黑龙江省哈尔滨市高中生物第五章第1节降低化学反应活化能的酶课件新人教版必修1.ppt

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1、 一般洗衣粉不易清除衣物上的奶一般洗衣粉不易清除衣物上的奶渍渍,但生物活性洗衣粉则可以但生物活性洗衣粉则可以,一生物活一生物活性洗衣粉包装盒上印有以下资料性洗衣粉包装盒上印有以下资料: 成分成分:蛋白酶蛋白酶0.2%,清洁剂清洁剂15%.用用法法:洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内一段时间粉的水内一段时间,使用温水效果最佳使用温水效果最佳.切勿用切勿用60度以上的热水度以上的热水.注意注意,切勿用于切勿用于丝质及羊毛衣料丝质及羊毛衣料;用后须彻底清洗双手用后须彻底清洗双手.探究一探究一 请根据以上资料探究有关问题请根据以上资料探究有关问题:1.为什么该生物活性

2、洗衣粉能较易清除衣为什么该生物活性洗衣粉能较易清除衣物上的奶渍物上的奶渍?2.为什么洗涤前须先将衣物浸于有这种洗为什么洗涤前须先将衣物浸于有这种洗衣粉的水内一段时间衣粉的水内一段时间?3.试提供一个方法以缩短衣物浸水的时间试提供一个方法以缩短衣物浸水的时间,并加以解释并加以解释.4.为什么包装盒上的用法指明切勿在为什么包装盒上的用法指明切勿在60度度以上的热水中使用此洗衣粉以上的热水中使用此洗衣粉?5.试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料羊毛衣料.第五章第五章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用 第第1 1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活

3、化能的酶一、酶的作用和本质一、酶的作用和本质1.细胞代谢：细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应细胞中每时每刻都进行着许多化学反应过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解(1).酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用:试试管管号号3%H2O2 控制变量控制变量点燃的卫点燃的卫生香检测生香检测实验处理实验处理H2O2分解速分解速度度(气泡多少气泡多少)12ML22ML90度水浴加热度水浴加热32ML滴加滴加3%氯化氯化铁铁2滴滴42ML滴加滴加20%肝脏肝脏研磨液研磨液2滴滴无无很少很少不亮不亮较多较多发亮发亮很多很多复燃复燃讨论讨论:1.与与1号试管相比号试管相比,2号出现

4、不同的现象号出现不同的现象?这一现象说明什么这一现象说明什么?2.在细胞内能通过加热提高反应速率吗在细胞内能通过加热提高反应速率吗?3.3号和号和4号未经加热号未经加热,也有大量气泡产生也有大量气泡产生,这说明什么这说明什么?4.3号与号与4号相比号相比,4号试管中的反应速率号试管中的反应速率快快?这说明什么这说明什么?为什么说酶对于细胞内为什么说酶对于细胞内化学反应顺利进行至关重要化学反应顺利进行至关重要?(1)实验中比较过氧化氢在不同条件下的分实验中比较过氧化氢在不同条件下的分解解,这里的这里的”不同条件不同条件”指哪些指哪些?(2)为什么要设计四组实验为什么要设计四组实验,1号组有什么作

5、号组有什么作用用?(3)变量、自变量、因变量、无关变量各是变量、自变量、因变量、无关变量各是什么什么?控制变量控制变量 自变量：自变量：人为改变的变量人为改变的变量 因变量：因变量：随自变量变化而变化的变量随自变量变化而变化的变量 无关变量：无关变量：除自变量外，对实验结果可除自变量外，对实验结果可能造成影响的变量能造成影响的变量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 实验组实验组实验过程的理论分析实验过程的理论分析过氧化氢过氧化氢分解速度分解速度用产生气用产生气泡数目多泡数目多少表示少表示加入试剂加入试剂的量的量;实验室的实验室的温度温度;氯化铁和氯化铁和肝脏研磨肝脏研磨液的新

6、鲜液的新鲜程度等程度等1号试号试管管2,3,4号号试管试管2号号:90度度水浴加热水浴加热3号号:加入加入3%的氯的氯化铁化铁4号号:加入加入20%肝脏肝脏研磨液研磨液活化能活化能 ： 分子从常态转变为容易发生化学反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活化能应的活跃状态所需要的能量称为活化能酶降低化学反应活化能酶降低化学反应活化能同无机催化剂相比酶降低活化能的同无机催化剂相比酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高作用更显著，因而催化效率更高2.酶的本质酶的本质阅读教材阅读教材P81页页,关于酶本质的探索体会巴斯关于酶本质的探索体会巴斯德、李比希、毕希纳、萨姆纳的观点之

7、间的德、李比希、毕希纳、萨姆纳的观点之间的逻辑关系，谈谈对科学发展过程的认识，并逻辑关系，谈谈对科学发展过程的认识，并给酶下一个较完整的定义给酶下一个较完整的定义酶的本质酶的本质巴斯德在显微镜下观察到酵母细胞巴斯德在显微镜下观察到酵母细胞,他的他的观点哪些是正确的观点哪些是正确的,哪些是错误的哪些是错误的?李毕李毕希的观点呢希的观点呢?毕希纳实验示意图毕希纳实验示意图,从中可得出什么结论从中可得出什么结论?为什么当时只能推测酶是蛋白质为什么当时只能推测酶是蛋白质,而不能而不能证明酶是蛋白质证明酶是蛋白质?酶的本质酶的本质酶的本质酶的本质请思考请思考:1.萨姆纳历时萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白

