51酶降低活化能

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1、第第5 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第第1 1讲讲 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶一、构建关于酶的知识网络一、构建关于酶的知识网络化学本质化学本质化学本质化学本质绝大多数是绝大多数是绝大多数是绝大多数是。少数是少数是少数是少数是。合成原料合成原料合成原料合成原料合成场所合成场所合成场所合成场所来源来源来源来源生理功能生理功能生理功能生理功能作用原理作用原理作用原理作用原理(一一)、酶的本质及生理功、酶的本质及生理功能能蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质RNARNA氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸核糖体核糖体核糖体核糖体细胞核细胞核细胞核细

2、胞核活细胞活细胞活细胞活细胞催化作用催化作用催化作用催化作用降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。能催化淀粉酶水解的酶是哪种?能催化淀粉酶水解的酶是哪种?能催化淀粉酶水解的酶是哪种?能催化淀粉酶水解的酶是哪种?蛋蛋蛋蛋白白白白酶酶酶酶 CO2 + H2O (CH2O)+ O2光能光能 酶酶氨基酸氨基酸 多肽多肽酶酶脱水缩合脱水缩合活活细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统

3、称为细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。细胞代谢。对细胞来说,能量的获取和利用都必须通过对细胞来说,能量的获取和利用都必须通过化学反应。化学反应。叶绿体叶绿体线粒体线粒体核糖体核糖体新陈代谢新陈代谢对对细胞细胞而言而言对对生物体生物体而言而言酶酶 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量氧气氧气细胞代谢是细胞细胞代谢是细胞 P78P78生命活动的基础生命活动的基础酶对化学反应的催化效率叫酶对化学反应的催化效率叫酶活性酶活性由酶催化的化学反应叫由酶催化的化学反应叫酶促反应酶促反应底物:底物:酶促反应中被酶作用的物质酶促反应中被酶作用的物质产物:产物:经反应

4、生成的物质经反应生成的物质在细胞环境发生的化学反应,应该有适合的生在细胞环境发生的化学反应,应该有适合的生物催化剂物催化剂 酶酶酶在细胞代谢中的作用实验目的:实验目的:实验目的:实验目的:通过比较过氧化氢在通过比较过氧化氢在通过比较过氧化氢在通过比较过氧化氢在不同条件下不同条件下不同条件下不同条件下分解的快慢分解的快慢分解的快慢分解的快慢2 2 H H2 2O O2 2 2 2 H2 2O+O2 21 1、常温下反应、常温下反应2 2、加热、加热3 3、FeFe3+3+做催化剂做催化剂4 4、过氧化氢酶、过氧化氢酶猪肝研磨液猪肝研磨液/ /新鲜新鲜马铃薯提取液马铃薯提取液加入试管直接观察加入试

5、管直接观察酒精灯酒精灯水浴水浴加热加热滴加滴加FeClFeCl3 3溶液溶液生物学常用的研究方法生物学常用的研究方法(必修一(必修一 P79P79)设计实验的原则设计实验的原则 1 1 1 1、单一变量原则、单一变量原则、单一变量原则、单一变量原则 2 2 2 2、对照原则(对照组、对照原则(对照组、对照原则(对照组、对照原则(对照组+ + + +实验组)实验组)实验组)实验组) 3 3 3 3、平行重复原则、平行重复原则、平行重复原则、平行重复原则 4 4 4 4、等量、等量、等量、等量原则原则原则原则自变量、因变量、无关变量自变量、因变量、无关变量自变量自变量自变量自变量:人为改变的变量(

6、要研究的变量)。:人为改变的变量(要研究的变量)。:人为改变的变量(要研究的变量)。:人为改变的变量(要研究的变量)。因变量因变量因变量因变量:因(随)自变量的变化而发生变化的变量。:因(随)自变量的变化而发生变化的变量。:因(随)自变量的变化而发生变化的变量。:因(随)自变量的变化而发生变化的变量。无关变量无关变量无关变量无关变量:实验过程可能还会存在一些可变因素,对:实验过程可能还会存在一些可变因素,对:实验过程可能还会存在一些可变因素,对:实验过程可能还会存在一些可变因素,对实验的结果造成影响,这些可变因素为无关变量。实验的结果造成影响,这些可变因素为无关变量。实验的结果造成影响,这些可

7、变因素为无关变量。实验的结果造成影响,这些可变因素为无关变量。对照组对照组对照组对照组:一般来说:一般来说:一般来说:一般来说, , , ,是指保持是指保持是指保持是指保持原有状态原有状态原有状态原有状态(未做处理未做处理未做处理未做处理)或或或或已知影响因素已知影响因素已知影响因素已知影响因素所造成结果的一组实验。所造成结果的一组实验。所造成结果的一组实验。所造成结果的一组实验。实验组实验组实验组实验组:人为改变条件人为改变条件人为改变条件人为改变条件(人为特别处理人为特别处理人为特别处理人为特别处理)或)或)或)或未知实验未知实验未知实验未知实验结果结果结果结果的一组实验。的一组实验。的一

8、组实验。的一组实验。对照实验:除了一个因素以外,其余因素都对照实验:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。保持不变的实验叫做对照实验。 对照实验一般要设置对照组与实验组。对照实验一般要设置对照组与实验组。步骤试管编号 说明1234 一二 结果结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴清水滴清水滴清水滴清水 2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显不明显不明显少量少量少量少量较多较多较多较多大量大量大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃 不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮变亮变亮

9、复燃复燃复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样速率不一样速率不一样速率不一样反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量变量变量 H H2O O2 浓度剂量剂量剂量剂量气泡(产物)产气泡(产物)产生量生量卫生香燃烧卫生香燃烧1.1.加热和用催化剂都能提高化学反应速加热和用催化剂都能提高化学反应速率率2.FeCl3中的中的Fe3+和新鲜肝脏中的和新鲜肝脏中的过氧过氧化氢酶化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率;都能加快过氧化氢分解的速率;3. 3. 酶比无机催化剂的效率高得多酶比无机催化剂的效率高得多对照组

10、对照组实验组实验组【典例训练典例训练2 2】为探究为探究NaClNaCl和和CuSOCuSO4 4对唾液淀粉酶活性的影响对唾液淀粉酶活性的影响试管编号试管编号实验步骤实验步骤1 12 23 34 41%NaCl 1%NaCl 溶液溶液( (mLmL) )1 11%CuSO1%CuSO4 4 溶液溶液( (mLmL) )1 11%Na1%Na2 2SOSO4 4 溶液溶液( (mLmL) )1 1蒸馏水蒸馏水( (mLmL) )1 1pH=6.8pH=6.8缓冲液缓冲液( (mLmL) )1 11 11 11 11% 1% 淀粉溶液淀粉溶液( (mLmL) )1 11 11 11 1唾液淀粉酶溶

11、液唾液淀粉酶溶液( (mLmL) ) 1 11 11 11 1各试管放入各试管放入37 37 恒温水浴保温适宜时间恒温水浴保温适宜时间取出试管,加入取出试管,加入1% 1% 碘液碘液0.1 0.1 mLmL 观察结果观察结果无色无色深蓝色深蓝色浅蓝色浅蓝色浅蓝色浅蓝色观察现象观察现象实验组实验组对照组对照组无无关关变变量量自自变变量量因变量因变量设计实验一、一、明确实验目的明确实验目的(自变量)(自变量)二、二、实验原理实验原理三、三、实验步骤实验步骤 1.1.分组并编号分组并编号 2.2.等量加入各试剂等量加入各试剂(单一变量、对照、等量、重复实验(单一变量、对照、等量、重复实验- -取平均

12、值)取平均值) 3.3.观察并记录现象观察并记录现象 4.4.得出结论得出结论(对应实验目的)(对应实验目的) 分子从分子从常态常态转变为容易发生化学反应转变为容易发生化学反应的的活跃状态活跃状态所需的能量称为所需的能量称为活化能活化能。 H2O2 ( (常态常态) ) H2O2( (活活跃状态跃状态) ) 能量能量加热 加热为什么能使加热为什么能使H H2 2O O2 2分解?分解?酶的作用机理酶的作用机理P80各条件使反应加快的本质:各条件使反应加快的本质:加热:加热: FeFe3+3+:酶:酶:提高分子的能量提高分子的能量 ( (常态常态活跃状态活跃状态) )降低化学反应的活化能降低化学

13、反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在在温和温和条件下条件下快速快速进行进行 实验原理:实验原理:淀粉(非还原糖)淀粉(非还原糖) 麦芽糖(还原糖)麦芽糖(还原糖)还原糖还原糖+ +斐林试剂斐林试剂 砖红色沉淀砖红色沉淀实验实验探究酶的专一性探究酶的专一性淀粉酶对蔗糖的作用淀粉酶对蔗糖的作用淀粉酶淀粉酶水浴加热水浴加热水浴加热水浴加热实验设计思路:实验设计思路:实验设计思路:实验设计思路: 用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解,再用用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解,再用用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解,再

14、用用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解,再用斐林试剂斐林试剂斐林试剂斐林试剂鉴鉴鉴鉴定水解产物,根据定水解产物,根据定水解产物,根据定水解产物,根据是否有砖红色沉淀是否有砖红色沉淀是否有砖红色沉淀是否有砖红色沉淀出现来判断淀粉酶对出现来判断淀粉酶对出现来判断淀粉酶对出现来判断淀粉酶对二者是否都有催化作用,从而探究酶的专一性。二者是否都有催化作用,从而探究酶的专一性。二者是否都有催化作用,从而探究酶的专一性。二者是否都有催化作用,从而探究酶的专一性。证明酶具有专一性的实验证明酶具有专一性的实验蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖溶液60606060O O O OC C C C 5min5min5min5min

15、淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液淀粉酶溶液水浴水浴水浴水浴 2min2min2min2min斐林斐林斐林斐林试剂试剂试剂试剂斐林斐林斐林斐林试剂试剂试剂试剂砖砖砖砖红色红色红色红色沉淀沉淀沉淀沉淀不出现砖不出现砖不出现砖不出现砖红色沉淀红色沉淀红色沉淀红色沉淀实验结果:实验结果:实验结果:实验结果:实验结论:实验结论:实验结论:实验结论:淀粉酶可以催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解反应淀粉酶可以催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解反应淀粉酶可以催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解反应淀粉酶可以催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解反应酶具有专一性酶

