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1、降低化学反应的活化能的酶第1页，此课件共38页哦一、一、斯帕兰札尼的实验斯帕兰札尼的实验讨论：讨论：1 1、这个实验要解决什么问题？、这个实验要解决什么问题？2 2、是什么物质使肉块消失了？、是什么物质使肉块消失了？3 3、怎样才能证明你的推测？、怎样才能证明你的推测？鸟类的胃是否只有物理性消化，鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化没有化学性消化是胃内的化学物质将肉块分解了是胃内的化学物质将肉块分解了收集胃内的化学物质，看看这些物质在收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解了体外是否也能将肉块分解了第2页，此课件共38页哦二、酶在细胞代谢中的作用二、酶在细胞代谢中的作用2
2、 2 H H2 2O O2 2 2 2 H2 2O +O2 21 1、常温下反应、常温下反应2 2、加热、加热3 3、FeFe3+3+做催化剂做催化剂4 4、过氧化氢酶、过氧化氢酶猪肝研磨液猪肝研磨液加入试管直接观察加入试管直接观察酒精灯水浴加热酒精灯水浴加热滴加滴加FeClFeCl3 3溶液溶液一、细胞代谢一、细胞代谢 第3页，此课件共38页哦H2O2H2O+O2想一想想一想1、为什么要选用新鲜的猪肝？、为什么要选用新鲜的猪肝？2、为什么要将猪肝制成研磨液？、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、滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，能否共用一个吸管？为什么？否共用一个吸管
3、？为什么？4、氧气的多少可以通过哪些途径观察？、氧气的多少可以通过哪些途径观察？第4页，此课件共38页哦步骤试管编号说明1234 一 HH2OO2 浓度剂量二剂量结果气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90FeCl3肝脏研磨肝脏研磨液液2 2滴清水滴清水 2 2滴清水滴清水2滴2滴不明显不明显不明显不明显少量少量少量少量较多较多较多较多大量大量大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮变亮变亮复燃复燃复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率过氧化氢在不同条件下
4、的分解速率过氧化氢在不同条件下的分解速率过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样不一样不一样不一样反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量对照组对照组实验组实验组对照实验对照实验第5页，此课件共38页哦变量：实验过程中可以变化的因素。变量：实验过程中可以变化的因素。自变量自变量：因变量因变量：对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。实验。人为改变的变量。人为改变的变量。随着自变量的变化而变化的变量。随着自变量的变化而变化的变量。无关变量：无关变量：第6页，此课件共38页哦 对照原则对照原则:设计对照实验设计对照实验,既要有对照组
5、又要既要有对照组又要 有实验组。有实验组。单一变量原则：单一变量原则：在对照实验中在对照实验中,除了要观察的变量除了要观察的变量发生变化外发生变化外,其他变量都应保持相同。其他变量都应保持相同。实验设计原则实验设计原则:第7页，此课件共38页哦 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。件下快速进行。各条件使反应加快的本质：各条件使反应加快的本质：加热：加热：FeFe3+3+：酶：酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能第8页，此课件共38页哦活化
