人教版教學(xué)課件第5章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶-唐海

第1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)和利用一酶的作用和本質(zhì)大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)---唐海1醫(yī)學(xué)ppt第1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)和利用一2醫(yī)學(xué)ppt2醫(yī)學(xué)ppt3醫(yī)學(xué)ppt3醫(yī)學(xué)ppt斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)討論：1、這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問(wèn)題？2、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？3、怎樣才能證明你的推測(cè)？鳥類的胃是否只有物理性消化，沒(méi)有化學(xué)性消化是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解了4醫(yī)學(xué)ppt斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)討論：1、這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問(wèn)題？2、是什么一、細(xì)胞代謝1.概念：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。CCOOHHNR1R2OHHCNH2COHH+→R1CNH2CHOCOOHCHNR2H2.意義：細(xì)胞代謝是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)5醫(yī)學(xué)ppt一、細(xì)胞代謝1.概念：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)

二、酶在細(xì)胞代謝中的作用2H2O2

→2H2O+O21、常溫下反應(yīng)2、加熱3、Fe3+做催化劑4、過(guò)氧化氫酶豬肝研磨液加入試管直接觀察酒精燈水浴加熱滴加FeCl3溶液一、細(xì)胞代謝6醫(yī)學(xué)ppt二、酶在細(xì)胞代謝中的作用2H2O2→2H2O步驟試管編號(hào)說(shuō)明1234一H2O2濃度劑量二劑量結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(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(guò)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(wú)關(guān)變量7醫(yī)學(xué)ppt試管編號(hào)說(shuō)明1234一H2O2濃度劑量步驟試管編號(hào)說(shuō)明1234一H2O2濃度劑量二劑量結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(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(guò)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(wú)關(guān)變量對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組8醫(yī)學(xué)ppt試管編號(hào)說(shuō)明1234一H2O2濃度劑量變量：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：9醫(yī)學(xué)ppt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

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)所需要的能量稱為活化能二、酶在細(xì)胞代謝中的作用一、細(xì)胞代謝10醫(yī)學(xué)ppt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abc如圖abc中，代表正常條件下分子活化能的是

，代表酶促反應(yīng)所需活化能的是

；代表酶所降低的活化能的是

。Cba二、酶在細(xì)胞代謝中的作用一、細(xì)胞代謝11醫(yī)學(xué)pptabc如圖abc中，代表正常條件下分子活化能的是正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和的條件下快速進(jìn)行。各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱：

Fe3+：酶：提高分子的能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能二、酶在細(xì)胞代謝中的作用一、細(xì)胞代謝12醫(yī)學(xué)ppt正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和的條件三、酶的本質(zhì)討論：1、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各是什么？有什么積極意義？各有什么局限性？2、巴斯德和李比希出現(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)起到了什么作用？二、酶在細(xì)胞代謝中的作用一、細(xì)胞代謝13醫(yī)學(xué)ppt三、酶的本質(zhì)討論：1、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)二、酶在細(xì)胞代謝中畢希納實(shí)驗(yàn)3、從畢希納實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？4、薩姆納研究哪種酶？你認(rèn)為他成功的主要原因是什么？5、切赫和奧特曼有什么新發(fā)現(xiàn)？6、酶的本質(zhì)是什么？三、酶的本質(zhì)二、酶在細(xì)胞代謝中的作用一、細(xì)胞代謝14醫(yī)學(xué)ppt畢希納實(shí)驗(yàn)3、從畢希納實(shí)驗(yàn)可以4、薩姆納研究哪種酶？5、切赫巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)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)胞中一樣薩姆納脲酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能15醫(yī)學(xué)ppt巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞酶是活細(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)酶是RNA。三、酶的本質(zhì)二、酶在細(xì)胞代謝中的作用一、細(xì)胞代謝酶是一類生物催化劑酶的本質(zhì)