16、具有专一性酶具有专一性酶具有专一性自变量:自变量:自变量:自变量:因变量:因变量:因变量:因变量:二、探究影响酶活性的条件二、探究影响酶活性的条件课题名称课题名称用淀粉酶探究温度对酶用淀粉酶探究温度对酶活性的影响活性的影响用过氧化氢酶探究用过氧化氢酶探究pHpH对酶活性的影响对酶活性的影响实验材料实验材料自变量自变量自变量的自变量的设置方法设置方法淀粉溶液、唾液淀粉酶淀粉溶液、唾液淀粉酶 肝脏研磨液、过氧化氢溶液肝脏研磨液、过氧化氢溶液温度温度pHpH3737的水、沸水、冰水处理的水、沸水、冰水处理蒸馏水、蒸馏水、HClHCl、NaOHNaOH因变量因变量因变量的因变量的观察指标观察指标无关变

17、量无关变量酶活性酶活性加碘液后溶液颜色变化的速率加碘液后溶液颜色变化的速率pHpH相同且适宜等相同且适宜等酶活性酶活性氧气产生的速率氧气产生的速率温度相同且适宜等温度相同且适宜等2.2.方法步骤方法步骤若干组等量底物若干组等量底物 若干组等量酶液若干组等量酶液 各自在所控制的温度各自在所控制的温度( (或或 pH)pH)下处理一段时间下处理一段时间同温度同温度( (或或 pH)pH)下的底物与酶液混合下的底物与酶液混合在各自所控制的温度在各自所控制的温度( (或或 pH)pH)下处理一段时间下处理一段时间检测并分析结果,得出结论检测并分析结果,得出结论 1 2 3H2O2溶液溶液 2ml 2m

18、l 2ml pH 肝脏研磨液肝脏研磨液 火柴火柴结论结论蒸馏水蒸馏水1mlNaOH1mlHCl1ml2滴滴2滴滴2滴滴摇匀混合,放置摇匀混合,放置5min过氧化氢酶在中性条件中活性最强过氧化氢酶在中性条件中活性最强自变量自变量因变量因变量复燃复燃不复燃不复燃不复燃不复燃探究探究pHpH对对过氧化氢过氧化氢酶活性的影响酶活性的影响实验三:影响酶促反应速率的因素实验三:影响酶促反应速率的因素步骤:底物和酶各自在所控制步骤:底物和酶各自在所控制Ph下处理一段时间下处理一段时间实验组实验组对照组对照组最适最适pH结论:结论:在最适在最适pH下,酶的活性最高,下,酶的活性最高,pH偏高偏高或偏低,酶的活

19、性都会明显降低。或偏低,酶的活性都会明显降低。探究探究pHpH对对过氧化氢过氧化氢酶活性的影响酶活性的影响实验三:影响酶促反应速率的因素实验三:影响酶促反应速率的因素作作用用条条件件温温和和过酸过碱使酶失去活性过酸过碱使酶失去活性最适最适pH探究探究pHpH对对过氧化氢过氧化氢酶活性的影响酶活性的影响如何描述如何描述pH与酶的活性之间的关系?与酶的活性之间的关系?AB段段: 在最适在最适pH之前,酶的活性(催化效率)随之前,酶的活性(催化效率)随pH升高而升高升高而升高B 点点: 当达到最适当达到最适pH时,酶的活性(催化效率)达到最大时,酶的活性(催化效率)达到最大BC段段: 在最适在最适p

20、H之后,酶的活性(催化效率)随之后,酶的活性(催化效率)随pH升高而降低升高而降低ABC不同酶的最适不同酶的最适不同酶的最适不同酶的最适PHPHPHPH值不同,最适温度也不同;值不同,最适温度也不同;值不同,最适温度也不同;值不同,最适温度也不同;高温、过酸和过碱的环境破坏酶的高温、过酸和过碱的环境破坏酶的高温、过酸和过碱的环境破坏酶的高温、过酸和过碱的环境破坏酶的空间结构空间结构空间结构空间结构,使酶失活,使酶失活,使酶失活,使酶失活低温并不破坏酶的空间结构,但使酶的活性下降,低温并不破坏酶的空间结构,但使酶的活性下降,低温并不破坏酶的空间结构,但使酶的活性下降,低温并不破坏酶的空间结构,但

21、使酶的活性下降,温度温度温度温度升高可恢复其活性。升高可恢复其活性。升高可恢复其活性。升高可恢复其活性。探究探究温度温度对淀粉对淀粉酶活性的影响酶活性的影响实验三:影响酶促反应速率的因素实验三:影响酶促反应速率的因素试管试管123淀粉溶液淀粉溶液2mL2mL2mL温度温度37温水温水沸水沸水冰块冰块稀释唾液稀释唾液1mL1mL1mL碘液碘液滴滴滴滴滴滴结果现象结果现象无色无色变蓝变蓝变蓝变蓝低温低温抑制抑制酶的活性(活性降低)酶的活性(活性降低) 高温高温破坏破坏酶的活性酶的活性将将2号、号、3号试管再放入号试管再放入37温水中保温温水中保温10分钟,再用碘液分钟,再用碘液检测,会怎样?检测,

22、会怎样?自变量自变量因变量因变量温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响酶促反应速率最快时的酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反环境温度称为该酶促反应的应的最适温度最适温度如何描述温度与酶的活性之间的关系?如何描述温度与酶的活性之间的关系?AB段段: 在最适温度之前,酶的活性(催化效率)随温度升高而升高在最适温度之前,酶的活性(催化效率)随温度升高而升高B 点点: 当达到最适温度时,酶的活性(催化效率)达到最大当达到最适温度时,酶的活性(催化效率)达到最大BC段段: 在最适温度之后,酶的活性(催化效率)随温度升高而降低在最适温度之后,酶的活性(催化效率)随温度升高而降低最适温度最适温度最适温度

23、最适温度/ /mmolmmol. s . s -1-1ot /图图5-3 酶活性受温度影响示意图酶活性受温度影响示意图ABC(酶的活性)(酶的活性)作作用用条条件件温温和和高温、低温、过酸或过碱对酶活性的影响其本质相同吗?高温、低温、过酸或过碱对酶活性的影响其本质相同吗?最适温度最适温度0t /图图5-3 酶活性受温度影响示意图酶活性受温度影响示意图/ /mmolmmol s s -1-1ABC图图5-4 酶活性受酶活性受pH影响示意图影响示意图 最适最适pH0/ /mmolmmol s s-1-1pHABC 过酸、过碱或温度过高,会使酶过酸、过碱或温度过高,会使酶失去活性失去活性(酶的分子(

24、酶的分子结构遭到破坏)结构遭到破坏),使酶永久失活,使酶永久失活(不可逆)(不可逆)。 低温使酶低温使酶活性降低活性降低(酶的分子结构未发生改变)(酶的分子结构未发生改变),在,在适宜温度下其活性可以恢复适宜温度下其活性可以恢复(可逆)(可逆)。 0-40-40-40-4保存保存保存保存 高效性:高效性:催化效率很高,大大提高反应速率催化效率很高,大大提高反应速率 专一性:专一性:任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物 反应条件较温和:反应条件较温和:需适宜的需适宜的温度温度和和pHpH值值 多样性:多样性:种类繁多种类繁多 易变性:易变性:容易被高温

25、、过酸、过碱、重金属盐等破坏容易被高温、过酸、过碱、重金属盐等破坏酶的特性总结酶的特性总结酶只能酶只能缩短缩短达到化学平衡所需达到化学平衡所需时间时间,不改变化学反应的平衡点不改变化学反应的平衡点A A、B B、C C三图依次表示某种酶浓度一定时,反应速率和反应物浓三图依次表示某种酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、度、温度、pHpH的关系。请根据图回答下面的问题:的关系。请根据图回答下面的问题:(1 1)图)图A A中,反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升,其原中,反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升,其原因是因是 ;若增加酶的浓度,其他条件不变,;若增加酶的浓度,其他条件不变,请

26、在请在A A图中画出反应速率变化的示意图;图中画出反应速率变化的示意图;(2 2)图)图B B中,中,a a点所对应的温度称为点所对应的温度称为 ;(3 3)图)图B B中,中,a a点到点到b b点曲线急剧下降,其原因是点曲线急剧下降,其原因是 ;酶的数量限制反应速度酶的数量限制反应速度 酶的最适温度酶的最适温度 abab温度升高使酶的活性下降温度升高使酶的活性下降 A A、B B、C C三图依次表示某种酶浓度一定时,反应速率和反应物浓三图依次表示某种酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、度、温度、pHpH的关系。请根据图回答下面的问题:的关系。请根据图回答下面的问题:(4 4)下图曲线

27、中能反映出该酶在)下图曲线中能反映出该酶在80 80 渐变至渐变至0 0 的环境中,的环境中,剩余反应物的量与温度关系的是剩余反应物的量与温度关系的是(5 5)下图曲线能反映出该酶对底物的分解速率与温度的关系是)下图曲线能反映出该酶对底物的分解速率与温度的关系是 A A、B B、C C三图依次表示某种酶浓度一定时,反应速率和反应物浓三图依次表示某种酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、度、温度、pHpH的关系。请根据图回答下面的问题:的关系。请根据图回答下面的问题:影响影响酶促反应酶促反应速率的因素:速率的因素:1 1、温度、温度3 3、酶的浓度:、酶的浓度:反应速率随反应速率随 酶浓度的

28、升高而加快酶浓度的升高而加快- -底物充足底物充足4 4、底物浓度:、底物浓度:在一定浓度在一定浓度 范围内,反应速率随浓范围内,反应速率随浓 度的升高而加快,但达度的升高而加快,但达 到一定浓度,反应速率到一定浓度,反应速率 不再变化不再变化酶酶促促反反应应速速率率酶的浓度酶的浓度酶酶促促反反应应速速率率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定2、pH5 5、抑制剂、抑制剂 激活剂激活剂pHpH和温度对酶活性的影响曲线和温度对酶活性的影响曲线丙图说明:反应溶液丙图说明:反应溶液pHpH的变化的变化不影响酶作用的最适温度。不影响酶作用的最适温度。( ( ( (三三三三) ) ) )、与酶有关的曲线分析

29、与酶有关的曲线分析与酶有关的曲线分析与酶有关的曲线分析1.1.1.1.什么是酶的催化活性?什么是酶的催化活性?什么是酶的催化活性?什么是酶的催化活性? 2.2.2.2.怎样用坐标图表示酶催化化学反应的高效性?怎样用坐标图表示酶催化化学反应的高效性?怎样用坐标图表示酶催化化学反应的高效性?怎样用坐标图表示酶催化化学反应的高效性? 单位时间内底物的减少量或产物的生成量。单位时间内底物的减少量或产物的生成量。单位时间内底物的减少量或产物的生成量。单位时间内底物的减少量或产物的生成量。(1 1 1 1)催化剂可加快化学反应速率,与无机催化剂相比,)催化剂可加快化学反应速率,与无机催化剂相比,)催化剂可

