5-1降低化学反应活化能的酶课件

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第5章

细胞的能量供应和利用第1节1问题探讨讨论：年斯帕兰札尼的实验要解决什么问题？2.是什么物质使肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？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问题探讨讨论：是否只有物理性消化，没有化学性消化胃内的化学物2本节聚焦：细胞代谢为什么离不开酶？酶的本质和特性本节聚焦：细胞代谢为什么离不开酶？酶的本质和特性3一、细胞代谢

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CCOOHHNR1R2OHHCNH2COHH+→R1CNH2CHOCOOHCHNR2H6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶酶酶一、细胞代谢细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为4体外

2H2O22H2O+O2过氧化氢酶2H2O2

2H2O

+

O2

2H2O2

2H2O

+

O2

Fe3+2H2O2

2H2O

+

O2

MnO22H2O2

2H2O

+

O2

体内体外2H2O25步骤试管编号说明1234一H2O2浓度剂量二剂量结果气泡产生卫生香燃烧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试管编号说明1234一H2O2浓度剂量6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：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。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7无催化剂途径有催化剂途径无催化剂途径有催化剂途径8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75

43

29与无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应活化能，催化效率更高质量分数为20％的新鲜肝脏研磨液1滴质量分数为3.5％的氯化铁溶液1滴所含酶的数量（个）aFe3+的数量（个）2.5×105a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表在20℃测得的过氧化氢分解的活化能条件活化能/kJ·95-1降低化学反应活化能的酶课件10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11

酶是

产生的具有的

来源酶的本质功能活细胞催化作用※

绝大多数是蛋白质有机物※

酶是产生的具有的来122、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2、酶具有专一性蛋白酶，淀粉酶，蔗糖酶，肽酶，13每一种酶只能催化一种或一类化学反应每一种酶只能催化一种或一类化学反应143、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？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15探究影响酶活性的条件提出问题作出假设设计实验方案进行实验分析结果表达交流材料用具：新配置的淀粉酶溶液；淀粉溶液；热水，冰块；NaOH，HCL，蒸馏水；碘液，斐林试剂探究影响酶活性的条件提出问题作出假设设计实验方案进行实验分析16温度对酶活性的影响1233％可溶性淀粉2ml2ml2ml温度

唾液淀粉酶

碘液颜色结论冰水中60℃水浴100℃浴放置2min1ml1ml1ml1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温度对酶活性的影响1233％可17pH对酶活性的影响123

唾液淀粉酶1ml1ml1mlpH3％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pH对酶活性的影响123唾18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，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适温度19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影响示意图在一定范围内，随着pH的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适pH20酶为生活添姿彩酶为生活添姿彩21本节小结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本节小结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22练习：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