第五章第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

新陳代謝的概念概念：生物體內(nèi)全部有序的化學(xué)變化的總稱。場所：活細胞（主要在細胞質(zhì)基質(zhì)）內(nèi)容：同化作用和異化作用（同時、對立）

物質(zhì)代謝和能量代謝（同時、伴隨）新陳代謝的內(nèi)容新陳代謝同化作用把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)，轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)儲存能量異化作用分解自身的一部分組成物質(zhì)，把分解的最終產(chǎn)物排出體外釋放能量能量代謝物質(zhì)代謝實質(zhì)：自我更新新陳代謝的內(nèi)容同化作用：合成物質(zhì)，儲存能量異化作用：分解物質(zhì)，釋放能量物質(zhì)代謝：合成、分解物質(zhì)能量代謝：儲存、釋放能量新陳代謝類型同化作用類型異化作用類型自養(yǎng)型異養(yǎng)型需氧型厭氧型自養(yǎng)需氧型異養(yǎng)厭氧型異養(yǎng)需氧型自養(yǎng)厭氧型第五章第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶思考：我們吃的食物中含有哪些營養(yǎng)物質(zhì)？食物中的營養(yǎng)物質(zhì)水無機鹽蛋白質(zhì)維生素糖類脂類小分子物質(zhì)大分子物質(zhì)食物進入人體內(nèi)發(fā)生了怎樣的變化？

在消化道內(nèi)將食物分解成為可吸收的成分的過程消化物理性消化：化學(xué)性消化：牙齒的咀嚼、舌的攪拌和胃腸的蠕動消化酶的作用消化的概念：斯帕蘭札尼鷹的消化作用實驗1.斯帕蘭札尼設(shè)計的實驗要解決什么問題？實驗設(shè)計的巧妙之處在哪里？2.根據(jù)肉塊消失的現(xiàn)象你能作出怎樣的假設(shè)？3.怎樣才能證明你的推測？鳥類的胃是否只有物理性消化、沒有化學(xué)性消化？胃液中含有某種物質(zhì)，該物質(zhì)能將肉塊分解（消化）收集該物質(zhì)，驗證其是否能將肉塊分解。問題探討（教材P78）

對于細胞來說，能量的獲得和利用都必須通過化學(xué)反應(yīng)，細胞中每時每刻都進行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細胞代謝。細胞代謝是細胞生命活動的基礎(chǔ)。一、酶在細胞代謝中的作用2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2OFe2O3

+3CO高溫2Fe+3CO2↑2KClO3

MnO22KCl

+

3O2那么，細胞代謝中起關(guān)鍵作用的酶是怎樣的物質(zhì)呢？細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)大都需要在一種特殊的催化劑——酶的催化下才能順利地進行，因此，細胞代謝實質(zhì)上是細胞內(nèi)高度有序的酶促反應(yīng)的總稱。比較泥過氧紛化氫勉在不職同條慢件下把的分繞解實驗垮探究科：實驗若介紹?。簞酉≈参锢缭诖乐x中好產(chǎn)生騰的過制氧化泉氫，盛對機粥體是岔有毒賭的。連機體萌通過漠過氧屑化氫診酶，姿催化歉過氧柄化氫術(shù)迅速異分解們成水惱和氧遍氣而場解毒魔。鐵染離子延也可仗催化說這一料反應(yīng)實驗顏：比有較過炒氧化四氫在不同當條件下的接分解實驗饑原理榮：過涉氧化拋氫在高溫或鐵離談子或過氧擊化氫藏酶的作餓用下法都可亮分解腳成水弊和氧短氣。1.根據(jù)魔原理,你認要為該疫實驗脅至少漸需要蔑幾組蟲試管?2.該實與驗以捎什么文現(xiàn)象掌作為約實驗零觀察門的指悉標?3.該實次驗的參主要挨步驟棉有哪群些?試管號

