酶的作用.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一 酶的作用和本质,第1节降低化学反应活化能的酶,人们普遍认为鸟类的胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有机物，也就是说，鸟类的胃只有物理性消化，没有化学性消化。,实验背景,问题探讨：,斯帕兰札尼的实验,讨论：1、这个实验要解决什么问题？,2、是什么物质使肉块消失了？,3、怎样才能证明你的推测？,鸟类的胃是否只有物理性消化，,没有化学性消化,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,体外是否也能将肉块分解了,思考,核糖体的生理功能是什么？,合成蛋白质,核糖体：,氨基酸,多肽,酶,脱水缩合,核糖体,一、细胞代谢,1.概念：,细胞中每时每刻都进行着许多化学,反应，统称为,细胞代谢,。,2.意义：,细胞代谢,是细胞生命活动的基础,酶和细胞代谢有关系吗？,酶,细胞代谢,人体细胞内环境很温和，既不是强酸又不是强碱，人体内化学反应的数量巨大且速率很快,二、酶在细胞代谢中的作用,酶究竟是什么样的物质？,我们如何设计一个实验来验证？,科学探究程序,提出问题,作出假设,分析讨论,实验方案：原理、材料用具、步骤,实验结果,实验预期,二、酶在细胞代谢中的作用,2,H,2,O,2,2,H,2,O +O,2,1、常温下反应,2、加热,3、Fe,3+,做催化剂,4、过氧化氢酶,猪肝研磨液,加入试管直接观察,酒精灯水浴加热,滴加FeCl,3,溶液,实验目的：,通过比较,过氧化氢在不同条件下的分解快慢，了解过氧化氢酶的作用和意义,实验原理：,反应条件,？,质量分数为20%的,新鲜肝脏研磨液,1滴,质量分数为3.5%,的氯化铁溶液,1滴,生物催化剂：过氧化氢酶,所含酶的相对数量：1,无机催化剂：Fe,3+,Fe,3+,的相对数量：25万,酶在细胞代谢中的作用,实验步骤,试管编号,1,2,3,4,第一步,每支试管加2ml 3%过氧化氢溶液,第二步,空白,90,水浴,滴入2 滴FeCl,3,溶液,滴入2滴肝脏研磨液,实验,结果,结,果,气泡,产生,卫生香燃烧,不明显,少 量,较 多,大 量,不复燃,不复燃,变 亮,复 燃,1）与1号试管相比，2号试管产生的气泡多，这一现象说明了什么？,加热,能促进H,2,O,2,的分解,提高反应速率；,2）3、4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什么？,FeCl,3,中的,Fe,3+,和新鲜肝脏中的,过氧化氢酶,都能加快过氧化氢分解的速率，,3）3号试管和4号试管相比，4号试管中的反应速率快,这说明了什么？,过氧化氢酶比Fe,3+,的催化效率,高,得多，,试一试对现象的分析,结论：,1、酶有催化作用,2、与无机催化剂相比,酶具有高效性,1.这个实验为什么要选择新鲜的肝脏？为什么要研磨？,因为过氧化氢酶是蛋白质，放置久了会受到细菌的作用，使组织中的酶分子数量减少或活性降低。,研磨目的是使细胞内的过氧化氢酶充分释放出来，加大过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积，加速分解。,2.滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用一个吸管？为什么？,不能。吸管可能粘有氯化铁溶液或肝脏研磨液而影响实验结果的准确性,变 量：,实验过程中可以变化的因素,自 变 量,：,因 变 量,：,对照实验,对照组,实验组,人为改变的变量,随着自变量的变化而变化的变量,无关变量：,还有一些可变因素对实验结果造成影响,控制变量,单一变量原则,对照实验原则,重复性原则,科学性原则,步骤,试管编号,说明,1,2,3,4,一,H,2,O,2,浓度,剂量,二,剂量,结果,气泡产生,卫生香燃烧,结论,比较过氧化氢在不同条件下的分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常温,90,FeCl,3,肝脏研磨液,2滴清水,2滴清水,2滴,2滴,不明显,少量,较多,大量,不复燃,不复燃,变亮,复燃,过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,反应条件,自变量,因变量,无关变量,？