降低化學反應活化能的酶課件人教必修

降低化學反應活化能的酶課件人教必修第1頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶為生活添姿彩溶菌酶含片第2頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二我餓！我要吃~~吃~~吃~~第3頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二問題探討

這個實驗要解決什么題？是什么物質使肉塊消失了？

怎樣才能證明你的推測斯帕蘭札尼在研究鷹的消化作用第4頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二思考：光合作用（葉綠體）有氧呼吸（線粒體）脫水縮合（核糖體）學.科.網(wǎng)zxxk.葉綠體、線粒體、核糖體有什么生理功能？

CO2+H2O

有機物

+O2光能酶酶酶

氨基酸多肽(蛋白質）

脫水縮合有機物+O2

CO2+H2O+能量第5頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二細胞中每時每刻都進行著的許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝。細胞代謝細胞在代謝過程中會產生對細胞有害的物質，如過氧化氫。體內過氧化氫過多會導致皮膚發(fā)黃，毛發(fā)（包括頭發(fā)）變白，會加速人體衰老，損害細胞。細胞中的過氧化氫酶能將過氧化氫及時分解.過氧化氫酶在肝臟里含量較多。資料第6頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二比較過氧化氫在不同條件下的分解學.科.網(wǎng)思考：化學中我們要想使一個化學反應順利進行，可以怎么做？加熱、催化劑第7頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二2H2O2

2H2O+O2高溫/Fe3＋/過氧化氫酶實驗實驗原理：第8頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二實驗步驟試管編號1234第一步每支試管加2ml過氧化氫溶液第二步實驗現(xiàn)象(氣泡）實驗結論不明顯少量較多復燃最多快速復燃不處理90℃水浴2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液H2O2在不同條件下的分解速率不一樣；在過氧化氫酶的作用下分解速率最快第9頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二和1號試管相比，2號試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說明什么？在細胞內,能通過加熱來提高反應速率嗎?

加熱能促進過氧化氫分解不能，溫度過高會造成生物的細胞死亡不明顯少量不處理90℃水浴12第10頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二3號和4號試管未經加熱，也有大量的氣泡產生，這說明什么？3號和4號試管相比，哪支試管中的反應速率快？這說明什么？Fe3+和過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解,起催化作用過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高的多較多復燃最多快速復燃2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液34第11頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二試管編號1234第一步每支試管加2ml過氧化氫溶液第二步實驗現(xiàn)象(氣泡）實驗結論不明顯少量較多復燃最多快速復燃不處理90℃水浴2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液無關變量單一變量原則因變量自變量對照組實驗組對照實驗第12頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二結論：酶能催化生物化學反應，催化效率比無機催化劑高得多。研究發(fā)現(xiàn)，酶的催化效率是無機催化劑催化效率的107~1013倍。因此，酶具有高效性思考：酶為什么能催化生物化學反應呢？第13頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶為什么能催化生物化學反應？

分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需的能量稱為活化能。H2O2(常態(tài))

H2O2(活躍狀態(tài))能量活化能加熱：使分子獲得能量，易于反應催化劑：降低反應所需的活化能。第14頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

降低反應的活化能，從而加快化學反應的速率。酶和無機催化劑的作用第15頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二第16頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。正是由于酶的催化作用，細胞代謝能在溫和條件下快速進行。第17頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二巴斯德之前發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關巴斯德發(fā)酵與活細胞有關，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質起作用引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質，但這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣薩姆納酶是蛋白質李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能總結酶的定義第18頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二三、酶(Enzyme)的定義:絕大多數(shù)酶是蛋白質,少數(shù)的酶是RNA.酶是活細胞產生的一類具有生物催化作用的有機物。來源功能本質第19頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶的特性第20頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶的特性酶的催化效率是無機催化劑的107~1013倍

高效性3443少量肝臟研磨液第21頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二蛋白酶，淀粉酶，蔗糖酶，肽酶，麥芽糖酶

