高一生物課件：必修一-第五章-第1節(jié)酶的作用和本質(zhì)

1、第第1節(jié)節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第4章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著的許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。細(xì)胞代謝：細(xì)胞代謝：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)酶在細(xì)胞代謝中的作用實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理H2O2 H2O + O2反應(yīng)條件反應(yīng)條件 加熱加熱 Fe 3+過(guò)氧化氫酶過(guò)氧化氫酶實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分通過(guò)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解快慢，了解過(guò)氧化氫酶的作用和意義解快慢，了解過(guò)氧化氫酶的作用和意義實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟試管編號(hào)試管編號(hào)1 12 23 34 4第一步第一步第二

2、步第二步實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果每支試管加每支試管加2ml 過(guò)氧化氫溶液過(guò)氧化氫溶液空白空白90水浴水浴滴入滴入2 滴滴FeCl3溶液溶液滴入滴入2滴肝臟滴肝臟研磨液研磨液對(duì)對(duì)照照組組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組因因變變量：量：無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)變變量：量：自自變變量：量：反反應(yīng)應(yīng)條件：加條件：加熱熱， ，氯氯化化鐵鐵溶液和肝溶液和肝臟臟研磨液研磨液H2O2 的分解速率的分解速率H2O2的量，的量，濃濃度度Fecl3和肝和肝臟臟研磨液的的量研磨液的的量因因變變量：量：無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)變變量：量：自自變變量：量：光照光照水分，溫度等水分，溫度等鼠鼠婦婦的數(shù)目的數(shù)目實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟試管編號(hào)試管編號(hào)1 12 23 34 4第

3、一步第一步第二步第二步實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果每支試管加每支試管加2ml 過(guò)氧化氫溶液過(guò)氧化氫溶液空白空白90水浴水浴滴入滴入2 滴滴FeCl3溶液溶液滴入滴入2滴肝臟滴肝臟研磨液研磨液 4 4號(hào)，過(guò)氧化氫酶比號(hào)，過(guò)氧化氫酶比FeFe3+3+的催化效率高的多的催化效率高的多氣泡多。加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解氣泡多。加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解不能，溫度過(guò)高會(huì)造成生物的細(xì)胞死亡不能，溫度過(guò)高會(huì)造成生物的細(xì)胞死亡FeFe3+3+和過(guò)氧化氫酶都能加快過(guò)氧化氫分解和過(guò)氧化氫酶都能加快過(guò)氧化氫分解, ,起催化作用起催化作用和和1號(hào)試管相比，號(hào)試管相比， 2號(hào)試管出現(xiàn)什么號(hào)試管出現(xiàn)什么不同不同的現(xiàn)象？的現(xiàn)象

4、？這一現(xiàn)象說(shuō)明什么？這一現(xiàn)象說(shuō)明什么？在細(xì)胞內(nèi)在細(xì)胞內(nèi),能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎?3號(hào)和號(hào)和4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)明什么？明什么？3號(hào)和號(hào)和4號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)明什么？明什么？酶能催化生物化學(xué)反應(yīng)，催化效率比無(wú)機(jī)酶能催化生物化學(xué)反應(yīng)，催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高得多，約為催化劑高得多，約為1071013倍。因此，倍。因此，酶酶具有具有高效性高效性思考：思考：為何酶的催化效率會(huì)比無(wú)機(jī)為何酶的催化效率會(huì)比無(wú)機(jī)催化劑更高呢？究竟酶對(duì)于化學(xué)反催化劑更高呢？究竟

5、酶對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的作用是怎么樣的呢？應(yīng)的作用是怎么樣的呢？ 分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量稱為躍狀態(tài)所需的能量稱為。 H2O2 ( (常態(tài)常態(tài)) ) H2O2( (活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)) ) 加熱為什么能加快化學(xué)反應(yīng)？Fe 3+和過(guò)氧化氫酶和過(guò)氧化氫酶是不能象加是不能象加熱那樣給過(guò)氧化氫的分解提供能熱那樣給過(guò)氧化氫的分解提供能量的，他們的作用原理是量的，他們的作用原理是降低降低了了過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的活化能活化能，從，從而而加速加速了化學(xué)反應(yīng)的了化學(xué)反應(yīng)的速率速率。與無(wú)機(jī)催化劑相比較與無(wú)機(jī)催化劑相比較酶降低活化能的作用更顯著，

