1、第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝.,細(xì)胞代謝,（是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)）,+H2O,第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,酶的作用和本質(zhì),第一節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶,比較過氧化氫在不同條件下的分解,2 H2O2 2 H2O + O2,加熱或Fe3+或過氧化氫酶,實(shí)驗(yàn)原理：,實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解酶的作用和意義。,實(shí)驗(yàn)材料：,實(shí)驗(yàn)原理：過氧化氫在加熱或鐵離子或過氧化氫酶的作用下都可分解成水和氧氣。,實(shí)驗(yàn)步驟：,2ml,2ml,2ml,2ml,不處理,90水浴,FeCl3 2滴,肝臟研磨液2滴,不明顯,少量氣泡,較多氣泡,

2、大量氣泡,變亮,復(fù)燃,將點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香放在3號(hào)和4號(hào)試管液面上方,理解變量、自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn)的概念。 找出“比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)”中的自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量以及對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組。,閱讀要求,比較過氧化氫在不同條件下的分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常溫,90,FeCl3,肝臟研磨液,2滴,2滴,過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣,反應(yīng)條件,2滴清水,2滴清水,比較過氧化氫在不同條件下的分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常溫,90,FeCl3,肝臟研磨液,2滴清水,2滴清水,2滴,2滴,不明

3、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的分解速率不一樣,反應(yīng)條件,無(wú)關(guān)變量,對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)組,無(wú)關(guān)變量,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則： 對(duì)照原則, 單一變量原則,強(qiáng)調(diào), 等量原則,酶在細(xì)胞代謝中的作用,更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能， 催化效率更高。,巴斯德之前,發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān),巴斯德,發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用,引起發(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)胞死亡并裂解后才能發(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)胞中一樣,薩姆納,脲酶是蛋白質(zhì),李比希,切赫、奧特曼,少數(shù)RNA

4、也具有生物催化功能,關(guān)于酶本質(zhì)的探索,酶的定義：,_產(chǎn)生的具有_作用的_。,活細(xì)胞,催化,有機(jī)物,絕大多數(shù)是_ ，少數(shù)是_ .,蛋白質(zhì),RNA,酶作用的機(jī)理,每滴FeCl3溶液中的Fe3+數(shù)大約是每滴新鮮肝臟研磨液中過氧化氫酶的25萬(wàn)倍。,過氧化氫溶液,肝臟研磨液 滴入2滴,3,4,3,4,氯化鐵溶液 滴入2滴,結(jié)論：酶具有高效性,酶具有高效性,事實(shí)上，酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的 倍。,107 1013,上述實(shí)驗(yàn)說明了：,酶的高效性保證了細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行。,酶具有高效性的意義：,探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用,淀粉和蔗糖都是非還原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解為麥芽糖和葡萄糖。

5、蔗糖在酶的催化作用下能水解為葡萄糖和果糖。麥芽糖、葡萄糖、果糖均屬還原性糖。還原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成磚紅色的沉淀。,分別加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60左右的熱水中，反應(yīng)5min,2號(hào)試管中加入2mL 蔗糖溶液,加入斐林試劑,振蕩,約60水浴2min,1號(hào)試管中加入2mL 淀粉溶液,無(wú)變化,磚紅色沉淀,淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解,探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用,每一種酶只能催化 化學(xué)反應(yīng)。,細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行，與酶的 是分不開的。,一種或一類,專一性,酶具有專一性,（例如，二肽酶可以水解由任意兩種氨基酸組成的二肽。）,酶活性：酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效

6、率。,從上面進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)我們看出進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要一定的條件，比如淀粉酶60左右最好。能不能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來(lái)證明溫度會(huì)影響酶的活性？,3. 酶的作用條件比較溫和,試管各加入2mL淀粉溶液,藍(lán)色,各加入兩滴碘液,振蕩,無(wú)明顯現(xiàn)象,只有在一定溫度下酶的催化效率最好,藍(lán)色,探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響,加入淀粉酶2滴，振蕩,低,活性,最適溫度,空間結(jié)構(gòu),動(dòng)物：35-40攝氏度 植物：40-50攝氏度 細(xì)菌、真菌差別較大,過氧化氫酶,最高,動(dòng)物體里的酶最適PH大多在6.5-8.0之間，（但胃蛋白酶為1.5） 植物體里的酶最適PH大多在4.5-6.5之間,過酸、過堿的，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,蛋白質(zhì)變性，使酶永

7、久失活。,高溫、低溫、過酸和過堿對(duì)酶活性的影響其本質(zhì)相同嗎？,不同，過酸、過堿或溫度過高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；低溫使酶活性明顯下降，但在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。,酶的作用條件溫和,酶的特性： 具有高效性 具有專一性 作用條件較溫和,影響酶促反應(yīng)速率的因素：,1、溫度,3、酶的濃度：（在底物 足量的情況下）反應(yīng)速率隨酶濃度的升高而加快。,4、底物濃度：在一定酶濃度 范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨底物濃 度的升高而加快，但達(dá) 到一定濃度，反應(yīng)速率 不再變化,酶量一定,2、pH,絕大多數(shù)蛋白質(zhì),少數(shù)RNA,核糖體,細(xì)胞核（真核）,氨基酸,核糖核苷酸,一般來(lái)說，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶,具有生物催化

8、作用,降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,小結(jié),1. 同一個(gè)體內(nèi)的各類活細(xì)胞所含有的酶（ ） A、種類有差異，數(shù)量相同 B、種類有差異，數(shù)量不同 C、種類無(wú)差異，數(shù)量相同 D、種類無(wú)差異，數(shù)量不同,B,2.細(xì)胞內(nèi)合成酶的主要的場(chǎng)所是（ ） A.細(xì)胞質(zhì) B. 線粒體 C.核糖體 D. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng),C,課堂練習(xí):,3.人在發(fā)高燒時(shí)，常常食欲大減，最根本的原因是 A.所吃食物不能消化 （ ） B.胃沒有排空 C.體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降 D.吃藥使人沒有了胃口 4.胃蛋白酶在進(jìn)入小腸后就幾乎沒有了催化作用， 主要原因是（ ） A.pH不適合 B.胃中已經(jīng)起了消化作用，不能再起作用了 C.被小腸中的物質(zhì)包裹起來(lái)，所以起不到催化作用 D.小腸中沒有蛋白質(zhì)可被消化,C,A,5.能夠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 6.關(guān)于酶的特性，下列表述中錯(cuò)誤的一項(xiàng)是（ ） A.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物 B.化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量不變 C.酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響 D.一旦離開活細(xì)胞，酶就失去催化能力,C,D,7.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請(qǐng)回答下面的問題： （1）