第一節(jié)降低化學反應活化能的酶３３

1、第一節(jié)降低化學反應活化能的酶在觀察植物細胞質(zhì)壁分離和復原的實驗過程中，在觀察植物細胞質(zhì)壁分離和復原的實驗過程中，細胞液濃度的變化情況是細胞液濃度的變化情況是 1 1、這個實驗要解決什么問題？為何要、這個實驗要解決什么問題？為何要將肉放在金屬籠子里？將肉放在金屬籠子里？2 2、是什么物質(zhì)使肉塊、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？消失了？3 3、怎樣才能證明你的推測？、怎樣才能證明你的推測？鳥類的胃中是否只有物理消鳥類的胃中是否只有物理消化，無化學消化。化，無化學消化。胃內(nèi)的化學物質(zhì)胃內(nèi)的化學物質(zhì)收集胃內(nèi)的化學物質(zhì)，體外是否能收集胃內(nèi)的化學物質(zhì)，體外是否能將肉分解。將肉分解。胃內(nèi)起消化作用的物質(zhì)主要是什么？

2、胃內(nèi)起消化作用的物質(zhì)主要是什么？閱讀閱讀P81-82頁頁, 關于酶本質(zhì)的探索關于酶本質(zhì)的探索1、巴斯德和李畢希的觀點各有什么積極意義、巴斯德和李畢希的觀點各有什么積極意義?各各有什么局限性？有什么局限性？2、從畢希納的實驗可以得出什么結論？、從畢希納的實驗可以得出什么結論？3、薩姆納用了、薩姆納用了9年才證明脲酶是蛋白質(zhì)，并獲諾年才證明脲酶是蛋白質(zhì)，并獲諾貝爾化學獎，你認為他成功的主要原因是什么？貝爾化學獎，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。、請給酶下一個較完整的定義。巴斯德之前巴斯德之前發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關巴斯德巴斯德發(fā)酵

3、與活細胞有關，發(fā)發(fā)酵與活細胞有關，發(fā)酵是整個細胞而不是細酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細胞中的某些引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用揮作用畢希納畢希納酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后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繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣薩姆納薩姆納酶是蛋白質(zhì)酶是蛋白質(zhì)李比希李比希切赫、奧特曼切赫、奧特曼少數(shù)少數(shù)RNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能總結酶的定義總結酶的定義 酶是活細胞產(chǎn)生的具有

4、催酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA也具也具有催化功能。有催化功能。一、酶的本質(zhì)一、酶的本質(zhì)實驗設計實驗設計1、在不同的溫度下，同一種酶的活性、在不同的溫度下，同一種酶的活性是否會受到影響？是否會受到影響？2、在不同的、在不同的pH下，同一種酶其活性是下，同一種酶其活性是否會改變？否會改變？ 請設計相關的實驗，驗證你們的假設請設計相關的實驗，驗證你們的假設酶有哪些特性？哪些因素會影響酶的活性？酶有哪些特性？哪些因素會影響酶的活性？酶對化學反應的催化效率為酶的活性。酶對化學反應的催化效率為酶的活性?？茖W探究步驟科學探究

5、步驟提出問題提出問題作出假設作出假設設計實驗設計實驗進行實驗進行實驗分析結果分析結果表達與交流表達與交流（溫度（溫度/pH 會影響酶的活性嗎？）會影響酶的活性嗎？）（溫度（溫度/pH 會影響酶的活性）會影響酶的活性）（設計方案、預期結果（設計方案、預期結果）（按預定方案進行實驗）（按預定方案進行實驗）（分析實驗結果，得出結論：分析實驗結果，得出結論：）（總結，寫實驗報告并適當交流）（總結，寫實驗報告并適當交流）影響酶活性的條件影響酶活性的條件3%可溶性淀粉溶液、可溶性淀粉溶液、2的淀粉酶溶液、的淀粉酶溶液、沸水、沸水、60水、冰水水、冰水5HCl、5NaOH、蒸餾水、蒸餾水、碘液、斐林試劑碘液

6、、斐林試劑提供的材料提供的材料溫度對酶活性的影響溫度對酶活性的影響搖勻混合，放置各自溫度反應搖勻混合，放置各自溫度反應5min5min結論：淀粉酶在結論：淀粉酶在60 中活性最強中活性最強1號號 2號號3號號4號號 5號號6號號3%可溶可溶性淀粉性淀粉2ml 2ml2ml2%淀淀粉酶粉酶1ml1ml1ml溫度溫度冰水冰水60水浴水浴沸水浴沸水浴冰水冰水60水浴水浴沸水浴沸水浴放置放置2分鐘分鐘混勻混勻4號倒入號倒入1號；號； 5號倒入號倒入2號；號； 6號倒入號倒入3號號碘液碘液在各混合試管中滴加碘液在各混合試管中滴加碘液1滴滴顏色顏色變藍變藍變藍變藍不變藍不變藍pH對酶活性的影響對酶活性的影

