《酶的作用和本质》教学课件.ppt

酶为生 活添姿 彩第第5 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶1.1.知道细胞代谢的概念知道细胞代谢的概念2.2.说明酶在细胞代谢中的作用说明酶在细胞代谢中的作用, ,酶的本质酶的本质3.3.知道知道酶降低化学反应活化能的原理酶降低化学反应活化能的原理4.4.进行有关的实验和探究时，学会控制自进行有关的实验和探究时，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验设置对照组和重复实验学习目标:1.这个实验要解决什么问题？讨论：问题探讨: 斯帕兰札尼在研究 鹰的消化作用2.是什么物质使肉块消失了？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, ,没有化学消化没有化学消化胃内的化学物质将肉块分解了胃内的化学物质将肉块分解了 3.怎样才能证明你的推测？ 收集胃内的化学物质，体外是否能将肉分解收集胃内的化学物质，体外是否能将肉分解一些化学反应的条件MnO2浓H2SO4 CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3 + H2O2KClO3 2KCl + 3O2乙醇乙醇醋酸醋酸乙酸乙酯乙酸乙酯一般化学反应的条件 FeBr2BrHBr水浴（1）高温（2）高压 （3）强酸（4）强碱（5）催化剂 在化学反应里能改变其它物质的化学反应速 率，而本身的质量和化学性质在反应前后都 没有变化的物质叫做 。

催化剂只是改变反应速率,并不改变化学平衡催化剂细胞内外的环境 是很温和的 1.常温 2.常压 3.水溶液环境 4.pH接近中性细胞内会发生一系列的化学反应，这些化 学反应发生的环境条件是什么？ 在这种环境状态下发生的化学反应，应该有适 合的生物催化剂 ———— 酶一. 酶的作用细胞代谢： 细胞每时每刻都进行着许多化学反应细胞代谢离不开细胞代谢离不开降低化学反应活化能的降低化学反应活化能的酶活化能活化能 分子从常态变为容易发生化学反应的 活跃状态所需要的能量实验: 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率方法步骤:1.取4支洁净试管，编上序号，并且各注入2mL过氧化 氢溶液，按序号依次放置在试管架上2.将2号试管放在90℃左右的水浴中加热，观察气泡 冒出的情况，并与2号试管作比较3.向3号试管内滴入2滴氯化铁溶液，向4号试管内滴 入2滴肝脏研磨液轻轻地振荡两只试管，使试管内 的物质混合均匀仔细观察哪支试管产生的气泡多4.将点燃但无火焰的卫生香分别放入3、4号试管内液 面的上方，观察哪支卫生香燃烧猛烈1.1.请比较图中请比较图中3 3、、4 4两支试管两支试管, ,哪支试管中的反应哪支试管中的反应 速率快速率快? ?34433 3号试管反应速率较快号试管反应速率较快 2.2.为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高？为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高？结论结论结结 果果二二一一4 43 32 21 1说明说明试管编号试管编号 步骤步骤比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃ FeCl3肝脏研 磨液2滴清水2滴清水2 2滴滴2滴过氧化氢在不同条件下的 分解速率不一样反应条件HH2OO2 浓度剂量剂量气泡产生卫生香燃烧不明显较多大量不复燃 不复燃变亮复燃少量3、4号试管并没有加热，与1号试管对比它的反 应速度为什么也加快了呢？1.与1号试管相比，2号试管出现什么现象？ 这一现象说明什么？ 催化剂催化剂加热加热加热相当于给汽车加大油门相当于给汽车加大油门. .而加入而加入催化剂催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道相当于给汽车找到了一条穿山隧道, ,把所把所 需的需的能量能量降低了降低了. .催化剂可以降低化学反应的活化能，而且与 无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的 优越性——酶降低活化能的作用更显著，因 而催化效率更高。

思考： 1.从巴斯德研究的领域来看，他得出结论的 出发点主要是什么？ 2.从李比希研究的领域来看，他得出结论的 出发点主要是什么？ 3.巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义 ？各有什么局限性？ 4.请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳 的实验可以得出什么结论？ 5.请给酶下一个较完整的定义阅读关于酶本质的探究巴斯德巴斯德 和和 李比希李比希 观点的比较观点的比较1822——1895（法国）微生物学家通过显微镜观察发现发 酵的过程中有酵母菌结论：没有活细胞糖类 不可能变成酒精1803——1873（德国）化学家通过对化学变化的研究认 为糖类变成酒精就是一个 化学反应 结论: 在这个变化过程中， 只有细胞死之后放出了某 些物质起了作用对比结论： 1.1.巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或 细胞的整体作用细胞的整体作用 2.2.李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑 问题 3.3.人物巴斯德李比希 合理性 认为发酵与活细 胞有关引起发酵的是细胞 中的某些物质 局限性 发酵是整个细胞 而不是细胞中的 某些物质在起作 用这些物质只有在酵 母细胞死亡并裂解 后才能发挥作用毕希纳的实验说明，酵母细胞中的某些物质能够 在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵 母细胞中一样。

酵母细胞研磨加水搅拌加压过滤含酵母细胞的提取液加入葡萄糖过程：现象：冒出气泡4.4.请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳的实验可以请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳的实验可以 得出什么结论？得出什么结论？巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德(微生物学家）发酵与活细胞有关，发 酵是整个细胞而不是细 胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物 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毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后 继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样 萨姆纳 酶是蛋白质李比希（化学家）切赫、奥特曼 少数RNA也具有生物催化功能 酶本质：绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA酶的化学成分酶的来源 酶的功能酶是一类生物催化剂活细胞活细胞产生的产生的具有生物催化作用具有生物催化作用的的是是有机物有机物蛋白质是酶吗？一类一类大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA二、酶的本质什么是酶 ？1. 同一个体内的各类活细胞所含有的酶（ ）A、种类有差异，数量相同 B、种类有差异，数量不同C、种类无差异，数量相同 D、种类无差异，数量不同B2.细胞内合成酶的主要的场所是（ ）A.细胞质 B. 线粒体 C.核糖体 D. 内质网C课堂练习:3.催化脂肪酶水解的酶是（ ）A. 肽酶 B. 蛋白酶 C. 脂肪酶 D. 淀粉酶4.图中是一种酶促 反应P+Q R,曲 线E表示在没有酶时此反 应的过程。

在t1时，将催 化此反应的酶加于反应混 合物中则表示此反应进 程的曲线是 ( )Bt1AEB C DC时间[R] [P]×[Q]常态：常叫基态，微观粒子处于能量最低的状态 当原子处于基态时，电子处于离核最近的轨道 上，此时原子处于稳定状态活跃状态就是激发态 激发态：微观粒子其内部能量高于基态能量时所 处的能量状态当原子获得能量的时候，便由基 态跃迁到激发态。