5.1降低化学反应活化能的酶课件 高一生物人教版必修一

5.1降低化学反应活化能的酶

酶的作用及作用原理生物组彭瑶（二）酶的本质1、资料分析发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德李比希毕希纳萨姆纳争论其他科学家切赫和奥特曼发酵与死细胞中的物质有关发酵与活细胞有关

死细胞中的物质和活细胞都能引起发酵脲酶是蛋白质胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质少数酶是RNA2.归纳酶的本质及生理功能化学本质绝大多数是________少数是_____合成原料合成场所来源生理功能作用原理蛋白质RNA氨基酸核糖核苷酸核糖体核仁降低化学反应的活化能生物催化作用活细胞一、问题探讨讨论一：金属笼子有什么作用呢？讨论二：是什么物质使肉块消失了？讨论三：怎样才能证明你的推测？排除了鸟胃中的物理性消化胃内的化学物质收集胃内物质，在体外能否分解肉块请思考：回顾：叶绿体光合作用

酶线粒体

有氧呼吸酶核糖体

氨基酸的脱水缩合

酶细胞中每时每刻都进行着许多化学反应细胞代谢是细胞生命活动的基础二、酶在细胞代谢中的作用实验探究：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。实验原理：过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。2H2O2

2H2O+O2一定条件下想一想1、为什么要选用新鲜的猪肝？2、为什么要将猪肝制成研磨液？3、氧气的多少可以通过哪些途径观察？新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶，放置时间过长的肝脏中的过氧化氢酶会被微生物分解使肝细胞破裂从而释放出过氧化氢酶气泡的数量、带火星木条复燃情况步骤试管编号1234

一H2O2浓度剂量二剂量结果单位时间气泡产生带火星木条结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3溶液鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴反应条件1.加热可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高不明显不复燃少量不复燃较多变亮大量复燃90℃水浴加热2滴氯化铁溶液2滴鲜肝研磨液常温步骤试管编号1234

一H2O2浓度剂量二剂量结果单位时间气泡产生带火星木条结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3溶液鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴反应条件1.加热可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高不明显不复燃少量不复燃较多变亮大量复燃滴加FeCl3溶液和鲜肝研磨液能用同一支滴管吗？步骤试管编号

说明1234

一H2O2浓度剂量二剂量结果单位时间气泡产生带火星木条结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3溶液鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴少量较多大量不复燃变亮复燃反应条件自变量因变量无关变量变量对照组实验组对照实验等量性控制变量（单一）原则等量性无关变量人为改变的变量随自变量的变化而变化的变量1.加热可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高不明显不复燃除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。常温90℃FeCl3肝脏研磨液在每次实验时为什么总是两两同时进行，如果只用试管4能否说明酶的催化效率很高？对照原则如果向3号试管中加2滴FeCl3，而向4号试管中加入20滴肝脏研磨液，实验结果是否还能说明酶的催化效率高？

单一变量原则

分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。各条件使反应加快的本质是什么呢？：加热：Fe3+：酶：活化能三、酶在细胞代谢中的作用原理三、酶在细胞代谢中的作用原理酶作用的本质：降低化学反应的活化能高效性能量酶使活化能降低有酶的催化没有酶催化反应过程条件活化能(kj/mol)没有催化剂催化75用胶态铂催化54用过氧化氢酶催化29右表：20℃测得的过氧化氢分解的活化能随堂练习1、右图表示在不同条件下化学反应所需活化能的变化情况，则A、B、C所代表的条件依次为

A.无机催化剂催化，酶催化，无催化剂催化B.酶催化，无催化剂催化，无机催化剂催化C.无催化剂催化，无机催化剂催化，酶催化D.酶催化，无机催化剂催化，无催化剂催化练一练2、下列关于酶的实验不正确的是

A．上述反应中的自变量是催化剂的种类B．该实验能证明酶具有高效性

C．该实验如果将肝脏进行研磨，效果会更好

D．该实验的因变量是肝脏质量的变化

三、酶的特性和无机催化剂相比，酶的催化效率大约是其的107～1013倍高效性资料11、无机催化剂酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。2、蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。3、口腔里有唾液淀粉酶，可塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化。

