降低化学反应活化能的酶xy课件

1、降低化学反应活化能的酶xy1 Q1 物质进出细胞的方式物质进出细胞的方式 一分钟问答一分钟问答 Q2大分子物质进出细胞的方式是？大分子物质进出细胞的方式是？ 体现了细胞膜具有什么特点？体现了细胞膜具有什么特点？ 运输方式运输方式 运输方向运输方向是否需要载体是否需要载体是否消耗能量是否消耗能量举例举例 自由扩散自由扩散 协助扩散协助扩散 主动运输主动运输 降低化学反应活化能的酶xy2 第五章第五章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用 第第1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶 降低化学反应活化能的酶xy3 问题探讨问题探讨 v17731773年年, ,意大利科意大利科 学家

2、学家斯巴兰让尼斯巴兰让尼 用用 “金属笼肉块金属笼肉块”实实 验推断胃液中验推断胃液中 一定一定 含有消化肉块的物含有消化肉块的物 质质-说明说明胃具有胃具有 化学性消化化学性消化的作用的作用. . v18361836年年, ,德国科学家德国科学家施旺施旺提取胃液中消化蛋白质的物提取胃液中消化蛋白质的物 质质-胃蛋白酶胃蛋白酶. . 降低化学反应活化能的酶xy4 当皮肤上出现小伤口，用双氧水消毒当皮肤上出现小伤口，用双氧水消毒 时，能观察到什么现象？你能解释这一现时，能观察到什么现象？你能解释这一现 象的原因吗？象的原因吗？ 当皮肤上出现小伤口时，常用双氧当皮肤上出现小伤口时，常用双氧 水消毒

3、，消毒时常能观察到有气泡产生。水消毒，消毒时常能观察到有气泡产生。 这气泡就是氧气。这气泡就是氧气。 降低化学反应活化能的酶xy5 一一.酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用 实验:比较过氧化氢在不同 条件下的分解 2H2O2 2H2O+O2 降低化学反应活化能的酶xy6 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率 2ml2ml2ml2ml 3%3%3%3% 常温常温90FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液 2 2滴滴 少量少量大量大量 迅速迅速 复燃复燃 过氧化氢在不同条件过氧化氢在不同条件 下的分解速率不一样下的分解速率不一样 反应条件反应条件 自变量自变量 因变量

4、因变量 无关变量无关变量 变量变量 2 22 2 浓度 浓度 剂量剂量 剂量剂量 气泡产生气泡产生 卫生香卫生香 燃烧燃烧 对照实验对照实验 实验组实验组 2H2O2 2H2O+O2 ？ 不明显不明显较多较多 对照组对照组 复燃复燃 不明显不明显 降低化学反应活化能的酶xy7 1 1、与、与1 1号试管相比，号试管相比，2 2号试管出现什么不同的现号试管出现什么不同的现 象？这一现象说明了什么？象？这一现象说明了什么？ 加热能促进过氧化氢的分解加热能促进过氧化氢的分解, ,提高反应速率提高反应速率 FeFe3+ 3+和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率 和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率

5、 2 2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ 3 3、3 3号和号和4 4号试管未经加热，也有大量气泡生产生，号试管未经加热，也有大量气泡生产生， 这说明什么？这说明什么？ 4 4、3 3号与号与4 4号相比，哪支试管中的反应速率快？号相比，哪支试管中的反应速率快？ 这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应 的顺利进行至关重要？的顺利进行至关重要？ 酶能使化学反应在常温、常压下高效率地进行酶能使化学反应在常温、常压下高效率地进行 降低化学反应活化能的酶xy8 活化能活化能:分子从分子从常态常态转变为容易发生化学

6、反应的转变为容易发生化学反应的 活跃状态活跃状态所需要的能量所需要的能量 酶的作用原理酶的作用原理: 显著降低化学反应的活化能显著降低化学反应的活化能 为何酶能催化 化学反应 ? 降低化学反应活化能的酶xy9 酶的作用及原理酶的作用及原理 降低化学反应活化能的酶xy10 李比希李比希 巴斯德巴斯德 发酵是纯化学反应发酵是纯化学反应,与生命活动无关与生命活动无关 发酵与活细胞有关发酵与活细胞有关,发酵发酵 是整个细胞而不是细胞是整个细胞而不是细胞 中的某些物质在起作用中的某些物质在起作用 引起发酵的是细胞中的某些物引起发酵的是细胞中的某些物 质质,但这些物质只有在酵母细胞但这些物质只有在酵母细胞