8、质年才证明脲酶是蛋白质,并因此获得诺贝尔奖并因此获得诺贝尔奖.你认为他成功的主你认为他成功的主要原因是什么要原因是什么?2.请给酶下一个较完整的定义请给酶下一个较完整的定义.酶的化学成分酶的化学成分 酶的来源酶的来源 酶的功能酶的功能大部分酶是大部分酶是蛋白质蛋白质，也有少数是，也有少数是RNARNA。二、酶的特性实验：比较过氧化氢酶和铁离子的催化效率实验：比较过氧化氢酶和铁离子的催化效率3443少量肝脏少量肝脏研磨液研磨液107 1013事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的的 倍。倍。1、酶具有高效性、酶具有高效性酶的高效性保证了细胞内酶的高效性保证了细

9、胞内 化学反应的顺利进行化学反应的顺利进行 能量供应的稳定能量供应的稳定 酶具有高效性的意义：酶具有高效性的意义：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加入淀粉酶加入淀粉酶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号试管中加入号试管中加入2mL蔗糖溶液蔗糖溶液加入斐林试剂加入斐林试剂 振荡振荡约约60水浴水浴2min1号试管中加入号试管中加入2mL淀粉溶液淀粉溶液无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀2、酶具有专一性酶具有专一性每一种酶只能催化每一种酶只能催化一种或一类一种或一类化

10、学反应化学反应目前发现的酶有目前发现的酶有4000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。3、酶的作用条件较温和酶的作用条件较温和实验实验原理原理实实验验步步骤骤一一二二三三四四实验实验现象现象结论结论无明显变化无明显变化各加入两滴碘液各加入两滴碘液振荡振荡蓝色蓝色蓝色蓝色淀粉酶使淀粉水解成还原糖。淀粉遇碘发生蓝色淀粉酶使淀粉水解成还原糖。淀粉遇碘发生蓝色反应。酶只有在合适的温度时它的催化效率最大反应。酶只有在合适的温度时它的催化效率最大 取三支试管各加入取三支试管各加入2 2l l淀粉淀粉溶液，另取三支试管各加溶液，另取三支试管各加入入1 1l l淀粉酶淀粉酶溶液，

11、将它们分别在下面的水中溶液，将它们分别在下面的水中00水浴约水浴约3-53-5分钟分钟6060水浴约水浴约3-5分钟分钟 100水浴约水浴约3-5分钟分钟将淀粉酶和淀粉溶液混合均匀后，将淀粉酶和淀粉溶液混合均匀后，保温约保温约3-5分钟分钟实验原理实验原理：淀粉酶能使淀粉水解成还淀粉酶能使淀粉水解成还原糖，还原糖与斐林试剂反应生成砖红色原糖，还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。酶只有在合适的沉淀。酶只有在合适的PHPH时它的催化效率时它的催化效率最高。最高。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号试管号试管3号试管号试管各加入各加入1ml1ml淀粉酶淀粉酶溶液溶液5%HCl

12、1ml，振荡振荡蒸馏水蒸馏水1ml，振荡振荡5%NaOH1ml，振荡振荡加入加入2ml2ml淀粉淀粉溶液振荡，在溶液振荡，在60水浴约水浴约3-5分钟分钟加斐林试剂加斐林试剂振荡振荡60加热加热2分钟分钟无变化无变化无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀1号试管号试管实验原理实验原理过氧化氢过氧化氢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号试管号试管3号试管号试管试管各加入试管各加入1mL过氧化氢酶过氧化氢酶溶液调节溶液调节PH无明显变化无明显变化pH7(蒸馏水蒸馏水)pH=12(5%NaOH)pH2(5%盐酸盐酸)将上述处理的过氧化氢酶溶液放入过氧化将上述处理的过氧化氢酶溶液放入

13、过氧化氢溶液中混合，观察试管内的变化氢溶液中混合，观察试管内的变化气泡很多气泡很多无明显变化无明显变化1 1号试管号试管试管中各加入试管中各加入2ml2ml过氧化氢过氧化氢溶液溶液过氧化氢酶过氧化氢酶能使过氧化氢快速分解为水和氧气能使过氧化氢快速分解为水和氧气在最适温度的两侧，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容易使酶的较高的温度容易使酶的 遭到破坏遭到破坏而失去而失去 。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一般来说：动物最适温一般来说：动物最适温度在度在35-40之间；植之间；植物在物在40-50之间；细之间；细菌和真菌最适温度差

14、别菌和真菌最适温度差别较大，有的可达较大，有的可达70。过氧化氢酶过氧化氢酶在最适合的在最适合的pH下，下，酶的活性酶的活性 最高最高空间结构空间结构在过酸过碱的条件下，都会使酶的在过酸过碱的条件下，都会使酶的 遭到破坏而失去遭到破坏而失去 。活性活性动物体内的酶最适动物体内的酶最适PHPH大大多在多在6.5-8.06.5-8.0之间，但之间，但也有例外，如胃蛋白酶也有例外，如胃蛋白酶的最适的最适PHPH为为1.51.5；植物；植物体内的酶最适体内的酶最适PHPH大多在大多在4.5-6.54.5-6.5之间。之间。 高温、低温、过酸和过碱对酶活性高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？的影响其本质相同吗？酶的特性：酶的特性：具有高效性具有高效性具有专一性具有专一性作用条件较温和作用条件较温和 要有合适的温度要有合适的温度 要有合适的要有合适的pH总结：总结：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淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 温度对淀粉酶活性的影响温度对淀粉酶活性的影响pHpH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响 酶促反应速率酶促反应速率酶的浓度酶的浓度酶促反应速率酶促反应速率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定