第1節(jié)減少化學(xué)反映活化能的酶一酶的作用和本質(zhì)1111.這個實(shí)驗(yàn)要解決什么問題？斯帕蘭札尼在研究鷹的消化作用鳥類的胃與否只有物理性消化,沒有化學(xué)消化。問題探討78頁2.實(shí)驗(yàn)中為什么要把肉塊放入金屬籠內(nèi)？排除鳥類的胃只有物理性消化的可能1問題探討78頁4.如何才干證明你的推測？收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外與否也能將肉塊分解。是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。3.是什么物質(zhì)使肉塊消失了？11、合成有用物質(zhì)2、分解有害物質(zhì)細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反映，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝場合：細(xì)胞中本質(zhì)：化學(xué)反映意義：細(xì)胞生命活動的基礎(chǔ)1構(gòu)成生物體的細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境是很溫和的：常溫、常壓、水溶液環(huán)境、pH靠近中性。而細(xì)胞內(nèi)每時每刻都進(jìn)行著多個生化反映，為什么這些生化反映能快速有序地完畢的呢？酶問題質(zhì)疑：？在生物體外，許多化學(xué)反映的順利進(jìn)行需要某些條件，如高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、催化劑等。細(xì)胞內(nèi)與否含有這些條件呢？1細(xì)胞代謝：細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反映，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。第一節(jié)減少化學(xué)反映活化能的酶一酶的作用和本質(zhì)(一)、酶在細(xì)胞代謝中的作用1比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)探究：1細(xì)胞代謝是生命活動的基礎(chǔ)，但代謝過程中也會產(chǎn)生對細(xì)胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫。體內(nèi)過氧化氫過多會造成皮膚發(fā)黃，毛發(fā)（涉及頭發(fā)）變白，會加速人體衰老，損害細(xì)胞。

資料：1細(xì)胞中的過氧化氫酶能將過氧化氫及時分解.過氧化氫酶在肝臟里含量較多。過氧化氫在體外能分解嗎？需要什么條件？在體內(nèi)分解和在外界分解狀況有什么不同嗎？1經(jīng)計(jì)算，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的氯化鐵溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液做實(shí)驗(yàn)，每滴氯化鐵溶液中的Fe3+數(shù)，大概是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬倍。實(shí)驗(yàn)原理①新鮮肝臟細(xì)胞中含有過氧化氫酶，過氧化氫酶能催化H2O2的分解產(chǎn)生氧氣；②Fe3+能夠催化過H2O2分解；加熱能夠增進(jìn)H2O2分解③氧氣能使點(diǎn)燃衛(wèi)生香燃燒激烈1實(shí)驗(yàn)材料用品新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的氯化鐵溶液量筒、試管、滴管、試管架、衛(wèi)生香、火柴、試管夾、大燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計(jì)2H2O22H2O＋O22H2O22H2O＋O22H2O22H2O＋O2加熱酶三氯化鐵1

①對照原則:設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn),普通既要設(shè)立對照組又要設(shè)立實(shí)驗(yàn)組。②單一變量原則：在對照實(shí)驗(yàn)中,除了要觀察的變量發(fā)生變化外,其它變量都應(yīng)保持相似。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則:1步驟試管編號

說明1234一二

觀察結(jié)論2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃過氧化氫在不同條件下分解速率不同，過氧化氫在過氧化氫酶的作用下分解速率最快反映條件自變量因變量無關(guān)變量變量

H2O2濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生帶火星的木條對照實(shí)驗(yàn)對照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：1實(shí)驗(yàn)討論題—79頁1.2號試管放出的氣泡多。這一現(xiàn)象闡明加熱能增進(jìn)過氧化氫的分解，提高反映速率。2.不能。3.闡明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加緊過氧化氫分解的速率。1實(shí)驗(yàn)討論題—79頁4.4號試管的反映速率比3號試管快得多。闡明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細(xì)胞內(nèi)每時每刻都在進(jìn)行著成千上萬種化學(xué)反映，這些化學(xué)反映需要在常溫、常壓下高效率地進(jìn)行，只有酶能夠滿足這樣的規(guī)定，因此說酶對于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反映的順利進(jìn)行至關(guān)重要。1問題質(zhì)疑：？1、與1號試管相比，為什么2號試管加熱后過氧化氫就能分解？加熱使反映加緊的本質(zhì)：使過氧化氫分子得到能量，從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S狀態(tài)。2、FeCl3中Fe3+和豬肝研磨液的過氧化氫酶都能加緊過氧化氫分解的因素與2號試管的相似嗎？不同，2號試管分解速度慢。分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反映的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能1酶減少化學(xué)反映活化能的圖解20攝氏度測得過氧化氫分解的活化能條件活化能kj/mol沒有催化劑催化用膠態(tài)鉑催化過氧化氫酶催化75

5429催化劑催化作用的本質(zhì)是什么？減少化學(xué)反映活化能1加熱加壓相稱于給汽車加大油門，加入催化劑相稱于給汽車找到了一條穿山隧道同無機(jī)催化劑相比較，酶減少活化能的作用更明顯，因而催化效率更高。11正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才干在溫和的條件下快速進(jìn)行。各條件使反映加緊的本質(zhì)：加熱：Fe3+：酶：提高分子的能量減少化學(xué)反映的活化能更明顯地減少化學(xué)反映的活化能1酶是活細(xì)胞所產(chǎn)生的一類具催化作用的有機(jī)物。酶的來源酶的作用酶的化學(xué)本質(zhì)大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA。2、請給酶下一種較完整的定義。思考與討論：1、無機(jī)催化劑和酶含有什么異同點(diǎn)？異：酶比無機(jī)催化劑催化效率高同：1、變化化學(xué)速率，本身不被消耗。2、減少活化能，使化學(xué)反映速率加緊3、縮短達(dá)成平衡時間，但不變化平衡點(diǎn)1閱讀教材P81頁,有關(guān)酶本質(zhì)的探索畢希納，1907年獲得了諾貝爾化學(xué)獎。

