Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,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,*,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,降低(jingd)反应活化能的酶课件,第一页,共35页。,一 酶的作用(zuyng)和本质,第二页,共35页。,1.这个实验要解决(jiju)什么问题?,斯帕兰札尼在研究(ynji)鹰的消化作用,2.是什么(shn me)物质使肉块消失了?,鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学消化。,胃内的化学物质将肉块分解了。,第三页,共35页。,一些化学反应(huxu fnyng)的条件,MnO,2,浓,H,2,SO,4,CH,3,CH,2,OH+CH,3,COOH,CH,3,COOCH,2,CH,3,+H,2,O,2KClO,3,2KCl +3O,2,乙醇(y chn),醋酸(c sun),乙酸乙酯,zxxk,第四页,共35页。,一般化学反应(huxu fnyng)的条件,Fe,Br,2,Br,HBr,水浴(shu y),(1)高温(2)高压(goy),(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,第五页,共35页。,细胞内外的环境(hunjng),是很温和的,1.常温,2.常压,3.水溶液环境(hunjng),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(hunjng)条件是什么?,在这种环境状态下发生的化学反应,应该(ynggi)有适合的生物催化剂 酶,第六页,共35页。,一.酶的作用(zuyng),细胞代谢:,细胞每时每刻都进行着许多(xdu)化学反应。,细胞代谢(dixi)离不开降低化学反应活化能的酶。,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。,第七页,共35页。,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(gudo)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。,第八页,共35页。,化学反应好比架车翻越一座高山,,加热加压相当于给汽车加大油门(yumn),,用催化剂则相当于帮司机找到一条穿山隧道。,加入(jir)催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道,第九页,共35页。,酶的作用(zuyng)机理,第十页,共35页。,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(shngw)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。,第十一页,共35页。,巴斯德 和 李比希 观点(gundin)的比较,18221895(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(mi yu)活细胞糖类不可能变成酒精,18031873(德国),化学家,通过对化学变化(binhu)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(binhu)过程中,只有细胞死之后放出了某些物质起了作用,对比,酶本质的探索,第十二页,共35页。,结论:,1.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。,2.李比希是化学家,倾向(qngxing)于从化学的角度考虑问题。,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,第十三页,共35页。,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(p su)后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。,酵母(jiom)细胞研磨,加水搅拌(jiobn),加压过滤,不含酵母细胞的提取液,加入葡萄糖,过程,:,现象,:冒出气泡,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?,第十四页,共35页。,1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食(wi sh)鹰的实验,1836年法国科学家施旺提取(tq)胃液实验,1926年 科学家萨姆纳从刀豆(do du)中提取脲酶实验,20C80th 科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有催化功能,关于酶本质的探究,第十五页,共35页。,酶的化学成分,酶的来源,酶的功能,酶是一类(y li)生物催化剂,活细胞(xbo)产生的,具有(jyu)生物催化作用的,是,有机物,。,蛋白质是酶吗?,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?,第十六页,共35页。,一、复习(fx),1、什么(shn me)叫活化能?,2、酶的作用(zuyng)?,3,、加热为什么能促进过氧化氢的分解?,4,、酶的化学本质是什么?,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,酶降低化学反应所需的活化能,加热促进分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。,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,少数是,RNA,。,第十七页,共35页。,二、酶的特性(txng),第十八页,共35页。,1、酶具有(jyu)高效性,3,4,4,3,少量肝脏,研磨液,说明(shumng)过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。,比较(bjio)过氧化氢酶和Fe3+的催化效率,为什么,4,号试管的反应速率比,3,号试管快得多?,第十九页,共35页。,酶具有(jyu)高效性,事实上,酶的催化(cu hu)效率一般是无机催化(cu hu)剂的 倍。,10,7,10,13,酶的高效性保证了,细胞内化学反应(huxu fnyng)的顺利进行,能量供应的稳定,酶具有高效性的意义:,上述实验说明了:,第二十页,共35页。