人教版必修一第五章第1節(jié)降低化學反應活化能的酶(共27張)

1、第第1 1節(jié)節(jié) 降低化學反應活化能的酶降低化學反應活化能的酶長期以來，人們一直認為動物消化食物長期以來，人們一直認為動物消化食物吸收營養(yǎng)就像磨豆腐那樣吸收營養(yǎng)就像磨豆腐那樣把食物磨碎后把食物磨碎后將營養(yǎng)過濾到體內，而不能濾過的殘渣則形將營養(yǎng)過濾到體內，而不能濾過的殘渣則形成糞便排出去。而不認為在消化的過程中發(fā)成糞便排出去。而不認為在消化的過程中發(fā)生了化學反應。生了化學反應。事實到底是不是這樣呢？科學家做事實到底是不是這樣呢？科學家做了大量的實驗對此進行探究！了大量的實驗對此進行探究！1、這個實驗要解決什么問題？2、是什么物質使肉塊消失了？3、怎樣才能證明你的推測？斯帕蘭札尼的實驗斯帕蘭札尼的實

2、驗討論：討論：1 1、這個實驗要解決什么問題？、這個實驗要解決什么問題？2 2、是什么物質使肉塊消失了？、是什么物質使肉塊消失了？3 3、怎樣才能證明你的推測？、怎樣才能證明你的推測？鳥類的胃是否只有物理性消化，鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學性消化沒有化學性消化是胃內的化學物質將肉塊分解了是胃內的化學物質將肉塊分解了收集胃內的化學物質，看看這些物質在收集胃內的化學物質，看看這些物質在體外是否也能將肉塊分解了體外是否也能將肉塊分解了一、一、酶在細胞代謝中的作用酶在細胞代謝中的作用2 H2 H2 2OO2 2 2 2 H2 2O + O2 21 1、常溫下反應、常溫下反應2 2、加熱、加熱3

3、 3、FeFe3+3+做催化劑做催化劑4 4、過氧化氫酶、過氧化氫酶豬肝研磨液（過氧化氫酶）豬肝研磨液（過氧化氫酶）加入試管直接觀察加入試管直接觀察水浴加熱水浴加熱滴加滴加FeCl3溶液溶液高溫高溫 /Fe3 /過氧化氫酶過氧化氫酶實驗目的：通過比較過氧化氫在實驗目的：通過比較過氧化氫在不同條件不同條件下分解下分解的快慢，了解酶的作用和意義。的快慢，了解酶的作用和意義。實驗原理：過氧化氫在實驗原理：過氧化氫在高溫高溫或或鐵離子鐵離子或或過氧化氫過氧化氫酶酶的作用下都可分解成水和氧氣。的作用下都可分解成水和氧氣。2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%90FeCl3不明顯不明顯不復燃不復燃少量少

4、量不復燃不復燃較多較多變亮變亮大量大量復燃復燃1 1、與、與1 1號試管相比，號試管相比，2 2號試管出現(xiàn)什么不同現(xiàn)象？號試管出現(xiàn)什么不同現(xiàn)象？ 這一現(xiàn)象說明什么？這一現(xiàn)象說明什么？2 2、在細胞內，能通過加熱來提高反應速率嗎？、在細胞內，能通過加熱來提高反應速率嗎？ 2 2號試管放出的氣泡多。這一現(xiàn)象說明加熱能促號試管放出的氣泡多。這一現(xiàn)象說明加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。進過氧化氫的分解，提高反應速率。不能不能 3 3、3 3號和號和4 4號試管未經加熱，也有大量氣泡產號試管未經加熱，也有大量氣泡產生，這說明什么？生，這說明什么？說明說明FeClFeCl3 3中的中的Fe3+Fe

5、3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。加快過氧化氫分解的速率。 實驗討論實驗討論（）4 4、3 3號和號和4 4號試管相比，哪支試管聽反應速率號試管相比，哪支試管聽反應速率快？這說明什么？快？這說明什么？4 4號試管的反應速率比號試管的反應速率比3 3號試管快得多。號試管快得多。細胞內細胞內每時每刻每時每刻都在進行著都在進行著成千上萬成千上萬種化學反種化學反應，這些化學反應需要在應，這些化學反應需要在常溫、常壓下高效率常溫、常壓下高效率地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶對于細胞內化學反應的順利進行至

