高中生物新陳代謝與酶.ppt

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咀嚼饅頭時(shí)為什么有甜味?,概念場(chǎng)所：條件：,活細(xì)胞酶的催化,新陳代謝,酶,來(lái)源：功能：本質(zhì)：特性：影響酶活性的因素影響酶促反應(yīng)速率的因素,活細(xì)胞生物催化劑蛋白質(zhì)，RNA高效性專(zhuān)一性適宜的pH、T,知識(shí)大綱,,,,生活中的酶,生活中的酶,生活中的酶,生活中的酶,1.1773年，（意）斯帕蘭札尼2.1836年，（德）施旺3.1926年，（美）薩姆納4.20世紀(jì)80年代，（美）切赫和奧特曼,胃液具有化學(xué)性消化的作用,從胃液中提取了消化蛋白質(zhì)的物質(zhì),從刀豆種子中提取出脲酶結(jié)晶，并證實(shí)脲酶是一種蛋白質(zhì),發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用,酶的發(fā)現(xiàn),底物→產(chǎn)物,酶,在此過(guò)程中，酶的性質(zhì)和數(shù)量在反應(yīng)前后都沒(méi)有變化。,1、高效性2、專(zhuān)一性3、需要適宜的條件：溫度pH,酶的特性,酶的催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍,每一種酶只能催化一種化合物或一類(lèi)化合物的化學(xué)反應(yīng),①最適溫度（酶活性最高時(shí)的溫度）時(shí)速率最快。②低溫不會(huì)破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，酶不會(huì)失活，只是活性減弱。③高溫使酶變性，即破壞了其分子結(jié)構(gòu)，使其失去活性，是不可逆的過(guò)程。,溫度,最適溫度,,,低于最適溫度的一定范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨溫度的升高而升高,,高于最適溫度的一定范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨溫度的升高而降低,PH,①速率最快時(shí)，即酶活性最高時(shí)的PH，稱(chēng)最適PH。不同的酶的最適PH不同②強(qiáng)酸、強(qiáng)堿使酶變性，即破壞了其分子結(jié)構(gòu)，使其失去活性，是不可逆的過(guò)程。,胃蛋白酶1.8胰蛋白酶8.0~9.0唾液淀粉酶6.8,最適pH,,,低于最適pH的一定范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨pH的升高而升高,,高于最適pH的一定范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨pH的升高而降低,其他因素,底物→產(chǎn)物,酶,,酶濃度,底物足夠時(shí)，其他條件固定，反應(yīng)系統(tǒng)中不含抑制酶活性的物質(zhì)時(shí)，酶越多、越濃，反應(yīng)速率越快。,,,0,反應(yīng)速率v,底物濃度,,底物濃度,因?yàn)槊傅牧坑邢?，再增加底物，反?yīng)速率也不會(huì)加快了。,,產(chǎn)物總量是否增多？,產(chǎn)物的量仍然在增加,題目,,下列關(guān)于酶的敘述正確的是：①都是具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的；②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來(lái)③凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶；④酶都是蛋白質(zhì)；⑤有的酶是蛋白質(zhì)，有的酶是RNA；⑥部分酶具有消化功能；⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用；⑧酶只能起催化作用。A.①②⑤B.②③⑦C.③⑤⑧D.④⑤⑥,C,在測(cè)定胃蛋白酶的活性時(shí)，將溶液的PH值由10降到2的過(guò)程，胃蛋白酶活性將：A、不斷上升B、沒(méi)有變化C、先升后降D、先降后升,催化脂肪酶水解的酶是：A、肽酶B、蛋白酶C、脂肪酶D、淀粉酶,,B,B,將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整PH值至2.0，保存于37℃的水浴鍋中，過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是：A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B、唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽、水C、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水,A,有一種酶催化反應(yīng)P+Q→R，右圖中的實(shí)線E表示沒(méi)有酶時(shí)此反應(yīng)的過(guò)程，在t1時(shí)，將催化反應(yīng)的酶加入反應(yīng)混合物中，圖中的哪條曲線表示此反應(yīng)的真實(shí)進(jìn)程：A.