第5章第一节酶

第 5章 细胞的能量供应和利用_细胞代谢细胞代谢细胞代谢细胞代谢 是 活细胞 中全部 有序 的 化学变化 的总称一 酶的作用和本质2H2O2 2 H2O + O2催化剂第 1节 降低化学反应活化能的酶比较过氧化氢在不同条件下的分解H2O2 H2O2,加热 H2O2+FeCl3 H2O2+肝脏研磨液加热使 H2O2分子得到能量FeCl3降低了反应的活化能过氧化氢酶 降低了反应的活化能卫生香燃烧剧烈卫生香燃烧平缓过氧化氢酶 降低活化能的作用更显著过氧化氢酶的催化效率高步骤步骤 试管编号试管编号 说明说明1 2 3 4一一 H2O2 浓度二二结结果果气泡产生气泡产生带火星木条带火星木条结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml 2ml2ml 2ml3% 3%3%3%常温常温 90 FeCl3 鲜肝研鲜肝研磨液磨液2滴清水滴清水 2滴清水滴清水 2滴滴 2滴滴不明显不明显 少量少量 较多较多 大量大量无助然性无助然性 有助燃性有助燃性 助燃性较助燃性较强强助燃性更强助燃性更强反应条件反应条件 自变量因变量无关变量变量对照组 实验组对照实验等量性原则单一变量原则等量性原则无关变量人为改变的变量随自变量的变化而变化的变量1.高温可以加快过氧化氢分解高温可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢的催化效率比过氧化氢的催化效率比 FeCl3高高分子从 常态 转变为容易发生化学反应的 活跃状态 所需要的能量称为 活化能共性 特性 只能催化本来存在的化学反 应 只改 变 化学反 应 速率，本身不被消耗 降低化学反 应 的活化能，加快化学反 应 速率， 缩 短达到平衡的 时间 ，但不改 变 平衡点 高效性 ？ ？酶和无机催化剂的比较酶的本质酶的本质巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用李比希引起发酵的是细胞中的某些物质，但是这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳酶是蛋白质请给酶下一个较完整的定义酶是 的具有 的 ，其中大部分是 ， 少数是 。合成部位功能化学本质活细胞产生 催化作用有机物 蛋白质RNA原理： 某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应 。淀粉 + 碘液 蓝色50-65 水浴还原糖 +斐林试剂 砖红色沉淀蛋白质 +双缩脲试剂 紫色脂肪 +苏丹 （ ） 橘黄色 （ 红色 ）我们在选择生物组织材料时 ,应该注意什么 ?材料用具 :西瓜的含糖量也很高，可以用来作为检测还原糖的材料吗？动物的肝脏中含有较多的蛋白质，可以用来作为检测蛋白质的材料吗？材料用具 :我们在选择生物组织材料时 ,应该注意什么 ? 容易找到 ,应含有较多的待检测的化合物 . 颜色应较浅，或近于白色，如苹果或梨的果实 注意实验前材料的处理：苹果和梨在实验前应该洗净、去皮，保证 研磨比较充分 ；鉴定脂肪用的花生种子必须提前浸泡，而且应注意 浸泡 的时间，时间过长，则组织太软，切下的薄片不易成形，时间过短，则不容易切成片；同样鉴定蛋白质用的大豆也要提前浸泡，这样容易研磨成浆。如果用鸡蛋卵白的话，应该进行稀释 10倍左右 。 斐林试剂 双缩脲试剂甲液 乙液 A液 B液成分 0.1g/mLNaOH溶液 0.05g/mLCuSO4溶液 0.1g/mLNaOH溶液 0.01g/mLCuSO4溶液鉴定物质可溶性还原糖 (葡萄糖、果糖、麦芽糖 )（含肽键的化合物）蛋白质、多肽添加顺序甲乙两液 等量混匀 后立即使用先加入 A液 1mL，摇匀，再加入 B液 4滴 ，摇匀反应条件 50 65 水浴加热 不需加热，摇匀即可反应现象 样液变 砖红色 样液变 紫色思考：斐林试剂与双缩脲试剂 有何相同和不同？斐林试剂与双缩脲试剂的不同点：斐林试剂与双缩脲试剂都由 NaOH和 CuSO4组成，但二者有如下3点不同：a.溶液浓度不同： 斐林试剂中 NaOH的浓度为 0.1g mL， CuSO4的浓度为 0.05g mL；双缩脲试剂中 NaOH的浓度为 0.1g mL，CuSO4的浓度为 0.01g mL。b.使用原理不同 ：斐林试剂实质是 新配制的 Cu(OH)2溶液；双缩脲试剂实质是在 碱性环境下的 Cu2+。c.使用方法不同 ：斐林试剂使用时，先把 NaOH溶液和 CuSO4溶液 混合 ，而后 立即使用 。双缩脲试剂使用时，先加入 NaOH溶液，然后再加入 CuSO4溶液。思考：斐林试剂与双缩脲试剂 有何相同和不同？*斐林试剂很不稳定，故应将组成斐林试剂的甲液 (O.1g mL的NaOH溶液 )和乙液 (O.05g mL的 CuSO4溶液 )分别配制、储存，使用时，再临时配制，将 4 5滴乙液滴入 2ml甲液中，配完后立即使用*双缩脲试剂的使用，应先加试剂 A(0.1g mL的 NaOH溶液 )，造成碱性的反应环境，再加试剂 B(0.01g mL的 CuSO4溶液 )。*在鉴定可溶性糖的实验中，对试管中的溶液进行加热时，试管底部不要触及烧杯底部，另外，试管口不要朝向实验者，以免沸腾的溶液冲出试管，造成烫伤。同时加热时间不过过长，否则将形成黑色的氧化铜沉淀。*在蛋白质的鉴定实验中，若用 蛋清作实验材料，必须稀释，以免实验后黏住试管，不易洗刷 。*在鉴定脂肪的实验中，若用花生种子作实验材料，必须提前浸泡 。 注意：(2)实验验证用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判定淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。特别提醒 本实验不能选用碘液作检测试剂，因为碘液无法检测蔗糖是否发生了水解。淀粉酶淀粉酶酶作用的机理二 酶 的 特性高效性专一性酶的 作用条件较温和酶的 催化效率是无机催化剂的10710 13倍每一种酶只能催化一种或一类化学反应过 酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 影响酶促反应速率的因素：1、温度 2、 pH3、酶的浓度：酶促反应速率酶的浓度反应速率随酶浓度的升高而加快4、底物浓度：酶促反应速率底物浓度在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化酶量一定酶的应用蛋白质 不可逆变性高温、强酸、强碱蛋白质 活性降低低温、弱酸、弱碱适宜温度、 pH小结生物的新陈代谢酶活细胞生物催化有机物(多为 蛋白质 )合成部位功 能化学本质高效性专一性容易 受 温度酸碱度影响概念功能特性涉及到蛋白质核 酸知 识涉及生物代谢的知识enzyme练习：1、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：（ 1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的奶渍