降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件 高一上學(xué)期生物人教版必修1

1、葉綠體 光合作用 線粒體 有氧呼吸核糖體 氨基酸的脫水縮合 細(xì)胞中每時每刻進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱細(xì)胞代謝思考： 化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行需要一定的條件，如高溫、通電、強酸、強堿等，在細(xì)胞內(nèi)可不可以通過這些方式？酶生命活動的基礎(chǔ)在生物體內(nèi)，有哪些化學(xué)反應(yīng)呢？5.1 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶閱讀課本P7680，找到下面問題的答案：1.認(rèn)真閱讀P77的實驗步驟，找到實驗中的變量有哪些？2.酶的作用機(jī)理；3.酶的本質(zhì)為什么用過氧化氫（H2O2）清潔傷口時會產(chǎn)生很多氣泡？實驗?zāi)康模罕容^過氧化氫在不同條件下的分解通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解過氧化氫酶的作用。實驗原理：材料用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的肝臟研磨液

2、、量筒、試管、滴管、試管架、衛(wèi)生香、火柴、酒精燈、試管夾、大燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、體積分?jǐn)?shù)3%的過氧化氫溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5%的FeCl3溶液過氧化氫在高溫或鐵離子或過氧化氫酶的作用下都可分解成水和氧氣。氧氣的多少可以通過氣泡的多少、帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃情況等途徑進(jìn)行觀察。 試管編號 一 二 反應(yīng)條件 圖示結(jié)果 氣泡 產(chǎn)生量衛(wèi)生香復(fù)燃12343%90水浴加熱常溫常溫常溫不明顯少量較多最多火頭變亮復(fù)燃明顯H2O2的濃度劑量3%3%3%2ml2ml2ml2mlFeCl3溶液2滴肝臟研磨液2滴步驟實驗步驟：2滴清水2滴清水步驟試管編號1234一二結(jié)果H2O2 濃度3%3%3%3%劑量2ml2m

3、l2ml2ml反應(yīng)條件常溫90FeCl3肝臟研磨液氣泡產(chǎn)生不明顯少量較多大量帶火星衛(wèi)生香不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃自變量因變量無關(guān)變量對照組實驗組對照實驗該實驗中涉及到的變量有哪些？請你分別找出來。人為改變的變量隨著自變量的變化而變化的變量對實驗結(jié)果造成影響的可變因素在編號為A、B、C的試管內(nèi)分別加入2mL可溶性淀粉溶液，再按圖中所示的步驟操作，最后分別加入斐林試劑水浴加熱，觀察實驗現(xiàn)象。 （1）試驗完成后，_試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀。（2）A、C對照實驗中，自變量是_，因變量是 。無關(guān)變量有_。1214311號試管與2號試管對照，說明1號試管與3號試管對照，說明1號試管與4號試管對照，說明加熱可以促進(jìn)

4、過氧化氫分解FeCl3能促進(jìn)H2O2分解加熱、FeCl3、H2O2酶都能促進(jìn)H2O2分解結(jié)論：H202酶能促進(jìn)H2O2分解加熱能加快過氧化氫的分解，是因為加熱為過氧化氫分子提供了活化能。H2O2 (常態(tài)) H2O2(活躍狀態(tài))能量加熱活化能加熱為什么能加快過氧化氫的分解？343號試管與4號試管對照，說明過氧化氫酶比FeCl3的催化效率高結(jié)論：酶具有 作用，且作用比FeCl3更 。 催化顯著酶具有高效性加酶催化 123酶降低活化能酶的作用機(jī)理：加FeCl3催化不加催化劑bacd反應(yīng)過程能量常態(tài)（反應(yīng)物）終態(tài)（產(chǎn)物）活躍狀態(tài)ac_。酶降低的活化能無催化劑條件下，反應(yīng)所需要的活化能無催化劑無機(jī)催化劑

5、酶ab 。酶催化時，反應(yīng)的活化能bc 。下圖中分別代表什么物質(zhì)？ac、bc、ab分別表示什么意思？巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納 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，就像在活酵母細(xì)胞中一樣薩姆納酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧爾特曼少數(shù)RNA也是具有生物催化功能的酶二、酶的本質(zhì)絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。酶的本質(zhì) 酶的來源 酶的功能酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物二、酶的本質(zhì)一般說來，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶酶可在細(xì)胞內(nèi)、

6、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用 酶只有催化作用溫馨提示定義化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是_少數(shù)是_合成原料（基本單位）_合成場所_作用機(jī)理降低化學(xué)反應(yīng)的_蛋白質(zhì)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體主要是細(xì)胞核(真核生物)活化能二、酶的本質(zhì)課堂小結(jié)一、細(xì)胞代謝二、比較過氧化氫在不同條件下的分解三、酶的作用機(jī)理四、酶的本質(zhì)酶能降低活化能酶具有催化作用，且具有高效性絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。1.下列關(guān)于酶的說法正確的是（ ） A.離開細(xì)胞，酶就失去了催化能力 B.酶能給化學(xué)反應(yīng)提供活化能 C.酶與無機(jī)催化劑沒有區(qū)別 D.酶能參與生物體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)2.在H2O2分解實驗中，選用新鮮肝臟的研磨液作為實驗材料的原因是新鮮肝臟