6、能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。状态所需要的能量。（单位（单位kj/molkj/mol)条件条件活化能活化能(kj/mol)(kj/mol)没有催化剂催化没有催化剂催化7575用胶态铂催化用胶态铂催化5454用过氧化氢酶催化用过氧化氢酶催化2929右表：右表：20测测得的过氧化得的过氧化氢分解的活氢分解的活化能化能第9页，此课件共38页哦酶和无机催化剂的异同点：酶和无机催化剂的异同点：相同点：相同点：酶同无机催化剂一样，酶同无机催化剂一样，只改变反应速率只改变反应速率，不，不能改变反应方向和终产物的浓度，在能改变反应方向
7、和终产物的浓度，在化学反应前后本身化学反应前后本身不发生改变不发生改变。不同点：同无机催化剂相比，酶不同点：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更降低活化能的作用更显著显著，因而，因而催化效率更高催化效率更高。第10页，此课件共38页哦CDC第11页，此课件共38页哦巴斯德之前巴斯德之前巴斯德巴斯德李比希李比希毕希纳毕希纳萨姆纳萨姆纳切赫和奥特曼切赫和奥特曼发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关 发酵与活细胞有关，发酵是发酵与活细胞有关，发酵是发酵与活细胞有关，发酵是发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是
8、细胞中的某整个细胞而不是细胞中的某整个细胞而不是细胞中的某整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用些物质在起作用些物质在起作用些物质在起作用 引起发酵的是细胞中的某些引起发酵的是细胞中的某些引起发酵的是细胞中的某些引起发酵的是细胞中的某些物质，但是这些物质只有在物质，但是这些物质只有在物质，但是这些物质只有在物质，但是这些物质只有在酵母细胞死亡后才能发挥作用酵母细胞死亡后才能发挥作用酵母细胞死亡后才能发挥作用酵母细胞死亡后才能发挥作用 酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起酵母细胞中的某些物质能够
9、在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就象在活酵母细胞中一样催化作用，就象在活酵母细胞中一样催化作用，就象在活酵母细胞中一样催化作用，就象在活酵母细胞中一样 酶是蛋白质酶是蛋白质酶是蛋白质酶是蛋白质少数的少数的少数的少数的RNARNARNARNA具有催化作用具有催化作用具有催化作用具有催化作用三、酶的本质三、酶的本质第12页，此课件共38页哦化学本质化学本质:绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质,少数是少数是RNA合成原料合成原料：氨基酸、核糖核苷酸：氨基酸、核糖核苷酸合成场所合成场所：核糖体、细胞核（真核生物）：核糖体、细胞核（真核生物）来源来源：一般来说，活细胞都能产生酶：一般来说，活细胞都能产生酶
10、作用场所作用场所：细胞内、外或生物体外均可：细胞内、外或生物体外均可生理功能生理功能：生物催化作用：生物催化作用作用原理作用原理：降低化学反应的活化能：降低化学反应的活化能三、酶的本质三、酶的本质酶是酶是活细胞产生活细胞产生的的具有催化作用具有催化作用的的有机物有机物作用产所作用产所 细胞内、外或生物体外均可细胞内、外或生物体外均可第13页，此课件共38页哦即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)1下列有关酶的叙述，正确的是下列有关酶的叙述，正确的是()是有分泌功能的细胞产生的是有分泌功能的细胞产生的有的从食物中获得，有的从体内转化而来有的从食物中获得，有的从体内转化而来凡是活
11、细胞都能产生酶凡是活细胞都能产生酶绝大多数酶是蛋白质绝大多数酶是蛋白质有的酶是蛋白质，有的是固醇有的酶是蛋白质，有的是固醇酶在代谢中有多种功能酶在代谢中有多种功能在新陈代谢和生殖发育中起调控作用在新陈代谢和生殖发育中起调控作用酶只是起催化作用酶只是起催化作用酶只在细胞内发挥作用酶只在细胞内发挥作用A AB BC C D DC第14页，此课件共38页哦第第1 1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶二二 酶的特性酶的特性第15页，此课件共38页哦复习：复习：1 1、人体细胞内时刻进行上百万次的化学反应，这些、人体细胞内时刻进行上百万次的化学反应，这些化学反应在常温常压下为何能如此化学
