酶的作用和本質(zhì) 江賢軍

1、射洪中學(xué)射洪中學(xué) 江賢軍江賢軍陽(yáng)臺(tái)上的植物向著陽(yáng)光生長(zhǎng)陽(yáng)臺(tái)上的植物向著陽(yáng)光生長(zhǎng)蝸牛覬覦著青草的芬芳蝸牛覬覦著青草的芬芳螞蟻享受著果實(shí)的香甜螞蟻享受著果實(shí)的香甜老虎追逐著奔跑的獵物老虎追逐著奔跑的獵物大力水手波普艾每次在戰(zhàn)斗之前都會(huì)吃菠菜大力水手波普艾每次在戰(zhàn)斗之前都會(huì)吃菠菜它們都在為生存而獲取什么？它們都在為生存而獲取什么？ CO2+H2O 有機(jī)物有機(jī)物 +O2光能光能葉綠體葉綠體: : 氨基酸氨基酸 多肽多肽( (蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì)）脫水縮合脫水縮合核糖體：核糖體： 細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝細(xì)胞代謝。 線粒體線粒體: :有機(jī)物有

2、機(jī)物 +O2 CO2+H2O+能量能量酶酶酶酶酶酶實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率結(jié)合化學(xué)知識(shí)：結(jié)合化學(xué)知識(shí)：要分解過(guò)氧化氫，可以采取哪些措施？要分解過(guò)氧化氫，可以采取哪些措施？實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 2H 2H2 2O O2 2 2 2H2 2O + O2 2 加熱加熱/Fe/Fe3+3+做催化劑做催化劑/ /過(guò)氧化氫酶過(guò)氧化氫酶1 1、常溫下反應(yīng)、常溫下反應(yīng)2 2、加熱、加熱3 3、FeFe3+3+做催化劑做催化劑4 4、過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化氫酶豬肝研磨液豬肝研磨液加入試

3、管直接觀察加入試管直接觀察酒精燈水浴加熱酒精燈水浴加熱滴加滴加FeClFeCl3 3溶液溶液比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫常溫90FeCl3肝臟研肝臟研磨液磨液2 2滴滴不明顯不明顯少量少量較多較多大量大量不復(fù)燃不復(fù)燃 不復(fù)燃不復(fù)燃變亮變亮復(fù)燃復(fù)燃過(guò)氧化氫在不同條件下的分解過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣速率不一樣反應(yīng)條件反應(yīng)條件自變量自變量因變量因變量無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)變量變量變量 2 22 2 濃度濃度劑量劑量劑量劑量氣泡產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒衛(wèi)生香燃燒對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組1 1、與、與1

4、1號(hào)試管相比，號(hào)試管相比，2 2號(hào)試管出現(xiàn)什么現(xiàn)象？此現(xiàn)象說(shuō)明什么？號(hào)試管出現(xiàn)什么現(xiàn)象？此現(xiàn)象說(shuō)明什么？ 加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率。加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率。2 2、在細(xì)胞內(nèi)，能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎？、在細(xì)胞內(nèi)，能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎？3 3、3 3號(hào)和號(hào)和4 4號(hào)試管未經(jīng)加熱也有大量氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)明什么？號(hào)試管未經(jīng)加熱也有大量氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)明什么？4 4、3 3號(hào)和號(hào)和4 4號(hào)相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)明什么？號(hào)相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)明什么？ 為什么酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要？為什么酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要？不

5、能。不能。FeClFeCl3 3中中Fe3+Fe3+和和能加快過(guò)氧過(guò)氫分解的速率。能加快過(guò)氧過(guò)氫分解的速率。說(shuō)明了過(guò)氧化氫酶比鐵離子的催化效率更高；說(shuō)明了過(guò)氧化氫酶比鐵離子的催化效率更高；酶不需要加熱，而且催化效率更高。酶不需要加熱，而且催化效率更高。1 1、酶的作用：、酶的作用：酶在酶在溫和溫和的條件下，可以的條件下，可以高效高效 的完成對(duì)的完成對(duì)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的的催化催化。常態(tài)活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)活化能活化能1 1、酶的作用：、酶的作用：酶在酶在溫和溫和的條件下，可以的條件下，可以高效高效 的完成對(duì)的完成對(duì)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的的催化催化。2 2、活化能：、活化能：分子從分子從常態(tài)常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀?/p>

6、發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué) 反應(yīng)的反應(yīng)的活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)所需要的所需要的能量能量。常態(tài)活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)活化能活化能伸出你的雙手，左手在下（常態(tài)），伸出你的雙手，左手在下（常態(tài)），右手在上（活躍狀態(tài)）。右手在上（活躍狀態(tài)）。思考：思考：1 1、兩手之間的距離相當(dāng)于什么？、兩手之間的距離相當(dāng)于什么？2 2、兩手相碰就能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加熱相當(dāng)于抬高、兩手相碰就能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加熱相當(dāng)于抬高 了左手，那么還有什么方法能使兩手相碰？了左手，那么還有什么方法能使兩手相碰？3 3、右手下降的實(shí)質(zhì)是什么？、右手下降的實(shí)質(zhì)是什么？4 4、過(guò)氧化氫酶的催化效率比鐵離子更高，、過(guò)氧化氫酶的催化效率比鐵離子更高， 又