曲線AB.曲線BC.曲線CD.曲線D,C,,R的濃度,(2011海南)某一不可逆化學(xué)反應(yīng)（）在無(wú)酶和有酶催化時(shí)均可以進(jìn)行，當(dāng)該反應(yīng)在無(wú)酶條件下進(jìn)行到時(shí)間t時(shí)，向反應(yīng)液中加入催化該反應(yīng)的酶。下圖中能正確表示加酶后反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化趨勢(shì)的曲線是：A.甲B.乙C.丙D.丁,,,D,2011年新課標(biāo)卷,2.甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是:A.甲酶能夠抗該種蛋白酶降解B.甲酶是不可能具有催化功能的RNAC.乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)D.乙酶活性的改變是因?yàn)槠浞肿咏Y(jié)構(gòu)的改變,B,2011上海39,下圖實(shí)線表示聯(lián)苯水解酶催化的反應(yīng)速率與酶濃度的關(guān)系，虛線表示在其他條件不變的情況下，底物濃度增加一倍，反應(yīng)速度與酶濃度的關(guān)系，能正確表示兩者關(guān)系的是＿＿＿。,B,例：右圖示某有機(jī)物加入某種酶后在0℃80℃環(huán)境中，有機(jī)物的分解總量與,B,,溫度的關(guān)系圖，依圖判斷，在0℃—80℃環(huán)境中，酶的活性變化曲線（pH適宜）正確的是:,圖為某酶在不同溫度下反應(yīng)曲線和時(shí)間的關(guān)系，從圖中不能獲得的信息是：A．酶反應(yīng)的最適溫度B．酶因熱而失活C．酶反應(yīng)生成物量與時(shí)間的關(guān)系D．酶反應(yīng)速度和酶量的關(guān)系,05上海高考,D,下圖表示在不同條件下，酶催化反應(yīng)的速度(或生成物)變化，有關(guān)敘述不正確的是A．圖①虛線表示酶量增加一倍時(shí)，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系B．圖②虛線表示增加酶濃度，其他條件不變時(shí)，生成物量與時(shí)間的關(guān)系C．圖③不能表示在反應(yīng)開(kāi)始后的一段時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)速度與時(shí)間的關(guān)系D．若圖②中的實(shí)線表示Fe3+的催化效率，則虛線表示過(guò)氧化氫酶的催化效率,C,,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),,實(shí)驗(yàn)四:比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率,①實(shí)驗(yàn)中的唯一變量是什么?②如何比較效率的高低?③為什么要用新鮮的肝臟?④為什么要將肝臟研磨成液?,實(shí)驗(yàn)五:探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用,除了采用菲林試劑，還可以采用什么試劑鑒定？鑒定對(duì)象相同嗎？,例.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中向裝有蔗糖溶液中加入斐林試劑，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了磚紅色沉淀，其原因不會(huì)是：A．蔗糖溶液放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)B．蔗糖本身純度不夠C．實(shí)驗(yàn)前試管沒(méi)有洗干凈D．蔗糖具有還原性,D,（09全國(guó)I）已知H2O2=H2O+O2可以通過(guò)反應(yīng)過(guò)程中O2的生成速度（即從氣泡從溶液中釋放的速度）來(lái)判斷H2O2的分解速度，請(qǐng)用所給的材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其同時(shí)驗(yàn)證過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性，要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)試驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)材料及用具：適宜濃度的H2O2溶液、蒸餾水、3.5℅FeCl3溶液、0.01℅牛H2O2酶溶液、恒溫水浴鍋、試管。,答案,(1)實(shí)驗(yàn)步驟：①取三只試管吧編號(hào)甲、乙、丙，分別滴加等量且適量的過(guò)氧化氫溶液。37℃恒溫水浴鍋中10分鐘②向三只試管里分別滴加等量的過(guò)氧化氫酶、3.5℅FeCl3溶液、蒸餾水并混合均勻。③把三只試管放在恒溫水浴鍋保溫。④觀察記錄三只試管里氣泡從溶液中釋放的速度。