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1、第一节一酶的作用和本质第1页，本讲稿共19页斯帕兰扎尼实验斯帕兰扎尼实验过程：过程：现象：现象：推测：推测：证明：证明：本实验能证明：本实验能证明：问题探讨问题探讨肉块放入小金属笼内，让鹰吞下肉块放入小金属笼内，让鹰吞下肉块消失了肉块消失了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，看看这些物质在体外是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否也能将肉块分解胃具有化学消化的作用胃具有化学消化的作用第2页，本讲稿共19页一、酶的作用和本质一、酶的作用和本质1.1.细胞代谢细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多：细胞中每时每刻都进行着许多 化学反化学反
2、应，统称为细胞代谢是应，统称为细胞代谢是生命活动的基础。生命活动的基础。2.2.酶在代谢中的作用酶在代谢中的作用 合成合成代谢（代谢（同化同化作用）作用）分解分解代谢（代谢（异化异化作用）作用）第3页，本讲稿共19页酶在细胞代谢中的作用2 H2O2 2 H2O +O21.1.常温下反应常温下反应2.2.加热加热3.Fe3.Fe3+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加热酒精灯加热滴加滴加FeClFeCl3 3溶液溶液第4页，本讲稿共19页步骤步骤步骤步骤试管编号试管编号试管编号试管编号 说明说明说明说明1 1 1 12 2
3、2 23 3 3 34 4 4 4 一一一一 H H H H2 2O O O O2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量二二二二剂量剂量剂量剂量结结结结果果果果气泡产生气泡产生气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧卫生香燃烧卫生香燃烧结论结论结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%3%3%3%3%常温常温常温常温9090FeClFeCl3 3肝脏研磨肝脏研磨肝脏研磨肝脏研磨液液液液2 2 2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2 2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2 2 2滴滴滴滴2 2 2 2滴滴滴滴不明显不明显不明显不明显少量少量少量少量
4、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反应条件反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量y=ky=kx xy=kx+zy=kx+z8 8 8 8滴滴滴滴大量大量大量大量复燃复燃复燃复燃变量变量第5页，本讲稿共19页步骤步骤试管编号试管编号说明说明1 12 23 34 4 一一 H H2OO2 浓度剂量剂量二二剂量剂量结结果果气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃
5、烧结论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 2滴滴2 2滴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过氧化氢在不同条件下的分解速过氧化氢在不同条件下的分解速过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样率不一样率不一样率不一样反应条件反应条件自变
6、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6页，本讲稿共19页酶在细胞代谢中的作用 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的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。条件下快速进行。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7页，本讲稿共19页 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状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称为态所需要的能量称为活化能活化能活
7、化能活化能反应物反应物反应物反应物产物产物产物产物活活活活化化化化能能能能反应进程反应进程反应进程反应进程能能能能量量量量 加热加热第8页，本讲稿共19页主要特点主要特点参与反应，不提供能量参与反应，不提供能量降低反应所需的活化能降低反应所需的活化能本身的量与化学性质不变本身的量与化学性质不变催化剂在化学反应中的作用催化剂在化学反应中的作用反应物反应物反应物反应物产物产物产物产物活活活活化化化化能能能能反应进程反应进程反应进程反应进程能能能能量量量量75无催化剂催化无催化剂催化29过氧化氢酶过氧化氢酶54用胶态铂催化用胶态铂催化活化能活化能/kJ.mol-1条件条件.无机无机催化剂催化剂第9页
8、，本讲稿共19页酶的作用：酶的作用：同无机催化剂相比，酶同无机催化剂相比，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，本讲稿共19页第11页，本讲稿共19页3.3.酶的本质酶的本质A.A.酶本质的探索：酶本质的探索：（1 1）18571857年，法国年，法国 巴斯德巴斯德 通过显微镜观察，提出酿酒中发酵是由于酵母细胞通过显微镜观察，提出酿酒中发酵是由于酵母细胞的存在的存在结论：结论：没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的的第12页，本讲稿共19页(2)(2)德国德国 李比希李比希结论：结论：发酵是酵母细胞
9、中的某些物质，但这些物质只有在发酵是酵母细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用（3 3）德国）德国 毕希纳毕希纳过程：过程：结论：将酵母细胞中引起发酵的物质称为结论：将酵母细胞中引起发酵的物质称为 酿酿酶酶第13页，本讲稿共19页（4 4）美国）美国 萨姆纳萨姆纳 1926 1926年，从刀豆种子中提出年，从刀豆种子中提出脲酶结晶，脲酶是一脲酶结晶，脲酶是一种蛋白酶种蛋白酶 20 20世纪世纪3030年代年代,相继提出了相继提出了多种酶的蛋白结晶多种酶的蛋白结晶结论：结论：酶是一类具有催化作用的蛋白质酶是一类具有催化作用的蛋白质第14
10、页，本讲稿共19页（5 5）2020世纪世纪8080年代年代 切赫、奥特曼切赫、奥特曼发现发现少数少数RNARNA也具有生物催化作用也具有生物催化作用结论：结论：酶是具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，酶是具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是少数是RNARNA第15页，本讲稿共19页B.B.酶的定义酶的定义：酶：酶：是是活细胞活细胞产生的具有生物产生的具有生物催化作用催化作用的的有机物有机物。绝大多数的酶是绝大多数的酶是蛋白质蛋白质，少数的酶是，少数的酶是RNARNA怎样验证酶的存在？怎样验证酶的存在？与双缩脲反应与双缩脲反应催化脂肪酶水解的酶是？主要的合成部位？催化脂肪
11、酶水解的酶是？主要的合成部位？判断：酶是蛋白质判断：酶是蛋白质所有的细胞都能产生酶所有的细胞都能产生酶第16页，本讲稿共19页酶在细胞代谢中的作用 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的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。条件下快速进行。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17页，本讲稿共19页 为了验证加酶洗衣粉是否比普通洗衣粉有更为了验证加酶洗衣粉是否比普通洗衣粉有更强的去污力，有一个生物实
12、验小组把同样的脏布强的去污力，有一个生物实验小组把同样的脏布条放在不同的烧杯内浸泡条放在不同的烧杯内浸泡烧杯烧杯条件条件水量水量水温水温浸泡时浸泡时间间1 1加酶洗加酶洗衣粉衣粉500mL4020min2 2普通洗普通洗衣粉衣粉500mL6020min课堂练习课堂练习第18页，本讲稿共19页1.1.1.1.请设计实验来验证加酶洗衣粉对何种污渍起作请设计实验来验证加酶洗衣粉对何种污渍起作请设计实验来验证加酶洗衣粉对何种污渍起作请设计实验来验证加酶洗衣粉对何种污渍起作 用。用。用。用。2.2.2.2.请设计一则加酶洗衣粉的商业广告，广告时间请设计一则加酶洗衣粉的商业广告，广告时间请设计一则加酶洗衣粉的商业广告，广告时间请设计一则加酶洗衣粉的商业广告，广告时间 为一分钟。设计广告时要注意用语的科学性和为一分钟。设计广告时要注意用语的科学性和为一分钟。设计广告时要注意用语的科学性和为一分钟。设计广告时要注意用语的科学性和 艺术性，既反映产品的科技含量，又有浓郁的艺术性，既反映产品的科技含量，又有浓郁的艺术性，既反映产品的科技含量，又有浓郁的艺术性，既反映产品的科技含量，又有浓郁的 生活气息，还要符合广告法。生活气息，还要符合广告法。生活气息，还要符合广告法。生活气息，还要符合广告法。第19页，本讲稿共19页