第1节_降低化学反应活化能的酶.ppt

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1、酶为生活添姿彩第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：1.这个实验要解决什么问题？讨论：斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用2.是什么物质使肉块消失了？鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学消化。胃内的化学物质将肉块分解了。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，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做。催化剂（1）高温（2）高压（3）强酸（4）强碱（5）催化剂

2、催化剂只是改变反应速率,并不改变化学平衡细胞内外的环境：1.常温2.常压3.水溶液环境4.pH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————酶很温和一酶的作用和本质细胞代谢：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。1、酶在细胞代谢中的作用（板书）实验:比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率方法步骤: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1号试管

3、作比较。3.向3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。4343讨论:提示1.2号试管放出的气泡多。这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。提示2.不能。提示3.说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。提示4.4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行成百上千的化学反应,需要在常温、常压下高

4、效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。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。活化能:（板书）加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道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。（板书）条件活化能/kJ٠mol没有催化剂催化75用胶态铂催化54用过氧化氢酶催化29在20度测得的过氧化氢分解的活化能2、酶的本质资料分析巴斯德和李比希观点的比较1822——1895（法国）微生物学家通过显微镜观察发现发酵的过程中有酵母菌结论：没有活细

5、胞糖类不可能变成酒精1803——1873（德国）化学家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结论:在这个变化过程中，只有细胞死之后放出了某些物质起了作用结论：1.巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或细胞的整体作用。2.李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑问题。3.人物巴斯德李比希合理性认为发酵与活细胞有关引起发酵的是细胞中的某些物质局限性发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用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的实验说明，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。酵母细胞研磨加水搅拌加压过滤不含

6、酵母细胞的提取液加入葡萄糖过程：现象：冒出气泡请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳的实验可以得出什么结论？1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食鹰的实验1836年法国科学家施旺提取胃液实验1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取脲酶实验，并证明脲酶是蛋白质20世纪80年代美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有催化功能关于酶本质的探究小结酶的化学成分酶的来源酶的功能酶是一类生物催化剂活细胞产生的具有生物催化作用的是有机物。大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA。2、酶的本质（板书）少量肝脏研磨液为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？二酶的特性说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率

7、高得多。比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率1.酶具有高效性（板书）酶具有高效性事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的倍。107～1013上述实验说明了：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。是细胞内的化学反应能在常温、常压、中性水溶液环境中进行的关键因素。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