高二降低化反應(yīng)活化能的酶

高二降低化反應(yīng)活化能的酶第1頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶本節(jié)聚集：1.科學(xué)家是怎樣研究酶的本質(zhì)的？2.酶是什么？3.細(xì)胞代謝為什么離不開酶？第2頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月問題探討1.1773年斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)要解決什么問題？2.肉塊是怎么消失的？食物消化的方式？物理消化OR化學(xué)消化是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了鳥類的胃是否存在化學(xué)性消化第3頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月一、酶的作用和本質(zhì)1.細(xì)胞代謝：細(xì)胞中進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝，是生命活動的基礎(chǔ)。合成代謝（同化作用）分解代謝（異化作用）這些化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的環(huán)境條件是什么？常溫、常壓，適合的生物催化劑--酶。第4頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)探究：2.酶在細(xì)胞代謝中的作用第5頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

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。通過觀察氣泡產(chǎn)生的快慢或帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃程度來比較過氧化氫分解的快慢。1.根據(jù)原理,你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)需要分為幾組?2.該實(shí)驗(yàn)以什么現(xiàn)象作為實(shí)驗(yàn)觀察的指標(biāo)?4組氣泡產(chǎn)生的快慢或帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃程度第6頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月步驟試管編號說明1234一二

結(jié)果結(jié)論2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%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(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量變量

H2O2

濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒對照實(shí)驗(yàn)對照組實(shí)驗(yàn)組無關(guān)變量哪幾組可以形成對照？結(jié)論？第7頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月促使過氧化氫分解的本質(zhì)：加熱

——使過氧化氫分子得到能量，從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S狀態(tài)?！肿訌某B(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?；罨埽篎e3+酶——降低化學(xué)反應(yīng)的活化能——同無機(jī)催化劑相比，酶能更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，因而催化效率更高。催化劑第8頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的作用反應(yīng)物產(chǎn)物………………活化能反應(yīng)進(jìn)程能量

75無催化劑催化

29過氧化氫酶

54用膠態(tài)鉑催化活化能/kJ.mol-1條件..…………催化劑

加熱第9頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月科學(xué)家對酶本質(zhì)的探索P81巴斯德以前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)巴斯德李比希發(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)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)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活細(xì)胞中一樣酶是蛋白質(zhì)薩母納切赫,奧特曼PK總結(jié)酶的定義少數(shù)酶是RNA第10頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)少數(shù)為RNA來源功能化學(xué)成分催化作用酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物活細(xì)胞3.酶的本質(zhì)可在細(xì)胞內(nèi)，也可分泌到細(xì)胞外起作用第11頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月注意：（1）酶的主要特點(diǎn)：降低反應(yīng)所需的活化能，提高反應(yīng)效率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不改變反應(yīng)的方向和平衡常數(shù)。本身的量與化學(xué)性質(zhì)不變。參與反應(yīng)，不提供能量。(2)酶的習(xí)慣命名法:通常依據(jù)酶作用的底物及反應(yīng)類型來命名,如乳酸脫氫酶。對于催化水解作用的酶，一般在酶的名字上省去反應(yīng)類型，如水解蛋白的酶稱蛋白酶，水解淀粉的酶稱淀粉酶。有時(shí)為了區(qū)別同一類酶，還可以在酶的名稱前面標(biāo)上來源如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。第12頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107-1013倍。由上述資料可看出酶具有什么特性？

1.高效性二、酶的特性資料1意義：使細(xì)胞代謝快速進(jìn)行。第13頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。2.專一性資料2

口腔里有唾液淀粉酶，為什么塞進(jìn)牙縫里的肉絲兩天后還沒被消化?

