5.1 降低化学反应活化能的酶1

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1、第五章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶⒈这个实验要解决什么问题？问题探讨:斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用⒉是什么物质使肉块消失了？鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化。是胃内的化学物质将肉块分解了。⒊怎样才能证明你的推测？收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。一些化学反应的条件MnO2浓H2SO4CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O2KClO32KCl+3O2乙醇醋酸乙酸乙酯一般化学反应的条件FeBr2BrHBr水浴①高温②高压③强酸④强碱⑤催化剂在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量

2、和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做。催化剂只是改变反应速率,并不改变化学平衡催化剂细胞内外的环境：是很温和的①常温②常压③水溶液环境④pH接近中性细胞内会发生一系列的化学反应，这些化学反应发生的环境条件是什么？在这种环境状态下发生的化学反应，应该有适合的生物催化剂————酶一酶的作用和本质①细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应。细胞代谢离不开降低化学反应活化能的酶。②活化能分子从常态变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。常态：常叫基态，微观粒子处于能量最低的状态。当原子处于基态时，电子处于离核最近的轨道上，此时原子处于稳定状态。活跃状态就是激发态。

3、激发态：微观粒子其内部能量高于基态能量时所处的能量状态。当原子获得能量的时候，便由基态跃迁到激发态。常态与激发态一酶的作用和本质⒈酶在细胞代谢中的作用:阅读教材P78-79,思考下列三个问题①实验中比较过氧化氢在不同条件下的分解,这里的“不同条件”指哪些?②为什么要设计四组实验,1号组有什么作用?③实验变量(自变量)、反应变量(因变量)、无关变量各是什么?⑴实验原理：过氧化氢（H2O2）在Fe3+的催化下，可分解成H2O和O2，动物新鲜肝脏中含有的过氧化氢酶也能催化这个反应。据测算，每滴氯化铁中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。H2O2H

4、2O+O2比较过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢酶Fe3+⒈酶在细胞代谢中的作用:一酶的作用和本质①实验的关键：实验材料是否新鲜。过氧化氢放置时间过长会分解；肝脏离开活体时间过长，酶的数量和活性会下降。②判断依据：溶液中冒出气泡的速度、数量、点燃卫生香的燃烧情况。思考分析：为什么要研磨肝脏？使用过氧化氢溶液应注意什么？一酶的作用和本质⒈酶在细胞代谢中的作用:比较过氧化氢酶在不同条件下的分解⑵方法步骤:①取4支洁净试管，编上序号，并且各注入2mL过氧化氢溶液，按序号依次放置在试管架上。②将2号试管放在90℃左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况，并与2号试管作比较。③向3

5、号试管内滴入2滴氯化铁溶液，向4号试管内滴入2滴肝脏研磨液。轻轻地振荡两只试管，使试管内的物质混合均匀。仔细观察哪支试管产生的气泡多。④将点燃但无火焰的卫生香分别放入3、4号试管内液面的上方，观察哪支卫生香燃烧猛烈。1.酶在细胞代谢中的作用:试管号3%H2O2控制变量点燃的卫生香检测实验处理（自变量）H2O2分解速度(气泡多少)12ml22ml900C水浴加热32ml滴加3.5%氯化铁2滴42ml滴加20%肝脏研磨液2滴无较多发亮较多发亮很多复燃⑶实验结果（注意自变量与因变量）没有变化讨论:1.与1号试管相比,2号出现不同的现象?这一现象说明什么?2.在细胞内能通过加

6、热提高反应速率吗?3.3号和4号未经加热,也有大量气泡产生,这说明什么?4.3号与4号相比,4号试管中的反应速率快?这说明什么?为什么说酶对于细胞内化学反应顺利进行至关重要?⑷实验结论：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。无机催化剂2.酶的本质阅读教材P81－82,“关于酶本质的探索”思考：一酶的作用和本质⒈巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义？各有什么局限性？⒉科学发展过程中出现争论是正常的。试分析巴斯德和李比希之间出现争论的原因是什么，这一争论对后人进一步研究酶的本质起到

7、了什么作用？⒊从毕希纳的实验可以得出什么结论？⒋萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质，并因此荣获诺贝尔化学奖。你认为他成功的主要原因是什么？5.请给酶下一个较完整的定义。2.酶的本质一酶的作用和本质⑴巴斯德以前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。2.酶的本质一酶的作用和本质⑵巴斯德：①1822——1895（法国）：微生物学家②通过显微镜观察发现发酵的过程中有酵母菌③结论：没有活细胞糖类不可能变成酒精2.酶的本质一酶的作用和本质⑶李比希：①1803——1873（德国）：化学家②通过对化学变化的研究认为糖类变成酒精就是一个化学反应③结论:在这个变化过程中，只