降低化学反应活化能的酶__新课件

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1、第五章细胞的能量供应和利用细胞的主动运输和合成有机物的过程都需要消耗。细胞作为基本的生命系统，其能量的获得和利用必须通过复杂的，这些发生在细胞中的化学反应统称为。能量化学反应细胞代谢合成代谢（同化作用）分解代谢（异化作用）本节聚焦细胞代谢为什么离不开酶?酶是什么?科学家是怎样研究酶本质的?第1节降低化学反应活化能的酶第1节降低化学反应活化能的酶问题探讨以前人们认为鸟类的胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有机物，240年前，意大利科学家斯帕兰札尼设计了鹰吞食盛有肉块的金属笼的实验。1.为何要将肉块放在笼子中？2.进行肉类消化过程的条件是怎样的？排除

2、了鸟类的胃对肉块的物理性消化体内，常温常压下。3.是什么物质使肉块消失了？收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉分解。胃内的化学物质将肉块分解了。怎样才能证明你的推测？细胞代谢离不开酶的参与，酶在细胞代谢中起什么作用呢？一.酶在细胞代谢中的作用试管编号1234反应物与容量3%H2O22ml3%H2O22ml3%H2O22ml3%H2O22ml条件常温90℃水浴常温FeCl32滴常温、研磨液2滴现象气泡产生速度和产生量燃烧程度实验结论①1号与2号试管相比,说明。②3号与4号试管相比,说明。很不明显不明显慢而少快而多不复燃不复燃复燃猛烈

3、燃烧酶具有高效性加热加快反应速率常温90℃FeCl3肝脏研磨液实验过程中，可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称为自变量。随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。上述实验中的自变量是：上述实验中的因变量是：反应条件过氧化氢分解速度。2、实验过程的理论分析如果只用试管4而没有试管3能否说明酶的催化效率？对照原则在实验中试管3和试管4的唯一区别是催化剂不同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗？单一变量原则FeCl3肝脏研磨液2、实验过程的理论分析对照实验：除了一个因素以外，其余因素都一样的实验。为探究或解决某一问题常常进行实验设计，在

4、实验设计过程中，一是要设计对照实验，既有对照组又有实验组；二是应注意运用控制单一变量的方法，即在对照实验中，除了要观察的变量发生变化外，其余变量都应始终保持相同且适宜。2、实验过程的理论分析讨论1：如果反应时间足够长、H2O2的量相等，1、3、4号三支试管中释放的气体量是否相等?相等说明：酶不能改变反应平衡，只能加快反应速率。结论：酶是催化剂。3、思考讨论：讨论2：酶在化学反应前后有否发生变化（被分解）？答案：没有说明：酶不能为化学反应提供能量。质疑：酶为何能加快反应速率？加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道活化能：分子从常态转变为容易发生

5、化学反应的活跃的状态所需要的能量。加热促使过氧化氢分解，是因为加热使过氧化氢分子得到，从常态转变为容易分解的活跃状态。能量催化剂可以降低化学反应的活化能，而且与无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的优越性——酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。讨论3：尝试归纳酶的作用。酶能降低，化学反应，保证细胞代谢在条件下快速进行。化学反应的活化能催化温和二、酶的本质阅读教材P81页1、关于酶本质的探索只有酵母细胞参与活细胞才能进行发酵酵母细胞释放出某种物质，引起发酵从酵母细胞中提取引起发酵的物质，并将其命名为酿酶，但未能分离鉴定从刀豆中提取脲酶实验

6、，脲酶是蛋白质切赫和奥特曼(美国)：20世纪80年代，发现少数RNA也具有催化功能。关于酶本质的探究酶的化学本质是。蛋白质或RNA通过以上实验分析，可见：你能设计实验验证酶的化学本质吗？试一试：根据以上的学习，给酶下一个定义。产生：活细胞作用：生物催化剂化学本质：，其中大多数是，少数是。有机物蛋白质RNA酶是由活细胞产生具有催化作用的有机物1．下列选项中，①表示有酶催化的反应曲线、②表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。正确的图解是()配对练习[解析]酶在细胞代谢中的作用是降低化学反应的活化能，使得反应比较容易进行。曲线②的峰点表示没

7、有酶催化的活化能，曲线①的峰点表示有酶催化的活化能，两者间的差值表示酶降低的活化能。2．在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应是()B．溶液呈紫色D．产生砖红色沉淀A．产生气泡C．溶液呈蓝色[答案]B[答案]B三、酶的特性1.酶具有高效性(1)酶的催化效率约是无机催化剂的倍。保证了细胞内化学反应的顺利进行和能量供应的稳定(2)酶具有高效性的意义：107～1013由酶催化的化学反应称为酶促反应酶促反应过程示意图（a）底物（反应物）活性部位酶——产物合成反应每一种酶只能催化一种或一类化学反应。2.酶具有专一性酶促反应过程示意图专一性的实质:酶的

8、活性中心与底物分子在空间结构上有特殊的匹配关系，只有当酶活性中心能与底物结合时，才可启动化学反应的发生。底物—产物3.酶的作用条件较温和酶所催化的化学