1、第2课时 酶与酶促反应,第四章 第一节 ATP和酶,学习导航 1.结合教材P6465，归纳酶的概念。 2.结合教材P6566，分析酶催化作用的高效性和专一性。 重难点击 酶的高效性和专一性。,课堂导入 方式一 2011年3月23日在上海举行的中国国际食品添 加剂和配料展上，帝斯曼展出了一系列酶制剂产品，以 帮助食品生产厂商节能减排。该公司推出的PanamoreSpring产品与其他乳化剂相比，能降低生产过程近80%的碳排放量；微生物磷脂酶CakeZyme产品能使食品厂商在生产蛋糕等食品中节省20%的鸡蛋用量，延长保质期；高性能酶制剂RapidaseFPSuper能有效避免新鲜水果在经过机械或热
2、处理加工后产生的不良副作用，改善口感。酶在人们的生活中越来越重要，那么酶具有什么作用？酶的化学本质又是什么呢？,方式二 我们知道，很多化学反应在有催化剂存在的时候会改变反应的速率，这在工业生产中已得到广泛的应用。生物体内也时刻发生着生化反应，这些反应也需要催化剂，生物体内的催化剂是酶。,一、酶的本质及作用实质,二、酶的特性,内容索引,当堂检测,一、酶的本质及作用实质,1.酶的概念 (1)产生场所： 。 (2)作用：具有 。 (3)化学本质： (绝大多数酶是 )。 2.酶促反应：指由 的化学反应。 3.酶催化作用实质：降低 ，使化学反应在 水平上进行，从而加快化学反应。,基础梳理,活细胞,催化活
3、性,有机物,蛋白质,酶催化,活化能,较低能量,4.实验验证：酶具有催化性。 (1)实验步骤(2)实验结果： 试管产生的气泡多，卫生香 。 (3)实验结论：酶具有 。,过氧化氢溶液,新鲜的酵母菌溶液,燃烧猛烈,2号,催化性,下图是比较过氧化氢在不同条件下的分解实验过程，请据图分析：1.在对照实验中，除了要观察的变量(自变量)外，其他变量(无关变量)都应当始终保持相同。分析上述实验中的自变量、因变量、无关变量、对照组、实验组分别是下列的哪些项？ 加入H2O2的量 FeCl3溶液和肝脏研磨液的新鲜程度 温度和催化剂 实验室的温度 H2O2分解的速率 1号试管 2、3、4号试管,问题探究,答案,答案,
4、答案,答案 加热、无机催化剂和酶都能促进过氧化氢的分解，提高反应速率，但是酶的催化效率更高。,2.2、3、4号三支试管都有气泡放出，但4号试管放出的气泡最多，说明了什么？,答案 分别是CA、CB。,答案,3.右图是无催化剂和酶的作用机理示意图 (1)没有催化剂时的活化能是多少？有酶催化时 的活化能又是多少？(用图中字母表示) (2)酶能不能为化学反应提供所需要的能量？酶 加快反应速率的机理是什么？,答案 酶不能为化学反应提供所需要的能量。酶是通过降低反应的活化能来加快反应速率的。,1.下列有关酶的叙述正确的是 酶是具有分泌功能的细胞产生的 有的从食物中获得，有的是体内转化而来 酶是活细胞产生的
5、 绝大多数酶的化学本质是蛋白质 有的酶是蛋白质，有的是固醇 酶在代谢中有多种功能 酶在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 酶只是起催化作用 酶只在细胞内发挥作用 A. B. C. D.,拓展应用,答案,解析,解析 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质类物质，少数酶为RNA。酶只有催化作用，在个体发育中起调控作用的是激素。,解析 从图中可以看出，曲线a、b、d均改变了此反应的平衡点，都是错误的。曲线c表示酶使反应达到平衡点的时间缩短(即反应速率提高)，而不改变反应的平衡点。,2.如图，在适宜温度、pH条件下，实线表示没有酶时反应的进程。在T1时，将催化此反应的酶加入反应物中，则图
6、中表示此反应进程的是 A.曲线a B.曲线b C.曲线c D.曲线d,答案,解析,二、酶的特性,1.酶具有高效性 (1)含义：在常温、常压、适宜pH等温和的条件下，酶有很高的_。 (2)实例：在25 条件下，一个 分子，1 min内可催化500万个过氧化氢分子发生分解反应。 2.酶具有专一性 (1)含义：一种酶只能催化 (底物)发生反应。,催化,效率,基础梳理,过氧化氢酶,一定的反应物,(2)实验验证：酶具有专一性 对照实验 a. 淀粉酶溶液 现象：出现 。 b.蔗糖溶液 现象：没出现砖红色沉淀。 结论：酶具有 。 (3)意义：保证了体内 地进行。,可溶性淀粉溶液,砖红色沉淀,淀粉酶溶液,专一