酶的來(lái)源

酶的功能16醫(yī)學(xué)ppt酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，三、酶的本質(zhì)課堂小結(jié)一細(xì)胞代謝二設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原則：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)原則三酶的作用:降低化學(xué)反應(yīng)活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率四酶的本質(zhì):絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA17醫(yī)學(xué)ppt課堂小結(jié)17醫(yī)學(xué)ppt1．下列關(guān)于過(guò)氧化氫的敘述中，正確的是()。A．在沒(méi)有催化劑時(shí)過(guò)氧化氫不會(huì)分解成水和氧氣B．過(guò)氧化氫和水一樣無(wú)色無(wú)味，對(duì)細(xì)胞無(wú)害C．Fe3+和過(guò)氧化氫酶都能加速過(guò)氧化氫的分解D．從最終結(jié)果看，在有催化劑存在時(shí)，過(guò)氧化氫分解反應(yīng)會(huì)進(jìn)行得更徹底課堂練習(xí)：C18醫(yī)學(xué)ppt課堂練習(xí)：C18醫(yī)學(xué)ppt2．下列有關(guān)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組B．自變量要始終保持相同C．無(wú)關(guān)變量要始終相同且適宜D．要遵循單因子變量原則3．同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶具有更高的催化效率的原因是()。A．降低反應(yīng)的活化能的作用更顯著B.能供給反應(yīng)物能量C．改變了反應(yīng)的途徑D．能降低反應(yīng)活化能ＢＡ19醫(yī)學(xué)ppt2．下列有關(guān)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置的敘述中，錯(cuò)誤的是()ＢＡ14．關(guān)于活化能，下列說(shuō)法不正確的是()。A．是反應(yīng)物分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所需要的能

量B．加熱、加壓通常能使反應(yīng)物分子獲得足夠的活

化能C．無(wú)機(jī)催化劑使反應(yīng)物分子獲得的活化能的總量

更多而加快反應(yīng)速率D．酶能降低反應(yīng)物分子發(fā)生反應(yīng)的活化能而使反

應(yīng)更容易進(jìn)行C20醫(yī)學(xué)ppt4．關(guān)于活化能，下列說(shuō)法不正確的是()。C20醫(yī)學(xué)p第1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)和利用二酶的特性21醫(yī)學(xué)ppt第1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)和利用二復(fù)習(xí)：1、人體細(xì)胞內(nèi)時(shí)刻進(jìn)行上百萬(wàn)次的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)在常溫常壓下為何能如此快速、高效、有序、順利進(jìn)行的呢？酶2、化學(xué)反應(yīng)需要提供能量，使參加化學(xué)反應(yīng)的分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)，那么酶是否提供了能量而加快了反應(yīng)速率呢？降低化學(xué)反應(yīng)活化能3、酶的本質(zhì)？酶大多是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機(jī)物22醫(yī)學(xué)ppt復(fù)習(xí)：1、人體細(xì)胞內(nèi)時(shí)刻進(jìn)行上百萬(wàn)次的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)無(wú)機(jī)催化劑和酶都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，都可以提高化學(xué)反應(yīng)速率，那么哪個(gè)作用更顯著呢？如何用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證？請(qǐng)大家回憶上節(jié)課H2O2在不同條件下的分解的實(shí)驗(yàn)！23醫(yī)學(xué)ppt無(wú)機(jī)催化劑和酶都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，都可以提高化學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則：①對(duì)照原則②單一變量(單因子）原則友情提示24醫(yī)學(xué)ppt實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則：①對(duì)照原則②單一變量(單因子）原則友情提示3443少量肝臟研磨液說(shuō)明過(guò)氧化氫酶比Fe3+的催化效率(活性)高得多。

比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率為什么4號(hào)試管的反應(yīng)速率比3號(hào)試管快得多？25醫(yī)學(xué)ppt3443少量肝臟說(shuō)明過(guò)氧化氫酶比Fe3+的催化效率(活性)高事實(shí)上，酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的倍。107～1013