6、酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。因而催化效率更高。 A.膠態(tài)鉑催化效率最高 B.沒(méi)有催化劑，過(guò)氧化氫不能分解C.過(guò)氧化氫酶降低了過(guò)氧化氫分解的活化能D.活化能就是化學(xué)反應(yīng)所需的能量2、根據(jù)下表內(nèi)容判斷，下列說(shuō)法中正確的是（根據(jù)下表內(nèi)容判斷，下列說(shuō)法中正確的是（ ）在在20 測(cè)得的過(guò)氧化氫分解的活化能測(cè)得的過(guò)氧化氫分解的活化能條件條件活化能活化能/kJ/kJmolmol-1-1沒(méi)有催化劑催化沒(méi)有催化劑催化用膠態(tài)鉑催化用膠態(tài)鉑催化用過(guò)氧化氫酶催化用過(guò)氧化氫酶催化757554542929第第1節(jié)節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶只與活的酵母菌有關(guān)只與活的酵母菌有關(guān)只與死的酵

7、母菌分解出的物只與死的酵母菌分解出的物質(zhì)有關(guān)質(zhì)有關(guān)活細(xì)胞粉碎后所得的物質(zhì)作用和活的酵母細(xì)胞作用一樣活細(xì)胞粉碎后所得的物質(zhì)作用和活的酵母細(xì)胞作用一樣酶是蛋白質(zhì)酶是蛋白質(zhì)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì), ,少數(shù)是少數(shù)是RNA.RNA. 人物人物巴斯德巴斯德李比希李比希合理性合理性認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)有關(guān)引起發(fā)酵的是細(xì)胞引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)中的某些物質(zhì)局限性局限性發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用物質(zhì)在起作用這些物質(zhì)只有在酵這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞

8、死亡并裂解母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用后才能發(fā)揮作用 巴斯德是微生物學(xué)家，特別強(qiáng)調(diào)生物巴斯德是微生物學(xué)家，特別強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向體或細(xì)胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)的角度考慮問(wèn)題。他們的爭(zhēng)論促于從化學(xué)的角度考慮問(wèn)題。他們的爭(zhēng)論促使后人把對(duì)酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭(zhēng)使后人把對(duì)酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭(zhēng)論的焦點(diǎn)上，使科學(xué)研究更加有的放矢。論的焦點(diǎn)上，使科學(xué)研究更加有的放矢。酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。細(xì)胞中一樣。 薩姆納歷時(shí)薩姆納歷時(shí)9 9年用

9、正確的科學(xué)方法，年用正確的科學(xué)方法，堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神，將酶堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神，將酶提純出來(lái)。成功屬于不畏艱苦的人。提純出來(lái)。成功屬于不畏艱苦的人。課堂反饋課堂反饋1、選用新鮮肝臟來(lái)比較過(guò)氧化氫在不同的、選用新鮮肝臟來(lái)比較過(guò)氧化氫在不同的條件下分解的實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)樾迈r的肝臟中條件下分解的實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)樾迈r的肝臟中（ ） A. 含含F(xiàn)e離子多離子多 B. 含酶的種類多含酶的種類多 C. 溫度高溫度高 D. 過(guò)氧化氫酶多且活性高過(guò)氧化氫酶多且活性高A.膠態(tài)鉑催化效率最高 B.沒(méi)有催化劑，過(guò)氧化氫不能分解C.過(guò)氧化氫酶降低了過(guò)氧化氫分解的活化能D.活化能就是化學(xué)反應(yīng)所需的能量2、根據(jù)下表內(nèi)容判斷，