5.1.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶26PPT

5.1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)和利用問(wèn)題探討：1773年，意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼做了一個(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。過(guò)一段時(shí)間后，他把小籠取出來(lái)，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。

以前，人們認(rèn)為鳥(niǎo)類(lèi)的胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有機(jī)物。也就是鳥(niǎo)類(lèi)的胃只有物理性消化，沒(méi)有化學(xué)性消化。問(wèn)題討論：（1）實(shí)驗(yàn)中為什么要把肉塊放入金屬籠內(nèi)？（3）怎樣才能證明你的推測(cè)？（2）是什么物質(zhì)使肉塊消失了？CO2+H2O（CH2O)+O2光能

酶C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧氣酶

氨基酸

多肽酶脫水縮合葉綠體線粒體核糖體細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶的催化作用細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱(chēng)細(xì)胞代謝一、酶的作用和本質(zhì)細(xì)胞代謝的意義：是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)底物、反應(yīng)物產(chǎn)物、生成物注：細(xì)胞代謝中會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)H2O2，細(xì)胞中的H2O2酶能將其分解成H2O和O2，在反應(yīng)前后性質(zhì)不變（一）酶在細(xì)胞代謝中的作用---催化作用只加快反應(yīng)速率不改變產(chǎn)物生成量酶過(guò)氧化氫在不同條件下的分解為例，探究酶的作用特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)原理（1）新鮮豬肝等活細(xì)胞中均含有過(guò)氧化氫酶，F(xiàn)e3+是一種無(wú)機(jī)催化劑，他們都可以催化過(guò)氧化氫分解成水和氧.過(guò)氧化氫酶

2H2O2

2H2O+O2Fecl3無(wú)機(jī)催化劑生物催化劑思考如何判斷兩者催化活性的強(qiáng)弱？O2的產(chǎn)量氣泡產(chǎn)生的多少衛(wèi)生香的復(fù)燃情況為什么要選用新鮮雞肝勻漿或馬鈴薯勻漿？保證過(guò)氧化氫酶的活性為什么要把肝臟或馬鈴薯碾磨成勻漿呢？增加過(guò)氧化氫酶與過(guò)氧化氫的接觸面積常溫90℃加2滴Fecl3加2滴肝臟研磨液（H2O2酶）現(xiàn)象：無(wú)氣泡少量氣泡較多氣泡大量氣泡無(wú)變化燃燒不猛烈反應(yīng)條件：2ml（劑量）3%（H2O2的濃度）結(jié)論：加熱、加FeCl3加過(guò)氧化氫酶均能較加快過(guò)氧化氫分解速率，過(guò)氧化氫酶的催化效率更高對(duì)照組1無(wú)關(guān)變量實(shí)驗(yàn)組2、3、4對(duì)照試驗(yàn)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解最猛烈猛烈自變量因變量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則等量對(duì)照原則單一變量原則：只有自變量不同，其他無(wú)關(guān)變量一致對(duì)照組：不做處理實(shí)驗(yàn)組：人為控制條件

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。(單位J/mol)活化能加熱、Fe3+、H2O2酶使H2O2分解加快本質(zhì)初態(tài)終態(tài)過(guò)渡態(tài)活化能（EA）

活化能越低，反應(yīng)越容易進(jìn)行酶使活化能降低催化劑可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，而且與無(wú)機(jī)催化劑相比較，生物催化劑酶有突出的優(yōu)越性——酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。DABC加熱、Fe3+、H2O2酶使H2O2分解加快本質(zhì)加熱Fe3+H2O2酶為過(guò)氧化氫分子提供能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

同無(wú)機(jī)催化劑相比較，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。無(wú)機(jī)催化劑生物催化劑3.酶催化的意義二、酶的本質(zhì)思考和討論：關(guān)于酶本質(zhì)的探索酶到底是什么物質(zhì)呢？（三）酶的本質(zhì)筆記1.酶的產(chǎn)生部位：2.酶的作用部位：（哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞不能合成酶）（一般來(lái)說(shuō)）活細(xì)胞都能產(chǎn)生體內(nèi)：胞內(nèi)：如呼吸酶/胞外：如消化酶體外：如肝臟研磨液中的酶3.化學(xué)本質(zhì)化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是_______少數(shù)是____合成原料（基本單位）__________________合成場(chǎng)所_______作用機(jī)理降低化學(xué)反應(yīng)的_______蛋白質(zhì)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體有機(jī)物筆記主要是細(xì)胞核(真核生物)活化能本節(jié)課小結(jié)：1、酶在細(xì)胞代謝中的作用——，降低化學(xué)反應(yīng)活化能，是生物催化劑。同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。2、酶的本質(zhì)——絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。3、酶的定義——酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化效率的有機(jī)物。發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，是整個(gè)細(xì)胞在起作用引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，這些物質(zhì)只有在細(xì)胞死亡并裂解后才發(fā)揮作用。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)起作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。酶是蛋白質(zhì)

（3）你認(rèn)為薩納姆成功的主要原因是什么？討論：（1）巴斯德和李比希的觀點(diǎn)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)在哪里？（2）他們出現(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)有什么意義？試一試：根據(jù)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，給酶下一個(gè)定義。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物。變量：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素。自變量：因變量：對(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)。對(duì)照組：實(shí)驗(yàn)組：人為改變的變量。隨著自變量的變化而變化的變量。無(wú)關(guān)變量：步驟試管編號(hào)

說(shuō)明1234

一二

結(jié)果結(jié)論比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴2滴極少不復(fù)燃較多不復(fù)燃大量變亮最多復(fù)燃反應(yīng)條件自變量因變量無(wú)關(guān)變量變量

H2O2

濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣過(guò)氧化氫在過(guò)氧化氫酶的作用下分解速率最快實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論試管編號(hào)1234加入過(guò)氧化氫的量加入催化劑溫度

現(xiàn)象

產(chǎn)生氣泡多少衛(wèi)生香燃燒情況結(jié)論步驟及記錄2ml2ml2ml2ml2滴Fecl32滴肝臟研磨液90℃水浴加熱慢、少更快、更多快、多復(fù)燃幾乎不復(fù)燃1、H2O2酶催化H2O2分解，是生物催化劑2、說(shuō)明酶的催化具