……由這些酶的名字你能想到什么嗎？我們熟悉的酶：第22頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶的特性酶的專一性是普遍存在的準確地說，酶的專一性是指一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學反應。

專一性目前發(fā)現(xiàn)的酶有4000多種,它們分別催化不同的化學反應。第23頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用

現(xiàn)在給你淀粉酶溶液，

淀粉溶液

蔗糖溶液酶的專一性1.如何設計實驗探究淀粉酶催化哪一種糖分解？2.你又怎么知道淀粉酶催化了淀粉的水解呢？第24頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二一、科學探究的程序設計實驗提出問題作出假設進行實驗分析結果得出結論其中實驗是實施探究的重要方式。表達交流知識回顧第25頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二編號1號試管2號試管實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結論每管各加入淀粉酶2滴，置于37℃左右的熱水中，反應5min2mL蔗糖溶液加入斐林試劑，振蕩混勻，60℃水浴2min2mL淀粉溶液無磚紅色沉淀磚紅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對淀粉和蔗糖的水解作用第26頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用1.實驗中的自變量是什么？3.無關變量有哪些？2.因變量是什么？4.你認為實驗設計應遵循哪些原則？第27頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二二、實驗步驟的設計②配置無關變量；①科學性原則一、實驗設計遵循原則：二、實驗設計的一般步驟：④等量原則③單一變量原則②對照原則⑤簡便可行性原則③設定自變量，設置好實驗組和對照組；④檢測因變量，觀察記錄實驗結果。①分組編號②配置無關變量；③設定自變量，設置好實驗組和對照組；④檢測因變量，觀察記錄實驗結果。第28頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二哪些因素會影響酶的活性呢？日常生活中……發(fā)燒時，食欲會下降……加酶洗衣粉在溫水中使用效果更明顯……影響酶活性的因素：溫度pH第29頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二1.溫度對酶活性的影響2.pH對酶活性的影響試一試：設計實驗探究影響酶活性的條件1.實驗中的自變量是什么？2.實驗中選用何種試劑？淀粉酶活性過氧化氫酶活性第30頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二1號試管編號實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結論2號試管3號試管分別加入已恒溫至0℃、37℃、60℃的唾液淀粉酶2滴，混勻，維持各自溫度反應5min變藍每管各加入兩滴碘液，振蕩，觀察現(xiàn)象。不變藍變藍探究溫度對淀粉酶活性的影響每管各加入2mL淀粉溶液；0℃冰水37℃水浴60℃水浴唾液淀粉酶在37℃中活性最強第31頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二1號試管編號實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結論2號試管3號試管每管各加入2mL過氧化氫溶液無明顯變化各加入2滴過氧化氫酶溶液，2—3min后將點燃的衛(wèi)生香分別放在試管口復燃無明顯變化探究pH對過氧化氫酶活性的影響蒸餾水1ml5%NaOH1ml5%HCl1ml過氧化氫酶在中性條件中活性最強第32頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二t/℃0最適溫度υ/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖溫度對酶活性的影響1.在一定范圍內，隨著溫度的升高，酶的活性逐漸增強；2.達到最適溫度時，酶的活性最高；3.超過最適溫度時，隨著溫度的繼續(xù)升高，酶的活性逐漸下降。4.溫度過高會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活第33頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖pH對酶活性的影響1.在一定范圍內，隨著pH的升高，酶的活性逐漸增強；2.達到最適pH時，酶的活性最高；3.超過最適pH時，隨著pH的繼續(xù)升高，酶的活性逐漸下降。4.過酸、過堿會都使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活第34頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二pH對酶活性的影響酶的名稱最適PH過氧化氫酶（肝）6.8唾液淀粉酶6.8脂肪酶8.3胰蛋白酶8.0~9.0胃蛋白酶1.5~2.2第35頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶的作用條件較溫和嬌氣的酶酶一般在比較溫和的條件下催化化學反應的進行。第36頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二酶的特性小結酶的高效性酶的專一性每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學反應酶的催化效率是無機催化劑的107~1013倍酶的作用條件較