3%H2O2點燃的衛(wèi)生香檢測實驗處理（自變量）H2O2分解速度(氣泡多少)（因變量）12ml//22ml90度水浴加熱/32ml滴加3%氯化鐵2滴42ml滴加20%肝臟研磨液2滴少較多發(fā)亮很多復(fù)燃實驗仰操作競、現(xiàn)走象和啞結(jié)論極少控制嫌變量想一培想1、為隱什么喬要選堂用新鐵鮮的尤豬肝鑒？2、為賓什么多要將你豬肝池制成兵研磨削液？3、滴家入肝樸臟研斬磨液亞和氯信化鐵動溶液聞時，潔能否壇共用頃一個橡吸管餡？為閃什么哈？4、氧罷氣的矩多少碰可以蛾通過撈哪些項途徑宴觀察奏？在本厘實驗屑中應(yīng)小該注乎意哪瓦些事窩項？1.實驗項時肝熱臟必混須要書新鮮;2.要使物用肝滴臟的怒研磨條液;3.滴加關(guān)氯化驢鐵和間肝臟膀研磨店液不蝦能合用一既支滴隊管;4.要注播意觀梢察實曲驗的嫂現(xiàn)象;5.不要容讓過論氧化飄氫接拆觸皮臟膚。2.該實川驗中兔的變德量有刪哪些?3.自變踢量是絡(luò)什么?4.因變責(zé)量是暑什么?5.無關(guān)超變量莫是什怎么?1.該實竭驗中邪為何碼要設(shè)膨置1號試敵管?閱讀迅課本79頁,思考遼下列般問題控填制汗變筑量名稱內(nèi)容及舉例作用自變量實驗過程中可以變化的因素稱為變量。其中人為改變的變量稱為自變量。上述實驗中的氯化鐵溶液和肝臟研磨液，都屬自變量。針對實驗?zāi)康拇_立的可行性措施，通過自變量直接達到預(yù)期效果。因變量隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量。上述實驗中酶活性（以過氧化氫分解速率來表示）就是因變量。是實際發(fā)生的實驗現(xiàn)象，能直觀呈現(xiàn)出實驗結(jié)果。無關(guān)變量除自變量外，實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量。對預(yù)期結(jié)果產(chǎn)生干擾即產(chǎn)生誤差，并有對誤差產(chǎn)生校正的效果。對侍照適實調(diào)驗名稱內(nèi)容及舉例作用對照實驗除一個因素外，其余因素都保持不變的實驗叫做對照實驗。上述實驗中只有催化劑是改變的，其余因素（如反應(yīng)物的性質(zhì)和濃度）都沒有改變。在實驗室條件下，把自然發(fā)生的變化，科學(xué)直觀地和理想化地進行再現(xiàn)。對照組和實驗組對照實驗一般要設(shè)對照組和實驗組，上述實驗中的確1號試管就是對照組，2號、3號和4號試管是實驗組。在對照實驗中，除了觀察的變量外，其它變量都應(yīng)始終保持相同。對照組：能排除無關(guān)變量產(chǎn)生的誤差，使實驗結(jié)果更具有真實性。實驗組：得出實驗實際結(jié)果。加入磨生物紫催化加劑（脫酶）估相當政于給杏汽車享找到邀了一赤條穿趙山隧如道活化過能:分子莖從常態(tài)變?yōu)榈娜菀妆P發(fā)生遭化學(xué)靈反應(yīng)聰?shù)幕钴S督狀態(tài)所需劇要的爪能量稀。催化拔劑可字以降良低化群學(xué)反悔應(yīng)的運活化缸能，約而且學(xué)與無雞機催仆化劑枕相比偏較，洞生物亡催化園劑酶握有突伏出的贊優(yōu)越鳳性——酶降適低活讀化能保的作限用更李顯著糞，因案而催盒化效定率更愈高。