降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶18915.ppt

1、降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶,常州北郊高中生物組 姜文波,動物界的“化學(xué)戰(zhàn)” 大師投彈手甲蟲,投彈手甲蟲腹部的一側(cè)含有一個特制的燃燒室，里面有兩個小囊，分別貯備有氫醌（對苯二酚）和過氧化氫。當(dāng)捕食者靠近它的時候，兩種物質(zhì)才混合在一起，同時燃燒室壁細(xì)胞會立即分泌出特殊的物質(zhì)，混合后高速噴出粘性液體。,探究：細(xì)胞中有無催化過氧化氫分解的催化劑？,1 提出問題,2 作出假設(shè),3 設(shè)計實(shí)驗(yàn),材料用具：3%過氧化氫、蒸餾水、熱水、3.5%FeCl3、新鮮的肝臟研磨液、衛(wèi)生香、量筒、試管等,4 進(jìn)行實(shí)驗(yàn),5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果,6 實(shí)驗(yàn)結(jié)論,7 交流分析,步驟,加3%的H2O2,控 制 反 應(yīng) 條 件,觀察現(xiàn)象,氣泡多少

2、,復(fù)燃情況,試管編號,1,2,2mL,常溫,90,2滴FeCl3,不明顯,少量,較多,變亮,2mL,2mL,比較過氧化氫在不同條件下的分解速率,3,2滴肝臟研磨液,很多,復(fù)燃,2mL,4,學(xué)生活動1：半自主實(shí)驗(yàn),你觀察到以上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了嗎？,如果沒有，原因可能是什么？,對照實(shí)驗(yàn)和控制變量（書本P79）,變量：實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量 自變量、因變量、無關(guān)變量 單一變量原則：實(shí)驗(yàn)設(shè)計時只能有一個自變量，且無關(guān)變量在對照組和實(shí)驗(yàn)組中要均保持一致且適宜。,Y a +f（x）,步驟,加3%的H2O2,控 制 反 應(yīng) 條 件,觀察現(xiàn)象,氣泡多少,復(fù)燃情況,試管編號,1,2,2mL,常溫,90,2

3、滴FeCl3,不明顯,少量,較多,變亮,2mL,2mL,比較過氧化氫在不同條件下的分解速率,3,2滴肝臟研磨液,很多,復(fù)燃,2mL,4,2滴蒸餾水,2滴蒸餾水,相同 適宜,對照實(shí)驗(yàn)和變量,1號:常溫,2號:加熱,3號:Fe3+,4號:肝臟研磨液,2號與1號試管對照：,3號與1號試管對照：,3號與4號試管對照：,4號與1號試管對照：,加熱可以提高反應(yīng)速率,無機(jī)催化劑可以提高反應(yīng)速率,酶可以提高反應(yīng)速率,酶的催化效率高于無機(jī)催化劑,結(jié)果分析與結(jié)論,細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。,在細(xì)胞代謝過程中，也會產(chǎn)生過氧化氫，它對細(xì)胞是有害的。幸而細(xì)胞中存在過氧化氫酶，可以及時將過氧化氫

4、分解，變成氧氣和水。,酵母細(xì)胞使糖類變成酒精。 酵母細(xì)胞死亡并裂解后，細(xì)胞中的某些物質(zhì)引起發(fā)酵。 酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在細(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。 從刀豆種子中提取脲酶，脲酶是蛋白質(zhì)。 胃蛋白酶、胰蛋白酶等都是蛋白質(zhì)。 少數(shù)RNA也具有生物催化功能。,巴斯德 李比希 畢希納 薩姆納 切赫 奧特曼,（P81-82),酶是什么？,學(xué)生活動2：自主閱讀,酶(Enzyme)是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機(jī)物.,酶的本質(zhì)：,絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA。,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)所需的能量稱為活化能。,酶是如何催化生物化學(xué)反應(yīng)？,能量,加熱,在20測得的H2O2分解的活化能,催化劑降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能,學(xué)生活動3：自主探究,酶能增加產(chǎn)物的生成量嗎？,學(xué)生活動3：自主探究,酶能增加產(chǎn)物的生成量嗎？,建構(gòu)過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣量與時間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,如果一定量的過氧化氫在無催化劑的條件下分解產(chǎn)生的氧氣量與時間的關(guān)系如圖所示，那么等量的過氧化氫分別在Fe3+、過氧化氫酶的條件下分解產(chǎn)生的氧氣量與時間的關(guān)系又是怎樣？,時間,O2 量,無催化劑,時間,O2 量,建構(gòu)過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣量與時間關(guān)系的