7、做何解釋呢？又做何解釋呢？1 1、酶的作用：、酶的作用：酶在酶在溫和溫和的條件下，可以的條件下，可以高效高效 的完成對(duì)的完成對(duì)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的的催化催化。2 2、活化能：、活化能：分子從分子從常態(tài)常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué) 反應(yīng)的反應(yīng)的活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)所需要的所需要的能量能量。3 3、酶的作用原理：、酶的作用原理：同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活降低活 化能化能的作用更顯著，因此催化效率更高。的作用更顯著，因此催化效率更高。1 1、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各是什么？有什么積極意義？、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各是什么？有什么積極意義？ 各有什么局限性？各有什么局限性？2 2

8、、巴斯德和李比希出現(xiàn)爭(zhēng)論的原因是什么？、巴斯德和李比希出現(xiàn)爭(zhēng)論的原因是什么？ 這一爭(zhēng)論對(duì)后人進(jìn)一步研究酶的本質(zhì)起到了什么作用？這一爭(zhēng)論對(duì)后人進(jìn)一步研究酶的本質(zhì)起到了什么作用？3 3、從畢希納實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？、從畢希納實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？4 4、薩姆納研究哪種酶？你認(rèn)為他成功的主要原因是什么？、薩姆納研究哪種酶？你認(rèn)為他成功的主要原因是什么？5 5、切赫和奧特曼有什么新發(fā)現(xiàn)？、切赫和奧特曼有什么新發(fā)現(xiàn)？6 6、酶的本質(zhì)是什么？、酶的本質(zhì)是什么？巴斯德之前巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德巴斯德發(fā)酵與發(fā)酵與活細(xì)胞活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)

9、胞而不是細(xì)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些細(xì)胞中的某些物質(zhì)物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用揮作用畢希納畢希納酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后酵母細(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，就像在活酵母細(xì)胞中一樣繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣薩姆納薩姆納酶是酶是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)李比希李比希切赫、奧特曼切赫、奧特曼少數(shù)少數(shù)RNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能1 1、酶的作用：、酶的作用：酶在酶在溫和溫和的條件下，可以的條件下，可以高效高效 的完成對(duì)

10、的完成對(duì)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的的催化催化。2 2、活化能：、活化能：分子從分子從常態(tài)常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué) 反應(yīng)的反應(yīng)的活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)所需要的所需要的能量能量。3 3、酶的作用原理：、酶的作用原理：同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活降低活 化能化能的作用更顯著，因此催化效率更高。的作用更顯著，因此催化效率更高。 二、酶的本質(zhì)：二、酶的本質(zhì)： 1 1、酶的本質(zhì)：、酶的本質(zhì)：絕大多數(shù)酶是絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是，也有少數(shù)是RNARNA。 2 2、酶的定義：、酶的定義：酶的化學(xué)成分酶的化學(xué)成分 酶的來(lái)源酶的來(lái)源 酶的功能酶的功能酶是一類生物催化劑酶是一類生物催

11、化劑蛋白質(zhì)是酶嗎？蛋白質(zhì)是酶嗎？絕大部分酶是絕大部分酶是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是，也有少數(shù)是RNARNA。2 2、酶的定義、酶的定義什么是酶？什么是酶？ 在科學(xué)的道路上，是沒(méi)有平坦的大路可走的，在科學(xué)的道路上，是沒(méi)有平坦的大路可走的，只有在那崎嶇小路上攀登的不畏勞苦的人們，只有在那崎嶇小路上攀登的不畏勞苦的人們，才有希望到達(dá)光輝的頂點(diǎn)。才有希望到達(dá)光輝的頂點(diǎn)。 馬克思馬克思 1 1、酶的作用：、酶的作用：酶在酶在溫和溫和的條件下，可以的條件下，可以高效高效的完成對(duì)的完成對(duì) 化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的的催化催化。2 2、活化能：、活化能：分子從分子從常態(tài)常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)

12、的 活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)所需要的所需要的能量能量。3 3、酶的作用原理：、酶的作用原理：同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能降低活化能 的作用更顯著，因此催化效率更高。的作用更顯著，因此催化效率更高。 二、酶的本質(zhì)：二、酶的本質(zhì)： 1 1、酶的本質(zhì)：、酶的本質(zhì)：絕大多數(shù)酶是絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是，也有少數(shù)是RNARNA。 2 2、酶的定義：、酶的定義：酶是酶是活細(xì)胞活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有產(chǎn)生的一類具有催化作用催化作用的的有機(jī)物有機(jī)物。小結(jié)：酶的作用和本質(zhì)小結(jié)：酶的作用和本質(zhì)選用新鮮肝臟來(lái)比較過(guò)氧化氫在不同的條件下選用新鮮肝臟來(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（分解的實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)樾迈r的肝臟中（ ） A. A. 含含F(xiàn)eFe離子多離子多 B. B. 含酶的種類多含酶的種