12、反应在常温常压下为何能如此快速、高效、有序、快速、高效、有序、顺利顺利进行的呢？进行的呢？2 2、化学反应需要提供能量，使参加化学反应的分子从常、化学反应需要提供能量，使参加化学反应的分子从常态变为活跃状态，那么酶是否提供了能量而加快了反应速态变为活跃状态，那么酶是否提供了能量而加快了反应速率呢？率呢？3 3、酶的本质？、酶的本质？酶大多是蛋白质，少数是酶大多是蛋白质，少数是RNARNA 酶是由活细胞产生的具有催化能力的有机物酶是由活细胞产生的具有催化能力的有机物第16页，此课件共38页哦无机催化剂和酶都可以降低化学反应的活化能，无机催化剂和酶都可以降低化学反应的活化能，都可以提高化学反应速率
13、，那么哪个作用更显著都可以提高化学反应速率，那么哪个作用更显著呢？如何用实验来验证呢？如何用实验来验证？请大家回忆上节课请大家回忆上节课HH2 2OO2 2在不同条件下的分解的实验！在不同条件下的分解的实验！第17页，此课件共38页哦实验设计原则：实验设计原则：对照原则对照原则 单一变量单一变量(单因子）原则单因子）原则友情提示友情提示第18页，此课件共38页哦3443少量肝脏少量肝脏研磨液研磨液说明过氧化氢酶比说明过氧化氢酶比FeFe3+3+的催化效率的催化效率(活性活性)高得多。高得多。比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和FeFe3+3+的催化效率的催化效率为什么为什么4 4号试管的反应速率比
14、号试管的反应速率比3 3号试管快得多？号试管快得多？第19页，此课件共38页哦事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。倍。107 1013 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。酶具有高效性的意义：酶具有高效性的意义：上述实验说明了：上述实验说明了：一、酶具有高效性一、酶具有高效性第20页，此课件共38页哦 淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解为麦芽糖。蔗糖在酶的催化作用化作用下能水解为麦芽糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。下能水解为葡萄糖和
15、果糖。麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设计这个实验？你又怎么哪种糖水解，应该如何设计这个实验？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？知道淀粉酶催化了糖的水解呢？探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用第21页，此课件共38页哦淀粉溶液淀粉溶液蔗糖溶液蔗糖溶液实实验验步步骤骤一一二二三三实验实验现象现象结论结论分别加入淀粉酶分别加
16、入淀粉酶2 2滴，振荡，试管下半部浸入滴，振荡，试管下半部浸入6060左右的热水中，反应左右的热水中，反应5min5min2 2号试管中加入号试管中加入2mL2mL蔗糖溶液蔗糖溶液加入斐林试剂加入斐林试剂 振荡振荡水浴加热水浴加热1 1号试管中加入号试管中加入2mL2mL淀粉溶液淀粉溶液无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用第22页，此课件共38页哦v每一种酶只能催化每一种酶只能催化 化学反应。化学反应。v比如：溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁比如：溶菌酶能够