30、加快化学反应速率,与无机催化剂相比,)催化剂可加快化学反应速率,与无机催化剂相比, 酶的催化效率更高。酶的催化效率更高。酶的催化效率更高。酶的催化效率更高。 (2 2 2 2)酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间)酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间)酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间)酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间, , , ,不改变化不改变化不改变化不改变化 学反应的平衡点。学反应的平衡点。学反应的平衡点。学反应的平衡点。 (3 3 3 3)酶只能催化已存在的化学反应。)酶只能催化已存在的化学反应。)酶只能催化已存在的化学反应。)酶只能催化已存在的化学反应。3.3.怎样用坐标图表示酶专一性

31、?怎样用坐标图表示酶专一性? 加入酶加入酶B B的反应速率与无酶条件下的反应速率的反应速率与无酶条件下的反应速率相同,而加入酶相同,而加入酶A A的反应速率随反应物浓度增大明的反应速率随反应物浓度增大明显加快,说明酶显加快,说明酶B B对此反应无催化作用,进一步说对此反应无催化作用,进一步说明酶具有专一性。明酶具有专一性。5.5.5.5.怎样用坐标图表示酶促反应速率与底物浓度的关系?怎样用坐标图表示酶促反应速率与底物浓度的关系?怎样用坐标图表示酶促反应速率与底物浓度的关系?怎样用坐标图表示酶促反应速率与底物浓度的关系?酶量一定的条件下,在一定范围内随着底物浓度的酶量一定的条件下,在一定范围内随

32、着底物浓度的酶量一定的条件下,在一定范围内随着底物浓度的酶量一定的条件下,在一定范围内随着底物浓度的增加,反应速率也增加,但达到一定浓度后不再增加,原增加,反应速率也增加,但达到一定浓度后不再增加,原增加,反应速率也增加,但达到一定浓度后不再增加,原增加,反应速率也增加,但达到一定浓度后不再增加,原因是受到酶数量和酶活性的限制。因是受到酶数量和酶活性的限制。因是受到酶数量和酶活性的限制。因是受到酶数量和酶活性的限制。6.6.请用坐标图表示酶浓度与酶促反应速率的关系请用坐标图表示酶浓度与酶促反应速率的关系 在底物充足、其他条件适宜且固定的条件下,在底物充足、其他条件适宜且固定的条件下,酶促反应速

33、率与酶浓度成正比。酶促反应速率与酶浓度成正比。7.7.怎样表示酶的活性大小?怎样表示酶的活性大小? 通常以通常以单位时间内底物减少的量单位时间内底物减少的量或或产物生成的产物生成的量量(即(即反应的速度反应的速度)来表示酶活性的大小。)来表示酶活性的大小。反应时间反应时间反应时间反应时间生成物的量生成物的量生成物的量生成物的量反应物的量反应物的量反应物的量反应物的量 在在在在底物的量有限的情况下底物的量有限的情况下底物的量有限的情况下底物的量有限的情况下酶制剂的酶制剂的酶制剂的酶制剂的量不同量不同量不同量不同 温度温度温度温度不同(或不同(或不同(或不同(或PHPHPHPH不同)不同)不同)不

34、同)皆可导致皆可导致皆可导致皆可导致酶的活性不同酶的活性不同酶的活性不同酶的活性不同,从而导致出现,从而导致出现,从而导致出现,从而导致出现上图中的现象。上图中的现象。上图中的现象。上图中的现象。例例例例1 1 1 1:出现下图情况的可能原因主要有哪些?:出现下图情况的可能原因主要有哪些?:出现下图情况的可能原因主要有哪些?:出现下图情况的可能原因主要有哪些?8.酶促反应速度的影响因素分析酶促反应速度的影响因素分析若酶浓度一定,酶反应速率随若酶浓度一定,酶反应速率随底底物(反应物)物(反应物)浓度浓度变化的曲线是怎样的?变化的曲线是怎样的?胜券胜券胜券胜券P51P51若酶的浓度增加时,曲线应如

35、何变化?若酶的浓度增加时,曲线应如何变化?例例例例2 2(2003.2003.上海高考题)下图纵轴为酶反应速度,横轴上海高考题)下图纵轴为酶反应速度,横轴上海高考题)下图纵轴为酶反应速度,横轴上海高考题)下图纵轴为酶反应速度,横轴为底物浓度,其中正确表示酶量增加为底物浓度,其中正确表示酶量增加为底物浓度,其中正确表示酶量增加为底物浓度,其中正确表示酶量增加1 1倍时,底物浓度和倍时,底物浓度和倍时,底物浓度和倍时,底物浓度和反应速率关系的是反应速率关系的是反应速率关系的是反应速率关系的是 B例例例例3 3 3 3:(:(:(:(2007200720072007广东)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸

36、脱羧广东)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧广东)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧广东)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶,能转一催化酶,能转一催化酶,能转一催化酶,能转一催化1mol1mol1mol1mol谷氨酸分解为谷氨酸分解为谷氨酸分解为谷氨酸分解为1mol1mol1mol1mol氨基丁酸和氨基丁酸和氨基丁酸和氨基丁酸和1mol CO1mol CO1mol CO1mol CO2 2 2 2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,在谷氨。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,在谷氨。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,在谷氨。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,在谷氨酸起始浓度为酸起始浓度为酸起始浓度为

37、酸起始浓度为10mmol/L10mmol/L10mmol/L10mmol/L、最适温度、最适、最适温度、最适、最适温度、最适、最适温度、最适PHPHPHPH值的条件下,值的条件下,值的条件下,值的条件下,对该酶的催化反应过程进行研究,结果见下图。对该酶的催化反应过程进行研究,结果见下图。对该酶的催化反应过程进行研究,结果见下图。对该酶的催化反应过程进行研究,结果见下图。胜券胜券胜券胜券P57P57请根据以上实验结果,回答下列问题请根据以上实验结果,回答下列问题请根据以上实验结果,回答下列问题请根据以上实验结果,回答下列问题; ; ; ;(1 1 1 1)在图)在图)在图)在图2-1-52-1-

38、52-1-52-1-5画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用化的曲线(请用化的曲线(请用化的曲线(请用“1”1”1”1”标注)。标注)。标注)。标注)。1 1(2 2 2 2)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度增加增加增加增加50%50%50%50%或降低反应温度或降低反应温度或降低反应温度或降低反应温度10101010,请在图,请在图,请在图,请在图2-1-5

39、2-1-52-1-52-1-5中分别画中分别画中分别画中分别画出理想条件下出理想条件下出理想条件下出理想条件下COCOCOCO2 2 2 2浓度随时间变化的曲线(浓度随时间变化的曲线(浓度随时间变化的曲线(浓度随时间变化的曲线(请用请用请用请用“2”2”2”2”标注酶浓度增加后的变化曲线,用标注酶浓度增加后的变化曲线,用标注酶浓度增加后的变化曲线,用标注酶浓度增加后的变化曲线,用“3”3”3”3”标注温度降标注温度降标注温度降标注温度降低后的变化曲线低后的变化曲线低后的变化曲线低后的变化曲线)并分别说明原因。并分别说明原因。并分别说明原因。并分别说明原因。2 23 3(2 2)原因是:酶量增加

40、)原因是:酶量增加50%50%,酶催化反应速率,酶催化反应速率相应提高,相应提高,反应完成所需时间减少反应完成所需时间减少。 原因是:温度降低,酶催化反应速率下降,原因是:温度降低,酶催化反应速率下降,但酶并不失活,但酶并不失活,反应完成所需时间增加反应完成所需时间增加。(3 3 3 3)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合,不)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合,不)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合,不)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合,不可解离,迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下,向可解离,迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下,向可解离,迅速使酶失活。在反应

41、物浓度过量的条件下,向可解离,迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下,向反应混合物种加入一定量的重金属离子后,请在图反应混合物种加入一定量的重金属离子后,请在图反应混合物种加入一定量的重金属离子后,请在图反应混合物种加入一定量的重金属离子后,请在图2-1-62-1-62-1-62-1-6中中中中画出催化反应速率随酶浓度变化的曲线画出催化反应速率随酶浓度变化的曲线画出催化反应速率随酶浓度变化的曲线画出催化反应速率随酶浓度变化的曲线(请用(请用(请用(请用“4”4”4”4”标标标标注),并说明其原因。注),并说明其原因。注),并说明其原因。注),并说明其原因。4 4(3 3)原因:一定量的重金属离

42、子使一定量的酶)原因:一定量的重金属离子使一定量的酶失活,当加入的酶量使重金属完全与酶结合后,失活,当加入的酶量使重金属完全与酶结合后,继续加入的酶开始表现酶活力继续加入的酶开始表现酶活力,此时酶的催化,此时酶的催化反应速率与酶浓度变化的直线关系不变。反应速率与酶浓度变化的直线关系不变。例例例例4.4.4.4.下列符合下图所示含义的是(下列符合下图所示含义的是(下列符合下图所示含义的是(下列符合下图所示含义的是( )A A A A、随、随、随、随PHPHPHPH从从从从5 5 5 5升高到升高到升高到升高到7 7 7 7,酶的活性逐渐降低,酶的活性逐渐降低,酶的活性逐渐降低,酶的活性逐渐降低B

43、 B B B、随、随、随、随PHPHPHPH从从从从5 5 5 5升高到升高到升高到升高到7 7 7 7,酶的最适温度不变,酶的最适温度不变,酶的最适温度不变,酶的最适温度不变C C C C、温度从、温度从、温度从、温度从0 0 0 0到到到到A A A A变化过程中,酶的活性逐渐降低变化过程中,酶的活性逐渐降低变化过程中,酶的活性逐渐降低变化过程中,酶的活性逐渐降低D D D D、该酶的最适、该酶的最适、该酶的最适、该酶的最适PHPHPHPH值为值为值为值为7 7 7 7BB576A(1 1 1 1)纵坐标为反应物剩余量,)纵坐标为反应物剩余量,)纵坐标为反应物剩余量,)纵坐标为反应物剩余量

44、,剩的越多,生成物越少,反应剩的越多,生成物越少,反应剩的越多,生成物越少,反应剩的越多,生成物越少,反应速率越慢。速率越慢。速率越慢。速率越慢。 (2 2 2 2)图示)图示)图示)图示pH=6pH=6pH=6pH=6时,反应物剩时,反应物剩时,反应物剩时,反应物剩余量最少,应为最适余量最少,应为最适余量最少,应为最适余量最少,应为最适pHpHpHpH。 (3 3 3 3)当)当)当)当pHpHpHpH改变时,最适温度改变时,最适温度改变时,最适温度改变时,最适温度保持不变。保持不变。保持不变。保持不变。例例例例5.5.5.5.下图表示在不同条件下,酶促反应的速率变化曲线,下图表示在不同条件

