降低反應(yīng)活化能的酶課件第1頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二一酶的作用和本質(zhì)第2頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問(wèn)題？斯帕蘭札尼在研究鷹的消化作用2.是什么物質(zhì)使肉塊消失了？鳥(niǎo)類的胃是否只有物理性消化,沒(méi)有化學(xué)消化。胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。第3頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二一些化學(xué)反應(yīng)的條件MnO2濃H2SO4CH3CH2OH+CH3COOH

CH3COOCH2CH3+H2O2KClO32KCl+3O2乙醇醋酸乙酸乙酯zxxk第4頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二一般化學(xué)反應(yīng)的條件

FeBr2BrHBr水?。?）高溫（2）高壓（3）強(qiáng)酸（4）強(qiáng)堿（5）催化劑在化學(xué)反應(yīng)里能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有變化的物質(zhì)叫做

。催化劑只是改變反應(yīng)速率,并不改變化學(xué)平衡催化劑第5頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二細(xì)胞內(nèi)外的環(huán)境是很溫和的1.常溫2.常壓3.水溶液環(huán)境4.pH接近中性細(xì)胞內(nèi)會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的環(huán)境條件是什么？

在這種環(huán)境狀態(tài)下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，應(yīng)該有適合的生物催化劑————酶第6頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二一.酶的作用細(xì)胞代謝：細(xì)胞每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞代謝離不開(kāi)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶。活化能分子從常態(tài)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。第7頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二常態(tài)：常叫基態(tài)，微觀粒子處于能量最低的狀態(tài)。當(dāng)原子處于基態(tài)時(shí)，電子處于離核最近的軌道上，此時(shí)原子處于穩(wěn)定狀態(tài)?；钴S狀態(tài)就是激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)：微觀粒子其內(nèi)部能量高于基態(tài)能量時(shí)所處的能量狀態(tài)。當(dāng)原子獲得能量的時(shí)候，便由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。第8頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二化學(xué)反應(yīng)好比架車翻越一座高山，加熱加壓相當(dāng)于給汽車加大油門，用催化劑則相當(dāng)于幫司機(jī)找到一條穿山隧道。加入催化劑相當(dāng)于給汽車找到了一條穿山隧道第9頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二酶的作用機(jī)理第10頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二催化劑可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，而且與無(wú)機(jī)催化劑相比較，生物催化劑酶有突出的優(yōu)越性——酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。第11頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二巴斯德和李比希觀點(diǎn)的比較1822——1895（法國(guó)）微生物學(xué)家通過(guò)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)發(fā)酵的過(guò)程中有酵母菌結(jié)論：沒(méi)有活細(xì)胞糖類不可能變成酒精1803——1873（德國(guó)）化學(xué)家通過(guò)對(duì)化學(xué)變化的研究認(rèn)為糖類變成酒精就是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)結(jié)論:在這個(gè)變化過(guò)程中，只有細(xì)胞死之后放出了某些物質(zhì)起了作用對(duì)比酶本質(zhì)的探索第12頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二結(jié)論：1.巴斯德是微生物學(xué)家，他主要強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的整體作用。2.李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)的角度考慮問(wèn)題。3.人物巴斯德李比希合理性認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)局限性發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用第13頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二畢希納的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(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。酵母細(xì)胞研磨加水?dāng)嚢杓訅哼^(guò)濾不含酵母細(xì)胞的提取液加入葡萄糖過(guò)程：現(xiàn)象：冒出氣泡4.請(qǐng)分析一下畢希納的研究過(guò)程，從畢希納的實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？第14頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二1773年意大利科學(xué)家斯巴蘭札尼喂食鷹的實(shí)驗(yàn)1836年法國(guó)科學(xué)家施旺提取胃液實(shí)驗(yàn)1926年美國(guó)科學(xué)家薩姆納從刀豆中提取脲酶實(shí)驗(yàn)20C80th美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也有催化功能關(guān)于酶本質(zhì)的探究第15頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二酶的化學(xué)成分