由上述資料可看出酶具有什么特性？意義：使細(xì)胞代謝有條不紊進(jìn)行。第14頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月專一性：一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。如何證明酶的專一性？第15頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證酶的專一性思路方案一：不同的酶催化同一類底物方案二：同一種酶催化不同類底物例：淀粉酶和蛋白酶對淀粉的催化作用；淀粉酶對淀粉和蔗糖的催化作用這兩個(gè)例子的自變量分別是什么？酶的種類和底物的種類第16頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月淀粉溶液蔗糖溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論各加入唾液1mL，振蕩，37℃水浴5min2號試管中加入蔗糖溶液加入

試劑

振蕩水浴加熱1號試管中加入2mL淀粉溶液無磚紅色沉淀磚紅色沉淀酶的催化作用具有專一性唾液淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用等量斐林能否用碘液作為檢測試劑？第17頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月1.資料檢索：家里的洗衣粉里有幾種酶？2.怎樣才能用最少的洗衣粉達(dá)到最好的效果呢？回歸生活第18頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月探究：影響酶活性的條件

(P83~84)探究1：溫度對酶活性的影響探究2：pH對酶活性的影響幾個(gè)概念：酶活性、酶促反應(yīng)、底物第19頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月用碘液作指示劑，婓林試劑需加熱，會影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？需設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)？觀察指標(biāo)怎么確定？鑒定試劑應(yīng)選擇碘液還是婓林試劑？淀粉酶，過氧化氫受熱會直接分解本實(shí)驗(yàn)用淀粉酶還是過氧化氫酶更合理？提出問題:作出假設(shè):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):進(jìn)行實(shí)驗(yàn):分析結(jié)果：得出結(jié)論:酶的催化作用會不會受溫度的影響？

酶的催化作用受溫度的影響。

1號試管變藍(lán)色，2號試管不變藍(lán)色，3號試管變藍(lán)色。酶的催化效率受溫度的影響。

此步驟能否省略？不能。直接混合后未達(dá)設(shè)定溫度前，已發(fā)生反應(yīng)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果探究1：溫度對淀粉酶活性的影響各組加入的淀粉、淀粉酶，滴加的碘液的量相同，保溫的時(shí)間相同，目的是什么？排除無關(guān)變量的干擾單一變量原則第20頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月作出假設(shè):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):進(jìn)行實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)結(jié)果：得出結(jié)論:酶的催化作用會受pH的影響。

1號試管產(chǎn)生大量氣泡，2、3號試管無氣泡產(chǎn)生。酶的催化作用受pH的影響。

探究2：pH對酶活性的影響本實(shí)驗(yàn)用淀粉酶還是過氧化氫酶更合理？過氧化氫酶，淀粉在酸性條件下會直接水解本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？需設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)？第3、4步的順序能否顛倒？對照組是那組？是否需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)？不能1組需要，排除偶然因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾第21頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月探究酶催化作用的最適溫度（或最適PH）（定量實(shí)驗(yàn)）

一系列試管（如何20支試管）一系列溫度梯度（如5、10、15、20、25℃…）進(jìn)一步探究設(shè)定的相應(yīng)溫度觀察溶液變色的深淺XX℃是酶催化作用的最適溫度觀測指標(biāo)還可以是出現(xiàn)同一結(jié)果所需的時(shí)間第22頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月0最適溫度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖3.酶的作用條件較溫和（1）溫度對酶促反應(yīng)速率的影響最適溫度：酶活性最高低于最適溫度：抑制酶活性，升溫可恢復(fù)高于最適溫度：酶活性降低甚至失活（破壞空間結(jié)構(gòu)），不可恢復(fù)第23頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖（2）pH對酶活性的影響最適PH：酶活性最高(人唾液中性，胃液PH1.5左右，腸液弱堿)高于或低于最適PH：酶活性降低甚至失活（破壞空間結(jié)構(gòu)），不可恢復(fù)唾液淀粉酶會隨唾液流入胃，胃蛋白酶會隨食糜進(jìn)入小腸，此時(shí)它們還能起催化作用嗎？第24頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月第25頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月★影響酶促反應(yīng)速率的因素：酶促反應(yīng)速率酶的濃度酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量一定底物產(chǎn)物種類濃度酶（濃度、活性）溫度PH第26頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)小結(jié)酶在細(xì)胞代謝中的作用酶的本質(zhì)酶的特性活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