高中生物-第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件-新人教版

1、酶為生活添姿彩第一頁，編輯于星期五：十點 十二分。第5章 細(xì)胞的能量供給和利用第1節(jié) 降低化學(xué)反響活化能的酶第二頁，編輯于星期五：十點 十二分。 問 題 探 討：1.這個實驗要解決什么問題？討論： 斯帕蘭札尼在研究鷹的消化作用2.是什么物質(zhì)使肉塊消失了？鳥類的胃是否只有物理性消化,沒有化學(xué)消化。胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。第三頁，編輯于星期五：十點 十二分。一些化學(xué)反響的條件MnO2濃H2SO4CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3 + H2O2KClO3 2KCl + 3O2乙醇醋酸乙酸乙酯第四頁，編輯于星期五：十點 十二分。一般化學(xué)反響的條件 ：FeBr2BrHBr

2、水浴 在化學(xué)反響里能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反響速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反響前后都沒有變化的物質(zhì)叫做 。催化劑1高溫2高壓3強(qiáng)酸4強(qiáng)堿5催化劑催化劑只是改變反響速率,并不改變化學(xué)平衡第五頁，編輯于星期五：十點 十二分。細(xì)胞內(nèi)外的環(huán)境： 1.常溫2.常壓3.水溶液環(huán)境4.pH接近中性 細(xì)胞內(nèi)會發(fā)生一系列的化學(xué)反響，這些化學(xué)反響發(fā)生的環(huán)境條件是什么？ 在這種環(huán)境狀態(tài)下發(fā)生的化學(xué)反響，應(yīng)該有適合的生物催化劑 酶很溫和第六頁，編輯于星期五：十點 十二分。一 酶的作用和本質(zhì) 細(xì)胞代謝：細(xì)胞每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反響。細(xì)胞代謝離不開降低化學(xué)反響活化能的酶。1、酶在細(xì)胞代謝中的作用 分子從常態(tài)變?yōu)槿菀装l(fā)生

3、化學(xué)反響的活潑狀態(tài)所需要的能量?；罨?第七頁，編輯于星期五：十點 十二分。實驗: 比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率方法步驟:1.取4支潔凈試管，編上序號，并且各注入2mL過氧化氫溶液，按序號依次放置在試管架上。2.將2號試管放在90左右的水浴中加熱，觀察氣泡冒出的情況，并與2號試管作比較。3.向3號試管內(nèi)滴入2滴氯化鐵溶液，向4號試管內(nèi)滴入2滴肝臟研磨液。輕輕地振蕩兩只試管，使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻。仔細(xì)觀察哪支試管產(chǎn)生的氣泡多。4.將點燃但無火焰的衛(wèi)生香分別放入3、4號試管內(nèi)液面的上方，觀察哪支衛(wèi)生香燃燒猛烈。第八頁，編輯于星期五：十點 十二分。4343第九頁，編輯于星期五：十點 十二分。

4、討 論:提示1. 2號試管放出的氣泡多。這一現(xiàn)象說明加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解，提高反響速率。提示2.不能。提示3. 說明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。提示4. 4號試管的反響速率比3號試管快得多。說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細(xì)胞內(nèi)每時每刻都在進(jìn)行成百上千的化學(xué)反響, 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要求，所以說酶對于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反響的順利進(jìn)行至關(guān)重要。 第十頁，編輯于星期五：十點 十二分。參加催化劑相當(dāng)于給汽車找到了一條穿山隧道第十一頁，編輯于星期五：十點 十二分。 催化劑可以降低化學(xué)反響的活化能，而且與無機(jī)催化劑相比

5、較，生物催化劑酶有突出的優(yōu)越性酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。 第十二頁，編輯于星期五：十點 十二分。條件活化能/kJmol沒有催化劑催化75用膠態(tài)鉑催化54用過氧化氫酶催化29在20度測得的過氧化氫分解的活化能第十三頁，編輯于星期五：十點 十二分。2、酶的本質(zhì)資料分析 巴斯德 和 李比希 觀點的比較18221895法國微生物學(xué)家通過顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)發(fā)酵的過程中有酵母菌結(jié)論：沒有活細(xì)胞糖類不可能變成酒精18031873德國化學(xué)家通過對化學(xué)變化的研究認(rèn)為糖類變成酒精就是一個化學(xué)反響結(jié)論: 在這個變化過程中，只有細(xì)胞死之后放出了某些物質(zhì)起了作用第十四頁，編輯于星期五：十點 十二分。結(jié)論：

6、1.巴斯德是微生物學(xué)家，他主要強(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)的角度考慮問題。3.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)揮作用第十五頁，編輯于星期五：十點 十二分。 畢希納的實驗說明，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)胞中一樣。酵母細(xì)胞研磨加水?dāng)嚢杓訅哼^濾含酵母細(xì)胞的提取液參加葡萄糖過程：現(xiàn)象：冒出氣泡 請分析一下畢希納的研究過程，從畢希納的實驗可以得出什么結(jié)論？第十六頁，編輯于星期五：十點 十二分。1773年