7、響 1 1 2 2 3 3 2 2淀粉酶淀粉酶 1ml 1ml 1ml 1ml 1ml 1ml pH pH3 3可溶性淀粉可溶性淀粉 斐林試劑斐林試劑 顏色顏色 結論結論蒸餾水蒸餾水1mL5%NaOH1mL5%HCL1mL2ml2ml2ml2ml2ml2ml2mL2mL搖勻混合，放置在搖勻混合，放置在6060水浴中反應水浴中反應5min5min磚紅色沉淀磚紅色沉淀無磚紅色沉淀無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淀粉酶在中性條件中活性最強2mL2mL2mL2mL搖勻混合，沸水浴搖勻混合，沸水浴1min1min自變量自變量因變量因變量pH對酶活性的影響對酶活性的影響pH對

8、酶活性的影響對酶活性的影響 1 1 2 2 3 3 H H2 2O O2 2酶酶 1ml 1ml 1ml 1ml 1ml 1ml pH pH 3 3H H2 2O O2 2 氣泡產(chǎn)生量氣泡產(chǎn)生量 結論結論蒸餾水蒸餾水1mL5%NaOH1mL5%HCL1mL5ml5ml5ml5ml5ml5mlH2O2酶在中性條件中活性最強酶在中性條件中活性最強自變量自變量因變量因變量大量大量不明顯不明顯不明顯不明顯通過探究溫度、通過探究溫度、pHpH對酶活性影響的實驗結果對酶活性影響的實驗結果由此可看出酶的作用條件有什么特點？由此可看出酶的作用條件有什么特點？作用條件溫和作用條件溫和溫度過高、過低；溫度過高、過

9、低；pH過酸、過堿都過酸、過堿都會影響酶的活性會影響酶的活性 酶促反應速率最快時的環(huán)境溫度稱為該酶促反酶促反應速率最快時的環(huán)境溫度稱為該酶促反應的最適溫度。應的最適溫度。0最適溫度最適溫度t/mmol. s/mmol. s-1 -1酶活性受溫度影響示意圖酶活性受溫度影響示意圖 一般地，動物體一般地，動物體內(nèi)的酶最適溫度在內(nèi)的酶最適溫度在35354040之間；之間；植物植物:40:405050之間之間 細菌和真菌最適溫細菌和真菌最適溫度差別較大，有的達度差別較大，有的達7070。溫度對酶活性的影響溫度對酶活性的影響T T過高酶失活過高酶失活T T過低只是使酶活性降低過低只是使酶活性降低/mmol

10、. s/mmol. s-1 -1最適最適pH0pH酶活性受酶活性受pHpH影響示意圖影響示意圖 一般地，動物體內(nèi)的酶最一般地，動物體內(nèi)的酶最適適pHpH在在6.56.58.08.0之間；但是之間；但是胃蛋白酶的最適胃蛋白酶的最適pHpH為為1.5;1.5; 植物體內(nèi)的酶最適植物體內(nèi)的酶最適pHpH在在4.54.56.56.5之間；之間；pH對酶活性的影響對酶活性的影響 酶促反應速率最快時的環(huán)境酶促反應速率最快時的環(huán)境pH稱為該酶促反應稱為該酶促反應的最適的最適pH。PHPH過高、過低酶失活過高、過低酶失活 高溫、低溫、過酸和過堿對酶高溫、低溫、過酸和過堿對酶活性的影響其本質(zhì)相同嗎？活性的影響其

11、本質(zhì)相同嗎？ 不同不同過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活；低溫雖然使構遭到破壞，使酶永久失活；低溫雖然使酶活性明顯下降，但能使酶的空間結構保酶活性明顯下降，但能使酶的空間結構保持穩(wěn)定，在適宜溫度下其活性可以恢復。持穩(wěn)定，在適宜溫度下其活性可以恢復。酶適于在酶適于在0 044保存。保存。 在研究酶性質(zhì)的過程中在研究酶性質(zhì)的過程中, ,科學家通過整科學家通過整理大量的實驗數(shù)據(jù)理大量的實驗數(shù)據(jù), ,發(fā)現(xiàn)酶的催化效率大約發(fā)現(xiàn)酶的催化效率大約是無機催化劑的是無機催化劑的107-1013倍。倍。 由上述資料可看出酶具有什么特性？由上述資料可看出

