高中生物 第1节 降低化学反应活化能的酶课件 新人教版必修1.ppt

第5章细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶 斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用 1 这个实验要解决什么问题 提出问题 讨论 2 实验中为什么要把肉块放入金属笼内 设计实验 观察现象 3 是什么物质使肉块消失了 对此 你会作出怎样的推测 得出结论 思考 日常生活中加酶洗衣粉为什么比普通洗衣粉有更强的去污能力 你还能举出其他有关酶的例子吗 1 酶的定义 本质及其作用2 酶的特性 重点 3 设计实验探究酶的性质 重 难点 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应 统称为细胞代谢 细胞代谢是细胞生命活动的基础 2h2o2 2h2o o2 一 酶在细胞代谢中的作用 比较过氧化氢在不同条件下的分解 2ml 2ml 2ml 2ml 3 3 3 3 常温 90 fecl3 肝脏研磨液 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴 不明显 少量 较多 大量 不复燃 不复燃 变亮 复燃 过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样 反应条件 对照组1 实验组 酶并未供给过氧化氢能量 只是降低了过氧化氢分解反应的活化能 同无机催化剂相比 酶降低活化能的作用更显著 因而催化效率更高 为什么在酶的催化作用下 过氧化氢的分解速度加快了呢 酶降低化学反应活化能的图解 发酵是纯化学反应 与生命活动无关 发酵与整个细胞的活动有关 发酵与细胞中某些物质有关 酵母细胞中的某物质能在细胞外起作用 酶是蛋白质 巴斯德之前 巴斯德 李比希 毕希纳 萨姆纳 关于酶本质的探索 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 二 酶的本质 例1 下列关于酶的叙述 正确的是 a 酶只有在生物体内才能起催化作用 其催化作用的本质是为化学反应提供能量b 所有的酶都含有c h o n四种元素c 人体内的酶在进行催化过程中 酶本身不变 所以不会发生自我更新d 酶都是在核糖体上合成的 b 解题关键 明确酶的来源 作用及作用原理是解题关键 酶的本质不同 其合成的场所和含有的化学元素不同 解析 酶是由活细胞产生的 在细胞内和细胞外都可发挥催化作用 酶的作用机理是降低化学反应的活化能 酶的本质是蛋白质或rna 都含有c h o n四种元素 在核糖体上或细胞核中合成 反应前后 酶本身不变 但人体内的酶在不断地更新 三 酶的特性 少量肝脏研磨液 比较过氧化氢酶和fe3 的催化效率 事实上 酶的催化效率一般是无机催化剂的倍 107 1013 肝脏必须是新鲜的 三氯化铁溶液 1 2 1 2 1 酶的高效性 加入淀粉酶2滴 振荡 试管下半部分浸入60 左右的热水中 反应5min 2号试管中加入2ml蔗糖溶液 加入斐林试剂 振荡 约60 水浴2min 1号试管中加入2ml淀粉溶液 白色 无变化 棕色 砖红色沉淀 淀粉酶只能催化淀粉水解 不能催化蔗糖水解 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 2 酶的专一性 酶作用的机理 在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起 疑问 60 时 为什么肉块长时间不能被分解 3 酶的催化需要温和的条件 通过以上实验可以知道 酶在最适温度下 活性最高 那么ph不同 对酶的活性有没有影响呢 设计一个实验 来探究ph会不会影响酶的催化效率 活性 1号试管 2号试管 3号试管 加入过氧化氢酶2滴 振荡2 3min 试管各加入2ml过氧化氢溶液 无明显变化 ph 7 ph 12 ph 2 将带火星的卫生香分别放入试管中 只有在适合的ph下酶的催化效果最好 复燃 无明显变化 探究ph对过氧化氢酶活性的影响 1 具有高效性2 具有专一性3 作用条件较温和要有合适的温度要有合适的ph 比较过氧化氢酶和fe3 的催化效率淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用温度对淀粉酶活性的影响ph对过氧化氢酶活性的影响 酶的特性 四 影响酶促反应速率的因素 1 温度 3 酶的浓度 反应速率随酶浓度的升高而加快 4 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 但达到一定浓度后 反应速率不再变化 酶量一定 2 ph 影响酶活性的因素一定影响酶促反应的速率 警示 实验中温度和ph的控制在设计酶需要适宜的温度和ph的实验中 每一组实验都必须事先将底物 酶液分别处理到各自所需要控制的温度和ph 使反应一开始便达到预设温度和ph 减小实验误差 若先将底物与酶液混合后再控制温度和ph 则会由于酶的高效性 导致酶促反应在达到所控温度和ph条件前发生 酶的概念 酶的作用原理 酶的本质 酶的作用特性 1 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 d 2 下列关于酶的叙述 不正确的是 a 绝大多数酶的化学本质是蛋白质b 能够催化脂肪酶水解的酶是脂肪酶c 酶的催化效率高是因为其降低活化能的作用显著d 酶催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的 解析 绝大多数酶的本质是蛋白质 极少数为rna 脂肪酶的本质为蛋白质 所以用蛋白酶才能够将其水解 酶能够较大幅度地降低化学反应的活化能 温度 ph等都会对酶的活性产生影响 所以酶催化的化学反应一般在比较温和的条件下进行 b 3 将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟 再放在37 的恒温水浴中 酶的催化效率前后变化是 a 不断降低b 先升后降c 先降后升d 没有变化 d 4 下图纵轴为酶反应速度 横轴为底物浓度 其中能正确表示酶量增加1倍时 底物浓度和反应速度关系的是 b 5 比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中 对1 4号试管进行了如下处理 据表回答 1 1号 2号试管相比 是实验组 自变量是 因变量是 2 1号 3号相比 是实验组 3号 4号相比 实验组是 3 3号和4号