酶的高效性保證了細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行。

酶具有高效性的意義：上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了：一、酶具有高效性26醫(yī)學(xué)ppt事實(shí)上，酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013你能用其他更簡(jiǎn)捷的方法來(lái)驗(yàn)證酶的高效性嗎？27醫(yī)學(xué)ppt你能用其他更簡(jiǎn)捷的方法來(lái)驗(yàn)證酶的高效性嗎？27醫(yī)學(xué)ppt

淀粉和蔗糖都是非還原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解為麥芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解為葡萄糖和果糖。麥芽糖、葡萄糖、果糖均屬還原性糖。還原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色的沉淀?，F(xiàn)在給你淀粉酶溶液，要觀察淀粉酶能催化哪種糖水解，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用28醫(yī)學(xué)ppt現(xiàn)在給你淀粉酶溶液，要觀察淀粉酶能催化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)論分別加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60℃左右的熱水中，反應(yīng)5min2號(hào)試管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林試劑振蕩約60℃水浴2min1號(hào)試管中加入2mL淀粉溶液藍(lán)色無(wú)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(duì)淀粉和蔗糖的水解作用29醫(yī)學(xué)ppt淀粉溶液蔗糖溶液一二三實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論分別加入淀粉酶2滴，振蕩，每一種酶只能催化

化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞代謝能夠有條不紊，互不干擾地進(jìn)行，與酶的

是分不開(kāi)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(xué)反應(yīng)。一、酶具有高效性30醫(yī)學(xué)ppt每一種酶只能催化化學(xué)淀粉溶液蔗糖溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三分別加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60℃左右的熱水中，反應(yīng)5min2號(hào)試管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林試劑振蕩約60℃水浴2min1號(hào)試管中加入2mL淀粉溶液從上面進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)我們看出進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要比較溫和的條件，比如淀粉酶在60℃左右最好。能不能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來(lái)證明溫度會(huì)影響酶的催化效率（活性）？探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用31醫(yī)學(xué)ppt淀粉溶液蔗糖溶液一二三分別加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸你又該動(dòng)腦筋了！問(wèn)題聚焦1、選擇淀粉還是H2O2作為實(shí)驗(yàn)材料？三組，高溫，低溫和常溫！2、我要設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)？選擇幾個(gè)溫度？淀粉酶。因?yàn)镠2O2受溫度影響也會(huì)分解3、觀察指標(biāo)怎么確定，選擇什么樣的鑒定試劑？碘液，看是否變藍(lán)32醫(yī)學(xué)ppt你又該動(dòng)腦筋了！問(wèn)題聚焦1、選擇淀粉還是H2O2作為實(shí)驗(yàn)材料序號(hào)項(xiàng)目試管1231α－淀粉溶液1ml2ml1ml2淀粉酶1ml1ml1ml3溫度60℃沸水冰水4碘液1－2滴1－2滴1－2滴5實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以上設(shè)計(jì)有兩點(diǎn)錯(cuò)誤:

一是加入的可溶性淀粉溶液沒(méi)有遵循等量原則;

二是試劑加入的順序錯(cuò)誤2、3步應(yīng)互換。以上設(shè)計(jì)是否有錯(cuò)誤？33醫(yī)學(xué)ppt序號(hào)項(xiàng)試管1231α－淀粉溶液1ml2ml1ml2淀粉酶11號(hào)試管淀粉溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論2號(hào)試管3號(hào)試管加入淀粉酶2滴，振蕩試管各加入2mL淀粉溶液藍(lán)色保持0℃冰水中約5min加熱至100℃，

約5min加熱至60℃，約5min各加入兩滴碘液振蕩無(wú)明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶的催化效率最好藍(lán)色探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響34醫(yī)學(xué)ppt1號(hào)試管淀粉溶液一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論2號(hào)試管3號(hào)試管加入淀粉除了注意對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，還要注意實(shí)驗(yàn)的順序，如果有時(shí)間，實(shí)驗(yàn)組可等梯度多做幾組，得出的結(jié)果更準(zhǔn)確。

