降低化学反应活化能的酶高一上学期生物人教版必修1

第1节降低化学反应活化能的酶酶的作用（第一课时）一秒钟你能做什么？叶绿体：CO2+H2OC6H12O6+O2光能

酶线粒体:糖+H2O+O2

CO2+H2O+能量

酶核糖体：氨基酸

多肽

酶

细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢离不开酶！

在细胞较为温和的环境中，各种生化反应如何高效有序的进行呢？常温常压水溶液环境pH接近中性温和脱水缩合[药品名称]过氧化氢溶液[外观性状]无色透明液体，有特殊气味。[主要用途]用于漂白，用于医药，也用作分析试剂。[健康危害]吸入蒸气或雾对呼吸道有强烈刺激。高浓度对皮肤和黏膜产生刺激性灼伤形成疼痛“白痂”。体内过氧化氢过多会导致皮肤发黄，毛发变白，会加速人体衰老，损害细胞。实验探究2H2O22H2O+O2反应条件常温加热加FeCl3加过氧化氢酶观测指标：1、气泡产生速率2、卫生香复燃情况1.实验原理2.实验方案1与2对照1与3对照1与4对照3与4对照1234加热可以加快过氧化氢分解FeCl3能催化过氧化氢分解过氧化氢酶能催化过氧化氢分解过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高常温加热加FeCl3加过氧化氢酶4.分析实验结果，得出实验结论结论：过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样，在过氧化氢酶的作用下分解速率最快试管编号

说明1234

一H2O2浓度

剂量二

剂量结果气泡产生卫生香燃烧2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3新鲜肝脏研磨液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，在过氧化氢酶的作用下分解速率最快反应条件自变量因变量无关变量等量性原则单一变量原则步骤结论5.科学方法：4ml6ml8ml2ml2ml2ml对照原则对照组实验组常态活跃状态能量活化能活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃态所需要的能量。加热、Fe3+、酶的作用机理提高分子的能量降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能

加热

Fe3+酶酶作用意义：使细胞代谢在温和条件下快速有序地进行。1.酶的作用机理用左图中的符号表示以下问题：无催化剂曲线：______酶促反应曲线：______无酶促反应所需活化能：______酶促反应所需活化能：______酶降低的活化能：______曲线B曲线AE2E3—E2E3想一想模型转换19世纪认为发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德李比希毕希纳萨姆纳其他科学家切赫和奥尔特曼科学在争论中前进，在不断探索中发展。发酵与活细胞有关少数酶是RNA死细胞中的物质和活细胞都能引起发酵脲酶是蛋白质胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质

发酵与细胞死亡裂解后的物质有关。活细胞产生的——酶的来源蛋白质、RNA——酶的化学本质具有催化作用——酶的功能二、酶的本质

酶：是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数的酶是蛋白质,少数的是RNA。

酶促反应：由酶催化的化学反应称为酶促反应底物：受酶催化而发生化学反应的分子叫底物（反应物）在细胞内、细胞外、生物体内、生物体外都能起催化作用。第1节降低化学反应活化能的酶第二课时

酶的特性3443少量肝脏研磨液说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率(活性)高得多。

比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的倍。107

～1013

酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。酶具有高效性的意义：一、酶具有高效性时间平衡点加入酶加入无机催化剂未加无机催化剂、酶思考1.口腔里有唾液淀粉酶，但塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化。这说明酶具有什么特性？专一性方案一：用同一种酶催化不同物质方案二：用不同酶催化同一种物质底物1底物2底物3只有相应的一种底物能反应+一种酶同种底物+只有相应的一种酶能催化反应酶1酶2酶3验证酶的专一性探究·实践

设计实验验证酶具有专一性3%的可溶性淀粉、鸡蛋清稀释液、3%的蔗糖溶液液、淀粉酶溶液、蛋白酶溶液加斐林试剂序号项目试管121质量分数为3%的可溶性淀粉溶液2质量分数为3%的蔗糖溶液3质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液460℃温水保温5加斐林试剂6盛有热水的大烧杯中7观察实验结果结论2mL2mL//2mL

振荡5min1mL振荡1min有砖红色沉淀无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·实践淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用能不能用碘液来进行检测呢？保证蔗糖的纯度和新鲜程度是关键不能，因为两者都不会变蓝。2mL

振荡

二、酶具有专一性每一种酶只能催化

化学反应。一种或一类

酶的专一性的意义：使细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行。目前发现的酶有

8000多种,它们分别催化不同的化学反应。1.锁匙学说P85A：酶B：反应底物C、D：产物A、B、C哪个是催化剂？

二、酶具有专一性答案：B【例1】如图表示一个反应过程，则图中的A、B、C分别表示

（

）

A.淀粉、淀粉酶、葡萄糖B.麦芽糖、麦芽糖酶、葡萄糖C.蔗糖、蔗糖酶、果糖D.乳糖、乳糖酶、葡萄糖【例2】能水解脂肪酶的酶是

（

）A.淀粉酶B.蛋白酶

C.脂肪酶D.麦芽糖酶答案：B思考3.为什么感冒发烧了会不想吃饭；由此看来，哪些因素可能会影响酶的特性？三.酶的作用条件较温和序号项目试管1231淀粉溶液1ml1ml1ml2温度60℃沸水冰水3α－淀粉酶1ml1ml1ml4碘液1－2滴1－2滴1－2滴5实验现象探究温度对淀粉酶活性的影响无明显现象蓝色蓝色

除了注意对照实验设计原则，还要注意实验的顺序，如果有时间，实验组可等梯度多做几组，得出的结果更准确。

1.能不能用H2O2溶液来进行温度实验呢？

不能，因为过氧化氢酶催化的底物H2O2在加热的条件下分解也会加快。

2.能不能用斐林试剂？小结（1）温度影响酶促反应速率在一定范围内，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。

温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，蛋白质变性,使酶永久失活,低温只是酶活性降低，空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性还可以升高。酶制剂适于在0－4℃保存。每种酶都有自己的最适温度，动物：35-40℃,植物40-50℃；细菌、真菌体内的酶最适温差别较大，可高达70℃。1号试管过氧化氢溶液实验步骤一二三四实验现象结论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＝7pH=12pH＝2将带火星的卫生香分别放入试管中只有在适合的pH下酶的催化效率最好复燃无明显变化探究pH对过氧化氢酶活性的影响不能用淀粉酶和淀粉来探究pH对酶活性的影响！因为酸性条件促进淀粉水解。小结（2）PH影响酶促反应速率在一定范围内，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，蛋白质变性,使酶永久失活。在最适合的pH下，酶的活性最高。（胃蛋白酶最适pH值为1.5，胰液为8-9,

小肠液7.6，唾液6.2-7.4)。

3、底物浓度对