降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件-高一上學(xué)期生物人教版必修1

第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用酶的作用和本質(zhì)1773年，意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼（L．Spallanzani，1729—1799）設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去（如圖），這樣，肉塊就可以不受胃的物理性消化的影響，而胃液卻可以流入籠內(nèi)。過一段時(shí)間后，他把小籠子取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。于是，他推斷胃液中一定含有消化肉塊的物質(zhì)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明胃具有化學(xué)性消化的作用。那么，胃液中究竟是什么物質(zhì)將肉塊消化了呢？如何證明？一、酶在細(xì)胞代謝中的作用細(xì)胞代謝：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。實(shí)驗(yàn)：比較過氧化氫在不同條件下的分解。實(shí)驗(yàn)原理：過氧化氫在高溫或鐵離子或過氧化氫酶的作用下都可分解成水和氧氣。細(xì)胞在代謝過程中會(huì)產(chǎn)生一些有害物質(zhì)，如過氧化氫。幸好細(xì)胞中含有一種能將過氧化氫及時(shí)分解為氧氣和水的物質(zhì)，這種物質(zhì)就是過氧化氫酶。試管編號(hào)試劑處理現(xiàn)象12mLH2O2溶液常溫幾乎無氣泡產(chǎn)生22mLH2O2溶液90℃水浴加熱有較少氣泡32mLH2O2溶液3.5%FeCl3溶液2滴有較多氣泡42mLH2O2溶液新鮮肝臟研磨液2滴有大量氣泡實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶具有催化作用，同無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高?！?shí)驗(yàn)中變量的控制。①自變量：在實(shí)驗(yàn)過程中人為改變的變量。如本實(shí)驗(yàn)中的氯化鐵溶液和肝臟研磨液等。②因變量：隨自變量變化而變化的變量。如本實(shí)驗(yàn)中的H2O2分解的速率。③無關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中還存在的一些對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的可變因素，如肝臟的新鮮程度等?！?duì)照實(shí)驗(yàn)：除了一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)?！っ傅淖饔迷?。(1)活化能：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)所需要的能量。(2)作用機(jī)理：同無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。(3)結(jié)果：使細(xì)胞代謝能在溫和條件下快速進(jìn)行。二酶的本質(zhì)巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣薩姆納酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能結(jié)論：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)，少數(shù)是RNA。課堂小結(jié)1、細(xì)胞代謝離不開酶，酶能降低活化能，使催化效率更高。2、絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。隨堂練習(xí)1、關(guān)于酶的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.同一種酶可存在于同一生物不同的活細(xì)胞中B.低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C.酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率D.酶既可以作為催化劑,也可以作為另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的底物答案：B解析：同一種酶可存在于同一生物不同的活細(xì)胞中，如呼吸酶，存在于每個(gè)活細(xì)胞，A正確；低溫能降低酶活性，但酶的空間結(jié)構(gòu)未被破壞，B錯(cuò)誤；酶作用的原理是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度，C正確；酶既可以作為催化劑，也可以作為另—個(gè)化學(xué)反應(yīng)的底物，如淀粉酶可被蛋白酶所水解，D正確。2、下列有關(guān)酶的敘述中,錯(cuò)誤的是(

)A.所有酶都含有C、H、O、N四種元素B.酶不一定只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用C.強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或高溫、低溫都會(huì)使酶永久失活D.人體內(nèi)的酶也在不斷地更新答案：C解析：多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，都含有C、H、O、N四種元素

，A正確；有些酶在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，有些酶在細(xì)胞外發(fā)揮作用，B正確；低溫只是使酶的活性降低，不會(huì)永久失活，C錯(cuò)誤；人體內(nèi)的酶隨著代謝的進(jìn)行，也在不斷地更新，D正確。3、下列有關(guān)酶的敘述,正確的是()A.酶的合成一定需要核糖體,但不一定需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體B.酶既能作為化學(xué)反應(yīng)的催化劑,又能作為底物C.所有酶用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測(cè)都可以呈現(xiàn)紫色反應(yīng)D.酶分子在催化反應(yīng)完成后,立即被分解或轉(zhuǎn)移答案：B解析：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，酶的合成不一定需要核糖體，A錯(cuò)誤；酶可以作為化學(xué)反