5.1 降低化学反应活化能的酶课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

5.1降低化学反应活化能的酶第五章细胞的能量供应和利用酶的化学本质1.是什么物质使肉块消失了？2.怎样才能证明你的推测？斯帕兰札尼研究鹰的消化酶的化学本质1.消化是物理作用2.消化是化学作用斯帕兰札尼实验的局限性酶的化学本质科学家实验推论或结论巴斯德以前认为发酵是纯

，与____________

无关。

法国巴斯德发酵是由于___

的存在，即有___的参与才能引起发酵。

德国

李比希引起发酵的是___中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞___后才能发挥作用。化学反应生命活动酵母细胞活细胞酵母细胞死亡并裂解酿酒/发酵是如何进行的？酶的化学本质科学家实验推论或结论德国毕希纳酵母细胞研磨后的提取液同样能引起发酵，并将酵母细胞中引起发酵的物质称为________。美国萨姆纳从刀豆中提取脲酶结晶，并证明其本质是________。

美国切赫和奥尔特曼发现少数

也具有生物催化功能。酿酶蛋白质RNA酶的化学本质定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质（少数是核酸）。注意酶的名称：xxx酶就是分解xxx的酶。RNA酶是水解RNA的酶，其化学本质是蛋白质。化学本质是RNA的酶，称为“核酶”。酶的化学本质化学本质合成原料合成场所来源生理功能作用场所绝大多数是蛋白质少数是核酸氨基酸核苷酸核糖体细胞核(主要)一般活细胞中均能产生具有生物催化功能细胞内或细胞外酶在细胞代谢中的作用CCOOHHNR1R2OHHCNH2COHHR1CNH2CHOCOOHCHNR2H酶H2O++细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。条件：需要酶的催化。例如：意义：细胞代谢是细胞生命活动的基础。哪些因素可以促进化学反应的进行？影响化学反应速率的因素：细胞中的理化条件：温度pH压强催化剂……常温pH接近中性常压？……影响人体细胞内化学反应速率的关键因素：催化剂

细胞使用的有机催化剂=酶酶能降低化学反应活化能活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。

活跃状态的分子才容易进行化学反应。H2O2（常态）

H2O2（活跃状态）

H2O+O2能量活化能加热酶能降低化学反应活化能所有催化剂都能降低反应活化能酶降低的更多，所以效果更好酶能降低化学反应活化能1.假如曲线I/II是用酶催化和用无机催化剂的情况。问：I、II中，哪条曲线是有酶催化的情况？2.纵轴上a/b/c/d表示不同的数值。问：曲线I的活化能是？曲线II的活化能是？酶比无机催化剂多降低的活化能是？酶和无机催化剂，谁更“好用”？实验原理2H2O2→________+_____。动物新鲜肝脏中含有较多的____________。每滴质量分数为3.5%的FeCl3中Fe3＋数大约是质量分数为20%肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的_______倍。2H2OO2过氧化氢酶25万目的要求通过比较过氧化氢在不同条件下___________，了解过氧化氢酶的作用。分解的快慢酶在细胞代谢中的作用（一）比较过氧化氢在不同条件下的分解1号实验现象2号4号3号4号3号常温热水肝脏研磨液两滴FeCl3两滴酶在细胞代谢中的作用试管号3%过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实

验条件H2O2分解速度（气泡多少）12mL常温

22mL水浴加热

32mLFeCl3两滴

42mL

肝脏研磨液两滴

不明显少量较多大量不复燃不复燃复燃不猛烈复燃很猛烈实验现象酶在细胞代谢中的作用自变量：在实验过程中______________________________________。因变量：随_________的改变而变化的变量。无关变量：除_______外，实验过程中可能还存在一些对实验结果__________的可变因素。对照实验：除了一个因素以外，其余因素都__________的实验。单一变量原则：在对照实验中，除了____________外，其他变量都应当_____________。人为控制的对实验对象进行处理的因素自变量自变量造成影响保持一致自变量相同且适宜酶的特性——高效性酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。意义：使细胞代谢能够快速有序地进行。用什么实验证明酶的高效性？（区别：探究实验与验证实验；注意实验目的）酶的特性——专一性酶相应底物酶相应底物每种酶只能催化一种或者一类化学反应用什么实验证明酶的专一性？实验探究：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用试管编号12可溶性淀粉溶液2mL蔗糖溶液2mL工业用淀粉酶2mL2mL实验操作试管下部浸到温水中，保温5min加入新制斐林试剂，2mL水浴加热实验现象酶的特性——专一性为了便于淀粉溶解，常常要加热煮沸。淀粉溶液要完全冷却后才能使用，为什么？该实验中能否将斐林试剂改成碘液？这个实验的自变量、因变量是？有哪些无关变量？酶的特性——专一性也有人把专一性理解为，一个化学反应只被一种或少数几种酶催化，而不被别的酶催化。如何设计实验去验证这一点？酶的特性——作用条件温和酶活性：酶催化特定化学反应的能力。酶需要适宜的温度和pH，条件往往比较温和。影响酶活性的因素常有：激活剂温度pH值酶的浓度底物浓度抑制剂酶的特性——作用条件温和——酶需要适宜的温度酶催化淀粉水解酶催化过氧化氢分解想证明酶促反应需要适宜的温度，选取下面哪个反应来做实验？酶的特性——作用条件温和——酶需要适宜的温度步骤项目试管1231可溶性淀粉溶液1ml2ml1ml2淀粉酶1ml1ml1ml3温度60℃沸水冰水4操作将两种试剂混合后，控制到指定温度保温5min5碘液1－2滴1－2滴1－2滴6实验现象下面的实验中，有两处错误。你能找出来吗？温度对酶促反应速率影响的作用曲线在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度。【注意】低温影响酶的活性，但不会使酶的空间结构破坏，温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会导致酶变性，使其永久失活。酶的特性——作用条件温和——酶需要适宜的温度酶的特性——作用条件温和——酶需要适宜的pH酶催化淀粉水解酶催化过氧化氢分解想证明酶促反应需要适宜的pH，选取下面哪个反应来做实验？酶的特性——作用条件温和——酶需要适宜的pH步骤试管编号ABCDE①加入血浆或缓冲液各2mL血浆pH5.0缓冲液pH6.0缓冲液pH7.0缓冲液pH8.0缓冲液②加入10%的过氧化氢溶液2mL2mL2mL2mL2mL③加入新鲜肝脏研磨液2滴2滴2滴2滴2滴④观察、记录

该实验的自变量、因变量、无关变量是？血浆/缓冲液的作用是？酶的特性——作用条件温和酶的特性——作用条件温和（1）沿着消化道向下：唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶会发生什么？（2）植物、动物体内酶的最适温度有何区别？（3）一些酶有特殊的最适条件其他影响酶促反应速率的条件影响酶活性的因素：除温度和PH对酶活性的影响外，酶浓度和反应底物的浓度也能影响酶促反应的速度。底物浓度对酶促反应速率的影响细胞代谢与酶细胞代谢的概念：酶的作用原理：酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是核酸。酶的特性：专一性高效性作用条件较温