7、 死亡裂解释放后才能发挥作用死亡裂解释放后才能发挥作用. 酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破 碎后继续起作用碎后继续起作用,就像在活细胞中一样就像在活细胞中一样. 酶是蛋白质酶是蛋白质 少数酶是少数酶是RNA 毕希纳毕希纳 巴斯德之前巴斯德之前 萨姆纳萨姆纳 切赫切赫,奥特曼奥特曼 二、酶的发现：二、酶的发现： 降低化学反应活化能的酶xy11 活细胞产生的具有生物催化作用的活细胞产生的具有生物催化作用的有机物有机物。 绝大多数是绝大多数是蛋白质蛋白质，少数是具有催化作用的，少数是具有催化作用的 RNARNA。 三三. .酶的概念：酶的概念： 2、酶的专一性

8、、酶的专一性 每一种酶只能催化每一种酶只能催化一种一种 化合物或一类化合物化合物或一类化合物的的 化学反应化学反应 酶的催化效率是无机催酶的催化效率是无机催 化剂的化剂的10107 7 10 1013 13 倍 倍 四四. .酶的特性：酶的特性： 1、酶的高效性、酶的高效性 降低化学反应活化能的酶xy12 序 号 项 目 试管 12 1 注入可溶性淀粉溶液2mL/ 2注入蔗糖溶液/2mL 3 注入新鲜淀粉酶溶液2mL2mL 结果现象砖红 无 降低化学反应活化能的酶xy13 3、酶的作用条件较温和、酶的作用条件较温和 pH值值 温度温度 降低化学反应活化能的酶xy14 请按如下要求进行影响酶活性

9、的条件的实验设计请按如下要求进行影响酶活性的条件的实验设计 1 1、提出实验要探究的问题：、提出实验要探究的问题： 会影响酶的催化活性会影响酶的催化活性? ? 2 2、可供选择的材料用具（可以根据实验方案进行增删、可供选择的材料用具（可以根据实验方案进行增删 ） 材料：质量分数为材料：质量分数为2%2%的新配置的淀粉酶溶液，新鲜的质量分的新配置的淀粉酶溶液，新鲜的质量分 数为数为20%20%的肝脏研磨液。质量分数为的肝脏研磨液。质量分数为3%3%的可溶性淀粉，体积分数的可溶性淀粉，体积分数 为为3%3%的过氧化氢溶液。质量分数为的过氧化氢溶液。质量分数为5%5%的盐酸，质量分数为的盐酸，质量分

10、数为5%5%的的 NaOHNaOH溶液，热水，蒸馏水，冰块，碘液，斐林试剂。溶液，热水，蒸馏水，冰块，碘液，斐林试剂。 用具：试管、量筒、烧杯、滴管、试管夹、酒精灯、石棉网、用具：试管、量筒、烧杯、滴管、试管夹、酒精灯、石棉网、 三角架、温度计、三角架、温度计、PHPH试纸、火柴、卫生香试纸、火柴、卫生香 3、对所提出的问题作出假设：、对所提出的问题作出假设： 4 4、设计实验方案检验假设：（写出主要实验步骤、设计实验方案检验假设：（写出主要实验步骤 ） 降低化学反应活化能的酶xy15 项目项目 试管试管 肝脏研磨液肝脏研磨液3 3滴滴3 3滴滴3 3滴滴 HClHCl2mL2mL/ / /

11、蒸馏水蒸馏水/ /2mL2mL/ / NaOHNaOH/ / /2mL2mL H H2 2O O2 2溶液溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL 现象现象 PH对酶活性的影响对酶活性的影响 降低化学反应活化能的酶xy16 建构坐标图 酶活性受pH影响 强酸强碱强酸强碱 使酶变性使酶变性 失活失活 降低化学反应活化能的酶xy17 酶的名称酶的名称最适最适PHPH 过氧化氢酶（肝）过氧化氢酶（肝）6.86.8 唾液淀粉酶唾液淀粉酶 6.8 6.8 脂肪酶脂肪酶 8.3 8.3 胰蛋白酶胰蛋白酶8.09.08.09.0 胃蛋白酶胃蛋白酶 1.52.2 1.52.2 不同的部位最适PH不同： 降低化