,（09全國(guó)II）請(qǐng)用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證哺乳動(dòng)物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專(zhuān)一性。要求完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問(wèn)題實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四種溶液，斐林試劑、試管、37℃恒溫水浴鍋，沸水浴鍋。,（1）若“+”代表加入適量的溶液，“—”代表不加溶液，甲、乙等代表試管標(biāo)號(hào)，請(qǐng)用這些符號(hào)完成下表實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①按照上表中的設(shè)計(jì)，取試管、加溶液。②③④（3）結(jié)果預(yù)測(cè)：________________。（4）結(jié)論：____________________。（5）在上述試驗(yàn)中，如果僅將37℃恒溫水浴鍋的溫度調(diào)到20℃。而在其他條件不變的情況下重做上述實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)磚紅色試管中的顏色會(huì)比37℃時(shí)的淺，其原因是____________。,實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四種溶液，斐林試劑、試管、37℃恒溫水浴鍋，沸水浴鍋。,②混勻，37℃恒溫水浴一段時(shí)間③取出試管，分別加入適量的斐林試劑，混勻，沸水水浴一段時(shí)間④觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,20℃低于酶的最適溫度，酶活性低，水解產(chǎn)生的還原糖少,2011全國(guó)卷31(10分),某同學(xué)從溫度為55～650C的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶。回答問(wèn)題：(1)測(cè)定脂肪酶活性時(shí)，應(yīng)選擇____作為該酶作用的物質(zhì)，反應(yīng)液中應(yīng)加入____溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定。(2)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)，可將該酶液與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，則該酶的化學(xué)本質(zhì)為_(kāi)___。(3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境，簡(jiǎn)要寫(xiě)出測(cè)定該酶催化作用最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路。,脂肪,緩沖,蛋白質(zhì),,（3）在一定溫度范圍內(nèi)（包括55～650C）設(shè)置溫度，分別測(cè)量酶活性，若所測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值，則峰值所對(duì)應(yīng)的溫度即為該酶催化化用的最適溫度。否則，擴(kuò)大溫度范圍。繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，直到出現(xiàn)峰值。,（2012全國(guó)卷大綱版）33.（8分）某同學(xué)為了探究pH對(duì)人唾液淀粉酶活性的影響，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：在A、B、C、D、E5支使觀眾分別加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的適宜濃度緩沖液5ml，再分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉液1ml。各試管中分別加入適當(dāng)濃度的唾液稀釋液1ml，搖勻。將5支試管放入70℃恒溫水浴中，保溫時(shí)間相同且合適。取出各試管，分別加入斐林試劑2ml，搖勻。觀察各試管溶液的顏色，通過(guò)顏色深淺判斷唾液淀粉酶作用的最適pH。上述實(shí)驗(yàn)步驟中有2處錯(cuò)誤，請(qǐng)更正并說(shuō)明更正的理由（不考慮試劑的濃度和加入量、pH梯度以及實(shí)驗(yàn)重復(fù)次數(shù)），以便實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫秸_的預(yù)期結(jié)果。,2012全國(guó)卷大綱版33.8分,③更正：將5支試管放入37℃恒溫水浴中，保溫時(shí)間相同且合適。理由：唾液淀粉酶的最適溫度為37℃，在70℃時(shí)，由于高溫使酶失去活性，干擾了PH對(duì)人唾液淀粉酶活性的影響。④更正：取出各試管，分別加入斐林試劑2mL，搖勻，將這些試管放出盛有開(kāi)水的大燒杯中，用酒精燈加熱煮沸2min左右。理由：斐林試劑應(yīng)在沸水浴中參與反應(yīng)。,