降低化學(xué)反應(yīng)活化能酶人教必修張亞萌

第1節(jié)

降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶酶的本質(zhì)和作用貼近生活：2.消化器官——胃起到了什么樣的作用？是不是只簡單的磨碎食物？1.中午吃過飯，肚子里的食物會(huì)發(fā)生怎樣的變化？

以前，人們認(rèn)為鳥類的胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有機(jī)物。也就是鳥類的胃只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化。

1773年，意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼做了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去。過一段時(shí)間后，他把小籠取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。問題討論：實(shí)驗(yàn)中為什么要把肉塊放入金屬籠內(nèi)？是什么物質(zhì)使肉塊消失了？這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問題？思考：從巴斯德研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？從李比希研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義？各有什么局限性？請分析一下畢希納的研究過程，從畢希納的實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？5.請給酶下一個(gè)較完整的定義。一、閱讀(81頁）關(guān)于酶本質(zhì)的探究一、酶的本質(zhì)發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(guān)發(fā)酵與整個(gè)細(xì)胞的活動(dòng)有關(guān)發(fā)酵與細(xì)胞中某種物質(zhì)有關(guān)酵母細(xì)胞中的某物質(zhì)能在細(xì)胞外起作用酶是蛋白質(zhì)巴斯德之前巴斯德李比希畢希納薩姆納少數(shù)RNA也具有生物催化功能切赫和奧特曼酶的化學(xué)成分

酶的來源

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。一類大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA。什么是酶？蛋白質(zhì)是酶嗎？蛋白質(zhì)抗體激素酶二、酶的作用實(shí)驗(yàn)

比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解過氧化氫酶的作用和意義［數(shù)據(jù)資料］

新鮮肝臟中有較多的過氧化氫酶。經(jīng)計(jì)算，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的氯化鐵溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液相比，每滴氯化鐵溶液中的Fe3+數(shù)，大約是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬

倍?。?！實(shí)驗(yàn)原理：方法步驟:1.取4支潔凈試管，編上序號(hào)，并且各注入2mL過氧化氫溶液，按序號(hào)依次放置在試管架上。2.將2號(hào)試管放在90℃左右的水浴中加熱，觀察氣泡冒出的情況，并與2號(hào)試管作比較。3.向3號(hào)試管內(nèi)滴入2滴氯化鐵溶液，向4號(hào)試管內(nèi)滴入2滴肝臟研磨液。輕輕地振蕩兩只試管，使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻。仔細(xì)觀察哪支試管產(chǎn)生的氣泡多。4.將點(diǎn)燃但無火焰的木條分別放入3、4號(hào)試管內(nèi)液面的上方，觀察哪支衛(wèi)生香燃燒猛烈。步驟試管編號(hào)

說明1234

一H2O2濃度

二

結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論比較過氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3鮮肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴反應(yīng)條件步驟試管編號(hào)

說明1234

一H2O2濃度

二

結(jié)果氣泡產(chǎn)生帶火星木條結(jié)論比較過氧化氫在不同條件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3鮮肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量變量對照組實(shí)驗(yàn)組對照實(shí)驗(yàn)等量性原則單一變量原則等量性原則無關(guān)變量人為改變的變量隨自變量的變化而變化的變量1.高溫可以加快過氧化氫分解2.FeCl3能催化過氧化氫分解3.過氧化氫酶能催化過氧化氫分解4.過氧化氫的催化效率比FeCl3高設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原則1.單一變量原則2.對照實(shí)驗(yàn)原則加熱為什么能加快過氧化氫分解？課本79頁討論

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一、酶的本質(zhì)發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(guān)發(fā)酵與整個(gè)細(xì)胞的活動(dòng)有關(guān)發(fā)酵與細(xì)胞中某種物質(zhì)有關(guān)酵母細(xì)胞中的某物質(zhì)能在細(xì)胞外起作用酶是蛋白質(zhì)巴斯德之前巴斯德李比希畢希納薩姆納少數(shù)RNA也具有生物催化功能切赫和奧特曼酶的化學(xué)成分