酶的來(lái)源

酶的功能酶是一類生物催化劑活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的是有機(jī)物。蛋白質(zhì)是酶嗎？一類大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA。二、酶的本質(zhì)什么是酶？第16頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二一、復(fù)習(xí)1、什么叫活化能？2、酶的作用？3、加熱為什么能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解？4、酶的化學(xué)本質(zhì)是什么？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)所需要的能量稱為活化能酶降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能加熱促進(jìn)分子得到能量，從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S狀態(tài)。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。第17頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二二、酶的特性第18頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二1、酶具有高效性3443少量肝臟研磨液說(shuō)明過(guò)氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。

比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率為什么4號(hào)試管的反應(yīng)速率比3號(hào)試管快得多？第19頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二酶具有高效性事實(shí)上，酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的

倍。107

～1013酶的高效性保證了細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行能量供應(yīng)的穩(wěn)定

酶具有高效性的意義：上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了：第20頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用

淀粉和蔗糖都是非還原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解為麥芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解為葡萄糖和果糖。麥芽糖、葡萄糖、果糖均屬還原性糖。還原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色的沉淀。

現(xiàn)在給你淀粉酶溶液，要觀察淀粉酶能催化哪種糖水解，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？第21頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二淀粉溶液蔗糖溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60℃左右的熱水中，反應(yīng)5min2號(hào)試管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林試劑振蕩約60℃水浴2min1號(hào)試管中加入2mL淀粉溶液無(wú)變化磚紅色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用第22頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二每一種酶只能催化

化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行，與酶的

是分不開(kāi)的。2、酶具有專一性一種或一類4000專一性目前發(fā)現(xiàn)的酶有

多種,它們分別催化不同的化學(xué)反應(yīng)。3、酶的作用條件比較溫和第23頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二在最適溫度的兩側(cè)，反應(yīng)速率都比較較高的溫度容易使酶的遭到破壞而失去。每種酶都有自己的低活性最適溫度空間結(jié)構(gòu)第24頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二過(guò)氧化氫酶在最適合的pH下，酶的活性

最高空間結(jié)構(gòu)在過(guò)酸過(guò)堿的條件下，都會(huì)使酶的遭到破壞而失去。活性第25頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二

高溫、低溫、過(guò)酸和過(guò)堿對(duì)酶活性的影響其本質(zhì)相同嗎？

不同，過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；低溫使酶活性明顯下降，但在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。第26頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二3.如果實(shí)驗(yàn)失敗了，應(yīng)該怎樣做？檢查實(shí)驗(yàn)步驟是否出錯(cuò)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。思考：1.課本建議用淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響，用過(guò)氧化氫酶探究pH對(duì)酶活性的影響，為什么？因?yàn)闇囟葘?duì)淀粉酶活性的影響較大，pH對(duì)過(guò)氧化氫酶的影響較大。這樣做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象才明顯。2.在測(cè)定淀粉酶的專一性時(shí)，為什么要用到蔗糖溶液？設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。第27頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二酶的特性：1具有高效性2具有專一性作用條件較溫和

1要有合適的溫度

2要有合適的pH總結(jié)：比較過(guò)氧化氫酶和Fe3＋的催化效率淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用

溫度對(duì)淀粉酶活性的影響pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響

第28頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二第29頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二第30頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二第31頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二★影響酶促反應(yīng)速率的因素：1、溫度3、酶的濃度：反應(yīng)速率隨酶濃度的升高而加快。4、底物濃度：在一定濃度范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨濃度的升高而加快，但達(dá)到一定濃度，反應(yīng)速率不再變化酶促反應(yīng)速率酶的濃度酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量一定2、pH5.激活劑和抑制劑第32頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二胃蛋白酶的最適溫度為37℃，在測(cè)定其活性時(shí)，將溶液從0℃→37℃過(guò)程中，胃蛋白酶的活性將()；將溶液從100℃→37℃過(guò)程中，胃蛋白酶的活性將()。

A.不斷上升B.沒(méi)有變化C.先升后降D.不斷下降BA鞏固練習(xí)第33頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整pH值至2.0，保存于37℃的水浴鍋內(nèi)。過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是()A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B．唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽、水C．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水A第34頁(yè)，共35頁(yè)，2023年，2月20日，星期二為了認(rèn)識(shí)酶作用的特性，以20％過(guò)氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能