高一生物課件：必修一-第五章-第1節(jié)酶的作用和本質(zhì)

1、第第1節(jié)節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第4章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著的許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。細(xì)胞代謝：細(xì)胞代謝：比較過氧化氫在不同條件下的分解比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)酶在細(xì)胞代謝中的作用實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理H2O2 H2O + O2反應(yīng)條件反應(yīng)條件 加熱加熱 Fe 3+過氧化氫酶過氧化氫酶實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^比較過氧化氫在不同條件下的分通過比較過氧化氫在不同條件下的分解快慢，了解過氧化氫酶的作用和意義解快慢，了解過氧化氫酶的作用和意義實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟試管編號(hào)試管編號(hào)1 12 23 34 4第一步第一步第二

2、步第二步實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果每支試管加每支試管加2ml 過氧化氫溶液過氧化氫溶液空白空白90水浴水浴滴入滴入2 滴滴FeCl3溶液溶液滴入滴入2滴肝臟滴肝臟研磨液研磨液對對照照組組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組因因變變量：量：無關(guān)無關(guān)變變量：量：自自變變量：量：反反應(yīng)應(yīng)條件：加條件：加熱熱， ，氯氯化化鐵鐵溶液和肝溶液和肝臟臟研磨液研磨液H2O2 的分解速率的分解速率H2O2的量，的量，濃濃度度Fecl3和肝和肝臟臟研磨液的的量研磨液的的量因因變變量：量：無關(guān)無關(guān)變變量：量：自自變變量：量：光照光照水分，溫度等水分，溫度等鼠鼠婦婦的數(shù)目的數(shù)目實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟試管編號(hào)試管編號(hào)1 12 23 34 4第

3、一步第一步第二步第二步實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果每支試管加每支試管加2ml 過氧化氫溶液過氧化氫溶液空白空白90水浴水浴滴入滴入2 滴滴FeCl3溶液溶液滴入滴入2滴肝臟滴肝臟研磨液研磨液 4 4號(hào)，過氧化氫酶比號(hào)，過氧化氫酶比FeFe3+3+的催化效率高的多的催化效率高的多氣泡多。加熱能促進(jìn)過氧化氫分解氣泡多。加熱能促進(jìn)過氧化氫分解不能，溫度過高會(huì)造成生物的細(xì)胞死亡不能，溫度過高會(huì)造成生物的細(xì)胞死亡FeFe3+3+和過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解和過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解, ,起催化作用起催化作用和和1號(hào)試管相比，號(hào)試管相比， 2號(hào)試管出現(xiàn)什么號(hào)試管出現(xiàn)什么不同不同的現(xiàn)象？的現(xiàn)象

4、？這一現(xiàn)象說明什么？這一現(xiàn)象說明什么？在細(xì)胞內(nèi)在細(xì)胞內(nèi),能通過加熱來提高反應(yīng)速率嗎能通過加熱來提高反應(yīng)速率嗎?3號(hào)和號(hào)和4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，這說號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，這說明什么？明什么？3號(hào)和號(hào)和4號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說明什么？明什么？酶能催化生物化學(xué)反應(yīng)，催化效率比無機(jī)酶能催化生物化學(xué)反應(yīng)，催化效率比無機(jī)催化劑高得多，約為催化劑高得多，約為1071013倍。因此，倍。因此，酶酶具有具有高效性高效性思考：思考：為何酶的催化效率會(huì)比無機(jī)為何酶的催化效率會(huì)比無機(jī)催化劑更高呢？究竟酶對于化學(xué)反催化劑更高呢？究竟

5、酶對于化學(xué)反應(yīng)的作用是怎么樣的呢？應(yīng)的作用是怎么樣的呢？ 分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量稱為躍狀態(tài)所需的能量稱為。 H2O2 ( (常態(tài)常態(tài)) ) H2O2( (活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)) ) 加熱為什么能加快化學(xué)反應(yīng)？Fe 3+和過氧化氫酶和過氧化氫酶是不能象加是不能象加熱那樣給過氧化氫的分解提供能熱那樣給過氧化氫的分解提供能量的，他們的作用原理是量的，他們的作用原理是降低降低了了過氧化氫分解反應(yīng)的過氧化氫分解反應(yīng)的活化能活化能，從，從而而加速加速了化學(xué)反應(yīng)的了化學(xué)反應(yīng)的速率速率。與無機(jī)催化劑相比較與無機(jī)催化劑相比較酶降低活化能的作用更顯著，

6、酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。因而催化效率更高。 A.膠態(tài)鉑催化效率最高 B.沒有催化劑，過氧化氫不能分解C.過氧化氫酶降低了過氧化氫分解的活化能D.活化能就是化學(xué)反應(yīng)所需的能量2、根據(jù)下表內(nèi)容判斷，下列說法中正確的是（根據(jù)下表內(nèi)容判斷，下列說法中正確的是（ ）在在20 測得的過氧化氫分解的活化能測得的過氧化氫分解的活化能條件條件活化能活化能/kJ/kJmolmol-1-1沒有催化劑催化沒有催化劑催化用膠態(tài)鉑催化用膠態(tài)鉑催化用過氧化氫酶催化用過氧化氫酶催化757554542929第第1節(jié)節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶只與活的酵母菌有關(guān)只與活的酵母菌有關(guān)只與死的酵

7、母菌分解出的物只與死的酵母菌分解出的物質(zhì)有關(guān)質(zhì)有關(guān)活細(xì)胞粉碎后所得的物質(zhì)作用和活的酵母細(xì)胞作用一樣活細(xì)胞粉碎后所得的物質(zhì)作用和活的酵母細(xì)胞作用一樣酶是蛋白質(zhì)酶是蛋白質(zhì)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì), ,少數(shù)是少數(shù)是RNA.RNA. 人物人物巴斯德巴斯德李比希李比希合理性合理性認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)有關(guān)引起發(fā)酵的是細(xì)胞引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)中的某些物質(zhì)局限性局限性發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用物質(zhì)在起作用這些物質(zhì)只有在酵這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞

8、死亡并裂解母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用后才能發(fā)揮作用 巴斯德是微生物學(xué)家，特別強(qiáng)調(diào)生物巴斯德是微生物學(xué)家，特別強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向體或細(xì)胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)的角度考慮問題。他們的爭論促于從化學(xué)的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭使后人把對酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭論的焦點(diǎn)上，使科學(xué)研究更加有的放矢。論的焦點(diǎn)上，使科學(xué)研究更加有的放矢。酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。細(xì)胞中一樣。 薩姆納歷時(shí)薩姆納歷時(shí)9 9年用

9、正確的科學(xué)方法，年用正確的科學(xué)方法，堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神，將酶堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神，將酶提純出來。成功屬于不畏艱苦的人。提純出來。成功屬于不畏艱苦的人。課堂反饋課堂反饋1、選用新鮮肝臟來比較過氧化氫在不同的、選用新鮮肝臟來比較過氧化氫在不同的條件下分解的實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)樾迈r的肝臟中條件下分解的實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)樾迈r的肝臟中（ ） A. 含含F(xiàn)e離子多離子多 B. 含酶的種類多含酶的種類多 C. 溫度高溫度高 D. 過氧化氫酶多且活性高過氧化氫酶多且活性高A.膠態(tài)鉑催化效率最高 B.沒有催化劑，過氧化氫不能分解C.過氧化氫酶降低了過氧化氫分解的活化能D.活化能就是化學(xué)反應(yīng)所需的能量2、根據(jù)下表內(nèi)容判斷，