12、酶具有什么特性？ 高效性高效性二、酶的特性二、酶的特性 酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。脂肪、淀粉水解。 蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解，但不能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，對其他化學反應不起作用。尿素分解，對其他化學反應不起作用。專一性，一種酶只能催化一種或一類專一性，一種酶只能催化一種或一類化學反應。化學反應。 口腔里有唾液淀粉酶，為什么塞進牙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？

13、由上述資料可看出酶具有什么特性？酶在細胞代謝中的作用酶在細胞代謝中的作用酶的本質(zhì)酶的本質(zhì)酶的特性酶的特性活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機活細胞產(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)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA也具有催化功能。也具有催化功能。降低化學反應的活化能降低化學反應的活化能作用條件溫和作用條件溫和高效性高效性專一性專一性酶作用的機理酶作用的機理酶酶的的應應用用1 1、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請回答下面的問題：、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請回答下面的問題：（1 1）這種洗衣粉為什么能夠很好地除去衣物上的）這種洗衣粉為什么能夠很好地除去衣物上的 奶漬和血漬？奶漬和

14、血漬？（2 2）使用這種洗衣粉為什么要用溫水？）使用這種洗衣粉為什么要用溫水？（3 3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用來洗滌下列哪些）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用來洗滌下列哪些 衣料？（衣料？（ ） A.A.化纖化纖 B.B.純毛純毛 C.C.純棉純棉 D.D.真絲真絲（4 4）為了更好地除去衣物上的油漬，在洗衣粉中）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？還可以加入什么酶？B D脂肪酶脂肪酶3.3.人在發(fā)高燒時，常常不思飲食，其根本原因時人在發(fā)高燒時，常常不思飲食，其根本原因時A.A.消化道內(nèi)食物尚未消化消化道內(nèi)食物尚未消化 B.B.發(fā)燒使胃腸蠕動減弱發(fā)燒使胃腸蠕動減弱C.C.體內(nèi)的

15、食物殘渣排出受阻體內(nèi)的食物殘渣排出受阻 D.D.高溫使酶的活性減弱高溫使酶的活性減弱2.2.下列有關酶的敘述錯誤的是下列有關酶的敘述錯誤的是A.A.組成大多數(shù)酶的基本單位是氨基酸組成大多數(shù)酶的基本單位是氨基酸B.B.少數(shù)酶是少數(shù)酶是RNARNAC.C.每種酶都具有高效性，專一性每種酶都具有高效性，專一性D.D.酶都具有消化功能酶都具有消化功能4、胃蛋白酶進入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原、胃蛋白酶進入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原因是因是 A.在胃里發(fā)揮了作用，不能再繼續(xù)起作用了在胃里發(fā)揮了作用，不能再繼續(xù)起作用了 B. pH不合適不合適 C.被小腸內(nèi)的物質(zhì)包裹起來，不能起作用了被小腸

16、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)可被消化小腸內(nèi)沒有蛋白質(zhì)可被消化5 5、關于酶的特性，下列表述中錯誤的是、關于酶的特性，下列表述中錯誤的是A A、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物B B、化學反應前后，酶的化學性質(zhì)和數(shù)量不變、化學反應前后，酶的化學性質(zhì)和數(shù)量不變C C、酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響、酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D D、一旦離開活細胞，酶就失去催化能力、一旦離開活細胞，酶就失去催化能力6、用純唾液和用稀釋、用純唾液和用稀釋10倍的唾液做唾液淀粉酶倍的唾液做唾液淀粉酶的催化實驗，其效果完全相同，這說

17、明酶具有的催化實驗，其效果完全相同，這說明酶具有A A、專一性、專一性 B B、多樣性、多樣性 C C、高效性、高效性 D D、多變性、多變性7、能水解脂肪酶的酶是、能水解脂肪酶的酶是A A、淀粉酶、淀粉酶 B B、蛋白酶、蛋白酶 C C、脂肪酶、脂肪酶 D D、麥芽糖酶、麥芽糖酶8、將唾液淀粉酶先放入沸水中、將唾液淀粉酶先放入沸水中2分鐘，再放在分鐘，再放在37的恒溫水浴中，酶的催化效率前后變化是的恒溫水浴中，酶的催化效率前后變化是A A、不斷降低、不斷降低 B B、先升后降、先升后降C C、先降后升、先降后升 D D、沒有變化、沒有變化作業(yè) 1.酶是（酶是（ ）產(chǎn)生的具有（）產(chǎn)生的具有（ ）作用的有機物，）作用的有機物，其化學本質(zhì)絕大多數(shù)