必修1-05-01降低化學反應(yīng)活化能的酶.ppt

1、必修1-05-01,降低化學反應(yīng)活化能的酶,人民教育出版社,普通高中課程標準實驗教科書,生物,討論一：這個實驗要解決什么問題？,討論二：是什么物質(zhì)使肉塊消失了？,討論三：怎樣才能證明你的推測？,答：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學性消化,答：是胃內(nèi)的化學物質(zhì)將肉塊分解了,答：收集胃內(nèi)的化學物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解。,光合作用,有氧呼吸作用,合成蛋白質(zhì),細胞中每時每刻都進行著許多化學反應(yīng)，統(tǒng)稱,細胞代謝,變量：實驗過程中可以變化的因素。,自變量：,因變量：,對照實驗：除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗。,對照組：,實驗組：,人為改變的變量。,隨著自變量的變化而變化的

2、變量。,無關(guān)變量：,比較過氧化氫在不同條件下的分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,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,8滴,?,對照組,實驗組,分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能,2 H2O2 2 H2O + O2,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。,各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)： 加熱： Fe3+： 酶：,提高分子的能量,降低化學反應(yīng)的活化能,更顯著地降低化學反應(yīng)的活化能,思考： 從

3、巴斯德研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點主要是什么？ 從李比希研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點主要是什么？ 巴斯德和李比希的觀點各有什么積極意義？各有什么局限性？ 請分析一下畢希納的研究過程，從畢希納的實驗可以得出什么結(jié)論？ 5.請給酶下一個較完整的定義。,閱讀關(guān)于酶本質(zhì)的探究,巴斯德之前,巴斯德,李比希,畢希納,薩姆納,切赫和奧特曼,5、 20世紀80年代，美國科學家切赫和奧特曼又發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用。,關(guān)于酶的本質(zhì)的探索,1、1857年，巴斯德在研究葡萄酒的發(fā)酵時認為：,酒精發(fā)酵是活酵母菌代謝活動的結(jié)果。,酒精發(fā)酵是酵母菌裂解釋放中某種物質(zhì)參與所致。,2、1897年，德國的畢

4、希納實驗證明促使酒精發(fā)酵 的是酵母中的某種物質(zhì)釀酶。,3、1926年，美國的薩姆納從刀豆中提取出脲酶的結(jié)晶，并證明脲酶是蛋白質(zhì)。,4、從20世紀30年代起，許多科學家提取多種酶的蛋白質(zhì)結(jié)晶，因此人們認為：酶是蛋白質(zhì)。,同時代的李比希則認為：,酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,酶的本質(zhì),酶具有專一性,實驗原理：淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能 水解成還原糖（麥芽糖、葡萄糖、果糖）。還原糖能夠與斐林試劑 發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色的氧化亞銅沉淀。,方法步驟：,結(jié)論：上述實驗說明，淀粉酶只能催化淀粉水解，對蔗糖則不起催化作用。確切地說，每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化

5、學反應(yīng)。,1號試管,2號試管,3號試管,加入淀粉酶2滴，振蕩,試管各加入2mL淀粉溶液,藍色,保持0冰水中反應(yīng)約5min,加熱至100，反應(yīng)約5min,加熱至60， 反應(yīng)約5min,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,本次實驗?zāi)愕贸龅慕Y(jié)論是什么？,高溫，低溫都降低了酶的活性,如何找到酶活性最高時的溫度？,在合適的條件下將肉塊和蛋白酶放到一起,疑問：60時，為什么肉塊長時間不能被分解？,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 遭到破壞而失去 。,每種酶都有自己的,低,活性,最適溫度,空間結(jié)構(gòu),1號試管,2號試管,3

6、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,pH7,pH=12,pH2,各加入幾滴過氧化氫酶溶液，23min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(fù)燃,無明顯變化,探究pH對過氧化氫酶活性的影響,過氧化氫酶,最高,空間結(jié)構(gòu),活性,我們知道口腔溫度和體溫差不多，而當我們口腔中的唾液淀粉酶進入胃中以后，卻發(fā)現(xiàn)，唾液不再具有催化淀粉分解的功能，你能給出合理的解釋嗎？,唾液PH為6.27.4,胃液PH為0.91.5,PH值也可影響酶的活性,高于或低于酶的最適溫度和最適PH值，酶的活性都會降低，甚至在高溫，強酸，強堿的情況下，會使酶的空間結(jié)構(gòu)

7、遭到不可恢復(fù)的破壞，為什么酶是如此的“嬌氣”？,大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)， 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,高溫、低溫、過酸和過堿對酶活性的影響其本質(zhì)相同嗎？,不同，過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)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(fù)。,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(jié)：,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,酶的專一性,每一種酶只能催化一種 化合物或一類化合物的 化學反應(yīng),酶的催化效率是無機催化劑的107 1013 倍,酶的特性：,酶的

8、高效性,酶的催化作用需要適宜的條件,1）需要適宜pH值,2）需要適宜的溫度,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 到一定濃度，反應(yīng)速率 不再變化,酶量一定,2、pH,3.如果實驗失敗了，應(yīng)該怎樣做？,檢查實驗步驟是否出錯，重復(fù)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(shè)置對照實驗。

9、,關(guān)于酶的特性，下列表述中錯誤的是: A、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物 B、化學反應(yīng)前后，酶的化學性質(zhì)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,D,用純唾液和用稀釋10倍的唾液做唾液淀粉酶的催化實驗，其效果完全相同，這說明酶具有,A、專一性 B、多樣性 C、高效性 D、多變性,C,能水解脂肪酶的酶是 A、淀粉酶 B、蛋白酶 C、脂肪酶 D、麥芽糖酶,B,將唾液淀粉酶先放入沸水中2分鐘，再放在370C的恒溫水浴中，酶的催化效率前后變化是 A、不斷降低 B、先升后降 C、先降后升 D、沒有變化,D,將胃蛋白酶和唾液淀粉酶混放在37oC，

10、PH值為7左右的溶液中，再放入蛋白質(zhì)和淀粉，是否都能被分解呢？,淀粉被分解，蛋白質(zhì)沒有被分解,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）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？,脂肪酶,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,B D,某同學為驗證PH對酶活性的影響，設(shè)計如下表中的方法步驟。下列評價中不合理的是：,1、缺少正常PH 對照,2、實驗步驟安排 不合理,3、檢驗結(jié)果的 試劑選擇不當,人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最

11、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,C,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(zhì)包裹起來，所以起不到催化作用 D.小腸中沒有蛋白質(zhì)可被消化,A,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,C,關(guān)于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是（ ） A.酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物 B.化學反應(yīng)前后，酶的化學性質(zhì)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,D,大多數(shù)酶在水解過程中，通常能得到多肽，最后能得到氨基酸，這說明（ ） A.大多數(shù)酶石油或細胞產(chǎn)生的 B.大多數(shù)酶是生物催化劑 C.大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是