降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶QMF

降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶QMF第一頁，共三十四頁，2022年，8月28日1、這個實(shí)驗(yàn)要解決什么問題？為何要將肉放在金屬籠子里？2、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？問題探討避開了胃的蠕動作用（物理消化），是否還有化學(xué)消化。胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)你知道胃內(nèi)起消化作用的物質(zhì)主要是什么？第二頁，共三十四頁，2022年，8月28日CO2+H2O（CH2O)+O2光能

酶C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧氣酶氨基酸

多肽酶縮合脫水細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱。一、酶的作用和本質(zhì)細(xì)胞代謝葉綠體線粒體核糖體細(xì)胞代謝離不開酶第三頁，共三十四頁，2022年，8月28日閱讀P81-82頁,關(guān)于酶本質(zhì)的探索討論第四頁，共三十四頁，2022年，8月28日巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納酵母細(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)胞中一樣薩姆納酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能總結(jié)酶的定義第五頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶是所產(chǎn)生的具有的。酶的生產(chǎn)部位酶的作用酶的化學(xué)本質(zhì)大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA?；罴?xì)胞催化作用有機(jī)物1、所有的活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，對嗎？2、酶離開了活細(xì)胞還能發(fā)揮作用嗎？3、在化學(xué)反應(yīng)前后，酶本身的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量會發(fā)生變化嗎？針對酶的定義你能提出什么問題？第六頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶具有催化作用，它的催化效率如何呢？溫馨提示：請認(rèn)真閱讀教材P78-P79的內(nèi)容，思考并討論如下問題：完成實(shí)驗(yàn)討論題1～4.3、4號試管實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明酶具有什么特性？什么是自變量、因變量和無關(guān)變量？本實(shí)驗(yàn)中的自變量、因變量和無關(guān)變量分別是什么？什么是實(shí)驗(yàn)組和對照組？第七頁，共三十四頁，2022年，8月28日1、酶在細(xì)胞代謝中的作用2H2O2

2H2O+O21、常溫下反應(yīng)2、加熱3、Fe3+做催化劑4、過氧化氫酶豬肝研磨液（過氧化氫酶）加入試管直接觀察酒精燈加熱滴加FeCl3溶液高溫/Fe3＋/過氧化氫酶實(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，了解酶的作用和意義。實(shí)驗(yàn)原理：過氧化氫在高溫或鐵離子或過氧化氫酶的作用下都可分解成水和氧氣。實(shí)驗(yàn)第八頁，共三十四頁，2022年，8月28日步驟試管編號說明1234一二

結(jié)果結(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℃3.5%FeCl320%肝臟研磨液2滴蒸餾水2滴蒸餾水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)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量變量

H2O2濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒對照實(shí)驗(yàn)對照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)第九頁，共三十四頁，2022年，8月28日比較過氧化氫在不同條件下的分解3443少量肝臟研磨液1號試管——常溫下自然分解2號試管——90℃下水浴加熱第十頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶在細(xì)胞代謝中的作用

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。各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱：Fe3+：酶：提高分子的能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能同無機(jī)催化相比，酶能更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，因而催化效率更高。活化能第十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日常態(tài)活躍態(tài)活化能酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能

正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和的條件下快速進(jìn)行。第十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日反應(yīng)進(jìn)程能量無酶Fe3+

酶反應(yīng)物生成物酶能顯著降低活化能，因而催化效率高，能讓細(xì)胞代謝在溫和條件下進(jìn)行。Fe3+和酶對反應(yīng)的影響曲線圖第十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日例：對盛有過氧化氫的試管加熱和加入催化劑，都能夠促進(jìn)其分解，下列相關(guān)的敘述正確的是（）A、二者的基本原理是相同的B、前者使過氧化氫分子的能量提高，而后者不影響過氧化氫的能量C、兩者都可以降低過氧化氫分子的活化能D、酶和鐵離子的作用原理是不同的B第十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日一、酶在細(xì)胞中的作用實(shí)驗(yàn)：比較過氧化氫在不同條件下的分解1、為什么要肝臟要新鮮？為何用研磨液？2、過氧化氫為何要用新配制的？3、該實(shí)驗(yàn)中滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液的滴管能否共用？4、用衛(wèi)生香檢驗(yàn)時，應(yīng)該注意什么問題？第十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日第十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日二、酶的特性酶的催化效率是無機(jī)催化劑的107~1013倍酶的高效性淀粉酶催化水解淀粉；蛋白酶催化水解蛋白質(zhì)；有氧呼吸有關(guān)酶催化有氧呼吸；二肽酶催化分解所有的二肽酶的專一性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)促進(jìn)細(xì)胞代謝快速進(jìn)行促進(jìn)細(xì)胞代謝有序進(jìn)行第十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日例：這個模型能解釋酶的什么特性？