7、性,化学反应有序,1.淀粉和蔗糖不是还原性糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，它们都是还原性糖。下表为比较新鲜唾液(唾液淀粉酶)对淀粉和蔗糖的催化作用实验，请分析：,问题探究,答案 淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的催化作用具有专一性。,(1)1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？,答案,答案 1号试管中淀粉被水解，2号试管中蔗糖没有被水解。,(2)上述实验说明了什么？(3)肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸，是否说明肽酶没有专一性？,答案 不是。酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应，肽酶催化的是一类反应，也说明其具有专一性。,
8、2.下图分别表示酶高效性和专一性的曲线，请分析：(1)根据图1，酶和无机催化剂相比，有什么共同点和不同点？,答案,答案 酶和无机催化剂都只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点。与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。,图1 图2,(2)根据图2分析：在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，而加入酶B，反应速率和未加酶时相同，这说明什么？,答案,答案 酶A能催化反应物A反应，酶B不能催化反应物A反应，酶的作用具有专一性。,图2,3.我国科学家研制出了能成功检测SARS病毒的酶联免疫试剂，专用于“非典”的快速诊断。此试剂具有准确、灵敏、快速、方便和经济等优点，一个测试板可
9、同时检测96个样品，1小时左右获得检测结果。它应用的是 A.酶的高效性和专一性原理 B.酶的专一性原理 C.酶的识别原理 D.酶的高效性,拓展应用,答案,解析,解析 该测试板专门用于“非典”的快速诊断，说明酶的专一性；一个测试板可同时检测96个样品，1小时左右获得检测结果，说明酶具有高效性。,解析 反应中a与d结合，反应前后a没有发生变化，则a表示的是酶；d分解为e、f。在底物b、c、d同时存在时，a只催化d的反应，说明了酶的专一性；图中只有一种酶，不能明确表示酶的多样性。,4.如图表示的是某种酶作用模型。下列有关叙述中，错误的是A.该模型可以解释酶的专一性 B.a表示酶，该模型可解释酶的多样
10、性 C.a催化d分解为e、f D.该模型显示，酶在反应前后性质不变,解析,答案,课堂小结,催化,蛋白质,RNA,活化能,高效,专一,当堂检测,1.下列各图中，表示有酶催化的反应曲线，表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。其中正确的图解是,答案,解析,2,3,4,5,1,解析 活化能是指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。酶可以降低活化能，使反应更容易进行。,2.蛋白酶只能催化蛋白质的水解，不能催化淀粉的水解。这一事实说明 A.酶具有专一性 B.酶具有多样性 C.酶具有高效性 D.酶的化学成分是蛋白质,答案,解析,解析 “蛋白酶只能催化蛋白质的水解，不能催化淀粉的水
11、解”这体现了酶的特异性，即专一性。,2,3,4,5,1,3.当某种RNA存在时，生物体内的某种化学反应能正常进行，当这种RNA被有关的酶水解后，此种化学反应的速率便慢了下来。由此可以说明 A.RNA是核酸的一种 B.RNA也可起生物催化剂的作用 C.RNA主要存在于细胞质中 D.RNA是该种生物的遗传物质,答案,解析,解析 根据题意分析可知，RNA能催化化学反应，是一种生物催化剂。,2,3,4,5,1,4.下列有关酶的叙述中，不正确的是 A.酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸 B.酶是生物催化剂 C.酶能降低化学反应的活化能 D.产生酶的细胞均有分泌功能,答案,解析,解析 产生酶的细胞不一定具有分泌功能。,2,3,4,5,1,5.分析下列现象，回答相关问题： (1)做唾液淀粉酶催化淀粉实验时，用口含一小口清水，然后将含过的清水加入到淀粉溶液中，会使淀粉水解，和用纯唾液的效果一样，这一现象表明酶具有_。 (2)果酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明酶具有_。,答案,高效性,2,3,4,5,1,专一性,解析,解析 酶的高效性指的是酶的用量少但是催化效率高；酶的专一性指的是一种酶只能催化一定的反应物(底物)发生反应。,本课结束,