6、關重要。對于細胞內化學反應的順利進行至關重要。5 5、為什么說酶對于細胞反應的順利進行至關重、為什么說酶對于細胞反應的順利進行至關重要？要？說明：說明：過氧化氫酶比過氧化氫酶比Fe3+Fe3+的催化效率高得多。的催化效率高得多。2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%90FeCl3自變量自變量因變量因變量無關變量無關變量變量變量對照組對照組實驗組實驗組對照實驗對照實驗等量性原則等量性原則單一變量原則單一變量原則等量性原則等量性原則無關變量無關變量人為改變的變量人為改變的變量隨自變量的變化而變化的變量隨自變量的變化而變化的變量對照原則對照原則: :設計對照實驗設計對照實驗, ,既要有對照既要有對

7、照組又要有實驗組。組又要有實驗組。 單一變量原則：單一變量原則：在對照實驗中在對照實驗中, ,除了要除了要觀察的變量發(fā)生變化外觀察的變量發(fā)生變化外, ,其他變量都應保其他變量都應保持相同。持相同。實驗設計原則實驗設計原則: : 等量原則：等量原則：各組加入的試劑要等量各組加入的試劑要等量酶在細胞代謝中的作用酶在細胞代謝中的作用？ 分子從分子從常態(tài)常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的 活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)所需要的能量稱為所需要的能量稱為活化能活化能各條件使反應加快的本質：各條件使反應加快的本質：加熱：加熱： FeFe3+3+：酶：酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化學反應的降低化學

8、反應的活化能活化能同無機催化相比，酶能同無機催化相比，酶能更顯著地更顯著地降低化學降低化學反應的反應的活化能活化能，因而催化效率，因而催化效率更高更高。酶酶到底是什么物質呢？到底是什么物質呢？酶酶本質的探索本質的探索結論：結論：二、酶的本質二、酶的本質大部分酶是蛋白質，少部分酶是大部分酶是蛋白質，少部分酶是RNA何處產生？何處產生？有什么作用？有什么作用？其化學本質是？其化學本質是？請給酶下一個比較完整的定義請給酶下一個比較完整的定義三、酶三、酶(Enzyme)(Enzyme)的概念的概念:絕大多數(shù)酶是蛋白質絕大多數(shù)酶是蛋白質,少數(shù)的酶是少數(shù)的酶是RNA.酶是酶是（活細胞活細胞）產生的一類具有

9、產生的一類具有生物生物（催化作用催化作用）的的（有機物有機物）。來源來源功能功能本質本質酶的分布酶的分布胞內酶胞內酶( (如呼吸氧化酶如呼吸氧化酶) )胞外酶胞外酶( (如各種消化酶如各種消化酶) ) 四四、酶的特性、酶的特性3443少量肝臟少量肝臟研磨液研磨液1、高效性、高效性過氧化氫酶比過氧化氫酶比FeFe3+3+的催化效率的催化效率( (活性活性) )高得多高得多酶的催化效率是無機催化劑的酶的催化效率是無機催化劑的10107 7 10 101313倍倍出現(xiàn)出現(xiàn)磚紅色沉淀磚紅色沉淀無無磚紅色沉淀磚紅色沉淀2、專一性、專一性 酶的專一性酶的專一性：指一種酶只能催化：指一種酶只能催化一種一種化

10、合物化合物或一類或一類化合物的化學反應?；衔锏幕瘜W反應。酶在化學反應前后結構變化酶在化學反應前后結構變化了么？了么？酶作用的機理酶作用的機理 作用條件溫和酶的特性：酶的特性：高效性專一性3.作用條件較溫和作用條件較溫和五五、影響酶活性的影響酶活性的條件條件 酶活性酶活性：酶對化學反應的催化效率。酶對化學反應的催化效率。（1）溫度對酶活性的影響）溫度對酶活性的影響動物：動物：35-4035-40攝氏度攝氏度植物：植物：40-5040-50攝氏度攝氏度細菌、真菌：差別較大細菌、真菌：差別較大 在最適溫度的兩側，反應速率都比較在最適溫度的兩側，反應速率都比較低低 ；較高的溫度容易使酶的較高的溫度容