資料派分析耕：關(guān)疑于酶本本質(zhì)洗的探伏索5、20世紀80年代核，美矩國科嘆學(xué)家切赫和奧特稱曼又發(fā)云現(xiàn)關(guān)于戴酶的憂本質(zhì)念的探融索1、18訴57年，巴告斯德在研殊究葡盤萄酒鳥的發(fā)浙酵時神認為畢：申同賴時代懷的李比單希則認挽為：酒精逗發(fā)酵餐是活求酵母照菌代酸謝活遭動的導(dǎo)結(jié)果添。酒精刪發(fā)酵販是酵兆母菌痕裂解螺釋放臉中某斯種物臣質(zhì)參慶與所盡致。2、18使97年，朵德國編的畢希抵納實驗砌證明慮促使蔽酒精守發(fā)酵牌的是代酵母災(zāi)中的攤某種技物質(zhì)——3、沖19慚26截年，舉美國干的薩姆戴納從刀冷豆中谷提取常出脲酶拖的結(jié)梁晶即，并拿證明--為--鍋-4、從20世紀30年代貪起，失許多蠻科學(xué)糕家提持取多沃種酶徐的蛋白質(zhì)繼結(jié)晶燙，因此的人們噴認為行：釀酶耕。脲酶掏是蛋仙白質(zhì)酶是面蛋白注質(zhì)。少數(shù)RN云A也具鴿有生旬物催薄化作宅用討論晨（教貢材P蔑82括）1.巴斯恒德和阿李比泉希的俘觀點令各有誼什么召積極馳意義踏？各造有什丑么局作限性賊？人物巴斯德李比希合理性局限性認為謀發(fā)酵凈與活紀細胞老有關(guān)引起船發(fā)酵蘿的是愈細胞敬中的味某些沿物質(zhì)發(fā)酵脖是整找個細耀胞而改不是洲細胞戶中的超某些遍物質(zhì)他在起爐作用這些鴿物質(zhì)厲只有割在酵撓母細兼胞死耀亡并螞裂解解后才螞能發(fā)集揮作腎用2.巴斯逢德和棟李比仍希之蘇間出公現(xiàn)爭畏論的高原因真是什癥么，僻這一暑爭論云對后脂人進乞一步文研究屈酶的月本質(zhì)祥起到棗了什早么作股用？巴斯榜德是并微生扭物學(xué)騾家，蓮特別汽強調(diào)生物于體或宿細胞規(guī)的作府用；李紀比希宮是化抹學(xué)家帆，傾楊向于從化的學(xué)的族角度適考慮姜問題。他家們的通爭論錄促使拳后人過把對綢酶的悉研究尼的目沸標集位中在獲他們客的爭隔論的譜焦點埋上，粒使科皇學(xué)研透究更貓加有余的放粱矢。畢希功納的辮實驗旦說明執(zhí)，酵慘母細獅胞中月的某養(yǎng)些物預(yù)質(zhì)能亮夠在蒙酵母體細胞押破碎暑后繼去續(xù)起填催化郊作用減，就焦像在剛活酵范母細篇胞中歷一樣詢。酵母害細胞炊研磨加水助攪拌加壓億過濾含酵舞母細烘胞的居提取踩液加入瞇葡萄對糖過程：現(xiàn)象：冒擱出氣榜泡3.請分頓析一滑下畢寶希納均的研室究過辛程，經(jīng)從畢當希納門的實備驗可模以得付出什煩么結(jié)呆論？4.你認崇為薩蜘姆納扮成功施的主賣要原烤因是辭什么焰？薩姆涉納歷嶄時九撈年用正確言的科元學(xué)方抹法，堅持呆不懈飽、百晨折不紋撓的科紐奉學(xué)精市神，賀將酶慶提純記出來料。成濤功屬頑于不畏鴉艱苦的人拿。5.請給傍酶下超個較賭完整辯的定推義？酶是棉活細浮胞產(chǎn)吉生的暫具有辭催化郊作用稅的有齊機物煉，其另中絕神大多距數(shù)是裁蛋白娛質(zhì)，圾少數(shù)和是RN藥A。酶的化學(xué)成分

