降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（一）課件-高一上學(xué)期生物人教版必修12

第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶——酶的作用和本質(zhì)討論：1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問(wèn)題？2.是什么物質(zhì)使肉塊消失了？3.怎樣才能證明你的推測(cè)？鳥類的胃是否只有物理性消化，沒(méi)有化學(xué)性消化？胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉分解了收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解斯帕蘭扎尼在研究鷹的消化作用問(wèn)題探討這種物質(zhì)是什么呢？細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝,細(xì)胞代謝是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶。一、細(xì)胞代謝1、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)胃液中含有大量鹽酸，推測(cè)鹽酸是使食物分解的物質(zhì)。2、1835年，施旺，胃腺分泌物中有一種物質(zhì)，將它與鹽酸混合后，對(duì)肉類的分解能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鹽酸的單獨(dú)作用，這種物質(zhì)就是胃蛋白酶。※實(shí)驗(yàn)原理：2H2O22

H2O+O2常溫

加熱

FeCl3肝臟研磨液高溫（Fe3+或H2O2酶）實(shí)驗(yàn)：比較H2O2在不同條件下的分解二、酶在細(xì)胞代謝中的作用過(guò)氧化氫要新配制的。試管編號(hào)試管編號(hào)①②③④H2O2溶液2ml2ml2ml2ml反應(yīng)條件

結(jié)果氣泡產(chǎn)生帶火星木條90℃

常溫2滴2滴FeCl3

肝臟研磨液不明顯少量較多大量變亮復(fù)燃無(wú)關(guān)變量自變量因變量對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組二、酶在細(xì)胞代謝中的作用控制變量與對(duì)照實(shí)驗(yàn)1、自變量：實(shí)驗(yàn)中人為控制改變的變量。2、因變量：隨自變量而變化的變量。3、無(wú)關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)存在的一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。4、對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除了一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)照實(shí)驗(yàn)。二、酶在細(xì)胞代謝中的作用加熱、加FeCl3、加肝臟研磨液（溫度或催化劑種類）過(guò)氧化氫分解速率例：反應(yīng)物濃度和反應(yīng)時(shí)間無(wú)關(guān)變量要保持一致1號(hào)試管：對(duì)照組（空白對(duì)照）2、3、4號(hào)試管：實(shí)驗(yàn)組(1)與1號(hào)試管相比，2號(hào)試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？說(shuō)明什么？(2)在細(xì)胞內(nèi),能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎?

加熱能促進(jìn)H2O2的分解思考與討論不能（3）1號(hào)與3號(hào)試管比較能說(shuō)明什么問(wèn)題？FeCl3具有催化作用。（4）1號(hào)與4號(hào)試管比較能說(shuō)明什么問(wèn)題？酶具有催化作用。(6)3號(hào)和4號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？說(shuō)明什么？H2O2酶比Fe3+的催化效率高得多，酶具有高效性(5)3號(hào)和4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明什么？FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的H2O2酶都能加快H2O2分解的速率思考與討論1.為什么要選用新鮮的豬肝？2.為什么要將豬肝制成研磨液？3.滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時(shí)，能否共用一個(gè)吸管？4.氧氣的多少可以通過(guò)哪些途徑觀察？保證過(guò)氧化氫酶的數(shù)量和活性。使肝細(xì)胞破裂從而釋放出過(guò)氧化氫酶，增大酶與過(guò)氧化氫的接觸面積。不能，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性氣泡的數(shù)量、帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃情況能力提升二、酶在細(xì)胞代謝中的作用實(shí)驗(yàn)：比較H2O2在不同條件下的分解1.同樣是促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，加熱、無(wú)機(jī)催化劑和酶的作用原理相同嗎？2.酶為什么比無(wú)機(jī)催化劑的催化效率更高？二、酶在細(xì)胞代謝中的作用無(wú)催化劑途徑有催化劑途徑活化能常態(tài)活躍狀態(tài)活化能加熱：催化劑：為反應(yīng)提供能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能活化能: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)所需要的能量。二、酶在細(xì)胞代謝中的作用二、酶在細(xì)胞代謝中的作用酶的催化機(jī)理：降低活化能酶的作用：催化作用正是由于酶的作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速有序地進(jìn)行。1.同樣是促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，加熱、無(wú)機(jī)催化劑和酶的作用原理相同嗎？2.酶為什么比無(wú)機(jī)催化劑的催化效率更高？二、酶在細(xì)胞代謝中的作用時(shí)間未加酶加入酶加入無(wú)機(jī)催化劑平衡點(diǎn)1.催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。

※2.酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間，不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。（不改變生成物的量）二、酶在細(xì)胞代謝中的作用巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)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也具有生物催化功能三、酶的本質(zhì)巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)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、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能關(guān)于酶本質(zhì)的探索催化作用少量：RNA大多數(shù)：蛋白質(zhì)功能※