1、第二节 酶是生物催化剂1.了解酶发现的历史了解酶发现的历史2.酶的本质及特性酶的本质及特性3.影响酶作用的因素影响酶作用的因素课时目标：课时目标：（意大利）斯帕兰扎尼实验酶的发现历程酶的发现历程1818世纪末世纪末 斯帕兰扎尼斯帕兰扎尼 喂食鹰实验喂食鹰实验1919世纪，世纪，巴斯德巴斯德和和李比希李比希的争论的争论18971897年，年，毕希纳毕希纳的重大发现的重大发现19261926年，年，萨母纳萨母纳得到脲酶结晶（得到脲酶结晶（蛋白质蛋白质）2020世纪世纪8080年代初，发现核酶（年代初，发现核酶（RNARNA）科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的，科学是在不断地观察、实验、探
2、索和争论中前进的，尤其是尤其是实验实验在科学发展中起着举足轻重的作用。在科学发展中起着举足轻重的作用。酶是什么？酶是什么？酶是酶是 产生的具有产生的具有 作用的作用的 。活细胞活细胞生物催化生物催化 有机物有机物酶的概念酶的概念来源来源功能功能化学本质化学本质活细胞产生的活细胞产生的催化作用催化作用 多数是蛋白质，多数是蛋白质，少数是少数是RNA。酶的催化过程酶的催化过程底物：底物：受酶催化而发生化学反应的分子受酶催化而发生化学反应的分子酶的催化特点酶的催化特点:促使反应物发生化学变化，本身却不发生化学变化。促使反应物发生化学变化，本身却不发生化学变化。酶作用的强弱可用酶作用的强弱可用酶活性酶
3、活性表示表示如：如：1g1g蔗糖酶蔗糖酶在在1min1min内使多少克内使多少克蔗糖蔗糖水解，水解，就代表蔗糖酶的活性是多少。就代表蔗糖酶的活性是多少。酶活性一般是指单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量酶活性一般是指单位时间内底物的消耗量或者产物的生成量酶的专一性酶的专一性：一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应试分析酶的催化特性？试分析酶的催化特性？活化能：使反应物活化活化能：使反应物活化并完成化学反应生成产物过程中所需要的能量。并完成化学反应生成产物过程中所需要的能量。活化能酶的催化具有高效性酶的催化功能具有专一性和高效性练习练习1.
4、能够使唾液淀粉酶水解的酶是能够使唾液淀粉酶水解的酶是 A.淀粉酶淀粉酶 B.蛋白酶蛋白酶 C.脂肪酶脂肪酶 D.蔗糖酶蔗糖酶2.在唾液淀粉酶催化淀粉的水解实验中，将唾液稀释在唾液淀粉酶催化淀粉的水解实验中，将唾液稀释10倍，倍，与用唾液原液的效果几乎相同，这说明了酶具有与用唾液原液的效果几乎相同，这说明了酶具有 A.专一性专一性 B.稳定性稳定性 C.多样性多样性 D.高效性高效性BD 3.3.下图是某种酶催化底物发生反应的过程示意图，下列叙述错误的下图是某种酶催化底物发生反应的过程示意图，下列叙述错误的是是 A.A.图示反应过程还有水的产生图示反应过程还有水的产生 B.B.该图能体现酶催化作
5、用的专一性该图能体现酶催化作用的专一性 C.C.底物与酶能否结合与酶的结构有关底物与酶能否结合与酶的结构有关 D.D.酶在催化过程中的形状改变是不可逆酶在催化过程中的形状改变是不可逆的的D 4.4.下下列有关酶的叙述正确的列有关酶的叙述正确的是是 酶是具有分泌功能的细胞产生的酶是具有分泌功能的细胞产生的有的从食物中获得，有的有的从食物中获得，有的是体内转化而来是体内转化而来酶是活细胞产生的酶是活细胞产生的绝大多数酶的化学本绝大多数酶的化学本质是蛋白质质是蛋白质有的酶是蛋白质，有的是固醇有的酶是蛋白质，有的是固醇酶在代谢中有酶在代谢中有多种功能多种功能酶在新陈代谢和生殖发育中起调控作用酶在新陈代
