第一节 降低化学反应活化能的酶.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问题探讨讨论：1.1783年斯帕兰札尼的实验要解决什么问题？2.是什么物质使肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？是否只有物理性消化，没有化学性消化胃内的化学物质收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否能将肉块分解本节聚焦：细胞代谢为什么离不开酶？酶的本质和特性一、细胞代谢细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢是生命活动的基础CCOOHHNR1R2OHHCNH2COHH+→R1CNH2CHOCOOHCHNR2H6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O26CO2

2、+12H2O+能量酶酶酶体外2H2O22H2O+O2过氧化氢酶2H2O22H2O+O22H2O22H2O+O2Fe3+2H2O22H2O+O2MnO22H2O22H2O+O2体内步骤试管编号说明1234一H2O2浓度剂量二剂量结果气泡产生卫生香燃烧结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,和FeCl3相比，过氧化氢酶的催化速率更快，说明酶具有高效性。反应条件自变量因变量无关变量对照实验对照组实验组变量常态：：在一个化学反应体系

3、中，反应开始时，反应物分子平均能量水平较低，称为“常态”。激发态：当反应物分子获得能量参与反应时，其内部能量高于常态能量时所处的状态称为激发态。当分子获得能量的时候，便由常态转变为容易分解的活跃状态，即处于激发态。常态激发态加热活化能：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。无催化剂途径有催化剂途径表在20℃测得的过氧化氢分解的活化能条件活化能/kJ·mol-1没有催化剂催化用Fe3+催化用过氧化氢酶催化754329与无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应活化能，催化效率更高质量分数为20％的新鲜肝脏研磨液1滴质量分数为3.5％的氯化铁溶液1滴所含酶的数量（个）aFe

4、3+的数量（个）2.5×105a加热：提高分子的能量Fe3+：降低化学反应的活化能酶：更显著地降低化学反应的活化能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切赫、奥特曼少数RNA也具有生物催化功能关于酶本质的探索酶是产生的具有的来源二、酶的本质功能活细胞催化作用有机物※※绝大多数的酶是蛋白质,少数的酶是RNA。2、酶具有专一性蛋白酶，淀粉酶，蔗糖

5、酶，肽酶，麦芽糖酶……1、酶具有高效性酶的催化效率是无机催化剂的107－1013倍由这些酶的名字你能想到什么吗？设计一个实验来验证一下你的推测三、酶的特性探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用原理：淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在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。提出问题做出假设设计实验进行实验分析结果、得出结论。探究酶具有专一性淀粉溶液蔗糖溶液实验步骤一二三实验现象结论加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL蔗

6、糖溶液加入斐林试剂振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL淀粉溶液白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一种或一类化学反应锁和钥匙学说3、酶的作用条件较温和推测：如果将肝脏研磨液煮沸后冷却，催化效率是否会更高？为什么？我们知道口腔的温度和体温差不多，而当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后却发现唾液不再具有催化淀粉分解的功能，你能给出合理的解释吗？探究影响酶活性的条件提出问题作出假设设计实验方案进行实验分析结果表达交流材料用具：新配置的淀粉酶溶液；淀粉溶液；热水，冰块；NaOH，HCL，蒸馏水；碘液，斐林试剂温度

7、对酶活性的影响1233％可溶性淀粉2ml2ml2ml温度唾液淀粉酶(温度处理同可溶性淀粉）碘液颜色结论冰水中60℃水浴100℃浴放置2min1ml1ml1ml1滴1滴1滴摇匀混合，放置反应5min变蓝变蓝不变蓝唾液淀粉酶在60℃中活性最强自变量因变量在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适温度时，酶的活性最高；超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降。酶活性受温度影响示意图温度过高会使酶的空间