第五章__降低化学反应活化能_酶.ppt

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1、第5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酶的作用和本质（1）实验中为什么要把肉块放入金属笼内？（2）本实验要解决什么问题？肉块为什么会消失？如何证明你的推测？讨论：细胞代谢：细胞中每时每刻进行的化学反应的统称。酶和细胞代谢有关系吗？酶有怎样的作用？比较过氧化氢在不同条件下的分解速率实验原理：过氧化氢酶和Fe3＋能催化过氧化氢产生水和氧。目的要求：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用及意义。实验器材：3.5%的氯化铁溶液，20%的新鲜猪肝研磨液，3%的过氧化氢溶液，卫生香。2H2O22H2O+O2试管编号1234加入3%的过氧化氢水浴氯化铁溶液肝脏研

2、磨液点燃的卫生香试管液面上方现卫生香象气泡步骤及记录2ml2ml2ml2ml2滴Fecl32滴肝脏研磨液90℃不明显快速、复燃复燃少量最多较多比较过氧化氢在不同条件下的分解速率：比较过氧化氢和Fe3+的催化效率新鲜猪肝或萝卜细胞等活细胞中均含有过氧化氢酶，Fe3+是一种无机催化剂，以及加热都可以催化过氧化氢分解成水和氧.分别用一定数量的过氧化氢酶和Fe3+催化过氧化氢分解成水和氧，可以比较两者催化效率。经计算，用质量分数为3.5%的氯化铁溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液做实验，每滴氯化铁溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。对现象的分析：1）与1号试管相比

3、，2号试管产生的气泡较多，这一现象说明了什么？2）3、4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什么？3）3号试管和4号试管相比，4号试管中反应速率快，说明了什么？2号试管加热，促进过氧化氢分解，提高反应速率；Fecl3中Fe3+和新鲜肝脏研磨液中过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率，反应所需的活化能降低了；过氧化氢酶比催化效率高的多，酶降低活化能的作用更显著20摄氏度测得过氧化氢分解的活化能条件活化能kj/mol没有催化剂催化用Fe3+催化过氧化氢酶催化755429催化剂催化作用的本质是什么？降低化学反应活化能活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。同无机催

4、化剂相比较，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。使得细胞代谢才能在温和条件下进行。酶使活化能降低能量反应过程没有酶催化有酶的催化二、酶的本质资料分析：关于酶本质的探索巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳酶是蛋白质李比希少数RNA也具有生物催化功能切郝、奥特曼来源功能化学本质多数是蛋白质类化合物，少数是RNA。活细胞产生的催化剂酶是活细胞产生的具

5、有催化作用的有机物酶的本质一、酶具有高效性1221少量肝脏研磨液比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的倍。又如：将唾液稀释10倍与用唾液原液催化淀粉水解的效果相同。107～1013酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行能量供应的稳定酶具有高效性的意义：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在α-淀粉酶的催化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设

6、计这个实验？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？淀粉溶液蔗糖溶液实验步骤一二三实验现象结论试管下半部浸入60℃左右的热水中,分别加入淀粉酶2滴，振荡，反应5min2号试管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林试剂振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL淀粉溶液蓝色无变化棕色砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用每一种酶只能催化化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的是分不开的。二、酶具有专一性一种或一类4000专一性目前发现的酶有多种,它们分别催化不同的化学反应。三、酶的作用条件较温和要有合适的温度要有合适的pH从上面进行的实验我们看出进行实

7、验需要一定的条件，比如淀粉酶60℃左右最好。能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的活性？酶活性：酶对化学反应的催化效率。请你来探究［实验一]探究温度对淀粉酶活性的影响［探究原理］淀粉遇碘变蓝色，淀粉酶在适宜的条件下可以使淀粉水解成麦芽糖，麦芽糖遇碘不变蓝。［目的要求］探究不同温度对淀粉酶活性的影响［材料用具］质量分数为2％的新配制的淀粉酶溶液、质量分数为3％的可溶性淀粉溶液(适宜温度60度左右)、热水、蒸馏水、碘液、试管、量筒、滴管、试管夹、