1、第1節(jié)、降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶,第五章細胞的能量供應(yīng)和利用,1、這個實驗要解決什么問題？為何要將肉放在金屬籠子里？,2、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？,3、怎樣才能證明你的推測？,問題探討,閱讀P81頁, 關(guān)于酶本質(zhì)的探索,1、巴斯德的觀點哪些是正確的,哪些是錯誤的?李畢希的觀點呢? 2、從畢希納的實驗可以得出什么結(jié)論？ 3、薩姆納用了9年才證明脲酶是蛋白質(zhì)，并獲諾貝爾化學(xué)獎，你認為他成功的主要原因是什么？ 4、請給酶下一個較完整的定義。,巴斯德之前,發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān),巴斯德,發(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用,引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵

2、母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用,畢希納,酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣,薩姆納,酶是蛋白質(zhì),李比希,切赫、奧特曼,少數(shù)RNA也具有生物催化功能,總結(jié)酶的定義,細胞中每時每刻都進行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱。,一、酶的作用和本質(zhì),細胞代謝,葉綠體,線粒體,核糖體,1、酶在細胞代謝中的作用,2 H2O2 2 H2O + O2,1、常溫下反應(yīng) 2、加熱 3、Fe3+做催化劑 4、過氧化氫酶,高溫 /Fe3 /過氧化氫酶,實驗?zāi)康模和ㄟ^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。,實驗原理：過氧化氫在高溫或鐵離子或過氧化氫酶的作用下都可分解成水和氧

3、氣。,實驗,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,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的分解速率不一樣,反應(yīng)條件,H2O2 濃度,劑量,劑量,氣泡產(chǎn)生,衛(wèi)生香燃燒,對照組,實驗組,實驗,1、與1號試管相比，2號試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說明了什么？ 2、在細胞內(nèi)，能通過加熱來提高反應(yīng)速率嗎？ 3、3號和4號試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說明什么？ 4、3號與4號相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說明什么？為什么說酶對于細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進行至關(guān)重

4、要？,討論：,加熱能促進過氧化氫的分解,提高反應(yīng)速率,FeCl3中Fe3+和豬肝研磨液的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的 速率,酶在細胞代謝中的作用,分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。,各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)： 加熱： Fe3+： 酶：,提高分子的能量,降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,同無機催化相比，酶能更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，因而催化效率更高。,活化能,正是由于酶的催化作用，細胞代謝才能在溫和的條件下快速進行。,？酶的本質(zhì),酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA也具有催化功能。,酶的本質(zhì),說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。,比較過氧化

5、氫酶和Fe3+的催化效率,為什么4號試管的反應(yīng)速率比3號試管快得多？,在研究酶性質(zhì)的過程中,科學(xué)家通過整理大量的實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)酶的催化效率大約是無機催化劑的107-1013倍。 由上述資料可看出酶具有什么特性？,高效性,二、酶的特性,資料1,酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。 蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。脲酶只能催化尿素分解，對其他化學(xué)反應(yīng)不起作用。,專一性，一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。,資料2,口腔里有唾液淀粉酶，為什么塞進牙縫里的肉絲兩天后還沒被消化?,由上述資料可看出酶具有什么特性？,探究酶的專一性,淀粉酶能讓淀粉水解成還原性糖，還原性糖能

6、與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀,淀粉酶不能讓蔗糖水解，所以與斐林試劑反應(yīng)不能生成磚紅色沉淀,加入2ml淀粉溶液,加入2ml蔗糖溶液,加入淀粉酶2滴，振蕩，放在60的左右，反應(yīng)約5min,加斐林試劑振蕩水浴加熱煮沸,藍色棕色磚紅色沉淀,無變化,具有專一性,實驗設(shè)計,1、在不同的溫度下，同一種酶的活性是否會受到影響？ 2、在不同的pH下，同一種酶其活性是否會改變？ 請設(shè)計相關(guān)的實驗，驗證你們的假設(shè),酶有哪些特性？哪些因素會影響酶的活性？,酶對化學(xué)反應(yīng)的催化效率為酶的活性。,科學(xué)探究步驟,提出問題,作出假設(shè),設(shè)計實驗,進行實驗,分析結(jié)果,表達與交流,（溫度/pH 會影響酶的活性嗎？）,（溫度/pH 會

7、影響酶的活性）,（設(shè)計方案、預(yù)期結(jié)果）,（按預(yù)定方案進行實驗）,（分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論：）,（總結(jié)，寫實驗報告并適當交流）,影響酶活性的條件,溫度對酶活性的影響,冰水中,60水浴,沸水浴,放置2min,1ml,1ml,1ml,1滴,1滴,1滴,搖勻混合，放置反應(yīng)5min,變藍,變藍,不變藍,淀粉酶在60 中活性最強,pH對酶活性的影響,蒸餾水1mL,NaOH 1mL,HCL 1mL,2ml,2ml,2ml,2mL,搖勻混合，放置在60水浴中反應(yīng)5min,磚紅色沉淀,無磚紅色沉淀,無磚紅色沉淀,淀粉酶在中性條件中活性最強,2mL,2mL,搖勻混合，沸水浴1min,課本P85頁三段小字內(nèi)容,資料

8、3,由此可看出酶的作用條件有什么特點？,作用條件溫和,酶促反應(yīng)速率最快時的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(yīng)的最適溫度。,一般地，動物體內(nèi)的酶最適溫度在3540之間； 植物體內(nèi)的酶最適溫度在4050之間； 細菌和真菌體內(nèi)的酶最適溫度差別較大。,溫度對酶活性的影響,一般地，動物體內(nèi)的酶最適pH在6.58.0之間； 植物體內(nèi)的酶最適溫度在4.56.5之間； 細菌和真菌體內(nèi)的酶最適溫度差別較大。,pH對酶活性的影響,酶促反應(yīng)速率最快時的環(huán)境pH稱為該酶促反應(yīng)的最適pH。,高溫、低溫、過酸和過堿對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，

9、但在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。酶適于在04保存。,思考,酶的應(yīng)用,1、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請回答下面的問題： （1）這種洗衣粉為什么能夠很好地除去衣物上的 奶漬和血漬？ （2）使用這種洗衣粉為什么要用溫水？ （3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用來洗滌下列哪些 衣料？（ ） A.化纖 B.純毛 C.純棉 D.真絲 （4）為了更好地除去衣物上的油漬，在洗衣粉中 還可以加入什么酶？,B D,脂肪酶,課堂鞏固,3.人在發(fā)高燒時，常常不思飲食，其根本原因時 A.消化道內(nèi)食物尚未消化 B.發(fā)燒使胃腸蠕動減弱 C.體內(nèi)的食物殘渣排出受阻 D.高溫使酶的活性減弱,2.下列有關(guān)酶的敘述錯誤的是 A.組成大多數(shù)酶的基本單位是氨基酸 B.少數(shù)的酶是RNA C.每種酶都具有高效性，專一性 D.酶都具有消化功能,4、胃蛋白酶進入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原因是 A. pH不合適 B.在胃里發(fā)揮了作用，不能再繼續(xù)起作用了 C.被小腸內(nèi)的物質(zhì)包裹起來，不能起作用了 D.小腸內(nèi)沒有蛋白質(zhì)可被消化,5、關(guān)于酶的特性，下列表述中錯誤的是 A、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物 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、一旦離開活細胞，酶就失去催化能力,6、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