35醫(yī)學(xué)ppt除了注意對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，還要注意實(shí)驗(yàn)的順序，如果有時(shí)間在最適溫度的兩側(cè)，反應(yīng)速率都比較較高的溫度容易使酶的遭到破壞，蛋白質(zhì)變性，而失去。每種酶都有自己的低活性最適溫度空間結(jié)構(gòu)動(dòng)物：35---40攝氏度植物40--50攝氏度細(xì)菌、真菌差別較大36醫(yī)學(xué)ppt在最適溫度的兩側(cè)，反應(yīng)速率都比較每種酶都有自己的低活性最適溫在合適的條件下將肉塊和蛋白酶放到一起疑問(wèn)：60℃時(shí)，為什么肉塊長(zhǎng)時(shí)間不能被分解？如何找到酶活性最高時(shí)的溫度？37醫(yī)學(xué)ppt在合適的條件下將肉塊和蛋白酶放到一起疑問(wèn)：60℃時(shí)，為什么肉通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)可以知道，酶在最適溫度下，

活性最高。那么PH值不同，對(duì)酶的活性有沒(méi)有影響呢？你又要?jiǎng)幽X筋了！設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來(lái)探究pH會(huì)影響酶的催化效率（活性）？38醫(yī)學(xué)ppt通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)可以知道，酶在最適溫度下，

活性最以上設(shè)計(jì)缺少對(duì)照組。以上設(shè)計(jì)是否科學(xué)？序號(hào)項(xiàng)目試管121α－淀粉酶溶液1ml1ml2PHNaOH1mlHcl1ml3可溶性淀粉溶液2ml2ml4溫度60℃60℃5斐林試劑2ml2ml6實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象39醫(yī)學(xué)ppt以上設(shè)計(jì)缺少對(duì)照組。以上設(shè)計(jì)是否科學(xué)？序項(xiàng)試管121α－淀1號(hào)試管過(guò)氧化氫溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論2號(hào)試管3號(hào)試管加入過(guò)氧化氫酶2滴，振蕩2—3min試管各加入2mL過(guò)氧化氫溶液無(wú)明顯變化pH＝7pH=12pH＝2將帶火星的衛(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(fù)燃無(wú)明顯變化探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響40醫(yī)學(xué)ppt1號(hào)試管過(guò)氧化氫溶液一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論2號(hào)試管3號(hào)試管加入過(guò)氧化氫酶在最適合的pH下，酶的活性

最高空間結(jié)構(gòu)在過(guò)酸過(guò)堿的條件下，都會(huì)使酶的遭到破壞,蛋白質(zhì)變性，酶失去。活性動(dòng)物體里的酶最適PH大多在6.5---8.0之間，（但胃蛋白酶為1.5，胰液中的酶為8---9）植物體里的酶最適PH大多在4.5-----6.5之間41醫(yī)學(xué)ppt過(guò)氧化氫酶在最適合的pH下，最高空間結(jié)構(gòu)在過(guò)酸過(guò)堿的條件下，★影響酶促反應(yīng)速率的因素：1、溫度3、酶的濃度：反應(yīng)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(nèi)，反應(yīng)速率隨濃度的升高而加快，但達(dá)到一定濃度，反應(yīng)速率不再變化酶促反應(yīng)速率酶的濃度酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量一定2、pH42醫(yī)學(xué)ppt★影響酶促反應(yīng)速率的因素：1、溫度3、酶的濃度：反應(yīng)速率隨41、酶的特性（1）酶具有高效性（2）酶具有專一性（3）酶的作用條件較溫和溫度影響酶的活性PH值影響酶的活性2、對(duì)照性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則

（1）單因子變量原則（2）對(duì)照性原則（3）等量原則課堂小結(jié)43醫(yī)學(xué)ppt1、酶的特性（1）酶具有高效性溫度影響酶的活性2、對(duì)照性實(shí)驗(yàn)課堂練習(xí)：1.人在發(fā)高燒時(shí)，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(méi)有排空C.體溫超過(guò)合適溫度，消化酶的活