45、下,酶促反应的速率变化曲线,下图表示在不同条件下,酶促反应的速率变化曲线,下图表示在不同条件下,酶促反应的速率变化曲线,下列说法中错误的是下列说法中错误的是下列说法中错误的是下列说法中错误的是 ( )A.A.A.A.酶促反应的速率可用底物消失所需酶促反应的速率可用底物消失所需酶促反应的速率可用底物消失所需酶促反应的速率可用底物消失所需的时间(或产物生成的速率)来表示的时间(或产物生成的速率)来表示的时间(或产物生成的速率)来表示的时间(或产物生成的速率)来表示B.B.B.B.和和和和相比较,酶促反应速率不同相比较,酶促反应速率不同相比较,酶促反应速率不同相比较,酶促反应速率不同是因为它们的酶浓

46、度和温度不同是因为它们的酶浓度和温度不同是因为它们的酶浓度和温度不同是因为它们的酶浓度和温度不同C.ABC.ABC.ABC.AB段影响酶促反应速率的主要限制段影响酶促反应速率的主要限制段影响酶促反应速率的主要限制段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物浓度因子是底物浓度因子是底物浓度因子是底物浓度D.D.D.D.若想探究不同温度对酶活性的影响,至少应设计若想探究不同温度对酶活性的影响,至少应设计若想探究不同温度对酶活性的影响,至少应设计若想探究不同温度对酶活性的影响,至少应设计3 3 3 3种不种不种不种不同的温度同的温度同的温度同的温度和和和和相比较,相比较,相比较,相比较,的酶促反应速率慢,

47、这是由温度低,酶活性降低导致的;的酶促反应速率慢,这是由温度低,酶活性降低导致的;的酶促反应速率慢,这是由温度低,酶活性降低导致的;的酶促反应速率慢,这是由温度低,酶活性降低导致的;B B例例例例6 6 6 6:将一个土豆:将一个土豆:将一个土豆:将一个土豆( ( ( (含有过氧化氢酶含有过氧化氢酶含有过氧化氢酶含有过氧化氢酶) ) ) )切成大小和厚薄相同切成大小和厚薄相同切成大小和厚薄相同切成大小和厚薄相同的若干片,放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的若干片,放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的若干片,放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的若干片,放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的

48、针筒中的针筒中的针筒中的针筒中( ( ( (如下图所示如下图所示如下图所示如下图所示) ) ) ),以探究酶促反应的相关问题。,以探究酶促反应的相关问题。,以探究酶促反应的相关问题。,以探究酶促反应的相关问题。根据实验现象与数据分析答题。根据实验现象与数据分析答题。根据实验现象与数据分析答题。根据实验现象与数据分析答题。(1)(1)(1)(1)若土豆片为若土豆片为若土豆片为若土豆片为4 4 4 4片时,每隔片时,每隔片时,每隔片时,每隔5 5 5 5分钟收集一次数据,根据数分钟收集一次数据,根据数分钟收集一次数据,根据数分钟收集一次数据,根据数据绘制出如上曲线图。据绘制出如上曲线图。据绘制出如

49、上曲线图。据绘制出如上曲线图。20202020分钟后,气体量不再增加的原因分钟后,气体量不再增加的原因分钟后,气体量不再增加的原因分钟后,气体量不再增加的原因是:是:是:是:过氧化氢量有限过氧化氢量有限过氧化氢量有限过氧化氢量有限胜券胜券胜券胜券P53P53(2)(2)若土豆片为若土豆片为8 8片时,和上述实验所得的曲线片时,和上述实验所得的曲线( (实实线线) )相比,实验结果的曲线最可能是下列相比,实验结果的曲线最可能是下列 图图中的虚线。如果要获得更多的气体,在不改变中的虚线。如果要获得更多的气体,在不改变溶液体积的条件下,可采取的方法是溶液体积的条件下,可采取的方法是 ,其结果可用,其

50、结果可用 图中的虚线表示。图中的虚线表示。气体量气体量气体量气体量时间时间时间时间(3)(3)为保证上述实验的科学性,需要控制的其他外为保证上述实验的科学性,需要控制的其他外界因素有界因素有。ABCDA AC C增加过氧化氢浓度增加过氧化氢浓度增加过氧化氢浓度增加过氧化氢浓度温度温度温度温度( ( ( (或光照或气压等或光照或气压等或光照或气压等或光照或气压等) ) ) )气体量气体量气体量气体量/ /mLmL气体量气体量气体量气体量/ /mLmL气体量气体量气体量气体量/ /mLmL气体量气体量气体量气体量/ /mLmL 当人误食了含有重金属的食物或农药后,有一当人误食了含有重金属的食物或农

51、药后,有一种应急措施,就是赶紧给病人大量喝牛奶或豆浆,种应急措施,就是赶紧给病人大量喝牛奶或豆浆,请问这是为什么?请问这是为什么?牛奶和豆浆中含有大量的蛋白质,这些蛋白质牛奶和豆浆中含有大量的蛋白质,这些蛋白质可以和重金属或有机物结合,而使这些金属离子和可以和重金属或有机物结合,而使这些金属离子和有机物发生沉淀。有机物发生沉淀。当人误食了含重金属的食品或农当人误食了含重金属的食品或农药后,大量饮用牛奶或豆浆可使这些有毒物质沉淀药后,大量饮用牛奶或豆浆可使这些有毒物质沉淀下来不被消化道吸收,从而也就避免了这些有毒物下来不被消化道吸收,从而也就避免了这些有毒物质与人体中正常的酶接触的机会,而保护了

52、这些酶质与人体中正常的酶接触的机会,而保护了这些酶的活性。的活性。抑制剂对酶的影响抑制剂对酶的影响9.9.9.9.产物浓度对酶活性的影响产物浓度对酶活性的影响产物浓度对酶活性的影响产物浓度对酶活性的影响 当酶促反应的产物浓度达到一定量时,产物会与酶相当酶促反应的产物浓度达到一定量时,产物会与酶相当酶促反应的产物浓度达到一定量时,产物会与酶相当酶促反应的产物浓度达到一定量时,产物会与酶相结合,改变酶的空间结构,使酶活性降低,反应速率降低。结合,改变酶的空间结构,使酶活性降低,反应速率降低。结合,改变酶的空间结构,使酶活性降低,反应速率降低。结合,改变酶的空间结构,使酶活性降低,反应速率降低。当产

53、物由于消耗而减少时,产物与酶分离,酶的空间结构当产物由于消耗而减少时,产物与酶分离,酶的空间结构当产物由于消耗而减少时,产物与酶分离,酶的空间结构当产物由于消耗而减少时,产物与酶分离,酶的空间结构恢复,酶活性恢复。细胞中通过产物浓度对酶活性进行调恢复,酶活性恢复。细胞中通过产物浓度对酶活性进行调恢复,酶活性恢复。细胞中通过产物浓度对酶活性进行调恢复,酶活性恢复。细胞中通过产物浓度对酶活性进行调解,维持细胞正常的稳态。解,维持细胞正常的稳态。解,维持细胞正常的稳态。解,维持细胞正常的稳态。酶酶酶酶底物底物底物底物产物产物产物产物恢复正常恢复正常恢复正常恢复正常正常反应正常反应正常反应正常反应产物

54、产物产物产物抑制抑制抑制抑制抑抑抑抑制制制制反馈调节反馈调节反馈调节反馈调节正确说法正确说法正确说法正确说法错误说法错误说法错误说法错误说法产生产生产生产生场所场所场所场所凡是活细胞都能产生凡是活细胞都能产生凡是活细胞都能产生凡是活细胞都能产生( ( ( (不考不考不考不考虑人的成熟红细胞虑人的成熟红细胞虑人的成熟红细胞虑人的成熟红细胞) ) ) )具有分泌功能的具有分泌功能的具有分泌功能的具有分泌功能的细胞才能产生细胞才能产生细胞才能产生细胞才能产生化学化学化学化学本质本质本质本质有机物(或多数是蛋白质,有机物(或多数是蛋白质,有机物(或多数是蛋白质,有机物(或多数是蛋白质,少数为少数为少数

55、为少数为RNARNARNARNA)。)。)。)。蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质基本基本基本基本单位单位单位单位氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸合成合成合成合成场所场所场所场所核糖体或细胞核核糖体或细胞核核糖体或细胞核核糖体或细胞核核糖体核糖体核糖体核糖体1010、思维误区警示、思维误区警示、思维误区警示、思维误区警示易错分析易错分析易错分析易错分析对酶概念的理解不到位对酶概念的理解不到位对酶概念的理解不到位对酶概念的理解不到位酶知识的正误辨析酶知识的正误辨析酶知识的正误辨析酶知识的正误辨析正确说法正确说法正确说法正确说法错误说法错误说法

56、错误说法错误说法作用场所作用场所作用场所作用场所既可在细胞内,也可在既可在细胞内,也可在既可在细胞内,也可在既可在细胞内,也可在细胞外、体外发挥作用细胞外、体外发挥作用细胞外、体外发挥作用细胞外、体外发挥作用只在细胞内起只在细胞内起只在细胞内起只在细胞内起催化作用。催化作用。催化作用。催化作用。温度影响温度影响温度影响温度影响低温影响酶的活性,不低温影响酶的活性,不低温影响酶的活性,不低温影响酶的活性,不破坏酶的结构,高温使破坏酶的结构,高温使破坏酶的结构,高温使破坏酶的结构,高温使酶变性失活。酶变性失活。酶变性失活。酶变性失活。低温引起酶变性低温引起酶变性低温引起酶变性低温引起酶变性失活。失

57、活。失活。失活。作用作用作用作用酶只起催化作用。酶只起催化作用。酶只起催化作用。酶只起催化作用。酶具有调节、催酶具有调节、催酶具有调节、催酶具有调节、催化等多种功能。化等多种功能。化等多种功能。化等多种功能。来源来源来源来源生物体内合成。生物体内合成。生物体内合成。生物体内合成。有的来源于食物。有的来源于食物。有的来源于食物。有的来源于食物。纠正训练:纠正训练:纠正训练:纠正训练:1 1 1 1、下列有关酶的叙述,正确的是(下列有关酶的叙述,正确的是(下列有关酶的叙述,正确的是(下列有关酶的叙述,正确的是( ) 是有分泌功能的细胞产生的是有分泌功能的细胞产生的是有分泌功能的细胞产生的是有分泌功

58、能的细胞产生的 有的从食物中获得,有的从体内转化而来有的从食物中获得,有的从体内转化而来有的从食物中获得,有的从体内转化而来有的从食物中获得,有的从体内转化而来 凡是活细胞都能产生酶凡是活细胞都能产生酶凡是活细胞都能产生酶凡是活细胞都能产生酶 绝大多数酶是蛋白质绝大多数酶是蛋白质绝大多数酶是蛋白质绝大多数酶是蛋白质 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 酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能 在新陈代谢和生殖发育中起调控作用在新陈代谢和生殖发育中起调控作用在新陈代谢和生殖发育中起调控作

