第1节降低化学反应活化能的酶(一)

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。一、酶的作用和本质1〔1〕这个实验要解决什么问题？(提出问题)〔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〕课本78页问题探究2CO2+H2O（CH2O)+O2光能

酶C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧气酶氨基酸

多肽酶缩合脱水细胞中每时每刻都进行着许多化学反响的统称。1、细胞代谢叶绿体线粒体核糖体2、酶在细胞代谢中的作用3步骤试管编号说明1234一二

结果结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%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响条件自变量因变量无关变量y=k·x变量

H2O2浓度剂量剂量气泡产生卫生香燃烧对照实验对照组实验组A.实验44、3号与4号相比，哪支试管中的反响速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反响的顺利进行至关重要？讨论加热能促进过氧化氢的分解,是因为加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转化为容易分解的活泼状态。FeCl3中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。酶具有高效性。1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明了什么？2、在细胞内，能通过加热来提高反响速率吗？3、3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？5活化能酶并未供给过氧化氢能量，只是降低了过氧化氢分解反响的活化能。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？6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。7酶的作用及原理8分子从常态转变为容易发生化学反响的活泼状态所需要的能量。如：各条件使反响加快的本质加热：Fe3+：酶：提高分子的能量降低化学反响的活化能同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反响的活化能，因而催化效率更高。C、活化能9阅读P81页,关于酶本质的探索1、巴斯德的观点哪些是正确的,哪些是错误的?李毕希的观点呢?2、从毕希纳的实验可以得出什么结论？3、萨姆纳用了9年才证明脲酶是蛋白质，并获诺贝尔化学奖，你认为他成功的主要原因是什么？4、请给酶下一个较完整的定义。10巴斯德之前发酵是纯化学反响，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总结酶的定义11酶来源功能化学本质多数是蛋白质类化合物，少数是RNA活细胞产生的催化作用3、酶的本质

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数RNA也具有催化功能。12趁热打铁：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，据表答复:条件试管12343%H2O2溶液2mL2mL2mL2mL温度室温90℃室温室温5%FeCl3溶液//2滴/肝脏研磨液///2滴13(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3号和4号FeCl3溶液和过氧化氢酶都能降低反响的活化能，使反响在常温下快速进行。14在研究酶性质的过程中,科学家通过整理大量的实验数据,发现酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。由上述资料可看出酶具有什么特性？高效性二、酶的特性资料11、酶的特征15二、酶的特性3443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酶具有高效性161、酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。2、蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。脲酶只能催化尿素分解，对其他化学反响不起作用。专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反响。资料23、口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化?由上述资料可看出酶具有什么特性？17淀粉溶液蔗糖溶液实验步骤一二三实验现象结论参加淀粉酶2滴，振荡，试管下半局部浸入60℃左右的热水中，反响5min2号试管中参加2mL蔗糖溶液参加斐林试剂振荡约60℃水浴2min1号试管中参加2mL淀粉溶液无变化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酶具有专一性181、具有高效性酶的特性比较过氧化氢酶和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3、作用条件较温要有适宜的温度要有适宜的pH2、具有专一性资料3课本P85页三段小字内容由此可看出酶的作用条件有什么特点？19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〕2、影响酶活性的条件20A、温度对酶活性的影响1233％可溶性淀粉2ml2ml2ml温度

2％淀粉酶

碘液颜色结论冰水中60℃水浴沸水浴放置2min1ml(冰水)1ml〔沸水〕1ml〔60℃〕1滴1滴1滴摇匀混合，放置反响5min变蓝变蓝不变蓝淀粉酶在60℃中活性最强自变量因变量21酶促反响速率最快时的环境温度称为该酶促反响的最适温度。0最适温度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受温度影响示意图一般地，动物体内的酶最适温度在35--40℃之间；植物体内的酶最适温度在40--50℃之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差异较大。温度对酶活性的影响22B、pH对酶活性的影响1232％淀粉酶1ml1ml1mlpH3％可溶性淀粉

斐林试剂颜色结论蒸馏水1mL5NaOH1mL5HCL1mL2ml2ml2ml2mL摇匀混合，放置在60℃水浴中反响5min砖红色沉淀无砖红色沉淀无砖红色沉淀淀粉酶在中性条件中活性最强2mL2mL摇匀混合，沸水浴1min23υ/mmol.s-1最适pH0pH酶活性受pH影响示意图一般地，动物体内的酶最适pH在6.5－8.0之间；植物体内的酶最适温度在4.5－6.5之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差异较大。pH对酶活性的影响酶促反响速率最快时的环境pH称为该酶促反响的最适pH。24影响酶促反响速率的因素：1、温度3、酶的浓度：反响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，反响速率随浓度的升高而加快，但到达一定浓度，反响速率不再变化酶促反应速率酶的浓度酶促反应速率底物浓度酶量一定2、pH25高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？不同，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；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。酶适于在0－4℃保存。思考26酶的应用271.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.体温超过适宜温度，消化酶的活性下降D.吃药使人没有了胃口C282.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A293.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，以下表述中错误的一项为哪一项〔〕A.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物B.化学反响前后，酶的化学性质和数量不变C.酶的催化效率很高，但易