酶的來源

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。一類大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA。什么是酶？蛋白質(zhì)是酶嗎？蛋白質(zhì)抗體激素酶酶與無機(jī)催化劑的比較？1、相同點(diǎn)：1）改變化學(xué)反應(yīng)速率，本身幾乎不被消耗；2）只催化已存在的化學(xué)反應(yīng)；3）加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)；4）降低活化能，使化學(xué)反應(yīng)速率加快。2、不同點(diǎn)1.酶具有高效性2.酶具有專一性酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107-1013倍每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)3.酶的作用條件較溫和適宜的溫度和PHυ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖0最適溫度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖酶的特性酶的專一性是普遍存在的生物體內(nèi)有些酶能夠催化某些分子結(jié)構(gòu)相近的物質(zhì)，如二肽酶，可以催化任何兩種氨基酸組成的二肽水解。所以，準(zhǔn)確地說，酶的專一性是指一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。

專一性溫度、pH對酶活性的影響低溫過酸、過堿或溫度過高酶的活性很低酶永久失活酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞在適宜的溫度下酶的活性可以升高酶促反應(yīng)速率最快時(shí)的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(yīng)的最適溫度一般情況：動(dòng)物體內(nèi)的酶最適溫度在35-40℃之間；植物體內(nèi)的酶最適溫度在40-50℃之間；細(xì)菌和真菌體內(nèi)的酶最適溫度差別較大。溫度對酶活性的影響0最適溫度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖例題：人在高燒時(shí)，常常食欲大減，最根本原因是A太累B體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降C胃沒有排空D吃藥使人沒有了胃口一般情況：動(dòng)物體內(nèi)的酶最適pH在之間；植物體內(nèi)的酶最適pH在之間；細(xì)菌和真菌體內(nèi)的酶最適pH差別較大。pH對酶活性的影響υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖酶的名稱最適PH過氧化氫酶（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1.5~2.2酶促反應(yīng)速率最快時(shí)的環(huán)境pH值稱為該酶促反應(yīng)的最適pH。經(jīng)常聽有的人說，由于胃酸分泌過多，導(dǎo)致消化不良。多酶片含有多種消化酶，常用于治療消化不良癥。

多酶片外層為糖衣，能抵擋胃酸對酶的破壞。例題：通常胃液的pH約為1.4左右，在測定胃蛋白酶活性時(shí)，將溶液pH由10降到1的過程中，胃蛋白酶的活性將

A不斷上升B沒有變化

C先升后降D先降后升不同酶的最適溫度和pH值不同影響酶促反應(yīng)的其他因素1.酶濃度對酶促反應(yīng)的影響2.底物濃度對酶促反應(yīng)的影響酶的濃度反應(yīng)速率底物的濃度反應(yīng)速率底物足夠其他條件不變酶濃度一定其他條件不變酶促反應(yīng)速率的改變都是酶的活性的改變而引起的嗎？單一變量原則下列各項(xiàng)是關(guān)于酶的敘述，其中正確的一項(xiàng)是：①酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的②酶都有消化功能③酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)都是酶④酶具有專一性、高效性⑤酶降低細(xì)胞代謝化學(xué)反應(yīng)活化能⑥淀粉酶能促進(jìn)淀粉水7酶的產(chǎn)生受遺傳物質(zhì)控制

A．①②③B．①②③④

C．①②④⑥D(zhuǎn)．①④⑤⑥7知識(shí)應(yīng)用如果酶的數(shù)量一定，下列哪個(gè)圖示最確切地反映了反應(yīng)速率與底物濃度的數(shù)量關(guān)系（）

B

1、將乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整PH至2.0，保存在37攝氏度的溫水內(nèi)，過一段時(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、麥芽酶、胃蛋白酶、多肽

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、水

2、將胃液的PH從10降到2的過程中，胃液中胃蛋白酶的活性的變化是（）

A一直上升B沒有變化C先升后降D先降后升

AB3.酶具有極強(qiáng)的催化功能，其原因是()

A.降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能

B.增加了反應(yīng)物之間的接觸面積

C.提高了反應(yīng)物分子的活化能

D.酶提供使反應(yīng)開始所必需的活化能

4.下列生理過程中，不需酶直接參與的是()

A.光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能

B.塑料袋中的土豆變酸

C.萎蔫的菠菜放入清水中變硬

D.小麥吸收土壤中的硝酸根離子

Ac三、知識(shí)歸納酶的基本單位、合成場所、檢測酶的試劑；酶也可以被蛋白酶催化水解而失去活性；凡是能使蛋白質(zhì)變性的因素都可使酶失活；酶不可通過半透膜；酶在活細(xì)胞產(chǎn)生，但可分布在細(xì)胞內(nèi)（如呼吸酶）或細(xì)胞