圖中各個字母各代表什么含義？ABABCDB’A’B’A’A’C’D’A第十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶的作用條件有什么特點(diǎn)？溫度和pH會影響酶的活性嗎？請?jiān)O(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證你的假設(shè)。第十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日科學(xué)探究步驟提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表達(dá)與交流（溫度/pH會影響酶的活性嗎？）（溫度/pH會影響酶的活性）（設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果…）（按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）（分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：……）（總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報告并適當(dāng)交流）影響酶活性的條件第二十頁，共三十四頁，2022年，8月28日3%可溶性淀粉溶液、

2％的淀粉酶溶液、

沸水、60℃水、冰水、

5％HCl、5％NaOH、蒸餾水、

碘液、斐林試劑

20％新鮮肝臟研磨液

3％過氧化氫溶液提供的材料討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案第二十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日溫度對酶活性的影響1233％可溶性淀粉2ml2ml2ml溫度

2％淀粉酶

碘液顏色結(jié)論冰水中60℃水浴沸水浴放置2min1ml1ml1ml1滴1滴1滴搖勻混合，放置各自溫度反應(yīng)5min變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)淀粉酶在60℃中活性最強(qiáng)自變量因變量能否用斐林試劑作為檢測試劑？第二十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日溫度對酶活性的影響第二十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)步驟項(xiàng)目1號試管2號試管3號試管1肝臟研磨液2滴2滴2滴2pH處理5%HCl1mL蒸餾水1mL5%NaOH1mL33%過氧化氫2mL2mL2mL結(jié)果氣泡幾乎無較多幾乎無探究PH對酶活性的影響結(jié)論：酶的活性受PH影響，過酸和過堿都能影響到酶的活性。第二十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶促反應(yīng)速率最快時的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(yīng)的最適溫度。0最適溫度t/℃υ/mmol.s-1酶活性受溫度影響示意圖

一般地，動物體內(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，有的酶最適溫度達(dá)70℃。溫度對酶活性的影響酶的作用條件有什么特點(diǎn)？作用條件溫和第二十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖一般地，動物體內(nèi)的酶最適pH在6.5－8.0之間；但是胃蛋白酶的最適pH為1.5;植物體內(nèi)的酶最適pH在4.5－6.5之間；pH對酶活性的影響酶促反應(yīng)速率最快時的環(huán)境pH稱為該酶促反應(yīng)的最適pH。第二十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶的名稱最適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1.5~2.2pH對酶活性的影響結(jié)論：不同的酶，其最適pH不同第二十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日高溫、低溫、過酸和過堿對酶活性的影響其本質(zhì)相同嗎？

不同，過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；低溫雖然使酶活性明顯下降，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。酶適于在0－4℃保存。思考第二十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日酶的應(yīng)用第二十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日1、人發(fā)燒時，沒有食欲，原因是什么？2、唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)，能否繼續(xù)將分解淀粉？其原因是什么？3、胰島素制劑是治療糖尿病的有效藥物，只能注射，不能口服的原因？溫度過高導(dǎo)致消化酶的活性降低不能。唾液淀粉酶在胃液中強(qiáng)酸的條件下失去活性，并會被胃蛋白酶分解。胰島素是蛋白質(zhì)，若口服會被消化酶分解第三十頁，共三十四頁，2022年，8月28日2、胰蛋白酶作用于一定量的某種物質(zhì)（底物），溫度保持在37℃，pH保持在最適值，生成物量與反應(yīng)時間關(guān)系如下圖所示，請回答下列問題：練習(xí)：1、P86拓展題11）該酶的作用底物是

。

蛋白質(zhì)2）在140分鐘后，曲線變成水平，這是因?yàn)?/p>

。

底物數(shù)量有限，已被消耗完全3）若增加胰蛋白酶的濃度，其他條件不變，請?jiān)趫D上畫出生成物量的變化曲線。

生成物量mg4080120160tmin第三十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日4）若胰蛋白酶濃度和其他條件不變，反應(yīng)液pH值由2增加到10，則酶的催化效率將

，原因是