第1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

第1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第一頁，共33頁。是什么物質(zhì)使肉塊消失了？怎樣證明你的推測(cè)?問題探第一頁第二頁，共33頁。閱讀P81~82，“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”，完成P82，一、1第二頁第三頁，共33頁。巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(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第三頁第四頁，共33頁?！霸诳茖W(xué)上沒有平坦的大道，只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人，才有希望達(dá)到光輝的頂點(diǎn)”—馬克思

酶的本質(zhì)第四頁第五頁，共33頁。CO2+H2O（CH2O)+O2光能

酶C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧氣酶氨基酸

多肽酶脫水縮合細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱。2、酶的作用細(xì)胞代謝葉綠體線粒體核糖體第五頁第六頁，共33頁。2、酶在細(xì)胞代謝中的作用實(shí)驗(yàn)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氣。實(shí)驗(yàn)2H2O2

2H2O+O2高溫/Fe3＋/過氧化氫酶閱讀課本78頁，并回答：1實(shí)驗(yàn)材料有哪些？2實(shí)驗(yàn)分幾組進(jìn)行？3實(shí)驗(yàn)的順序是怎樣的？第六頁第七頁，共33頁。34少量肝臟研磨液1290℃實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:1、與1號(hào)試管相比，2號(hào)試管出現(xiàn)什么不同現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說明什么？2、3號(hào)與4號(hào)試管未加熱也有大量氣泡產(chǎn)生,這說明什么?加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解,提高反應(yīng)速率FeCl3中Fe3+和肝臟研磨液的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率實(shí)驗(yàn)過程：第七頁第八頁，共33頁。3443少量肝臟研磨液說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率3號(hào)試管與4號(hào)試管相比，哪支試管反應(yīng)速率快？這說明什么？第八頁第九頁，共33頁。變量：實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素。自變量：因變量：對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除了一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)。對(duì)照組：實(shí)驗(yàn)組：人為改變的變量。隨著自變量的變化而變化的變量。無關(guān)變量：第九頁第十頁，共33頁。步驟試管編號(hào)說明1234一二

結(jié)果結(jié)論比較過氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴2滴不明顯少量大量大量不復(fù)燃不復(fù)燃復(fù)燃猛烈過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣，酶具有高效性。反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量變量

H2O2濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)第十頁第十一頁，共33頁。

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(jī)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?；罨艿谑豁摰谑?，共33頁。酶的作用：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能條件活化能/kJ·mol-1沒有催化劑催化75用Fe3+催化54用過氧化氫酶催化29在20℃測(cè)得的過氧化氫分解的活化能第十二頁第十三頁，共33頁。

酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)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)第十三頁第十四頁，共33頁?！粳F(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】有關(guān)酶的敘述中，正確的是（）A.酶只有在生物體內(nèi)才能起催化作用B.酶都有消化作用C.調(diào)節(jié)新陳代謝的物質(zhì)不是酶D.酶都是在核糖體上合成的第十四頁第十五頁，共33頁。學(xué)習(xí)目標(biāo)（第二課時(shí)）1、說明酶的特性（高效性、專一性、作用條件溫和）。2、進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)，第十五頁第十六頁，共33頁。在研究酶性質(zhì)的過程中,科學(xué)家通過整理大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107-1013倍。由上述資料可看出酶具有什么特性？

特性一：高效性二、酶的特性資料1第十六頁第十七頁，共33頁。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(duì)其他化學(xué)反應(yīng)不起作用。特性二：專一性，一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)?！鄻有再Y料2口腔里有唾液淀粉酶，為什么塞進(jìn)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？

第十七頁第十八頁，共33頁。淀粉溶液(1號(hào)試管)蔗糖溶液(2號(hào)試管)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟一二三實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

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(lán)色→棕色→磚紅色沉淀無變化酶具有專一性第十八頁第十九頁，共33頁。資料3特性三：作用條件溫和

→易變性哪些因素會(huì)影響酶的活性？第十九頁第二十頁，共33頁。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1、在不同的溫度下，同一種酶的活性是否會(huì)受到影響？2、在不同的pH下，同一種酶其活性是否會(huì)改變？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證你們的假設(shè)酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率為酶的活性。第二十頁第二十一頁，共33頁。科學(xué)探究步驟提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表達(dá)與交流（溫度/pH會(huì)影響酶的活性嗎？）（溫度/pH會(huì)影響酶的活性）（設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果…）（按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）（分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：……）（總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流）影響酶活性的條件第二十一頁第二十二頁，共33頁。溫度對(duì)酶活性的影響1233％可溶性淀粉2ml2ml2ml溫度

2％淀粉酶

碘液顏色結(jié)論冰水中60℃水浴沸水浴放置2min1ml1ml1ml1滴1滴1滴搖勻混合，放置反應(yīng)5min變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)淀粉酶在60℃中活性最強(qiáng)自變量因變量第二十二頁第二十三頁，共33頁。pH對(duì)酶活性的影響1232％淀粉酶1ml1ml1mlpH3％可溶性淀粉

斐林試劑顏色結(jié)論蒸餾水1mLNaOH1mLHCL1mL2ml2ml2ml2mL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(qiáng)2mL2mL搖勻混合，沸水浴1min自變量因變量第二十三頁第二十四頁，共33頁。酶促反應(yīng)速率最快時(shí)的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(yīng)的最適溫度。0最適溫度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖

一般地，動(dòng)物體內(nèi)的酶最適溫度在35~40℃之間；植物體內(nèi)的酶最適溫度在40~50℃之間；細(xì)菌和真菌體內(nèi)的酶最適溫度差別較大。溫度對(duì)酶活性的影響第二十四頁第二十五頁，共33頁。υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖一般地，動(dòng)物體內(nèi)的酶最適pH在6.5－8.0之間；植物體內(nèi)的酶最適溫度在4.5－6.5之間；幾種特殊需記憶的酶：pH對(duì)酶活性的影響酶促反應(yīng)速率最快時(shí)的環(huán)境pH稱為該酶促反應(yīng)的最適pH。酶的名稱最適PH胃蛋白酶1.5唾液淀粉酶7胰蛋白酶8唾液淀粉酶進(jìn)入胃中還能分解淀粉嗎？第二十五頁第二十六頁，共33頁。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)。酶適于在0－4℃保存。注意第二十六頁第二十七頁，共33頁?！粳F(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】1.將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入同一容器內(nèi)，調(diào)整PH至2.0，保存于37度的水浴鍋內(nèi)。過一段時(shí)間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是（）A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B.唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水第二十七頁第二十八頁，共33頁。2.酶能降低反應(yīng)物的活化能從而大大的加快了反應(yīng)速度。下列能使植物細(xì)胞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)在常溫下均能快速破壞的一組酶是（）A.淀粉酶、纖維素、溶菌酶B.纖維素酶、果膠酶、蛋白酶C.果膠酶、溶菌酶、纖維素酶D.磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶第二十八頁第二十九頁，共33頁。酶的應(yīng)用第二十九頁第三十頁，共33頁。1、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請(qǐng)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