第1節(jié)

生命活動需要酶和能源物質(zhì)第1課時

酶的本質(zhì)和特性第三章細胞中能量的轉換和利用0102能說明酶的作用機制，并舉例說出酶的特性。能說出酶化學本質(zhì)的探究歷程，闡明酶的本質(zhì)。1.你知道多酶片的功效和成分嗎？2.生活中還有哪些用品含有酶？結論：能催化生化反應的酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA。1857年巴斯德畢希納確立酶是蛋白質(zhì)。少數(shù)RNA也具有生物催化功能，稱為核酶1897年酒精發(fā)酵是由酵母菌引起的發(fā)酵由酵母菌所含的酶引起。1926年1936年20世紀80年代年證明脲酶是蛋白質(zhì)。薩姆納1.研究歷程酶的化學本質(zhì)請同學們自主閱讀教材73頁第1段，梳理酶本質(zhì)的探索歷程化學本質(zhì)合成原料合成場所來源作用場所生理功能氨基酸主要細胞核多數(shù)是蛋白質(zhì)細胞內(nèi)或者細胞外生物催化核糖體核糖核苷酸少數(shù)是ＲＮＡ一般來說，由活細胞產(chǎn)生2.【小結】1.實驗原理：過氧化氫在鐵離子或過氧化氫酶的作用下都可分解成水和氧氣。2H2O22H2O+O2

Fe3＋

/過氧化氫酶過氧化氫酶FeCl3溶液新鮮的酵母菌液Fe3+保證酶的數(shù)量多，活性強（一）高效性酶的特性試管編號123第一步第二步產(chǎn)生氣泡情況2.實驗設計2滴蒸餾水2滴5%的FeCl3溶液2滴酵母菌液注入3mL體積分數(shù)為3％的H2O2溶液【驗證酶高效性實驗】231號試管23?1號和2號對照說明：

FeCl3溶液具有催化作用。?1號和3號對照說明：

過氧化氫酶具有催化作用。?2號與3號試管對照說明：酶的催化作用具有高效性。結論操作步驟：將帶火星的木條分別插入2號和3號試管，觀察木條燃燒情況。3.實驗結論結果：2號試管木條火星變亮，3號試管木條復燃試管編號123第一步第二步結果氣泡不明顯較多氣泡大量氣泡2滴蒸餾水2滴5%的FeCl3溶液2滴酵母菌液注入3mL體積分數(shù)為3％的H2O2溶液木條不復燃木條復燃木條劇烈復燃對照實驗對照組實驗組變量分析自變量因變量無關變量實驗組對照原則；單一變量原則；等量原則對照實驗的設計原則：4.實驗中的變量和原則【驗證酶高效性實驗】（1）作用機理：降低化學反應的活化能。（2）活化能：在一定溫度下，分子從基態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的過渡態(tài)所需的能量。5.酶的催化實質(zhì)（3）活化分子：處于過渡態(tài)的分子。①加熱或光照等②使用催化劑降低活化能活化能越低，活化分子就越多使分子獲得能量成為活化分子1.加熱與使用催化劑加快化學反應速率的本質(zhì)是否相同，為什么？【思考與討論】活化分子增加，化學反應速率提高。與無機催化劑相比較，酶降低活化能的作用更顯著，活化分子顯著增加，反應效率顯著提高。2.根據(jù)下圖嘗試理解：與無機催化劑相比，酶的催化為什么具有高效性？1.實驗原理②還原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生反應，生成磚紅色的沉淀。①淀粉和蔗糖是非還原性糖，麥芽糖、葡萄糖、果糖屬還原性糖。淀粉酶麥芽糖＋葡萄糖蔗糖酶果糖＋葡萄糖（二）專一性操作順序項目試管號注意事項121234567可溶性淀粉溶液蔗糖溶液淀粉酶溶液37℃下保溫時間加入斐林試劑水浴加熱時間結果2mL2mL2mL2mL5min5min2mL2mL1min1min輕輕振蕩試管試管下部入水試管下部入水磚紅色沉淀無變化【驗證酶的專一性實驗】2.實驗設計\\淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。酶具有專一性(一種酶只能催化一種或一類生化反應。)酶的專一性保證細胞代謝能夠有條不紊，互不干擾地進行。意義結論與分析酶的活性中心與底物分子在空間結構上有特殊的匹配關系。機制3.實驗結論與分析底物活性中心酶合成反應產(chǎn)物分解反應底物產(chǎn)物注意：反應前后酶不發(fā)生變化，不提供物質(zhì)和能量，不改變生成物的量?！就卣寡由臁棵傅膶Ｒ恍栽蚍治鲦i與鑰匙學說小資料：

1959年由D.E.Koshland對“鎖鑰學說”發(fā)出質(zhì)疑,并提出了“誘導契合學說”。他認為酶并不是事先就以一種與底物互補的形狀存在,而是在受到誘導之后才形成互補的形狀。這種方式如同一只手伸進手套之后,才誘導手套的形狀發(fā)生變化一樣。底物一旦結合上去,就能誘導酶蛋白的構像發(fā)生相應的變化,從而使酶和底物契合而形成酶-底物絡合物，并引起底物發(fā)生反應。反應結束當產(chǎn)物從酶上脫落下來后，酶的活性中心又恢復了原來的構象。通過閱讀材料，你贊同哪種觀點？你認為酶具有專一性的原因是什么？【拓展延伸】酶的專一性原因分析多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA特性酶和酶促反應酶的本質(zhì)高效性專一性酶催化作用實質(zhì)顯著降低反應活化能2.探索酶的催化作用的實驗中，選用新鮮的酵母菌液做實驗，是因為新鮮酵母菌液中()A.含過氧化氫酶多B.過氧化氫酶易發(fā)揮作用C.含酶種類多D.過氧化氫酶多且活性強1.用純唾液和用稀釋10倍的唾液做唾液淀粉酶的催化實驗，其效果完全相同，這說明酶具有()

A.專一性B.多樣性

C.高效性D.多變性CD3.酶的作用是降低化學反應的活化能。下圖中,①表示有酶催化的反應曲線,②表示無酶催化的反應曲線