12/19/2022AB酶底物AB酶底物A酶CD产物产物酶A反应前后，化学性质不变12/19/2022122mL淀粉溶液

2mL蔗糖溶液1mL淀粉酶溶液1mL淀粉酶溶液+++

斐林试剂（水浴约60℃）+

等量斐林试剂（水浴约60℃）砖红色沉淀无砖红色沉淀如果给你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其它必须的材料用具，证明酶具有专一性能力提升步骤试管1试管212ml可溶性淀粉2ml蔗糖溶液22ml新鲜淀粉酶溶液，振荡，37℃水浴保温5min32ml斐林试剂，边加边轻轻振荡4水浴煮沸1min结果出现砖红色沉淀无砖红色沉淀酶的专一性是普遍存在的生物体内有些酶能够催化某些分子结构相近的矿物质，如二肽酶，可以催化任何两种氨基酸组成的二肽水解。所以，准确地说，酶的专一性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。酶的特性

专一性12/19/2022唾液pH6.2~7.4胃液pH0.9~1.5小肠液pH7.63、使用温水效果更佳资料加酶12/19/2022

探究温度与酶活性（质量分数3%的）可溶性淀粉溶液，新配置的唾液淀粉酶溶液，热水，蒸馏水，冰块水浴锅试管、碘液等。材料用具

探究pH与酶活性（体积分数3%的）过氧化氢溶液，新鲜的肝脏研磨液（含过氧化氢酶）（质量分数为5%的）盐酸，蒸馏水，（质量分数为5%的）NaOH溶液卫生香，火柴，试管。12/19/2022序号项目试管1试管2试管312345（振荡摇匀保持各自的温度5min）预期颜色变化注入可溶性淀粉液每支试管各2mL37℃左右的热水中沸水中冰块中注入淀粉酶溶液每支试管各1mL加入碘液每支试管各加1滴不变蓝变蓝变蓝探究温度对淀粉酶活性的影响置于不同温度下（保温5min）12/19/2022序号项目123

温度条件45相同温度下淀粉溶液淀粉酶混合，保持温度注入可溶性淀粉液保温5min注入淀粉酶溶液保温5min2mL1mL1mL1mL1滴探究温度对淀粉酶活性的影响11′22′33′2mL2mL0℃37℃100℃3mL混合液3mL混合液3mL混合液碘液检验结论：温度能影响酶的活性变蓝变蓝不变蓝酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反应的最适温度0最适温度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受温度影响示意图

一般地，动物体内的酶最适温度在35~40℃之间；植物体内的酶最适温度在40~50℃之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。温度对酶活性的影响12/19/2022序号项目试管1试管2试管31234探究pH对过氧化氢酶活性的影响注入肝脏研磨液注入蒸馏水注入5%NaoH溶液注入5%盐酸溶液预期实验现象每支试管各1mL每支试管各2mL现象不明显现象不明显剧烈反应1mL1mL1mL结论：pH能影响酶的活性不同pH的处理注入过氧化氢溶液1、步骤2和步骤3能否对调，为什么？2、能否用碘液作鉴定试剂？为什么试管编号处理C1C2C3C4C5加入新鲜淀粉酶溶液1毫升1毫升1毫升1毫升1毫升加入缓冲液调节PH值更酸酸7碱更碱加入可溶性淀粉液2毫升2毫升2毫升2毫升2毫升振荡试管后，在60℃恒温水浴中静置1min加入配好的斐林试剂1毫升1毫升1毫升1毫升1毫升轻轻振荡试管，放到热水中用酒精灯加热煮沸1min结果（颜色）结论pH对酶活性的影响反应溶液pH会对酶的活性有影响υ/mmol.s-1最适pH0pH酶活性受pH影响示意图

一般地，动物体内的酶最适pH在6.5~8.0之间；植物体内的酶最适温度在4.5~6.5之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。pH对酶活性的影响酶的名称最适PH过氧化氢酶（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

1.5~2.2pH对酶活性的影响酶的作用条件较温和娇气的酶酶一般在比较温和的条件下催化化学反应的进行。

过酸过碱和高温---酶被杀死，低温------------------酶暂时失活结论：在最适宜的温度和最适宜的pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。过酸、过碱和高温，都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性，且不可逆。小结：酶的特性酶的高效性酶的专一性酶需要适宜的条件每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应酶的催化效率是无机催化剂的