5.1降低化学反应活化能的酶.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 1 说明酶在细胞代谢中的作用 本质 2 通过阅读分析 关于酶本质的探索 的资料 认同科学是在不断的探索和争论中前进的 3 进行有关的实验和探究 学会控制自变量 观察和检测因变量的变化 以及设置对照组和重复实验 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 细胞代谢 细胞中每时每刻进行的化学反应的统称 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 加酶洗衣粉对特定污垢 如果汁 墨水 血渍 奶渍 肉汁 牛乳 酱油渍等 的祛除具有特殊功能 同时其中的一些特定酶还能起到杀菌 增白 护色增艳等作用 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应 统称为细胞代谢 细胞代谢是细胞生命活动的基础 2H2O2 2H2O O2 一 酶在细胞代谢中的作用 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明显 因而催化效率更高 为什么在酶的催化作用下过氧化氢分解速度加快了呢 正是由于酶的催化作用 细胞代谢才能在温和条件下快速进行 酶的作用及原理 1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食鹰的实验 1836年法国科学家施旺提取胃液实验 1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取脲酶实验 美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有催化功能 关于酶本质的探究 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 二 酶的本质 胞外 胞内 特点 1改变化学反应速率 本身不被消耗 2只催化热力学容许进行的化学反应 3降低活化能 加快反应速率 缩短达到平衡的时间 但不改变平衡点 三 酶的特性 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 高效性 加入a 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 专一性 实验方案 材料用具 表格设计 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 探究温度对淀粉酶活性的影响 两组试管分别加入2mL淀粉溶液和淀粉酶溶液 将底物和酶混合 振荡 反应约5min 各加入两滴碘液 振荡 保持0 冰水 保持至37 保持至100 蓝色 蓝色 无明显现象 只有在一定温度下酶的催化效率最好 探究PH对过氧化氢酶活性的影响 自主学习 1 具有高效性2 具有专一性3 作用条件较温和要有最适的温度要有最适的pH 比较过氧化氢酶和Fe3 的催化效率每一种酶只能催化一种或一类化学反应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 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 反应速率不再变化 酶量一定 2 pH 1 酶浓度对酶促反应速率的影响 1 甲图说明 在底物充足 其他条件适宜的情况下 酶浓度与酶促反应速率成正比 2 乙图说明 与无机催化剂相比 酶的催化效率更高 酶只会缩短达到化学平衡所需的时间 不改变化学反应的平衡点 2 反应底物浓度对酶促反应速率的影响通过图示可以看出 1 加入酶A时 一定范围内随底物浓度的增加反应速率增加 当底物浓度超过一定范围后反应速率不再改变 2 酶A会促进酶促反应的进行 而酶B不会 说明酶具有专一性 1 甲图说明 在最适pH时 酶的催化作用最强 高于或低于最适pH 酶的催化作用将减弱 过酸过碱都会使酶失活 不同的酶最适pH不同 2 乙图说明 在一定温度范围内 随温度的升高 酶的催化作用增强 超过这一范围酶催化作用将减弱 低温只会抑制酶的活性 而高温会使酶失活 3 丙图说明 反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度 上述图中有多处是几条曲线共位于同一坐标系中 分析某一条件对酶作用的影响时 其余几个条件应是一致的或是最合适的 即符合单一变量的原则 影响酶活性的因素一定影响酶促反应的速率 如上述3中温度 pH 但影响酶促反应速率的因素不一定影响酶的活性 如上述1中酶的浓度和2中反应物浓度 1 人在发高烧时 常常食欲大减 最根本的原因是 A 所吃食物不能消化B 胃没有排空C 体温超过合适温度 消化酶的活性下降D 吃药使人没有了胃口 C 2 胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用 主要原因是 A pH不适合B 胃中已经起了消化作用 不能再起作用了C 被小肠中的物质包裹起来 所以起不到催化作用D 小肠中没有蛋白质可被消化 A 3 能够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4 关于酶的特性 下列表述中错误的一项是 A 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物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 C D 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号未经加热 也有大量的气泡产生 这说明 2号 温度 产生气泡的多少 3号