巴斯德，近代微生物學(xué)的奠基人。李比希，德國出名化學(xué)家美國生物化學(xué)家，1946年獲得諾貝爾化學(xué)獎(二)、酶的本質(zhì)薩姆納1巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反映，與生命活動無關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用引發(fā)發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才干發(fā)揮作用畢希納酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中同樣薩姆納脲酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也含有生物催化功效1資料分析----討論1：巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么主動意義？各有什么局限性？人物巴斯德李比希合理性認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)局限性發(fā)酵是整個細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用1資料分析----討論2：2.巴斯德和李比希之間出現(xiàn)爭論的因素是什么?這一爭論對后人的進(jìn)一步研究酶的本質(zhì)起到了什么作用?(1)巴斯德是微生物學(xué)家，他重要強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的整體作用。(2)李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)角度考慮問題。(3)他們的爭論促使后人把對酶的研究目的集中在他們爭論的焦點(diǎn)上,使科學(xué)研究更加有的放矢。1畢希納的實(shí)驗(yàn)闡明，酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中同樣。酵母細(xì)胞研磨加水?dāng)嚢杓訅哼^濾含酵母細(xì)胞的提取液加入葡萄糖過程：現(xiàn)象：冒出氣泡，糖液變成了酒。請分析一下畢希納的研究過程，從畢希納的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻贸鍪裁唇Y(jié)論？資料分析----討論3：14.薩姆納歷時9年用對的的科學(xué)辦法，堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神，將酶提純出來。成功屬于不畏艱辛的人。資料分析----討論4：資料分析----討論5：5.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的含有生物催化作用的有機(jī)物。1酶的本質(zhì)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的含有生物催化作用的有機(jī)物。其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA。酶的來源酶的功效酶的化學(xué)成分減少活化能酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，只能在活細(xì)胞中發(fā)揮作用嗎？酶在細(xì)胞內(nèi)外都能發(fā)揮作用1本節(jié)課小結(jié)：1、酶在細(xì)胞代謝中的作用——減少化學(xué)反映活化能，是生物催化劑，同無機(jī)催化劑相比，催化效率更高。12、酶的本質(zhì)——酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的含有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原則：對照原則（懂得并會設(shè)立對照組和實(shí)驗(yàn)組）單一變量原則（會確認(rèn)和控制變量）

1練習(xí)—82頁一.基礎(chǔ)題1.巴斯德：發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用。李比希：引發(fā)發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才干發(fā)揮作用。畢希納：酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中同樣。薩姆納：酶是蛋白質(zhì)。12.提示：（1）細(xì)胞內(nèi)每時每刻都在進(jìn)行著成千上萬種化學(xué)反映，這些化學(xué)反映需要高效率地進(jìn)行，酶的催化效率比無機(jī)催化劑高得多。（2）細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反映需要在常溫、常壓、酸堿度適中檔溫和條件下進(jìn)行，無機(jī)催化劑經(jīng)常需要輔助以高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等激烈條件才干有較高的催化效率。3.D。1二.拓展題---82頁1.提示：可用第2章中學(xué)過的鑒定蛋白質(zhì)的辦法。在薩姆納之前，之因此很難鑒定酶的本質(zhì)，重要是由于細(xì)胞中酶的提取和純化非常困難。2.提示：（1）如四膜蟲的rRNA前體含有催化活性。（2）現(xiàn)在已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的DNA的報道。11、大多數(shù)酶在水解過程中，普通能得到多肽，最后能得到氨基酸，這闡明（）A.大多數(shù)酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的B.大多數(shù)酶是生物催化劑C.大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)D.大多數(shù)酶的基本構(gòu)成單位是多肽練習(xí)鞏固：

C12、酶的基本構(gòu)成單位是（）A.氨基酸B.核苷酸C.核糖核苷酸D.A或C

D13.有關(guān)酶的敘述中,對的的是().A．酶只有在生物體內(nèi)才干起催化作用B．酶都有消化作用C．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的含有催化效率的有機(jī)物。D．酶都是在核糖體上合成的BC14．在過氧化氫酶和Fe3+的催化效率比較的實(shí)驗(yàn)中，把肝臟制成研磨液的目的是（

）。A．有助于過氧化氫酶的釋放

B．保護(hù)過氧化氫酶C．提高過氧化氫酶的活性

D．以上說法都不對的A15．20世紀(jì)80年代初，Cech和Altman分別發(fā)現(xiàn)了含有催化功效的核酶，打破了酶只是蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)觀念，為此雙雙獲得了1989年的諾貝爾化學(xué)獎。“核酶”是指某些（）。A．DNAB．RNAC．染色體D.ATP

B16、下列有關(guān)酶的表述，全方面而精確的是（）A.酶不能脫離生物體起作用；B.酶是蛋白質(zhì)；C.酶與無機(jī)催化劑沒有本質(zhì)區(qū)別；D.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的有催化作用的有機(jī)物。D17.同一種體內(nèi)的各類活細(xì)胞所含有的酶（

）A.種類有差別，數(shù)