6、谢和生殖发育中起调控作用酶只是酶只是起催化作用起催化作用酶只在细胞内发挥作用酶只在细胞内发挥作用 A.A.B B.C.C.D D.C 实验目的:比较唾液淀粉酶和蔗糖酶对淀粉和蔗糖的作用。材料用具:稀释200倍的新鲜唾液，质量分数为2%的蔗糖溶液，溶于质量分数为0.3%NaCl溶液中的1%淀粉溶液，本尼迪特试剂，蔗糖酶溶液，试管，试管架。思考：请选择材料用具，说出你大致的实验思路并设计表格实验一：探究酶的专一性淀粉淀粉 麦芽糖麦芽糖 酶酶1蔗糖蔗糖 葡萄糖果糖葡萄糖果糖 酶酶2（还原性糖）（还原性糖）（还原性糖）（还原性糖）（1 1）方案一：）方案一：用同一种酶催化两种不同物质用同一种酶催化两种
7、不同物质 淀粉（非还原糖）淀粉（非还原糖）麦芽糖（还原糖）麦芽糖（还原糖）蔗糖（非还原糖）蔗糖（非还原糖）蔗糖蔗糖 用蔗糖酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用本尼迪特试剂鉴定用蔗糖酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用本尼迪特试剂鉴定 淀粉（非还原糖）淀粉（非还原糖）麦芽糖（还原糖）麦芽糖（还原糖）淀粉（非还原糖）淀粉（非还原糖）淀粉淀粉用淀粉酶和蔗糖酶分别作用于新鲜唾液，用淀粉酶和蔗糖酶分别作用于新鲜唾液，再用本尼迪特试剂鉴定再用本尼迪特试剂鉴定淀粉酶蔗糖酶淀粉酶淀粉酶（2 2）方案二：）方案二：用两种不同酶催化同一种物质用两种不同酶催化同一种物质试管123456本尼迪特试剂2ml2ml2ml2ml2ml
8、2ml1%淀粉溶液3ml3ml3ml2%蔗糖溶液3ml3ml3ml新鲜唾液1ml1ml蔗糖酶溶液1ml1ml预期实验结果不变色 不变色红黄色沉淀不变色不变色红黄色沉淀讨论：1、起对照的作用：排除淀粉、蔗糖与本尼迪特试剂反应的可能。也可以排除淀粉和蔗糖是否被微生物污染而水解产生了还原糖，或本身就混有还原糖等。2、最佳反应条件，让酶能充分发挥催化作用。3、一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物细胞在代谢过程中会产生过氧化氢，它对细胞有一定的毒害作用。在某些特定的条件下，过氧化氢极易发生分解 实验原理：实验二：高温/MnO2/过氧化氢酶2H2O22H2O+O2 讨论讨论 1.过氧化氢酶的催化效率远
9、远高于二氧化锰。过氧化氢酶的催化效率远远高于二氧化锰。2.因为新鲜的肝脏或生的马铃薯块茎中的过氧化氢酶的活性高。因为新鲜的肝脏或生的马铃薯块茎中的过氧化氢酶的活性高。3.实验现象可能不明显。没有制成匀浆，其过氧化氢酶主要存在于细实验现象可能不明显。没有制成匀浆，其过氧化氢酶主要存在于细胞中。胞中。酶的活性受PH值的影响不同的酶最适的pH值不同;每一种酶在其最适的pH值时活性最强最适PH值v/mmol.s-10酶的活性受温度的影响不同的酶最适的温度不同;每一种酶在其最适的温度时活性最强最适温度v/mmol.s-1t/0 此外，有机溶剂、重金属离子、酶的浓度、酶的激活剂和抑制剂等都会影响酶的活性反
10、应速率酶浓度反应速率底物浓度底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响其它条件适宜，其它条件适宜，酶量一定酶量一定，酶促反应速度随，酶促反应速度随底浓度增加而加快，但当底物浓度达到一定时，底浓度增加而加快，但当底物浓度达到一定时，酶促反应速度不再增加。酶促反应速度不再增加。在底物充足在底物充足，其他条件适宜时，酶促，其他条件适宜时，酶促反应速率与酶浓度成正比。反应速率与酶浓度成正比。目的要求目的要求 说明说明pH对酶活性的影响。对酶活性的影响。探究问题探究问题 过氧化氢酶的最适过氧化氢酶的最适pH是多少是多少?实验三：探究影响酶催化功能的因素 PH对过氧化氢酶的影响 反应