59、用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是起催化作用酶只是起催化作用酶只是起催化作用 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 C2 2、下列有关酶的叙述中,不正确的是、下列有关酶的叙述中,不正确的是 ( )A.A.所有酶都含有所有酶都含有C C、H H、O O、N N四种元素四种元素B.B.酶不一定只在细胞内起催化作用酶不一定只在细胞内起催化作用C.C.强酸、强碱或高温、低温都会使酶永久失活强酸、强碱或高温、低温都会使酶永久失活D.D.人体内的酶也在不断更新人体内的酶也在不断更新C解析解析解析解析 酶除

60、蛋白质外还有少数酶除蛋白质外还有少数酶除蛋白质外还有少数酶除蛋白质外还有少数RNA,RNA,RNA,RNA,不管哪一种都含有不管哪一种都含有不管哪一种都含有不管哪一种都含有C C C C、H H H H、O O O O、N N N N四种元素。低温不会破坏酶的空间结构,不会永久失四种元素。低温不会破坏酶的空间结构,不会永久失四种元素。低温不会破坏酶的空间结构,不会永久失四种元素。低温不会破坏酶的空间结构,不会永久失活。活。活。活。一、细胞中的能源物质:一、细胞中的能源物质:物质物质物质物质说明说明说明说明糖类糖类糖类糖类主要能源主要能源主要能源主要能源物质物质物质物质正常情况下,细胞生民国栋的

61、正常情况下,细胞生民国栋的正常情况下,细胞生民国栋的正常情况下,细胞生民国栋的能量主要来自糖类能量主要来自糖类能量主要来自糖类能量主要来自糖类ATPATPATPATP(能量通货)(能量通货)(能量通货)(能量通货)直接能源直接能源直接能源直接能源物质物质物质物质有机物中的能量必须先转移到有机物中的能量必须先转移到有机物中的能量必须先转移到有机物中的能量必须先转移到ATPATPATPATP中才能被生命活动利用中才能被生命活动利用中才能被生命活动利用中才能被生命活动利用脂肪(油脂)脂肪(油脂)脂肪(油脂)脂肪(油脂)良好的储良好的储良好的储良好的储能物质能物质能物质能物质含含含含C C C C、H

62、 H H H多,彻底氧化分解耗多,彻底氧化分解耗多,彻底氧化分解耗多,彻底氧化分解耗O O O O2 2 2 2多,放能多,产水多多,放能多,产水多多,放能多,产水多多,放能多,产水多淀粉淀粉淀粉淀粉植物细胞储能物质植物细胞储能物质植物细胞储能物质植物细胞储能物质糖元糖元糖元糖元动物细胞储能物质动物细胞储能物质动物细胞储能物质动物细胞储能物质第第2 2讲讲 细胞的能量细胞的能量“通货通货”ATPATPP58P58二、二、ATPATP结构式结构式: :磷酸基团磷酸基团腺苷腺苷腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖核糖核糖高能磷酸键高能磷酸键三、三、ATPATP结构简式结构简式: :APPP元素:元素:

63、元素:元素:C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、P P P P三个磷酸基、两个高能磷酸键、一个腺苷(腺嘌呤三个磷酸基、两个高能磷酸键、一个腺苷(腺嘌呤三个磷酸基、两个高能磷酸键、一个腺苷(腺嘌呤三个磷酸基、两个高能磷酸键、一个腺苷(腺嘌呤+ + + +核糖)核糖)核糖)核糖)ATP ATP ADP + Pi + ADP + Pi + 能量能量酶酶ATP ATP ADP + Pi + ADP + Pi + 能量能量酶酶1.1.上面反应式中合成上面反应式中合成上面反应式中合成上面反应式中合成ATPATPATPATP的能量从那里获得?到哪里去了?的能量从那里获得?到哪里去

64、了?的能量从那里获得?到哪里去了?的能量从那里获得?到哪里去了?2.2.2.2.下面反应式中释放的能量从那里来?到哪里去了?下面反应式中释放的能量从那里来?到哪里去了?下面反应式中释放的能量从那里来?到哪里去了?下面反应式中释放的能量从那里来?到哪里去了?四、四、ATPATP与与ADPADP之间的转换之间的转换植物细胞来自呼吸作用、光合作用植物细胞来自呼吸作用、光合作用植物细胞来自呼吸作用、光合作用植物细胞来自呼吸作用、光合作用动物细胞来自呼吸作用、磷酸肌酸的水解动物细胞来自呼吸作用、磷酸肌酸的水解动物细胞来自呼吸作用、磷酸肌酸的水解动物细胞来自呼吸作用、磷酸肌酸的水解 能量来自能量来自能量来

65、自能量来自远离远离远离远离A A A A的高能磷酸键水解的高能磷酸键水解的高能磷酸键水解的高能磷酸键水解释放的能量,释放的能量,释放的能量,释放的能量,ATPATPATPATP水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形式水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形式水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形式水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形式的能量用于做功的能量用于做功的能量用于做功的能量用于做功细胞的各种生命活动细胞的各种生命活动细胞的各种生命活动细胞的各种生命活动。3.3.3.3.形成形成形成形成ATPATPATPATP和分解和分解和分解和分解ATPATPATPAT

66、P过程所需要的酶是否相同?两个过过程所需要的酶是否相同?两个过过程所需要的酶是否相同?两个过过程所需要的酶是否相同?两个过程可否看成是可逆反应?程可否看成是可逆反应?程可否看成是可逆反应?程可否看成是可逆反应? 生理过程不同,所用的酶不相同,不是可逆反应。生理过程不同,所用的酶不相同,不是可逆反应。生理过程不同,所用的酶不相同,不是可逆反应。生理过程不同,所用的酶不相同,不是可逆反应。ATP ATP ADP + Pi + ADP + Pi + 能量能量合成酶合成酶分解酶分解酶4.4.4.4.正常细胞中正常细胞中正常细胞中正常细胞中ATPATPATPATP含量有何特点?含量有何特点?含量有何特点

67、?含量有何特点?含有含有2 2个个高能磷酸键,每摩高能磷酸键断裂释放的能高能磷酸键,每摩高能磷酸键断裂释放的能量多达量多达30.54KJ30.54KJ,远离腺苷远离腺苷A A的高能磷酸键易断裂也易合成。的高能磷酸键易断裂也易合成。 高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在20.92KJ20.92KJ20.92KJ20.92KJmolmolmolmol以上的磷酸化合物。以上的磷酸化合物。以上的磷酸化合物。以上的磷酸化合物。P58P58ATP ATP ADP + Pi + ADP + Pi +

68、能量能量酶酶酶酶5.ATP5.ATP5.ATP5.ATP在细胞内的含量?在细胞内的含量?在细胞内的含量?在细胞内的含量? ATPATPATPATP在细胞内的含量很少,但总处于动态平衡之中在细胞内的含量很少,但总处于动态平衡之中在细胞内的含量很少,但总处于动态平衡之中在细胞内的含量很少,但总处于动态平衡之中6.6.6.6.细胞的哪些生理活动会使细胞的哪些生理活动会使细胞的哪些生理活动会使细胞的哪些生理活动会使ATPATPATPATP水解?释放的能量去向如水解?释放的能量去向如水解?释放的能量去向如水解?释放的能量去向如 何?何?何?何?主动运输、内吞、外排;物质的合成与分泌;细胞分裂;主动运输、

69、内吞、外排;物质的合成与分泌;细胞分裂;主动运输、内吞、外排;物质的合成与分泌;细胞分裂;主动运输、内吞、外排;物质的合成与分泌;细胞分裂;神经传导;肌肉收缩等。神经传导;肌肉收缩等。神经传导;肌肉收缩等。神经传导;肌肉收缩等。ATPATPATPATP水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形水解释放的能量转化为机械能、电能、势能等各种形式的能量用于做功。式的能量用于做功。式的能量用于做功。式的能量用于做功。五、五、ATPATP在能量转换中的作用在能量转换中的作用光能光能糖类等有机物糖类等有机物稳定

70、的化学能稳定的化学能散失散失散失散失维持体温维持体温维持体温维持体温维持维持维持维持各项各项各项各项生命活动生命活动生命活动生命活动活跃的活跃的活跃的活跃的化学能化学能化学能化学能热能热能热能热能能量能量呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用ATP根本能源根本能源根本能源根本能源直接能源物质直接能源物质直接能源物质直接能源物质ATP光合作用光合作用光合作用光合作用释放释放释放释放储存储存储存储存主要能源物质主要能源物质主要能源物质主要能源物质ATPATP是能量货币是能量货币利用利用利用利用问题问题问题问题:细胞中哪些结构的生理活动会产生:细胞中哪些结构的生理活动会产生:细胞中哪些结构的生理活动会产生

71、:细胞中哪些结构的生理活动会产生ATPATPATPATP? 哪些结构的生理活动会消耗哪些结构的生理活动会消耗哪些结构的生理活动会消耗哪些结构的生理活动会消耗ATPATPATPATP?产生产生产生产生ATPATPATPATP: 细胞质基质、线粒体、叶绿体基粒细胞质基质、线粒体、叶绿体基粒细胞质基质、线粒体、叶绿体基粒细胞质基质、线粒体、叶绿体基粒消耗消耗消耗消耗ATPATPATPATP: 细胞核:细胞核:细胞核:细胞核:转录、转录、转录、转录、DNADNADNADNA自我复制自我复制自我复制自我复制 核糖体:核糖体:核糖体:核糖体:翻译、缩合反应翻译、缩合反应翻译、缩合反应翻译、缩合反应 内质网

72、:内质网:内质网:内质网:有机物的合成、运输有机物的合成、运输有机物的合成、运输有机物的合成、运输 高尔基体:高尔基体:高尔基体:高尔基体:植物细胞壁的形成、动物细胞分泌物的形成植物细胞壁的形成、动物细胞分泌物的形成植物细胞壁的形成、动物细胞分泌物的形成植物细胞壁的形成、动物细胞分泌物的形成 叶绿体:叶绿体:叶绿体:叶绿体:暗反应还原三碳化合物暗反应还原三碳化合物暗反应还原三碳化合物暗反应还原三碳化合物 细胞膜:细胞膜:细胞膜:细胞膜:主动运输、内吞、外排主动运输、内吞、外排主动运输、内吞、外排主动运输、内吞、外排人体细胞中能够产生人体细胞中能够产生人体细胞中能够产生人体细胞中能够产生ATPA