酶的來源

酶的功能酶是握一類毯生物孩催化箭劑活細黑胞產(chǎn)生饅的具有短生物皆催化羅作用的是有機師物。一類大部表分酶歪是蛋申白質(zhì)直，也平有少錄數(shù)是RN譽A。二、用酶的異本質(zhì)什么海是酶透？酶化液學(xué)本伸質(zhì)的岡實驗費驗證知識陶歸納酶的董基本亡單位副、合鎮(zhèn)成場話所、泉檢測河酶的縫試劑芒；酶也柳可以撒被蛋晉白酶拼催化鳥水解拔而失愉去活護性；凡是餡能使聞蛋白繡質(zhì)變籃性的球因素艙都可員使酶愚失活納；酶不籌可通若過半愚透膜問；酶在泊活細搞胞產(chǎn)斥生，粘但可錄分布葡在細俘胞內(nèi)固（如秤呼吸免酶）容或細談胞外爹（如叨唾液熱淀粉誘酶）唱。同一臘個體刊內(nèi)各梳類細合胞所業(yè)含酶課的種屢類、限數(shù)量，濾是的結(jié)果果。都不死同基因把選擇沖性表漿達1、大蜻多數(shù)瞇酶在離水解數(shù)過程壯中，勾通常呆能得聰?shù)蕉嘧怆模瑱炎詈蟾偰艿脤玫桨睓z基酸買，這投說明天（免）A.大多陰數(shù)酶瓦石油鵲或細淹胞產(chǎn)遵生的B.大多釘數(shù)酶尸是生死物催巷化劑C.大多站數(shù)酶餓的化醋學(xué)本給質(zhì)是店蛋白葵質(zhì)D.大多搬數(shù)酶控的基燒本組歪成單質(zhì)位是宮多肽2、酶丈的基雕本組夜成單黃位是歷（膽）A.氨基肥酸B.核苷么酸C.核糖瘋核苷裙酸D.丈A或C練習(xí)島反饋CD3.鍵同一煌個體胖內(nèi)的檔各類獵活細胖胞所把含有荒的酶莫（）A、種厭類有賠差異禁，數(shù)黎量相牲同B、種隸類有究差異差，數(shù)綁量不臘同C、種蹄類無沉差異格，數(shù)銜量相俊同D、種熊類無星差異嶄，數(shù)闊量不末同B4.細鉆胞內(nèi)海合成慌酶的泳主要濕的場毅所是轟（奧）A.研細胞覺質(zhì)許B勺.噴線粒樸體偏C細.核休糖體獵D凝.看內(nèi)質(zhì)愁網(wǎng)C5.催蓬化脂訴肪酶僚水解搜的酶裳是（覽）A.捉肽鑼酶成B.徑蛋納白酶C.奸脂泡肪酶洞D徹.誤淀忘粉酶B？當皮染膚上什出現(xiàn)倚小傷唇口時處，用揪雙氧嘗水消乎毒時笑，能初觀察售到什狼么現(xiàn)躍象？誕你能有解釋或這一謙現(xiàn)象汁的原外因嗎徹？當皮念膚上羨出現(xiàn)加小傷朽口時涼，常忍用雙喂氧水詞消毒擁，消夸毒時他常能失觀察變到有觀氣泡滴產(chǎn)生寬。這鋸是因穿為人羞體細鋤胞中禿的過筍氧化遍氫酶文能將速過氧注化氫涂分解飛成水善和氧眉氣。寨這氣寒泡就甩是氧應(yīng)氣。三、屢酶的裁特性1221少量肝臟研磨液說明橫過氧格化氫框酶比Fe3+的催師化效沒率高守得多籍。比較脈過氧賊化氫留酶和Fe3+的催答化效喚率為什葬么2號試壟管的鮮反應(yīng)淚速率芽比1號試計管快板得多糾？酶具熱有高效泡性事實上，酶的催化效率一般是無機催化劑的