7、意大利科學(xué)家斯巴蘭札尼喂食鷹的實驗1836年法國科學(xué)家施旺提取胃液實驗1926年美國科學(xué)家薩姆納從刀豆中提取脲酶實驗，并證明脲酶是蛋白質(zhì)20世紀(jì)80年代美國科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也有催化功能關(guān)于酶本質(zhì)的探究小結(jié)第十七頁，編輯于星期五：十點 十二分。酶的化學(xué)成分 酶的來源 酶的功能酶是一類生物催化劑活細(xì)胞 產(chǎn)生的具有生物催化作用的是有機(jī)物。大局部酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA。2、酶的本質(zhì)第十八頁，編輯于星期五：十點 十二分。少量肝臟研磨液為什么4號試管的反應(yīng)速率比3號試管快得多？二 酶的特性說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。 比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率1.酶具有高效性第

8、十九頁，編輯于星期五：十點 十二分。酶具有高效性 事實上，酶的催化效率一般是無機(jī)催化劑的 倍。107 1013上述實驗說明了： 酶的高效性保證了細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反響的順利進(jìn)行能量供給的穩(wěn)定。是細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反響能在常溫、常壓、中性水溶液環(huán)境中進(jìn)行的關(guān)鍵因素。 酶具有高效性的意義：第二十頁，編輯于星期五：十點 十二分。探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用 淀粉和蔗糖都是非復(fù)原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解為麥芽糖和葡萄糖。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、果糖均屬復(fù)原性糖。復(fù)原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生氧化復(fù)原反響，生成磚紅色的沉淀。 現(xiàn)在給你淀粉酶溶液，要觀察淀粉酶能催化哪種糖水解，

9、應(yīng)該如何設(shè)計這個實驗？你有怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？2. 酶具有專一性第二十一頁，編輯于星期五：十點 十二分。淀粉溶液蔗糖溶液實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結(jié)論參加淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60左右的熱水中，反響5min2號試管中參加2mL蔗糖溶液參加斐林試劑 振蕩約60水浴2min1號試管中參加2mL淀粉溶液白色無變化棕色磚紅色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用第二十二頁，編輯于星期五：十點 十二分。每一種酶只能催化 化學(xué)反響。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 4000專一性目前發(fā)現(xiàn)的酶有 多種,它們分別催化不同的化學(xué)

10、反響。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。第二十三頁，編輯于星期五：十點 十二分。酶活性：酶對化學(xué)反響的催化效率。 從上面進(jìn)行的實驗我們看出進(jìn)行實驗需要一定的條件，比方淀粉酶60左右最好。能不能設(shè)計一個實驗，來證明溫度會影響酶的活性？3. 酶的作用條件比較溫和第二十四頁，編輯于星期五：十點 十二分。1號試管淀粉溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管參加淀粉酶2滴，振蕩試管各參加2mL淀粉溶液藍(lán)色保持0冰水中反響約5min加熱至100，反響約5min加熱至60，反響約5min各參加兩滴碘液振蕩無明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶的催化效率最好藍(lán)色探究溫度對淀粉酶活性的

11、影響第二十五頁，編輯于星期五：十點 十二分。在最適溫度的兩側(cè)，反響速率都比較較高的溫度容易使酶的 遭到破壞而失去 較低的溫度那么 了酶的活性每種酶都有自己的低活性最適溫度空間結(jié)構(gòu)抑制第二十六頁，編輯于星期五：十點 十二分。1號試管過氧化氫溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管參加2ml水試管各參加1mL淀粉酶溶液磚紅色沉淀參加2ml淀粉溶液，并在60度下水浴3支試管分別參加2ml斐林試劑，邊參加邊振蕩，沸水浴1min，觀察顏色變化只有在適合的pH下酶的催化效率最好無明顯變化無明顯變化探究pH對淀粉酶活性的影響參加2mlHCl參加2mlNaOH第二十七頁，編輯于星期五：十點 十二分。過

12、氧化氫酶在最適合的pH下，酶的活性 最高空間結(jié)構(gòu)在過酸過堿的條件下，都會使酶的 遭到破壞而失去 ?；钚缘诙隧摚庉嬘谛瞧谖澹菏c 十二分。 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，但在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。酶的作用條件溫和第二十九頁，編輯于星期五：十點 十二分。酶的特性：具有高效性具有專一性作用條件較溫和第三十頁，編輯于星期五：十點 十二分。影響酶促反響速率的因素：1、溫度3、酶的濃度：反響速率隨 酶濃度的升高而加快。4、底物濃度：在一定濃度 范圍內(nèi)，反響速率隨濃 度的升高而加快，但達(dá)

13、 到一定濃度，反響速率 不再變化酶促反應(yīng)速率酶的濃度酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量一定2、pH第三十一頁，編輯于星期五：十點 十二分。1. 同一個體內(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、種類無差異，數(shù)量相同 D、種類無差異，數(shù)量不同B2.細(xì)胞內(nèi)合成酶的主要的場所是 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):第三十二頁，編輯于星期五：十點 十二分。3.人在發(fā)高燒時，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.體溫超過適宜溫度，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，所以起不到催化作用D.小腸中沒有蛋白質(zhì)可被消化CA第三十三頁，編輯于星期五：十點 十二分。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，以下表述中錯誤的一項為哪一項 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)反響前后，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