73、TPATPATP的结构有哪些?的结构有哪些?的结构有哪些?的结构有哪些?细胞质基质(细胞溶胶)、线粒体细胞质基质(细胞溶胶)、线粒体细胞质基质(细胞溶胶)、线粒体细胞质基质(细胞溶胶)、线粒体叶肉细胞叶绿体、细胞质基质、线粒体可产生叶肉细胞叶绿体、细胞质基质、线粒体可产生叶肉细胞叶绿体、细胞质基质、线粒体可产生叶肉细胞叶绿体、细胞质基质、线粒体可产生ATPATPATPATP;根尖细胞没有叶绿体,只有细胞质基质、线粒体产生根尖细胞没有叶绿体,只有细胞质基质、线粒体产生根尖细胞没有叶绿体,只有细胞质基质、线粒体产生根尖细胞没有叶绿体,只有细胞质基质、线粒体产生ATPATPATPATP。化能合成、细

74、胞呼吸可产生化能合成、细胞呼吸可产生化能合成、细胞呼吸可产生化能合成、细胞呼吸可产生ATPATPATPATP光合作用、细胞呼吸光合作用、细胞呼吸光合作用、细胞呼吸光合作用、细胞呼吸小麦叶肉细胞、根尖细胞产生小麦叶肉细胞、根尖细胞产生小麦叶肉细胞、根尖细胞产生小麦叶肉细胞、根尖细胞产生ATPATPATPATP的结构有哪些?的结构有哪些?的结构有哪些?的结构有哪些?硝化细菌产生硝化细菌产生硝化细菌产生硝化细菌产生ATPATPATPATP的生理活动有哪些?的生理活动有哪些?的生理活动有哪些?的生理活动有哪些?蓝藻产生蓝藻产生蓝藻产生蓝藻产生ATPATPATPATP的生理活动有哪些?的生理活动有哪些?

75、的生理活动有哪些?的生理活动有哪些?问题:问题:硝化细菌的化能合成作用硝化细菌的化能合成作用 硝化细菌是进行化能合成作用的细菌硝化细菌是进行化能合成作用的细菌,它主要它主要分两类:一类是亚硝酸细菌,可将氨氧化成亚硝酸;分两类:一类是亚硝酸细菌,可将氨氧化成亚硝酸;另一类是硝酸细菌,可以把亚硝酸氧化成硝酸,两另一类是硝酸细菌,可以把亚硝酸氧化成硝酸,两者都能把无机物合成有机物。者都能把无机物合成有机物。细胞中的细胞中的细胞中的细胞中的ATPATPATPATP含量多吗?含量多吗?含量多吗?含量多吗? 细胞中的细胞中的细胞中的细胞中的ATPATPATPATP含量不多,代谢旺盛的细胞含量不多,代谢旺盛

76、的细胞含量不多,代谢旺盛的细胞含量不多,代谢旺盛的细胞ATPATPATPATP与与与与ADPADPADPADP的的的的相互转化速度很快,因此相互转化速度很快,因此相互转化速度很快,因此相互转化速度很快,因此ATPATPATPATP的含量总是保持相对稳定的含量总是保持相对稳定的含量总是保持相对稳定的含量总是保持相对稳定。 从形成从形成从形成从形成ATPATPATPATP与消耗与消耗与消耗与消耗ATPATPATPATP的生理过程、场所、条件等来的生理过程、场所、条件等来的生理过程、场所、条件等来的生理过程、场所、条件等来看,二者的相互转化看,二者的相互转化看,二者的相互转化看,二者的相互转化不是可

77、逆反应不是可逆反应不是可逆反应不是可逆反应,但,但,但,但ATPATPATPATP与与与与ADPADPADPADP和磷酸和磷酸和磷酸和磷酸等等等等物质是可循环利用物质是可循环利用物质是可循环利用物质是可循环利用的的的的ATPATPATPATP与与与与ADPADPADPADP的相互转化是可逆的吗?的相互转化是可逆的吗?的相互转化是可逆的吗?的相互转化是可逆的吗? 物质分子的扩散、渗透、蒸腾作用等,例如物质分子的扩散、渗透、蒸腾作用等,例如物质分子的扩散、渗透、蒸腾作用等,例如物质分子的扩散、渗透、蒸腾作用等,例如气体交换气体交换气体交换气体交换、渗透吸水渗透吸水渗透吸水渗透吸水、矿质元素及水分在

78、导管内的运输等、矿质元素及水分在导管内的运输等、矿质元素及水分在导管内的运输等、矿质元素及水分在导管内的运输等细胞中哪些生理活动不消耗细胞中哪些生理活动不消耗细胞中哪些生理活动不消耗细胞中哪些生理活动不消耗ATPATPATPATP?P58P580909沪沪24.24.下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中, ,正确正确的是的是A.A.适宜光照下适宜光照下, ,叶绿体和线粒体合成叶绿体和线粒体合成ATPATP都需要都需要O O2 2B.B.只要提供只要提供O O2 2, ,线粒体就能为叶绿体提供线粒体就能为叶绿体提供COCO2 2和和ATPATPC.C.无光条件下无光条

79、件下, ,线粒体和叶绿体都产生线粒体和叶绿体都产生ATPATPD.D.叶绿体和线粒体都有叶绿体和线粒体都有ATPATP合成酶合成酶, ,都能发生氧化还都能发生氧化还原反应原反应D海南卷海南卷7.7.下面关于下面关于ATPATP的叙述,错误的是的叙述,错误的是A A细胞质和细胞核中都有细胞质和细胞核中都有ATPATP的分布的分布 B BATPATP合成所需的能量由磷酸提供合成所需的能量由磷酸提供C CATPATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸可以水解为一个核苷酸和两个磷酸 D D正常细胞中正常细胞中ATPATP与与ADPADP的比值在一定范围内变化的比值在一定范围内变化B海南海南海南海南6.6.

80、6.6.下列有关下列有关下列有关下列有关ATP ATP ATP ATP 的叙述,正确的是的叙述,正确的是的叙述,正确的是的叙述,正确的是人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成 ATPATPATPATP的量与安静时相等的量与安静时相等的量与安静时相等的量与安静时相等若细胞内浓度偏高,为维持浓度的稳定,细胞消耗若细胞内浓度偏高,为维持浓度的稳定,细胞消耗若细胞内浓度偏高,为维持浓度的稳定,细胞消耗若细胞内浓度偏高,为维持浓度的稳定,细胞消耗ATP

81、ATPATPATP 的量增加的量增加的量增加的量增加人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞产人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞产人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞产人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞产 生生生生ATPATPATPATP的量增加的量增加的量增加的量增加人在饥饿时,细胞中人在饥饿时,细胞中人在饥饿时,细胞中人在饥饿时,细胞中ATPATPATPATP与与与与ADPADPADPADP的含量难以达到动态平衡的含量难以达到动态平衡的含量难以达到动态平衡的含量难以达到动态平衡 A. B. C. D.A. B. C. D.A. B. C. D.A.

82、B. C. D.B1 1 1 1、下列过程能使、下列过程能使、下列过程能使、下列过程能使ADPADPADPADP含量增加的是含量增加的是含量增加的是含量增加的是A.A.A.A.消化道内蛋白质的消化消化道内蛋白质的消化消化道内蛋白质的消化消化道内蛋白质的消化B.B.B.B.线粒体内的线粒体内的线粒体内的线粒体内的 H H H H 与与与与O O O O2 2 2 2结合结合结合结合C.C.C.C.叶绿体中的叶绿素叶绿体中的叶绿素叶绿体中的叶绿素叶绿体中的叶绿素a a a a失去电子失去电子失去电子失去电子D.D.D.D.细胞分裂时纺锤丝的收缩细胞分裂时纺锤丝的收缩细胞分裂时纺锤丝的收缩细胞分裂时

83、纺锤丝的收缩D D2 2 2 2、下列生理活动中,消耗三磷酸腺苷的是、下列生理活动中,消耗三磷酸腺苷的是、下列生理活动中,消耗三磷酸腺苷的是、下列生理活动中,消耗三磷酸腺苷的是 ( )( )( )( )肝脏细胞吸收氧肝脏细胞吸收氧肝脏细胞吸收氧肝脏细胞吸收氧 红细胞吸收红细胞吸收红细胞吸收红细胞吸收K+ K+ K+ K+ 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖 根毛细胞渗透作用吸收水分根毛细胞渗透作用吸收水分根毛细胞渗透作用吸收水分根毛细胞渗透作用吸收水分 小肠绒毛上皮细胞吸收甘油小肠绒毛上皮细胞吸收甘油小肠绒毛上皮细胞吸收甘油

84、小肠绒毛上皮细胞吸收甘油 根细胞吸收根细胞吸收根细胞吸收根细胞吸收NH4+NH4+NH4+NH4+A A A A B B B B C C C C D D D DC3.3.反应式反应式反应式反应式ADP+PiADP+Pi+ +能量能量能量能量ATPATP实在所有活细胞中发生实在所有活细胞中发生实在所有活细胞中发生实在所有活细胞中发生的反应,下列与反应式中的反应,下列与反应式中的反应,下列与反应式中的反应,下列与反应式中“ “能量能量能量能量” ”有关的叙述正确的是:有关的叙述正确的是:有关的叙述正确的是:有关的叙述正确的是:A.A.向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质水解为氨基向右反应需要的能

85、量可以来自细胞内蛋白质水解为氨基向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质水解为氨基向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质水解为氨基酸的过程酸的过程酸的过程酸的过程B.B.向右反应需要的能量可以来自乳酸的氧化分解向右反应需要的能量可以来自乳酸的氧化分解向右反应需要的能量可以来自乳酸的氧化分解向右反应需要的能量可以来自乳酸的氧化分解C.C.向左反应产生的能量可以用于叶绿体中向左反应产生的能量可以用于叶绿体中向左反应产生的能量可以用于叶绿体中向左反应产生的能量可以用于叶绿体中H H2 2OO的分解或的分解或的分解或的分解或COCO2 2的固定的固定的固定的固定D.D.向左反应产生的能量可以用于人体肺泡

86、内的气体交换过向左反应产生的能量可以用于人体肺泡内的气体交换过向左反应产生的能量可以用于人体肺泡内的气体交换过向左反应产生的能量可以用于人体肺泡内的气体交换过程程程程B酶酶酶酶4.4.某个研究性学习小组,对哈密瓜种子的萌发过程进行研究,图某个研究性学习小组,对哈密瓜种子的萌发过程进行研究,图某个研究性学习小组,对哈密瓜种子的萌发过程进行研究,图某个研究性学习小组,对哈密瓜种子的萌发过程进行研究,图1 1是是是是他们根据实验结果绘制的曲线图,其中他们根据实验结果绘制的曲线图,其中他们根据实验结果绘制的曲线图,其中他们根据实验结果绘制的曲线图,其中QQCO2CO2表示二氧化碳的释放量,表示二氧化碳