7、研磨液中（ ） A.過氧化氫酶含量較少 B.過氧化氫酶易發(fā)揮作用 C.酶的種類豐富 D.過氧化氫酶含量多且活性高達(dá)標(biāo)檢測DD復(fù)習(xí)：化學(xué)本質(zhì)合成原料合成場所來源作用場所生理功能作用原理絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA核糖核苷酸氨基酸核糖體細(xì)胞核（真核生物）一般來說，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶細(xì)胞內(nèi)、外或生物體外均可催化作用降低化學(xué)反應(yīng)的活化能閱讀課本P8184，找到下面問題的答案：1.酶的特性；2.影響酶活性及反應(yīng)速率的因素有哪些？一、酶的特性2、專一性3、酶的作用條件較溫和（易失活）1、高效性每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)生成物的量cbaa：加入酶b：加入無機(jī)催化劑c：未作處理酶只縮短反應(yīng)時間，不改變反

8、應(yīng)的性質(zhì)、方向、平衡點1、高效性時間酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能平衡點1號試管2號試管實驗原理實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結(jié)論淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用淀粉酶能讓淀粉水解成麥芽糖，麥芽糖能與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀淀粉酶不能讓蔗糖水解，所以與斐林試劑反應(yīng)不能生成磚紅色沉淀加入2ml淀粉溶液加入2ml蔗糖溶液加入淀粉酶2滴，振蕩，放在60左右中反應(yīng)約5min加斐林試劑振蕩水浴加熱煮沸生成磚紅色沉淀無變化具有專一性2、專一性酶具有特定的空間結(jié)構(gòu)，它的活性部位只能與特定的底物結(jié)合A表示酶，B表示被催化的反應(yīng)物，從下圖中能得到哪些信息？反應(yīng)前后，酶的結(jié)構(gòu)、數(shù)量和性質(zhì)都不變3、酶的作用條件較溫和（易失活）過酸

9、、過堿或高溫，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。（低溫不失活）在最適宜的溫度和pH值條件下，酶的活性最高人在發(fā)高燒的時候，常常食欲大減，為什么？酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性，一般用一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率表示。反應(yīng)時間生成物的量反應(yīng)物的量通常以單位時間內(nèi)底物的減少量或生成物的生成量來表示酶活性的大小。 二、影響酶活性及反應(yīng)速率的因素酶的活性降低怎樣表示酶的活性大?。?號試管實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管加入淀粉酶1mL，振蕩反應(yīng)約5min試管各加入2mL可溶性淀粉溶液藍(lán)色冰水熱水蒸餾水各加入兩滴碘液振蕩無明顯現(xiàn)象探究溫度對淀粉酶活性的影響只有在適合的溫度下

10、酶的催化效率最高無明顯現(xiàn)象酶促反應(yīng)速率最快時的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(yīng)的最適溫度0t/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖動物體內(nèi)的酶最適溫度在35-40之間；植物體內(nèi)的酶最適溫度在40-50之間；細(xì)菌和真菌體內(nèi)的酶最適溫度差別較大。在最適溫度下，酶的活性最高，溫度偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。高溫能夠破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，而使酶不可逆地永久失活。低溫能使酶的活性明顯降低，但酶的空間結(jié)構(gòu)未被破壞，其活性在適宜溫度下仍可恢復(fù)。因此酶適于在低溫（0-4）下保存。最適溫度思考：下圖是酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率隨溫度變化的示意圖。如果將該酶作如下處理：35035；3510035，那么酶促反應(yīng)速率將如何變化？35

11、035酶促反應(yīng)速率3510035酶促反應(yīng)速率1號試管過氧化氫溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管加入過氧化氫酶2滴，振蕩23min試管各加入2mL過氧化氫溶液無明顯變化加2滴蒸餾水加2滴NaOH加2滴鹽酸23min后將點燃的衛(wèi)生香分別放入試管中只有在適合的pH下酶的催化效率最高復(fù)燃無明顯變化探究pH對過氧化氫酶活性的影響/mmol.s-10pH酶活性受pH影響示意圖一般地，動物體內(nèi)的酶最適pH在6.58.0之間；植物體內(nèi)的酶最適溫度在4.56.5之間；細(xì)菌和真菌體內(nèi)的酶最適溫度差別較大。酶促反應(yīng)速率最快時的環(huán)境pH稱為該酶促反應(yīng)的最適pH在最適pH下，酶的活性最高， pH偏高或偏低

12、酶的活性都會明顯降低。過酸、過堿能使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，而導(dǎo)致酶不可逆地永久失活。最適pH（3）酶濃度酶濃度反應(yīng)速度在有足夠底物且又不受其他因素影響的情況下，酶促反應(yīng)速度與酶濃度成正比。v在底物足量情況下（4）底物濃度在酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶的數(shù)量限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。在酶量一定的條件下練習(xí)：畫出以下坐標(biāo)圖溫度溫度溫度PHPHPH酶濃度酶濃度底物濃度酶活性酶活性酶活性酶促反應(yīng)速率酶促反應(yīng)速率酶促反應(yīng)速率酶活性底物剩余底物剩余（底物無限）最適溫度偏低：偏高：最適PH值：偏低：偏高：溫度影響反應(yīng)速率的因素PH值活性最高活性減弱，但不喪失活性減弱，過高則失活活性最高活性降低，過高或過低則失活重金屬鹽影響酶活性的因素酶濃度底物濃度課堂練習(xí)：1.人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最根本的原因是 A.所吃食物不能消化 （ ） B.胃沒有排空C.體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降D.吃藥使人沒有了胃口 2.胃蛋白酶在進(jìn)入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原因是（ ）A.pH不適合B.胃中已經(jīng)起了消化作用，不能再起作用了C.被小腸中的物質(zhì)包裹起來，所以起不到催化作用D.小腸中沒有蛋白質(zhì)可被消化CA 3.關(guān)于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是（ ）A.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物B.化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)