,步骤,试管编号,说明,1,2,3,4,一,H,2,O,2,浓度,剂量,二,剂量,结果,气泡产生,卫生香燃烧,结论,比较过氧化氢在不同条件下的分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常温,90,FeCl,3,肝脏研磨液,2滴清水,2滴清水,2滴,2滴,不明显,少量,较多,大量,不复燃,不复燃,变亮,复燃,过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,反应条件,自变量,因变量,无关变量,对照实验,对照组,实验组,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,二、酶在细胞代谢中的作用,a,b,c,如图abc中，代表正常条件下分子活化能的是,，代表酶促反应所需活化能的是,；代表酶所降低的活化能的是,。,C,b,a,二、酶在细胞代谢中的作用,反应物,产物,反应进程,能量,活化能,加热,加热在化学反应中的作用,反应物,产物,活化能,反应进程,能量,催化剂在化学反应中的作用,75,无催化剂催化,29,过氧化氢酶,活化能,(kJ.mol,-1),条件,.,无机,催化剂,.,生物,催化剂,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。,各条件使反应加快的本质,加热：,Fe,3+,：,酶：,提高分子的能量,降低化学反应的活化能,更显著地降低化学反应的活化能,二、酶在细胞代谢中的作用,巴斯德以前：,发酵是纯化学反应，与生命活动无关。,资料分析：关于酶本质的探索,发酵是由于酵母细胞的存在,没有活细胞的参与，,这些物质在酵母细胞死亡并裂解后，,引起发酵的是酵母细胞中的物质，,才能发挥作用。,糖类是不可能变成酒精的。,巴斯德,李比希,三、酶的本质,毕希纳的实验,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。他将酵母细胞中引起发酵的物质称为,酿酶,。,萨姆纳,从刀豆种子中提取到脲酶,证明脲酶是蛋白质,萨姆纳的贡献：,发现少数RNA也具有生物催化作用,切赫,奥特曼,巴斯德之前,发酵是纯化学反应，与生命活动无关,巴斯德,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,脲酶是,蛋白质,李比希,切赫、奥特曼,少数,RNA,也具有生物催化功能,酶是,活细胞,产生的具有,催化作用,的,有机物,，,其中绝大多数酶是,蛋白质,少数酶是,RNA,。,三、酶的本质,酶的本质,酶的来源,酶的功能,定义：,（核糖体）,（主要在细胞核）,怎样验证某种酶的化学本质？,催化脂肪酶水解的酶是？合成部位？,所有活细胞都能产生酶吗？,动动脑,下列说法正确吗？,A.酶只能在细胞内起作用,B.酶能提供使反应开始所必需的活化能,C.酶在催化过程中不断被消耗,D.酶都是在核糖体上合成的,E.凡是活细胞都能产生酶,F.分解胃蛋白酶的酶是蛋白酶,G.酶是细胞代谢所必需的,课堂小结,一 细胞代谢,二 设计实验的原则：,单一变量原则,设置对照实验原则,三 酶的作用:,催化作用,四 酶的本质:,绝大多数酶是,蛋白质,少数是,RNA,1下列关于过氧化氢的叙述中，正确的是(),A在没有催化剂时过氧化氢不会分解成水和氧气,B过氧化氢和水一样无色无味，对细胞无害,CFe,3+,和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解,D从最终结果看，在有催化剂存在时，过氧化氢,分解反应会进行得更彻底,课堂练习：,C,2下列有关对照实验设置的叙述中，错误的是(),A要设置对照组和实验组,B自变量要始终保持相同,C无关变量要始终相同且适宜,D要遵循单因子变量原则,3同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率,的原因是()。,A降低反应的活化能的作用更显著,B.能供给反应物能量,C改变了反应的途径,D能降低反应活化能,4关于活化能，下列说法不正确的是(),A是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量,B加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能,C无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率,D酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行,C,