17、溶解细菌的细胞壁P87P87v细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与酶的酶的 是分不开的。是分不开的。二、酶具有专一二、酶具有专一 性性一种或一类一种或一类 40004000专一性专一性v目前发现的酶有目前发现的酶有 多种多种,它们分别催化不同它们分别催化不同的化学反应。（的化学反应。（多样性多样性）一、酶具有高效性一、酶具有高效性第23页，此课件共38页哦 从上面进行的实验我们看出我们看出进行实验需要一定的从上面进行的实验我们看出我们看出进行实验需要一定的条件，比如淀粉酶条件，比如淀粉酶6060左右最好。左右最好。能不能设计一个实验，来证明温度会影响
18、酶的催化效率能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的催化效率（活性）？（活性）？第24页，此课件共38页哦提供的材料：提供的材料：淀粉酶溶液（最适温度约淀粉酶溶液（最适温度约60 60 ）、）、可溶性淀粉溶液、新鲜的肝脏研磨液、过氧化氢溶液可溶性淀粉溶液、新鲜的肝脏研磨液、过氧化氢溶液沸水、沸水、6060水、冰块。水、冰块。5 5HClHCl、5 5NaOHNaOH、蒸馏水、蒸馏水、碘液、斐林试剂碘液、斐林试剂探究温度对酶活性的影响探究温度对酶活性的影响1 1、选择哪一种酶作实验材料？、选择哪一种酶作实验材料？2 2、本实验的自变量？因变量？观察指标怎么确定，选择、本实验的自变量？因变量？观察
19、指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？什么样的鉴定试剂？3 3、你将设定几个温度？、你将设定几个温度？第25页，此课件共38页哦序号项目试管1231淀粉溶液 1ml2ml1ml2淀粉酶1ml1ml1ml3温度60 沸水冰水4碘液12滴12滴12滴5实验现象以上设计有两点错误以上设计有两点错误:一是加入的可溶性淀粉溶液没有遵循等量原则一是加入的可溶性淀粉溶液没有遵循等量原则;二是试剂加入的顺序错误二是试剂加入的顺序错误2 2、3 3步应互换。步应互换。以上设计是否有错误？第27页，此课件共38页哦1 1号试管号试管淀粉溶液淀粉溶液实验实验步骤步骤一一二二三三四四实验现象实验现象结论结论2 2号试管
20、号试管3 3号试管号试管加入淀粉酶加入淀粉酶2 2滴，振荡滴，振荡试管各加入试管各加入2mL2mL淀粉溶液淀粉溶液变蓝变蓝保持保持00冰水中约冰水中约5min5min加热至加热至100100，约约5min5min加热至加热至6060，约约5min5min加碘液加碘液振荡振荡只有在一定温度下酶的催化效率最好只有在一定温度下酶的催化效率最好变蓝变蓝探究温度对淀粉酶活性的影响探究温度对淀粉酶活性的影响不变蓝不变蓝第28页，此课件共38页哦 在最适温度的两侧，反应速率都比较在最适温度的两侧，反应速率都比较较高的温度较高的温度容易使酶的容易使酶的 遭到破坏，蛋白质遭到破坏，蛋白质变性，而失去变性，而失去
21、 。每种酶都有自己的每种酶都有自己的低低活性活性最适温度最适温度空间结构空间结构动物：动物：35-4035-40摄氏度摄氏度植物植物 40-5040-50摄氏度摄氏度细菌、真菌细菌、真菌 差别较大差别较大第29页，此课件共38页哦在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起疑问：疑问：60时，为什么肉块长时间不能被分解？时，为什么肉块长时间不能被分解？如何找到酶活性最高时的温度？如何找到酶活性最高时的温度？第30页，此课件共38页哦 通过以上实验可以知道，酶在最适温度下，通过以上实验可以知道，酶在最适温度下，活性最高。活性最高。那么那么PHPH值不同，对酶的活性有没
22、有影响呢？值不同，对酶的活性有没有影响呢？你又要动脑筋了！你又要动脑筋了！设计一个实验，来探究设计一个实验，来探究pHpH会影响酶的催化效会影响酶的催化效率（活性）？率（活性）？第31页，此课件共38页哦提供的材料：提供的材料：淀粉酶溶液（最适温度约淀粉酶溶液（最适温度约60 60 ）、）、可溶性淀粉溶液、新鲜的肝脏研磨液、过氧化氢溶液可溶性淀粉溶液、新鲜的肝脏研磨液、过氧化氢溶液沸水、沸水、6060水、冰块。水、冰块。5 5HClHCl、5 5NaOHNaOH、蒸馏水、蒸馏水、碘液、斐林试剂碘液、斐林试剂探究探究PH对酶活性的影响对酶活性的影响1 1、选择哪一种酶作实验材料？、选择哪一种酶作