87、的释放量,表示二氧化碳的释放量,表示二氧化碳的释放量,QQO2O2表示氧气的吸收量。在下列解释中不正确的是:表示氧气的吸收量。在下列解释中不正确的是:表示氧气的吸收量。在下列解释中不正确的是:表示氧气的吸收量。在下列解释中不正确的是:A A、在种子萌发得初期,有酒精生成、在种子萌发得初期,有酒精生成、在种子萌发得初期,有酒精生成、在种子萌发得初期,有酒精生成B B、在胚根长出之后,、在胚根长出之后,、在胚根长出之后,、在胚根长出之后,细胞中的细胞中的细胞中的细胞中的ATPATP浓度会逐渐上升浓度会逐渐上升浓度会逐渐上升浓度会逐渐上升C C、种子在萌发的、种子在萌发的、种子在萌发的、种子在萌发的

88、30h30h之后,热量的释放呈上升趋势之后,热量的释放呈上升趋势之后,热量的释放呈上升趋势之后,热量的释放呈上升趋势D D、在种子萌发的过程中,、在种子萌发的过程中,、在种子萌发的过程中,、在种子萌发的过程中,DNADNA和和和和RNARNA的总量都在增加的总量都在增加的总量都在增加的总量都在增加B B6121824303661218243036呼呼呼呼吸吸吸吸 微微微微升升升升/ /小小小小时时时时QQCO2CO2QO2QO20-60-6:只有无氧呼吸:只有无氧呼吸:只有无氧呼吸:只有无氧呼吸6-126-12:吸收氧气增多,有氧呼吸加强:吸收氧气增多,有氧呼吸加强:吸收氧气增多,有氧呼吸加强

89、:吸收氧气增多,有氧呼吸加强12-3012-30:有氧呼吸与无氧呼吸强度保:有氧呼吸与无氧呼吸强度保:有氧呼吸与无氧呼吸强度保:有氧呼吸与无氧呼吸强度保持不变持不变持不变持不变30-3630-36:有氧呼吸加强,无氧呼吸减:有氧呼吸加强,无氧呼吸减:有氧呼吸加强,无氧呼吸减:有氧呼吸加强,无氧呼吸减弱弱弱弱3636以后:只有有氧呼吸以后:只有有氧呼吸以后:只有有氧呼吸以后:只有有氧呼吸5.5.5.5.胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物),温度保胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物),温度保胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物),温度保胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物),温度保持持持持37

90、,pH37,pH37,pH37,pH保持在最适值,生成物量与反应时间关系如下保持在最适值,生成物量与反应时间关系如下保持在最适值,生成物量与反应时间关系如下保持在最适值,生成物量与反应时间关系如下图。请回答下列问题:图。请回答下列问题:图。请回答下列问题:图。请回答下列问题:(1 1 1 1)该酶作用的底物是)该酶作用的底物是)该酶作用的底物是)该酶作用的底物是 _。(2 2 2 2)在)在)在)在140140140140分钟后,曲线变成水平,这是因为分钟后,曲线变成水平,这是因为分钟后,曲线变成水平,这是因为分钟后,曲线变成水平,这是因为: : : :(3 3 3 3)若增加蛋白质酶浓度,)

91、若增加蛋白质酶浓度,)若增加蛋白质酶浓度,)若增加蛋白质酶浓度,其它条件不变,请在原图上其它条件不变,请在原图上其它条件不变,请在原图上其它条件不变,请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。画出生成物量变化的示意曲线。画出生成物量变化的示意曲线。画出生成物量变化的示意曲线。(4 4 4 4)若胰蛋白酶浓度和其它)若胰蛋白酶浓度和其它)若胰蛋白酶浓度和其它)若胰蛋白酶浓度和其它条件不变,反应液条件不变,反应液条件不变,反应液条件不变,反应液pHpHpHpH值由值由值由值由2 2 2 2逐逐逐逐渐升高到渐升高到渐升高到渐升高到10,10,10,10,则酶催化反应的速度将则酶催化反应的速度将则酶催化反

92、应的速度将则酶催化反应的速度将 _,原因是,原因是,原因是,原因是 _ 。蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质底物量一定,底物已被消耗尽(反应到平衡)底物量一定,底物已被消耗尽(反应到平衡)底物量一定,底物已被消耗尽(反应到平衡)底物量一定,底物已被消耗尽(反应到平衡) 在在在在pH2pH2pH2pH2时酶已经失活时酶已经失活时酶已经失活时酶已经失活 不变不变不变不变 6.6.下图中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速下图中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速度和温度关系的是度和温度关系的是 ( )C如果温度继续升高,曲线将有怎样的变化?如果温度继续升高,曲线将有怎样的变化?超过最适温度后,随温度的升高曲线将逐渐

93、下降超过最适温度后,随温度的升高曲线将逐渐下降 例:某学生为了验证唾液淀粉酶的特性,设计了以下例:某学生为了验证唾液淀粉酶的特性,设计了以下例:某学生为了验证唾液淀粉酶的特性,设计了以下例:某学生为了验证唾液淀粉酶的特性,设计了以下6 6 6 6组实验。组实验。组实验。组实验。6 6 6 6组实验振荡混合后,都做了如下处理,恒组实验振荡混合后,都做了如下处理,恒组实验振荡混合后,都做了如下处理,恒组实验振荡混合后,都做了如下处理,恒温(温(温(温(37373737)处理)处理)处理)处理15151515分钟;各加入分钟;各加入分钟;各加入分钟;各加入2mL2mL2mL2mL斐林试剂,并振斐林试

94、剂,并振斐林试剂,并振斐林试剂,并振荡使之混合;再将荡使之混合;再将荡使之混合;再将荡使之混合;再将6 6 6 6组试管放入沸水浴加热组试管放入沸水浴加热组试管放入沸水浴加热组试管放入沸水浴加热1 1 1 1分钟。分钟。分钟。分钟。 试管试管试管试管号加入号加入号加入号加入的物质的物质的物质的物质1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 56 6 6 61%1%1%1%淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL3%3%3%3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液的蔗糖溶液的蔗糖溶液2mL2mL2mL

95、2mL2mL2mL2mL2mL稀释的唾液稀释的唾液稀释的唾液稀释的唾液1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL稀盐酸稀盐酸稀盐酸稀盐酸1mL1mL1mL1mL请回答:请回答:请回答:请回答:(1 1 1 1)几号试管会有砖红色沉淀出现?)几号试管会有砖红色沉淀出现?)几号试管会有砖红色沉淀出现?)几号试管会有砖红色沉淀出现?(2 2 2 2)1 1 1 1号和号和号和号和3 3 3 3号试管能否进行对照实验?实验结果能证明什么?号试管能否进行对

96、照实验?实验结果能证明什么?号试管能否进行对照实验?实验结果能证明什么?号试管能否进行对照实验?实验结果能证明什么?(3 3 3 3)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受PHPHPHPH影响,则最好选择哪两影响,则最好选择哪两影响,则最好选择哪两影响,则最好选择哪两号试管作对照?号试管作对照?号试管作对照?号试管作对照?(4 4 4 4)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗?为什么?)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗?为什么?)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗?为什么?)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性

97、吗?为什么? 试管试管试管试管号加入号加入号加入号加入的物质的物质的物质的物质1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 56 6 6 61%1%1%1%淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL3%3%3%3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液的蔗糖溶液的蔗糖溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL稀释的唾液稀释的唾液稀释的唾液稀释的唾液1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水1mL1mL1mL1mL1mL

98、1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL稀盐酸稀盐酸稀盐酸稀盐酸1mL1mL1mL1mL3 3 3 3号和号和号和号和6 6 6 6号号号号 能能能能 ,实验结果能证明唾液淀粉酶能催化淀粉水解形成还原糖,实验结果能证明唾液淀粉酶能催化淀粉水解形成还原糖,实验结果能证明唾液淀粉酶能催化淀粉水解形成还原糖,实验结果能证明唾液淀粉酶能催化淀粉水解形成还原糖(麦芽糖)而不是由于水的原因(麦芽糖)而不是由于水的原因(麦芽糖)而不是由于水的原因(麦芽糖)而不是由于水的原因 5 5 5 5号和号和号和号和6 6 6 6号号号号(4 4 4 4)能,)能,)能,)能, 判断依据是:判断依据是:判断依据是:判

99、断依据是:1 1 1 1号与号与号与号与3 3 3 3号试管对照实验的结果证明唾号试管对照实验的结果证明唾号试管对照实验的结果证明唾号试管对照实验的结果证明唾液淀粉酶能催化淀粉的水解,而液淀粉酶能催化淀粉的水解,而液淀粉酶能催化淀粉的水解,而液淀粉酶能催化淀粉的水解,而2 2 2 2号与号与号与号与4 4 4 4号试管对照实验结号试管对照实验结号试管对照实验结号试管对照实验结果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此能说明唾液淀果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此能说明唾液淀果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此能说明唾液淀果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此能说明唾液淀粉酶催化作用具有专一性

100、。粉酶催化作用具有专一性。粉酶催化作用具有专一性。粉酶催化作用具有专一性。 试管试管试管试管号加入号加入号加入号加入的物质的物质的物质的物质1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 56 6 6 61%1%1%1%淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL3%3%3%3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液的蔗糖溶液的蔗糖溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL2mL稀释的唾液稀释的唾液稀释的唾液稀释的唾液1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1m

101、L1mL蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL1mL稀盐酸稀盐酸稀盐酸稀盐酸1mL1mL1mL1mL1.1.胃蛋白酶进入小肠后还能不能催化蛋白质分解为胃蛋白酶进入小肠后还能不能催化蛋白质分解为多肽?为什么多肽?为什么? ?2.2.为什么发烧的病人往往食欲不振?为什么发烧的病人往往食欲不振? 人体中酶的最适温度一般为人体中酶的最适温度一般为3737,当人体体温,当人体体温高于或低于这个温度时,机体中酶活性就会大大降高于或低于这个温度时,机体中酶活性就会大大降低,细胞内的各种生物化学反应不能正常进行了。低,细胞内的各种生物化学反应不能正常进行了。

102、3.3.人体的内环境人体的内环境PHPH是如何维持稳定的?是如何维持稳定的?H2CO3NaHCO3、NaH2PO4Na2HPO4讨论下列问题:讨论下列问题:例例例例. . . .根据提供的实验材料设计并完成根据提供的实验材料设计并完成根据提供的实验材料设计并完成根据提供的实验材料设计并完成pHpHpHpH对酶活性影响的实对酶活性影响的实对酶活性影响的实对酶活性影响的实验。材料用具:验。材料用具:验。材料用具:验。材料用具:试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新试管、量筒、烧杯、酒精灯、温度计、新鲜唾液、质量分数为鲜唾液、质量

