降低化学反应活化能的酶课件

第第 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第 1节降低化学反应活化能的酶讨论：讨论：1.1783年斯帕兰札尼的年斯帕兰札尼的实验要解决什么问题？实验要解决什么问题？2.是什么物质使肉块消是什么物质使肉块消失了？失了？3.怎样才能证明你的推怎样才能证明你的推测？测？是否只有物理性消化，没有化学性消化胃内的化学物质收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否能将肉块分解细胞代谢为什么离不开酶？酶的本质和特性1、酶在细胞代谢中的作用细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为 细胞代谢 。 细胞代谢是生命活动的基础C COOHHNR1R2OHHCNH2C OHH+ R1 CNH2C H OCOOHCHNR2H6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O光能叶绿体C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 6 CO2+ 12 H2O +能量酶酶酶一、酶的作用和本质体 外2H2O2 2H2O+O2过氧化氢酶过氧化氢酶2H2O2 2H2O + O22H2O2 2H2O + O2Fe3+2H2O2 2H2O + O2MnO22H2O2 2H2O + O2体 内步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 2 3 4一一 H2O2 浓度剂剂 量量 二二剂剂 量量 结结果果气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧结结 论论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 肝脏研肝脏研磨液磨液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 大量大量不复燃不复燃 不复燃不复燃 变亮变亮 复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解速过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样率不一样反应条件反应条件 自变量因变量无关变量对 照 实 验对照组 实 验 组变 量常态： 在一个化学反应体系中，反应开始时，反应物分子平均能量水平较低，称为 “常态 ”。激发态 ： 当反应物分子获得能量参与反应时，其内部能量高于常态能量时所处的状态称为激发态。当分子获得能量的时候，便由常态转变为容易分解的 活跃状态 ，即处于激发态。常态 激发态加 热活化能：活化能： 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。表 在 20 测得的过氧化氢分解的活化能条 件 活化能 /kJ mol-1没有催化剂催化用 Fe3+催化用过氧化氢酶催化754329与无机催化剂相比，酶能显著降低与无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应活化能，催化效率更高化学反应活化能，催化效率更高加热：提高分子的能量Fe3+：降低化学反应的活化能酶：更显著地降低化学反应的活化能正是由于 酶 的 催化作用 ，细胞代谢才能在 温和 的条件下快速进行。？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某些物质起作用引起发酵的是 细胞中的某些物质 ，但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 蛋白质李比希切赫、奥特曼少数 RNA也具有生物催化功能关于酶本质的探索酶是 产生的具有 的来源2、酶的本质、酶的本质功能活细胞 催化作用 绝大多数是蛋白质少数是 RNA有机物 2、酶具有专一性蛋白酶，淀粉酶，蔗糖酶，肽酶，麦芽糖酶 1、酶具有高效性酶的催化效率是无机催化剂的 107 1013 倍二、酶的特性每一种酶只能催化 一种或一类 化学反应3、酶的作用条件较温和 推测：如果将肝脏研磨液煮沸后冷却，催化效率是否会更高？为什么？ 我们知道口腔的温度和体温差不多，而当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后却发现唾液不再具有催化淀粉分解的功能，你能给出合理的解释吗？科学探究步骤提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果表达与交流（温度 /pH 会影响酶的活性吗？）（温度 /pH 会影响酶的活性）（设计方案、预期结果 ）（按预定方案进行实验）（ 分析实验结果，得出结论： ）（总结，写实验报告并适当交流）影响酶活性的条件温度 对酶活性的影响1 2 33可溶性淀粉 2ml 2ml 2ml温度唾液淀粉酶碘液颜色结论冰水中 60 水浴 100 浴放置 2min1ml 1ml1ml1滴 1滴1滴摇匀混合，放置反应 5min变蓝 变蓝不变蓝唾液淀粉酶在 60 中活性最强自变量因变量能不能用菲林试剂替代碘液？pH对酶活性的影响1 2 3唾液淀粉酶1ml 1ml 1mlpH3可溶性淀粉 结果结 论蒸馏水1mL5NaOH1mL5HCL1mL摇匀混合，放置在 60 下反应 5min有砖红色沉淀 无无唾液淀粉酶在中性条件中活性最强自变量因变量加入斐林试剂，水浴加热在 一定范围 内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；达到 最适温度 时，酶的活性最高；超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降。酶活性受温度影响示意图温度过高 会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活v/mmolT在 一定范围 内，随着 pH的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适 pH时，酶的活性最高；超过最适 pH时，随着 pH的继续升高，酶的活性逐渐下降。过酸、过碱 会使酶的空间结构遭到破坏，使 酶永久失活酶活性受 pH影响示意图酶为生活添姿彩酶在细胞代谢中的作用酶的本质酶的特性活细胞产生的具有催化作用的有机物 ，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。降低化学反应的活化能高效性专一性作用条件温和练习：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和血渍？（ 2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？（ 3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些衣料？（ ）A.化纤 B.纯毛 C.纯棉 D.真丝（ 4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中还可以加入什么酶？B D脂肪酶思考？哪种酶能够水解脂肪酶？蛋白酶3.人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时A.消化道内食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱C.体内的食物残渣排出受阻 D.高温使酶的活性减弱2.下列有关酶的叙述错误的是A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸B.少数的酶是 RNAC.每种酶都具有高效性，专一性D.酶都 具有消化功能4、胃蛋白酶进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是A. pH不合适 B.在胃里发挥了作用，不能再继续起作用了C.被小肠内的物质包裹起来，不能起作用了D.小肠内没有蛋白质可被消化5、关于酶的特性，下列表述中错误的是A、 酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物B、 化学反应前后，酶的化学性质和数量不变C、 酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响D、 一旦离开活细胞，酶就失去催化能力6、用纯唾液和用稀释 10倍的唾液做唾液淀粉酶的催化实验，其效果完全相同