23、实验材料？2 2、本实验的自变量？因变量？怎么样观察或检、本实验的自变量？因变量？怎么样观察或检测因变量？测因变量？3 3、你将设定几个、你将设定几个PHPH？第32页，此课件共38页哦1 1号试管号试管过氧化氢过氧化氢溶液溶液实验实验步骤步骤一一二二三三四四实验现象实验现象结论结论2 2号试管号试管3 3号试管号试管加入过氧化氢酶加入过氧化氢酶2 2滴，振荡滴，振荡23min23min试管各加入试管各加入2mL2mL过氧化氢溶液过氧化氢溶液无明显变化无明显变化pHpH7 7pH=12pH=12pHpH2 2将带火星的卫生香分别放入试管中将带火星的卫生香分别放入试管中只有在适合的只有在适合的p
24、HpH下酶的催化效率最好下酶的催化效率最好复燃复燃无明显变化无明显变化探究探究pHpH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响第33页，此课件共38页哦过氧化氢酶过氧化氢酶在最适合的在最适合的pHpH下，下，酶的活性酶的活性 最高最高空间结构空间结构在在过酸过碱过酸过碱的条件下，都会使酶的的条件下，都会使酶的 遭到破坏遭到破坏,蛋白质蛋白质变性变性，酶失去，酶失去 。活性活性动物体里的酶最适动物体里的酶最适PHPH大多在大多在6.5-8.06.5-8.0之间，（但胃蛋白之间，（但胃蛋白酶为酶为1.51.5，胰液中的酶为，胰液中的酶为8-8-9 9）植物体里的酶最适植物体里的酶最适PHPH大
25、多在大多在4.5-6.54.5-6.5之间之间第34页，此课件共38页哦影响酶促反应速率的因素：影响酶促反应速率的因素：1 1、温度、温度3 3、酶的浓度：、酶的浓度：反应速率随反应速率随 酶浓度的升高而加快。酶浓度的升高而加快。4 4、底物浓度：、底物浓度：在一定浓度在一定浓度范围内，反应速率随底物浓范围内，反应速率随底物浓度的升高而加快，但达到一度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化定浓度，反应速率不再变化酶酶促促反反应应速速率率酶的浓度酶的浓度酶酶促促反反应应速速率率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定2 2、pHpH第35页，此课件共38页哦 高温、低温、过酸和过碱对酶活性的高温
26、、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？影响其本质相同吗？不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。可以恢复。3 3、酶的作用条件较温和、酶的作用条件较温和第36页，此课件共38页哦知识归纳知识归纳酶的基本单位、合成场所、作用场所、检测酶的试剂；酶的基本单位、合成场所、作用场所、检测酶的试剂；酶也可以被蛋白酶催化水解而失去活性；酶也可以被蛋白酶催化水解而失去活性；凡是能使蛋白质变性的因素都可使酶失活；凡
27、是能使蛋白质变性的因素都可使酶失活；酶不可通过半透膜；酶不可通过半透膜；酶在活细胞产生，但可分布在细胞内（如呼吸酶）酶在活细胞产生，但可分布在细胞内（如呼吸酶）或细胞外（如唾液淀粉酶）。或细胞外（如唾液淀粉酶）。同一个体内各类细胞所含酶的种类、数量同一个体内各类细胞所含酶的种类、数量 ，是是 的结果。的结果。都不同都不同基因选择性表达基因选择性表达第37页，此课件共38页哦1 1 1 1、酶的特性、酶的特性、酶的特性、酶的特性（1 1 1 1）酶具有高效性）酶具有高效性）酶具有高效性）酶具有高效性（2 2 2 2）酶具有专一性）酶具有专一性）酶具有专一性）酶具有专一性（3 3 3 3）酶的作用条件较温和）酶的作用条件较温和）酶的作用条件较温和）酶的作用条件较温和温度影响酶的活性温度影响酶的活性温度影响酶的活性温度影响酶的活性PHPHPHPH值影响酶的活性值影响酶的活性值影响酶的活性值影响酶的活性2 2 2 2、对照性实验设、对照性实验设、对照性实验设、对照性实验设计原则计原则计原则计原则 （1 1 1 1）单一变量原则）单一变量原则）单一变量原则）单一变量原则 （2 2 2 2）对照性原则）对照性原则）对照性原则）对照性原则 （3 3 3 3）等量原则）等量原则）等量原则）等量原则课堂小结课堂小结第38页，此课件共38页哦