11、易使酶的 遭到破壞，蛋白質遭到破壞，蛋白質變性，而失去變性，而失去 ；低溫不會使酶失去活性。；低溫不會使酶失去活性?；钚曰钚钥臻g結構空間結構1 1號試管號試管2 2號試管號試管3 3號試管號試管加入淀粉酶加入淀粉酶2 2滴，振蕩滴，振蕩試管各加入試管各加入2mL2mL淀粉溶液淀粉溶液藍色藍色保持保持00冰水中冰水中約約5min5min加熱至加熱至100100，約約5min5min加熱至加熱至6060，約約5min5min各加入兩滴碘液各加入兩滴碘液振蕩振蕩無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶的催化效率最好只有在一定溫度下酶的催化效率最好藍色藍色探究溫度對淀粉酶活性的影響探究溫度對淀粉酶活性的

12、影響（1）溫度對酶活性的影響）溫度對酶活性的影響/mmol. s-1最適最適pH0pH酶活性受酶活性受pH影響示意圖影響示意圖（2）pH對酶活性的影響對酶活性的影響 酶促反應速率最快時的酶促反應速率最快時的pH稱為該酶促稱為該酶促反應的反應的最適最適pH。動物體里的酶最適動物體里的酶最適PHPH大多在大多在6.5-8.06.5-8.0之間之間（胃蛋白酶胃蛋白酶為為1.51.5，胰液中的酶為，胰液中的酶為8-98-9）植物體里的酶最適植物體里的酶最適PHPH大多在大多在4.5-6.54.5-6.5之間之間空間結構空間結構在過酸過堿的條件下，都會使酶的在過酸過堿的條件下，都會使酶的 遭到破壞遭到破

13、壞, ,蛋白質蛋白質變性變性，酶失去，酶失去 ?；钚曰钚? 1號試管號試管2 2號試管號試管3 3號試管號試管加入過氧化氫酶加入過氧化氫酶2 2滴，振蕩滴，振蕩23min23min試管各加入試管各加入2mL2mL過氧化氫溶液過氧化氫溶液無明顯變化無明顯變化pHpH7 7pH=12pH=12pHpH2 2將帶火星的衛(wèi)生香分別放入試管中將帶火星的衛(wèi)生香分別放入試管中只有在適合的只有在適合的pHpH下酶的催化效率最好下酶的催化效率最好復燃復燃無明顯變化無明顯變化探究探究pHpH對過氧化氫酶活性的影響對過氧化氫酶活性的影響（2）pH對酶活性的影響對酶活性的影響酶促反應速率酶促反應速率酶的濃度酶的濃度酶

14、促反應速率酶促反應速率底物濃度底物濃度酶量一定酶量一定酶在細胞代謝中的作用酶在細胞代謝中的作用酶的本質酶的本質酶的特性酶的特性活細胞產生活細胞產生的的具有催化作用具有催化作用的的有機有機物物，其中絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)其中絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)RNA也具有催化功能。也具有催化功能。降低化學反應的活化能降低化學反應的活化能高效性高效性專一性專一性作用條件溫和作用條件溫和絕大多數(shù)蛋白質絕大多數(shù)蛋白質少數(shù)少數(shù)RNA核糖體核糖體細胞核（真核）細胞核（真核）氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸一般來說，活細胞都能產生酶一般來說，活細胞都能產生酶具有生物催化作用具有生物催化作用降低化學反應的活化能降低化學反應

15、的活化能小結酶酶的的應應用用課堂練習：課堂練習：1.人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最根本的原因是人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最根本的原因是 A.A.所吃食物不能消化所吃食物不能消化 （ ） B.B.胃沒有排空胃沒有排空C.C.體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降D.D.吃藥使人沒有了胃口吃藥使人沒有了胃口 2.胃蛋白酶在進入小腸后就幾乎沒有了催化作用，胃蛋白酶在進入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原因是（主要原因是（ ）A.pHA.pH不適合不適合B.B.胃中已經起了消化作用，不能再起作用了胃中已經起了消化作用，不能再起作用了C.C.被小腸中的物質包裹起來，所以起

16、不到催化作用被小腸中的物質包裹起來，所以起不到催化作用D.D.小腸中沒有蛋白質可被消化小腸中沒有蛋白質可被消化CA3.能夠使唾液淀粉酶水解的是（能夠使唾液淀粉酶水解的是（ ）A.A.淀粉酶淀粉酶 B.B.脂肪酶脂肪酶C.C.蛋白酶蛋白酶 D.D.肽酶肽酶 4.關于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是關于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是（ ）A.A.酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物B.B.化學反應前后，酶的化學性質和數(shù)量不變化學反應前后，酶的化學性質和數(shù)量不變C.C.酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D.D.一旦離開活細胞，酶就失去催化能力一旦離開活細