人教高一生物必修降低化學反應活化能的酶

人教高一生物必修降低化學反應活化能的酶第1頁/共37頁問題探討：走進斯巴蘭讓尼的實驗第2頁/共37頁一、酶與細胞代謝細胞中（如線粒體、葉綠體、內質網(wǎng)等）每時每刻都進行著許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝.CCOOHHNR1R2OHHCNH2COHH+→R1CNH2CHOCOOHCHNR2H酶在細胞代謝中起到什么作用呢？第3頁/共37頁實驗目的：通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解酶的作用和意義。2H2O2

→2H2O+O21、常溫下反應2、加熱3、Fe3+做催化劑4、過氧化氫酶豬肝研磨液加入試管直接觀察酒精燈加熱滴加FeCl3溶液酶的作用第4頁/共37頁步驟試管編號

說明1234

一二

結果結論比較過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滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃變亮復燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣反應條件

H2O2

濃度劑量劑量氣泡產生衛(wèi)生香燃燒第5頁/共37頁酶具有高效性

酶的催化效率一般是無機催化劑的107~1013

倍。討論：實驗中為什么要選用新鮮的肝臟？為什么要將肝臟制成研磨液？滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時，可否共用一個吸管？為什么？

因為酶是蛋白質,如果肝臟不新鮮,肝細胞內的過氧化氫酶等有機物就會以腐生細菌的作用下分解,使組織中的酶分子數(shù)量減少且活性降低。

使用研磨液，這樣可以加大肝細胞內過氧化氫酶與試管中過氧化氫的接觸面積，從而加速過氧化氫的分解。

酶具有高效性，將少量酶帶入氯化鐵溶液中會影響實驗結果的準確性，甚至使人產生錯覺，作出錯誤的判斷。第6頁/共37頁步驟試管編號

說明1234

一二

結果結論常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃變亮復燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣反應條件自變量因變量無關變量變量劑量氣泡產生衛(wèi)生香燃燒對照組實驗組對照實驗2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%

H2O2

濃度劑量第7頁/共37頁

分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。2H2O2

→2H2O+O2H2O2活躍狀態(tài)酶是如何實現(xiàn)如此高效的催化效率的？第8頁/共37頁第9頁/共37頁

正是由于酶的催化作用，細胞代謝才能在溫和的條件下快速進行。提高分子的能量降低化學反應的活化能更顯著地降低化學反應的活化能加熱：Fe3+：酶：第10頁/共37頁二、酶的本質第11頁/共37頁酶的發(fā)現(xiàn)發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關整個活細胞參與了發(fā)酵1.細胞某些物質引起發(fā)酵，此物質在細胞死亡并破裂后才釋放出來酵母細胞中某些物質會在細胞破裂后繼續(xù)起催化作用,就如同在活細胞中一樣巴斯德之前巴斯德李比希畢希納薩姆納

切赫、奧特曼酶是一種蛋白質少數(shù)RNA也具有生物催化功能第12頁/共37頁酶來源功能化學本質多數(shù)是蛋白質類化合物，少數(shù)是RNA?；罴毎a生的催化劑酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物第13頁/共37頁補充知識2H2O22H2O+O2過氧化氫酶底物第14頁/共37頁三、酶的特性第15頁/共37頁(一)、酶具有高效性3443少量肝臟研磨液

比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率事實上，酶的催化效率一般是無機催化劑的

倍。107

～1013第16頁/共37頁探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用(二)、酶具有專一性淀粉葡萄糖酶蔗糖酶葡萄糖果糖麥芽糖第17頁/共37頁淀粉溶液蔗糖溶液實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結論加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60℃左右的熱水中，反應5min2號試管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林試劑

振蕩約60℃水浴2min1號試管中加入2mL淀粉溶液白色無變化棕色磚紅色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用第18頁/共37頁每一種酶只能催化