倍。107

～1013酶具榴有高晚效性注的意膜義：上述求實驗餃說明細了：酶的良高效刃性保孤證了頁細胞阿內(nèi)化學(xué)痕反應(yīng)志的順銳利進市行和能量于供應(yīng)關(guān)的穩(wěn)承定現(xiàn)在今給你榜淀粉銷酶溶雹液，拖要觀域察淀怨粉酶懸能催啞化哪添種糖奏水解御，應(yīng)編該如呆何設(shè)暮計這陷個實刺驗？救你又捆怎么比知道拘淀粉批酶催銹化了導(dǎo)糖的烤水解走呢？淀粉眼和蔗碧糖都灑是非露還原聲性糖麗，在掉酶的腫催化證作用獎下都傾能水房誠解為雞還原竊性糖謠。還住原性航糖能蚊夠與純斐林亦試劑潛發(fā)生扇氧化繼還原球反應(yīng)律，生識成磚售紅色禁的沉木淀。淀粉溶液蔗糖溶液實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結(jié)論加入墻淀粉頸酶2滴，育振蕩炒，試胡管下巨半部渾浸入60冊℃左右羊的熱夠水中化，反散應(yīng)5m話in2號試墊管中脈加入2m愚L蔗糖坦溶液加入筐斐林嘴試劑振蕩約60唱℃水浴2m伏in1號試準管中婆加入2m摧L淀粉賽溶液藍色無變憐化棕色磚紅屈色沉跑淀淀粉堤酶只塊能催鴿化淀泰粉水芒解，僑不能乎催化貓蔗糖起水解趣。探究迫淀粉嚷酶對吊淀粉截和蔗詳糖的縫水解津作用每一乘種酶刃只能兔催化化學(xué)本反應(yīng)嶄。細胞玻代謝啊能夠宅有條有不紊幕地進巴行，染與酶痰的是分夕不開鐘的。酶具林有專腰一器性一種屬或一染類40抖00專一肺性目前修發(fā)現(xiàn)梁的酶編有多種,它們民分別圾催化著不同的化萄學(xué)反獲應(yīng)。從上嗎面進腳行的鑰實驗阿我們引看出散進行唱實驗帖需要荷一定餡的條件端，比事如淀浴粉酶60遇℃左右航最好牙。能不文能設(shè)辮計一顧個實售驗，籠來證漿明溫雹度會畜影響備酶的槍活性遷？酶活垂性：盜酶對蜜化學(xué)柿反應(yīng)貢的催激化效侵率。在最暴適宜花溫度勺下，獲酶的貼活性棄最高唇，溫圓度偏敗高或瘋偏低凱酶的廚活性愈都會穴明顯見降低霜。1號試橋管淀粉溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試知管3號試默管試管哭各加貨入1m左L淀粉忍酶溶液液無變耐化探究pH對淀劑粉酶線活性嫁的影推響加入努蒸餾愉水加入Na你OH溶液加入HC扣l試管助各加泄入2m承L可溶絡(luò)性淀洪粉溶芒液，猴振蕩，試些管下陡半部灰浸入60莊℃左右愁的熱融水中加入2m品L斐林垮試劑振蕩沸水翁水浴1m支in無變蛋化藍色棕色磚紅速色沉慶淀只有乎在適樹合的pH下酶膝的催貓化效燈率最驚好在最有適宜pH下，斑酶的?；钚燥嬜罡邏m，pH偏高有或偏油低酶輪的活脈性都顯會明迷顯降泡低。你能防否設(shè)鬼計實遇驗證處明酶存的最勤適pH值？3.如果娛實驗參失敗系了，括應(yīng)該射怎樣棍做？檢查親實驗制步驟窄是否促出錯強，重趕復(fù)實連驗。思考乞：1.課本攻建議西用淀材粉酶顯探究鼠溫度呀對酶爽活性朝的影辨響，瘡用過奔氧化氫謝酶探貸究pH對酶送活性被的影稻響，疫為什敞么？因為位溫度儉對淀喉粉酶昌活性枯的影饅響較局大，pH對過姻氧化坦氫酶助的影沒響較日大。省這樣遣做實曬驗的塊現(xiàn)象遭才明君顯。2.在測著定淀門粉酶稈的專菊一性門時，腰為什塊么要陪用到陸蔗糖記溶液幫？設(shè)置筍對照獨實驗乖。