12、学反应活化能的酶xy18 试管 123 淀粉溶液2mL2mL2mL 温度冰块热水沸水 淀粉酶溶液1mL1mL1mL 碘液滴滴滴 结果现象不变蓝蓝色 蓝色 T对酶活性的影响对酶活性的影响 降低化学反应活化能的酶xy19 建构坐标图 高温使酶变高温使酶变 性失活，低性失活，低 温抑制酶的温抑制酶的 活性活性 酶活性受温度影响 降低化学反应活化能的酶xy20 什么情况下酶会活性降低？ 什么情况下酶会永久性失活？ 降低化学反应活化能的酶xy21 研究证明，酶促反应的速率与研究证明，酶促反应的速率与pHpH、 温度温度、酶的浓度酶的浓度、底物的浓度底物的浓度、 反应产物的浓度反应产物的浓度等有密切关系等

13、有密切关系 酶活性酶活性 表征 降低化学反应活化能的酶xy22 实验设计的基本原则：实验设计的基本原则： 降低化学反应活化能的酶xy23 酶作为药物已经用于多种疾病的治疗。 淀粉酶、蛋白酶用于助消化；胰蛋白酶 等用于化脓性伤口的净化；纤溶酶和尿 激酶等在治疗血栓中具有重要作用。新 的研究发现，天冬酰胺酸具有抑癌功能。 多酶片多酶片 酶与疾病酶与疾病 降低化学反应活化能的酶xy24 酶为生酶为生 活添姿活添姿 彩彩 降低化学反应活化能的酶xy25 练 一 练 降低化学反应活化能的酶xy26 2.2.人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时 A.A.消化道内

14、食物尚未消化消化道内食物尚未消化 B.B.发烧使胃肠蠕动减弱发烧使胃肠蠕动减弱 C.C.体内的食物残渣排出受阻体内的食物残渣排出受阻 D.D.高烧使酶的活性减弱高烧使酶的活性减弱 1.1.下列有关酶的叙述错误的是下列有关酶的叙述错误的是 A.A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸组成大多数酶的基本单位是氨基酸 B.B.少数的酶是少数的酶是RNARNA C.C.每种酶都具有高效性，专一性每种酶都具有高效性，专一性 D.D.酶都具有消化功能酶都具有消化功能 降低化学反应活化能的酶xy27 4 4. 20. 20世纪世纪3030年代以来。科学家相继提取出多种酶的年代以来。科学家相继提取出多种酶的 蛋白质

15、结晶，这一事实蛋白质结晶，这一事实说明说明酶的本质是什么？酶的本质是什么？ 答：答： 这些事实说明酶具有生物催化作用的蛋白质。这些事实说明酶具有生物催化作用的蛋白质。 答：答： 实验的巧妙之处就是用金属笼的作用排实验的巧妙之处就是用金属笼的作用排 除了物理性消化除了物理性消化; ;从实验中可知：胃液具有化从实验中可知：胃液具有化 学性消化的作用学性消化的作用 31783年，意大利科学家斯巴兰让尼设计的实验， 其巧妙之处在哪里？从这个实验中你能得出什么 结论？ 降低化学反应活化能的酶xy28 酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物 答：从发现酶到认识酶的

16、本质，都离不开科答：从发现酶到认识酶的本质，都离不开科 学实验学实验, ,可见实验对科学的重要性。科学实验可见实验对科学的重要性。科学实验 可导致科学的发展，生产实践同样可导致科可导致科学的发展，生产实践同样可导致科 学的发展。因此，我们不仅要重视实验，也学的发展。因此，我们不仅要重视实验，也 要重视生产实践。要重视生产实践。 5 5. 20. 20世纪世纪8080年代，科学家又发现少数年代，科学家又发现少数RNARNA也具有生物也具有生物 催化作用，这一发现使酶的概念又扩展成什么？催化作用，这一发现使酶的概念又扩展成什么？ 6 6酶从具有催化作用的蛋白质，发展到有催化作酶从具有催化作用的蛋白质，发展到有催化作 用的有机物，导致酶概念发展的因素是什么？用的有机物，导致酶概念发展