11、式：反应式：2H2O2 2H2O+O2 PH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用倒置量筒中的气影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用倒置量筒中的气体量来衡量。体量来衡量。过氧化氢酶过氧化氢酶实验原理:实验装置实验记录缓冲液缓冲液PH5.0PH6.0PH7.0PH8.0收集的气体收集的气体体积（体积（ML）0.5min1.0min 讨论讨论 1.分析实验数据，你认为过氧化氢酶的最适分析实验数据，你认为过氧化氢酶的最适pH为多少为多少?过氧化氢酶最适温度为过氧化氢酶最适温度为PH7 2.实验过程中有哪些因素可能造成实验误差实验过程中有哪些因素可能造成实验误差?操作不当操作不当（滤纸片提前接触
12、溶液滤纸片提前接触溶液量筒口曾露出水面或者实验前量筒量筒口曾露出水面或者实验前量筒内还有气体存留内还有气体存留实验装置气密性差实验装置气密性差滤纸片上过氧化氢酶的量不一致滤纸片上过氧化氢酶的量不一致）实验材料实验材料（肝脏不新鲜肝脏不新鲜）偶然性偶然性（未多组实验排除偶然性影响未多组实验排除偶然性影响）3.如果想要得出不同的如果想要得出不同的pH与酶活性关系的变化曲线，应该如何设计与酶活性关系的变化曲线，应该如何设计实验实验?调小调小PH梯度间隔，多测几组数据后绘制曲线。梯度间隔，多测几组数据后绘制曲线。通过上述实验，总结出酶的特性通过上述实验，总结出酶的特性1.高效性高效性2.专一性专一性3
13、.需要适宜的环境条件需要适宜的环境条件 1.1.下列关于探究酶特性的实验叙述中，正确的下列关于探究酶特性的实验叙述中，正确的是是 A A.若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物 B.B.若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照 C.C.若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择本尼迪特试剂对实验若探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择本尼迪特试剂对实验结果结果进行进行检测检测 D.D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘碘化钾碘
14、化钾溶液对实验结果进行检测溶液对实验结果进行检测B 2.2.下列关于生物体内酶的叙述，正确的下列关于生物体内酶的叙述，正确的是是 A.A.低温能破坏酶的分子结构从而抑制酶的活性低温能破坏酶的分子结构从而抑制酶的活性 B.B.酶的合成不一定在核糖体上进行酶的合成不一定在核糖体上进行 C.C.同一个体各种体细胞中酶的种类相同、数量不同，代谢不同同一个体各种体细胞中酶的种类相同、数量不同，代谢不同 D.D.对于一个细胞来说，酶的种类和数量不会发生变化对于一个细胞来说，酶的种类和数量不会发生变化B 3.3.随食物进入胃内的唾液淀粉酶不再消化淀粉的原因随食物进入胃内的唾液淀粉酶不再消化淀粉的原因是是 A
15、 A.酸碱度改变使酶失活酸碱度改变使酶失活 B B.唾液淀粉酶只能催化一次唾液淀粉酶只能催化一次 C.C.温度改变使酶失活温度改变使酶失活 D D.胃中已有淀粉酶胃中已有淀粉酶 解析解析酶的活性受酸碱度的影响，酶的活性受酸碱度的影响，唾液淀粉酶的最适唾液淀粉酶的最适pHpH是是6.56.58.08.0之间之间，而胃中，而胃中pHpH为为1.51.5左右，左右，因此随食物进入胃内的唾液淀粉酶已失活因此随食物进入胃内的唾液淀粉酶已失活A判断题判断题1、酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个化学反应的底物2、酶的化学本质是蛋白质或RNA3、发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性4、低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构5、酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