1號試輝管過氧化氫溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試首管3號試益管試管異各加后入2m絮L過氧及化氫屢溶液無明綁顯變門化各加親入幾治滴過妥氧化潛氫酶雅溶液因，2—壘3m枯in后將默點燃盒的衛(wèi)眨生香飛分別嶺放入敲試管痛中只有會在適桶合的pH下酶文的催懸化效侮率最職好復(fù)燃無明汁顯變辣化探究pH對過搏氧化潔氫酶訊活性假的影言響加入免蒸餾涉水加入Na罩OH溶液加入HC辯l高溫悟、低買溫、陣過酸砍和過滴堿對班酶活捷性的時影響佳其本拘質(zhì)相驚同嗎尾？不同更，過昌酸、行過堿該或溫魚度過鏟高，辜會使虎酶的烘空間閑結(jié)構(gòu)箱遭到勞破壞融，使歇酶永小久失余活；奧低溫疤使酶債活性令明顯披下降夫，但切在適鏈宜溫社度下堪其活藍性可志以恢晴復(fù)。1．酶的米催化餓作用章的表研示方騾法酶的災(zāi)催化略活性銅的強過弱以遇單位綱時間刃內(nèi)(每分好鐘)底物嘗的減敘少量漫或產(chǎn)年物的算生成庭量來款表示宇。補充偶難點2.辮作用坊機理(1脈)酶在挽代謝筒中的花作用在新崇陳代膊謝中嗽，酶叫的作糧用僅雀是催改化化下學(xué)反累應(yīng)的或進行購，并累不為習(xí)反應(yīng)搭提供燈物質(zhì)圈和能冤量。一、碗酶的殖作用嶄機理(2沙)催化四機理能降蟻低化役學(xué)反負應(yīng)的丘活化億能，借如圖容分析象：(3偏)作用蛋特點暗：二、朵與酶允相關(guān)符的曲攻線解演讀1．表示赴酶高剝效性復(fù)的曲性線(1押)催化疫劑可柜加快善化學(xué)卡反應(yīng)雄速率份，與擁無機旅催化桶劑相泳比，秩酶的青催化撓效率社更高祖。(2銅)酶只榆能縮總短達援到化爭學(xué)平攔衡所摘需時筐間，廚不改撥變化分學(xué)反批應(yīng)的尋平衡澡點。(3雀)酶只額能催粥化自依然條困件下罷能發(fā)砍生的植化學(xué)撫反應(yīng)礎(chǔ)。2．表趕示酶輛專一各性的姻曲線加入崖酶B的反架應(yīng)速梨率與栽無酶A條件獨下的查反應(yīng)劍速率潑相同僑，而濤加入森酶A的反良應(yīng)速缸率隨與反應(yīng)虹物濃旗度增療大明殼顯加諸快，辯說明拆酶B對此嘩反應(yīng)暴無催捏化作婦用。刑進而愁說明粉酶具努有專暈一性芝。3．影響悲酶活何性的艙曲線(1薄)在一蟻定溫搏度(p播H)范圍班內(nèi)，仙隨溫箏度(p城H)的升蔥高，喜酶的阻催化云作用醉增強乞，超財過這水一范析圍酶棉催化乖作用升逐漸稻減弱深。(2憲)過酸剖、過控堿、來高溫略都會垮使酶貴變性干失活殲，而堡低溫凱只是顏抑制雙酶的衰活性字，酶雨分子偏結(jié)構(gòu)洲未被柏破壞濾，溫流度升兄高可袋恢復(fù)痕活性佳。(3碰)溶液便酸堿寺度的堪變化駝不影符響酶轟作用象的最裁適溫閃度。4．底物百濃度堂和酶搏濃度教對酶俗促反蓄應(yīng)的催影響(1附)在其勾他條到件適曠宜，養(yǎng)酶量汁一定秒條件晶下，擱酶促勻反應(yīng)父速率痛隨底麻物濃場度增獄加而鍵加快萬，但曾當?shù)浊辔镞_有到一止定濃許度后昏，受鼓酶數(shù)閃量和準酶活方性限洽制，晝酶促號反應(yīng)釋速率界不再拾增加斬。(2丑)在底臣物充咳足，辯其他油條件西適宜辣的條側(cè)件下勢，酶抹促反麻應(yīng)速填率與吼酶濃赤度成故正比赴。酶的草特性今：具有個高效絡(luò)性具有匆專一即性作用彎條件初較溫乘和要有螞合適頓的溫撒度要有丙合適傲的pH總結(jié)?。罕容^條過氧寨化氫柜酶和Fe3