103、分数为鲜唾液、质量分数为鲜唾液、质量分数为3 3 3 3的可溶性淀粉溶液,质量分数为的可溶性淀粉溶液,质量分数为的可溶性淀粉溶液,质量分数为的可溶性淀粉溶液,质量分数为5 5 5 5的盐酸,质量分数为的盐酸,质量分数为的盐酸,质量分数为的盐酸,质量分数为5 5 5 5的的的的NaOHNaOHNaOHNaOH溶液,清水、碘液。溶液,清水、碘液。溶液,清水、碘液。溶液,清水、碘液。用用用用正确方法完成实验中的一些步骤:正确方法完成实验中的一些步骤:正确方法完成实验中的一些步骤:正确方法完成实验中的一些步骤:(1)(1)(1)(1)第一步:实验至少要取第一步:实验至少要取第一步:实验至少要取第一步:

104、实验至少要取 支洁净的试管,编号后分支洁净的试管,编号后分支洁净的试管,编号后分支洁净的试管,编号后分别注入别注入别注入别注入lmllmllmllml新鲜唾液。新鲜唾液。新鲜唾液。新鲜唾液。(2)(2)(2)(2)第二步:第二步:第二步:第二步: (3)(3)(3)(3)第三步:分别向试管中注入第三步:分别向试管中注入第三步:分别向试管中注入第三步:分别向试管中注入2ml2ml2ml2ml淀粉溶液,振荡后将试淀粉溶液,振荡后将试淀粉溶液,振荡后将试淀粉溶液,振荡后将试管下部浸入装有管下部浸入装有管下部浸入装有管下部浸入装有 的烧杯中,这样处理的原因的烧杯中,这样处理的原因的烧杯中,这样处理的原

105、因的烧杯中,这样处理的原因 。向向向向3 3 3 3支试管中分别加入支试管中分别加入支试管中分别加入支试管中分别加入1ml1ml1ml1ml盐酸(盐酸(盐酸(盐酸(A A A A)、氢氧化)、氢氧化)、氢氧化)、氢氧化钠溶液(钠溶液(钠溶液(钠溶液(B B B B)、清水()、清水()、清水()、清水(C C C C),摇匀),摇匀),摇匀),摇匀3 3保证酶活性最大,排除温度对实验的干扰保证酶活性最大,排除温度对实验的干扰保证酶活性最大,排除温度对实验的干扰保证酶活性最大,排除温度对实验的干扰3737温水温水温水温水(4)(4)第四步:第四步:第四步:第四步:10min10min后,后,后,

106、后,(5)(5)实验结果及分析:实验结果及分析:实验结果及分析:实验结果及分析:(6)(6)实验结论应符合下列曲线中的实验结论应符合下列曲线中的实验结论应符合下列曲线中的实验结论应符合下列曲线中的( (填字母填字母填字母填字母) )。分别向分别向3支试管中加入支试管中加入2滴碘液,摇匀,滴碘液,摇匀,观察试管中颜色变化观察试管中颜色变化结果:结果:结果:结果:A A和和和和B B试管中溶液变蓝,试管中溶液变蓝,试管中溶液变蓝,试管中溶液变蓝,C C试管中溶液不变蓝。试管中溶液不变蓝。试管中溶液不变蓝。试管中溶液不变蓝。说明说明说明说明A A和和和和B B中仍有淀粉,中仍有淀粉,中仍有淀粉,中仍

107、有淀粉,C C中无淀粉,过酸或中无淀粉,过酸或中无淀粉,过酸或中无淀粉,过酸或过碱使酶失活。过碱使酶失活。过碱使酶失活。过碱使酶失活。DD 探索温度对酶活性影响最合理的步骤探索温度对酶活性影响最合理的步骤取取3 3支试管,支试管,编号编号并分别注入并分别注入2mL2mL淀粉液淀粉液,分别放在分别放在6060的热水、沸水、和冰块中保持的热水、沸水、和冰块中保持5min;5min;再取再取3 3支试管,支试管,编号编号并分别注入并分别注入1mL1mL淀粉酶液淀粉酶液,放,放在在6060的热水、沸水、和冰块中保持的热水、沸水、和冰块中保持5min;5min; 5min 5min后,将相同温度下的后,

108、将相同温度下的淀粉酶与淀粉液混合淀粉酶与淀粉液混合摇匀摇匀,并在各自的温度下放置,并在各自的温度下放置5min;5min;在在3 3支试管中支试管中各滴入各滴入1 1滴碘液滴碘液,然后摇匀;,然后摇匀;观察观察并记录并记录3 3支试管中溶液颜色发生的变化情况。支试管中溶液颜色发生的变化情况。 通常,一个实验总分为实验组和对照组。实验组,是通常,一个实验总分为实验组和对照组。实验组,是通常,一个实验总分为实验组和对照组。实验组,是通常,一个实验总分为实验组和对照组。实验组,是接受实验变量处理的对象组;对照组,也称控制组,对实接受实验变量处理的对象组;对照组,也称控制组,对实接受实验变量处理的对象

109、组;对照组,也称控制组,对实接受实验变量处理的对象组;对照组,也称控制组,对实验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组,验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组,验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组,验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组, 按对照按对照按对照按对照的内容和形式上的不同,通常有以下对照类型:的内容和形式上的不同,通常有以下对照类型:的内容和形式上的不同,通常有以下对照类型:的内容和形式上的不同,通常有以下对照类型: 1 1 1 1空白对照:空白对照:空白对照:空白对照: 指不做任何实验处理的对象组。例如,在指不做任何实验处理的对象组。例如,在指不做任何实验处理的对象组。例

110、如,在指不做任何实验处理的对象组。例如,在“生物组织生物组织生物组织生物组织中可溶性还原糖的鉴定中可溶性还原糖的鉴定中可溶性还原糖的鉴定中可溶性还原糖的鉴定”的实验中,向甲试管溶液加入试的实验中,向甲试管溶液加入试的实验中,向甲试管溶液加入试的实验中,向甲试管溶液加入试剂,而乙试管溶液不加试剂,一起进行沸水浴,比较它们剂,而乙试管溶液不加试剂,一起进行沸水浴,比较它们剂,而乙试管溶液不加试剂,一起进行沸水浴,比较它们剂,而乙试管溶液不加试剂,一起进行沸水浴,比较它们的变化。这样,甲为实验组,乙为对照组,且乙为典型的的变化。这样,甲为实验组,乙为对照组,且乙为典型的的变化。这样,甲为实验组,乙为

111、对照组,且乙为典型的的变化。这样,甲为实验组,乙为对照组,且乙为典型的空白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化空白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化空白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化空白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果,增强了说服力。和结果,增强了说服力。和结果,增强了说服力。和结果,增强了说服力。2 2 2 2自身对照:自身对照:自身对照:自身对照: 指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组。指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组。指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组。指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组。如

112、如如如“植物细胞质壁分离和复原植物细胞质壁分离和复原植物细胞质壁分离和复原植物细胞质壁分离和复原”实验,就是典型的自身对实验,就是典型的自身对实验,就是典型的自身对实验,就是典型的自身对照。自身对照,方法简便,照。自身对照,方法简便,照。自身对照,方法简便,照。自身对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后关键是要看清楚实验处理前后关键是要看清楚实验处理前后关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变

113、化则为实验组。处理后的对象变化则为实验组。处理后的对象变化则为实验组。处理后的对象变化则为实验组。 3 3 3 3相互对照:相互对照:相互对照:相互对照: 指不另设对照组,而是指不另设对照组,而是指不另设对照组,而是指不另设对照组,而是几个实验组相互对比对照,在几个实验组相互对比对照,在几个实验组相互对比对照,在几个实验组相互对比对照,在等组实验法中,大都是运用对照,等组实验法中,大都是运用对照,等组实验法中,大都是运用对照,等组实验法中,大都是运用对照,如如如如“植物的向性植物的向性植物的向性植物的向性”的等的等的等的等组实验中,组实验中,组实验中,组实验中,5 5 5 5个实验组所采用的都

114、是相互对照,较好的平个实验组所采用的都是相互对照,较好的平个实验组所采用的都是相互对照,较好的平个实验组所采用的都是相互对照,较好的平衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果更具有说服力。衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果更具有说服力。衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果更具有说服力。衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果更具有说服力。 4 4 4 4条件对照:条件对照:条件对照:条件对照: 指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理

115、不是实验假设所给定的实验变照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。量意义的。量意义的。量意义的。 例如,例如,例如,例如,“动物激素饲喂小动物动物激素饲喂小动物动物激素饲喂小动物动物激素饲喂小动物”实验,采用等组实验实验,采用等组实验实验,采用等组实验实验,采用等组实验法,其实验设计方案是:法,其实验设计方案是:法,其实验设计方案是:法,其实验设计方案是: 甲组:饲喂甲状腺激素(实验甲组:饲喂甲状腺激素(实验甲组:饲喂甲状腺激素(实验甲组:饲喂甲状腺激素(实验组);组);组)

116、;组); 乙组:饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组);乙组:饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组);乙组:饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组);乙组:饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组); 丙组:丙组:丙组:丙组:不饲喂药剂(空白对照组)。不饲喂药剂(空白对照组)。不饲喂药剂(空白对照组)。不饲喂药剂(空白对照组)。 显然,乙组为条件对照,显然,乙组为条件对照,显然,乙组为条件对照,显然,乙组为条件对照,该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能

117、充分说明实验变量对照,更能充分说明实验变量对照,更能充分说明实验变量对照,更能充分说明实验变量甲状腺激素能促进蚯蚓甲状腺激素能促进蚯蚓甲状腺激素能促进蚯蚓甲状腺激素能促进蚯蚓的生长发育。的生长发育。的生长发育。的生长发育。什么是酶?什么是酶?什么是酶?什么是酶?酶的化学本质是什么?酶的化学本质是什么?酶的化学本质是什么?酶的化学本质是什么?酶与无机催化剂相比有什么特点?酶与无机催化剂相比有什么特点?酶与无机催化剂相比有什么特点?酶与无机催化剂相比有什么特点?酶为什么有高效的催化作用?酶为什么有高效的催化作用?酶为什么有高效的催化作用?酶为什么有高效的催化作用?温度对酶促反应有什么影响?怎样用坐

118、标图表示?温度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?温度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?温度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?PHPHPHPH对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?底物浓度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?底物浓度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?底物浓度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?底物浓度对酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?酶的浓度酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?酶的浓度酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?酶的浓度酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?酶的浓度酶促反应有什么影响?怎样用坐标图表示?P50P50光合作用的过程光合作用的过程过程图解过程图解 生态系统中能量转化及转移途径生态系统中能量转化及转移途径

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