号，向A、B、C三个试管分别注入1mL 淀粉酶溶液。
2. 将A、A’试管置于冰块中；B、B’置于37℃的温水中；C、C’置于100℃的热水中；维持各自温度 5 分钟。
3. 分别将同温度下的淀粉溶液注入淀粉酶溶液中（如A’试管注入A试管中），摇匀后，维持在各自的温度5分钟。
4. 在A、B、C 三支试管中各滴入1滴碘液，摇匀。
5. 观察并记录颜色变化。
A、C 试管都出现蓝色；B 试管无蓝色出现。
a 点温度低，抑制酶的活性，使得反应速率慢；b 点为最适温度，酶活性最高，反应速率最快；c 点温度过高，酶失去活性，反应速率为0。
探究pH对酶活性的影响
新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、物质的量浓度为0.01ml/L的盐酸，物质的量浓度为0.01ml/L的NaOH溶液、蒸馏水。
1. 取3支洁净的试管，分别编号为A、B、C号，向各加入2 ml 过氧化氢溶液。
2. 分别向三支试管加入1ml 的HCl溶液、蒸馏水、NaOH溶液，摇匀。
3. 向三支试管各加入1ml 的肝脏研磨液，摇匀，观察各试管产生的气泡数量。
A、C 试管出现气泡少；B 试管出现气泡很多。
pH过高、过低都会使酶分子结构受到破坏，导致酶失活。
b点为最适pH值，酶的活性最高，反应速率最快。
1. 不宜用 H2O2 溶液
2. 不宜用斐林试剂检测
H2O2 → H2O＋O2
温度会直接影响 H2O2 分解。
斐林试剂使用需水浴加热，会影响实验温度设置。
酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
低温使酶的活性抑制，但酶的空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性会升高。因此，酶制剂适宜在低温和适宜的pH下保存。
一般来说，动物体内的酶最适温度在35~40℃；植物体内的酶最适温度在40~50℃；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大，有的酶最适温度可高达70℃。
动物体内的酶最适pH大多在6.5-8.0，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为1.5；植物体内的酶最适pH大多为4.5~6.5。
影响酶促反应速率的因素
由酶催化的化学反应，生物体内的化学反应绝大多数属于酶促反应。
单位时间内反应物或生成物浓度的改变量。
底物浓度和酶浓度通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应的速率，并不影响酶的活性。
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。
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。
细胞外 (胞外酶：如各种消化酶)
细胞内 (胞内酶：如呼吸氧化酶)
1．下列有关酶的实验的叙述正确的是( )
A. 探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物。
B. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果。
C. 用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放的多少可达到目的。
D.探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉+淀粉酶→置于相应水浴 温度5min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化。
2．下列关于酶的曲线图的相关叙述正确的是( )
A．甲图所示的酶可代表唾液淀粉酶，低温时酶并未失活 B．乙图所示的酶可代表胰蛋白酶，PH过高或过低时酶失活 C．丙图中随着底物增加，酶的活性增强，反应速率增大 D．丁图中P点增加酶的量不会改变最终产物的量
3．影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等.下图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间 的关系。有关说法正确的是（ ）
A.若在A点提高反应温度，反应速率会加快 B.若在B点增加反应物浓度，反应速率保持不变 C.若在C点增加酶的浓度，反应速率保持不变D.反应结束后，酶的活性将会丧失
4．在下图中哪一曲线能正确表示温度对人体转氨酶催化效率的影响（ ）
5. 下图表示一个酶促反应，它所能反映的酶的特性和a、b、c最可能表示的物质依次是（ ）
A. 高效性 蛋白酶 蛋白质 多肽B. 专一性 淀粉酶 淀粉 麦芽糖C. 专一性 麦芽糖酶 麦芽糖 葡萄糖D. 高效性 脂肪酶 脂肪 甘油和脂肪酸
6.细胞代谢离不开酶。下列叙述正确的是( )
A．酶既可以作为催化剂，又可以作为反应底物
B．活细胞产生的酶在生物体外没有活性
C．酶通过为化学反应提供能量发挥催化作用
D．不同的活细胞中含有的酶完全不同
7. 下列有关酶的叙述，正确的是( )
①酶是具有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得，有的是体内转化而来的 ③酶是活细胞产生的 ④绝大多数酶的化学本质是蛋白质 ⑤有的酶是蛋白质，有的是固醇 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦酶在新陈代谢和生长发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用 ⑨酶只在细胞内发挥作用
A．①②⑤ B．③⑦⑨
C．③④⑧ D．④⑤⑥
8.图甲是过氧化氢酶活性(v)受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝b时过氧化氢分解产生的O2量随时间(t)的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( )
A. pH＝a时，e点下移，d点左移B. 适当降低温度，e点不移，d点右移C. pH＝c时，e点为0D. 过氧化氢量增加，e点不移，d点左移
9. (不定项）为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是( )
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