化學反應。細胞代謝能夠有條不紊地進行，與酶的

是分不開的。(二)、酶具有專一性一種或一類4000專一性目前發(fā)現(xiàn)的酶有

多種,它們分別催化不同的化學反應。第19頁/共37頁酶的催化作用圖解底物酶降解反應產物第20頁/共37頁淀粉酶60℃左右最好。能不能設計一個實驗，來證明溫度會影響酶的活性？酶活性：酶對化學反應的催化效率。請你來探究第21頁/共37頁1號試管淀粉溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結論2號試管3號試管加入淀粉酶3滴，振蕩5min試管各加入2mL淀粉溶液藍色保持0℃冰水中約4min加熱至100℃，約4min加熱至60℃，約4min各加入兩滴碘液振蕩無明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶的催化效率最好藍色探究溫度對淀粉酶活性的影響第22頁/共37頁在最適溫度的兩側，反應速率都比較較高的溫度容易使酶的遭到破壞而失去。每種酶都有自己的低活性最適溫度空間結構第23頁/共37頁1號試管過氧化氫溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結論2號試管3號試管加入過氧化氫酶2滴，振蕩試管各加入2mL過氧化氫溶液無明顯變化pH＝7pH=12pH＝2各加入幾滴過氧化氫酶溶液，2—3min后將點燃的衛(wèi)生香分別放入試管中只有在適合的pH下酶的催化效率最好復燃無明顯變化探究pH對過氧化氫酶活性的影響第24頁/共37頁過氧化氫酶在最適合的pH下，酶的活性

最高空間結構在過酸過堿的條件下，都會使酶的遭到破壞而失去?；钚缘?5頁/共37頁

高溫、低溫、過酸和過堿對酶活性的影響其本質相同嗎？

不同，過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活；低溫使酶活性明顯下降，但在適宜溫度下其活性可以恢復。第26頁/共37頁酶的特性：具有高效性具有專一性作用條件較溫和要有合適的溫度要有合適的pH總結：比較過氧化氫酶和Fe3＋的催化效率淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用

溫度對淀粉酶活性的影響pH對過氧化氫酶活性的影響

第27頁/共37頁★影響酶促反應速率的因素：1、溫度3、酶的濃度：反應速率隨酶濃度的升高而加快。4、底物濃度：在一定濃度范圍內，反應速率隨濃度的升高而加快，但達到一定濃度，反應速率不再變化酶促反應速率酶的濃度酶促反應速率底物濃度酶量一定2、pH第28頁/共37頁3.如果實驗失敗了，應該怎樣做？檢查實驗步驟是否出錯，重復實驗。思考：1.課本建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響，為什么？因為溫度對淀粉酶活性的影響較大，pH對過氧化氫酶的影響較大。這樣做實驗的現(xiàn)象才明顯。2.在測定淀粉酶的專一性時，為什么要用到蔗糖溶液？設置對照實驗。第29頁/共37頁課堂練習：1.人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最根本的原因是A.所吃食物不能消化（）B.胃沒有排空C.體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降D.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，主要原因是（）A.pH不適合B.胃中已經(jīng)起了消化作用，不能再起作用了C.被小腸中的物質包裹起來，所以起不到催化作用D.小腸中沒有蛋白質可被消化CA第30頁/共37頁3.能夠使唾液淀粉酶水解的是（）A.淀粉酶B.脂肪酶C.蛋白酶D.肽酶

4.關于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是（）A.酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物B.化學反應前后，酶的化學性質和數(shù)量不變C.酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D.一旦離開活細胞，酶就失去催化能力CD第31頁/共37頁5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請回答下面的問題：（1）這種洗衣粉為什么能夠很好地除去衣物上的奶漬和血漬？（2）使用這種洗衣粉為什么要用溫水？（3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用來洗滌下列哪些衣料？（）

A.化纖B.純毛C.純棉D.真絲（4）為了更好地除去衣物上的油漬，在洗衣粉中還可以加入什么酶？BD脂肪酶第32頁/共37頁練習意大利科學家斯帕蘭讓尼發(fā)現(xiàn)，放在鷹胃內的肉塊經(jīng)過一段時間后消失了。這主要是由于鷹胃內有對肉塊起作用的（）

A.胃蛋白酶

B.胃淀粉酶

C.鹽酸溶液

D.物理性摩擦A第33頁/共37頁對細胞來說，能量的獲得和利用都必須通過（）

A．化學反應

B．細胞代謝

C．細胞活動

D．細胞氧化練習B第34頁/共37頁選用新鮮肝臟做酶的高效性實驗，是因為新鮮肝臟中（）

A.含F(xiàn)e3+