降低化学反应活化能的酶

人为什么要吃饭?获得能量食物进入人体内发生了怎样的变化？消化和吸收这些变化过程在其他生物中有没有呢？有1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验：将肉放进金属笼内，然后让鹰把肉吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出后，发现笼内的肉块消失了。问题探讨【背景知识】在斯帕兰札尼做此实验之前，人们认为鸟类的胃只能磨碎食物，不能分解有机物，也就是说鸟类的胃只有物理性消化，没有化学性消化。斯帕兰札尼实验巧妙地设计了一个小巧的金属笼子，让鸟胃不能磨到笼内的肉，但胃液可以进入笼内消化食物。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：CO2+H2O（CH2O)+O2光能

酶C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧气酶

氨基酸

多肽酶缩合脱水细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。一、酶的作用和本质细胞代谢叶绿体线粒体核糖体是细胞生命活动的基础［小资料］人体细胞内所发生的反应是非常快的，据估计人体内的细胞每分钟发生的反应超过几百万次；人体血液中的红细胞每秒钟要更新200万个。

这么多的化学反应能够在常温常压下顺利进行，正是因为细胞内存在着生物催化剂——酶。1、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高温/Fe3＋

/过氧化氢酶想一想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、滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，能否共用一个吸管？4、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使肝细胞破裂从而释放出过氧化氢酶不能，影响实验的准确性气泡的数量、带火星木条复燃情况与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？90℃水浴加热加热可以促进过氧化氢分解3号试管和4号试管未经加热也有大量的气泡产生，这说明什么？3号和4号试管相比，哪支试管反应速率快？说明什么？Fe3+

和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解4号，说明过氧化氢酶的催化效率更高步骤试管编号

说明1234

一H2O2浓度剂量二剂量结果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鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃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原则单一变量原则等量性原则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.高温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高控制变量的科学方法：

自变量变量因变量单一变量原则无关变量

对照组对照实验对照原则实验组1、酶在细胞代谢中的作用（1）作用：催化作用（2）作用机理：降低化学反应的活化能各条件使反应加快的本质：加热：Fe3+：

酶：分子得到能量降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能下图是无催化剂和酶的作用机理示意图CA、CB、AB。没有催化剂时的活化能是多少？有酶催化时的活化能是多少？酶降低的活化能又是多少？(用图中字母表示)细胞中的酶很多，它们都是蛋白质吗？2、酶的本质（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RNA（2）.归纳酶的本质及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细胞核降低化学反应的活化能生物催化作用活细胞1.酶的高效性酶的催化效率是无机催化剂的107~1013

倍酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点（不改变产物的生成量）。二、酶的特性2.酶的专一性每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应①图中A表示酶，B表示被催化的反应物（底物）。②C、D表示B分解的产物淀粉溶液实验组：淀粉酶对照组：蔗糖溶液淀粉酶实验证明：斐林试剂斐林试剂水浴加热水浴加热出现砖红色沉淀无砖红色沉淀3、酶的作用条件较温和t/℃υ/mmol.s-1最适温度酶活性受温度影响示意图温度低于最适温度时酶活性随着温度的升高而上升温度高于最适温度时酶活性随着温度的升高而下降最适温度时：酶活性最高动物:35~40oC；植物:40~50oC之间；微生物最适温度差别很大有些人工酶：60oCpH低于最适pH时酶活性随着pH的升高而上升pH高于最适pH时酶活性随着pH的升高而下降最适pH时：酶活性最高动物:6.5~8.0例外，胃蛋白酶的最适pH:1.5植物:4.5~6.5。酶活性受温度影响示意图最适温度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受pH值影响示意图低温、高温、过酸、过碱对酶活性的影响一样的吗？抑制失活失活失活1．下列有关对照实验设置的叙述中，错误的是（

）。A．要设置对照组和实验组

B．要遵循单因子变量原则C．无关变量要始终相同且适宜

D．自变量要始终保持相同2．同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率的原因是（

）。A．能降低反应的活化能

B．能供给反应物能量C．改变了反应的途径

D．降低反应活化能的作用更显著课堂巩固3、同一个体内的各类活细胞所含有的酶（

）

A、种类有差异，数量相同

B、种类有差异，数量不同

C、种类无差异，数量相同

D、种类无差异，数量不同4、在探究pH对酶活性的影响的实验中，温度和pH分别属于(

)A．自变量和因变量B．无关变量和因变量C．无关变量和自变量D．因变量和自变量酶缺失、失活与疾病生黄豆中含有胰蛋白酶抑制物，食用后容易导致恶心、呕吐、腹泻。黄豆应高温久煮，煮熟煮透即可食用；豆浆煮沸后多煮片刻。某