,4、酶的化学本质是什么?,淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。,将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液(tuy)淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整pH值至,保存于37的水浴锅内。,结论:没有(mi yu)活细胞糖类不可能变成酒精,化氢酶探究pH对酶活性的影响,为什么?,第二十八页,共35页。,因为温度对淀粉酶活性的影响较大,pH对过氧化氢酶的,第二十五页,共35页。,1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食(wi sh)鹰的实验,一 酶的作用(zuyng)和本质,通过分析实验结果,能够得出相应的结论。,酶是一类(y li)生物催化剂,B唾液(tuy)淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水,过一段时间后,容器内剩余的物质是(),酶具有(jyu)高效性,第二十二页,共35页。,探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,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和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。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(hngs)的沉淀。,现在(xinzi)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?你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢?,第二十一页,共35页。,淀粉溶液,蔗糖溶液,实验步骤,一,二,三,实验现象,结论,加入淀粉酶2滴,振荡,试管下半部浸入60左右(zuyu)的热水中,反应5min,2号试管中加入(jir)2mL,蔗糖溶液,加入(jir)斐林试剂,振荡,约,60,水浴,2min,1,号试管中加入,2mL,淀粉溶液,无变化,砖红色沉淀,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,第二十二页,共35页。,每一种(y zhn)酶只能催化 化学反应。,细胞代谢能够(nnggu)有条不紊地进行,与酶的 是分不开的。,2、酶具有(jyu)专一 性,一种或一类,4000,专一性,目前发现的酶有,多种,它们分别催化不同,的化学反应。,3,、酶的作用条件比较温和,第二十三页,共35页。,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 遭到破坏而失去 。,每种酶都有自己的,低,活性,最适温度(wnd),空间结构,第二十四页,共35页。,过氧化氢(u yn hu qn)酶,在最适合的,pH,下,,酶的活性,最高,空间结构,在过酸过碱的条件下,都会使酶的 遭到破坏而失去 。,活性,第二十五页,共35页。,高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响(yngxing)其本质相同吗?,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;低温使酶活性明显下降(xijing),但在适宜温度下其活性可以恢复。,第二十六页,共35页。,3.如果实验失败了,应该(ynggi)怎样做?,检查实验步骤(bzhu)是否出错,重复实验。,思考(sko):,1.,课本建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧,化氢酶探究,pH,对酶活性的影响,为什么?,因为温度对淀粉酶活性的影响较大,,pH,对过氧化氢酶的,影响较大。这样做实验的现象才明显。,2.,在测定淀粉酶的专一性时,为什么要用到蔗糖溶液?,设置对照实验。,第二十七页,共35页。,酶的特性:,1 具有高效性,2 具有专一性,作用条件较温和(wnh),1要有合适的温度,2要有合适的pH,总结(zngji):,比较过氧化氢酶和Fe3的催化(cu hu)效率,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,pH对过氧化氢酶活性的影响,第二十八页,共35页。,第二十九页,共35页。,第三十页,共35页。,第三十一页,共35页。,影响(yngxing)酶促反应速率的因素:,1、温度(wnd),3、酶的浓度:反应(fnyng)速率随,酶浓度的升高而加快。,4,、底物浓度:,在一定浓度,范围内,反应速率随浓,度的升高而加快,但达,到一定浓度,反应速率,不再变化,酶促反应速率,酶的浓度,酶促反应速率,底物浓度,酶量一定,2,、,pH,5.,激活剂和抑制剂,第三十二页,共35页。,胃蛋白酶的最适温度为37,在测定其活性时,将溶液从0 37 过程中,胃蛋白酶的活性将();,将溶液从100 37 过程中,胃蛋白酶的活性将()。,A.不断上升B.没有变化(binhu)C.先升后降D.不断下降,B,A,巩固(gngg)练习,第三十三页,共35页。,将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液(tuy)淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整pH值至,保存于37的水浴锅内。过一段时间后,容器内剩余的物质是(),A淀粉、胃蛋白酶、多肽、水,B唾液(tuy)淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水,C唾液(tuy)淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水,D唾液(tuy)淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水,A,第三十四页,共35页。,为了认识(rn shi)酶作用的特性,以20过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果,能够得出相应的结论。在下列有关结论的描述中,从表中得不到实验依据的一项是(),方法,观察结果,1,常温下自然分解,氧气泡少而小,2,常温下加入,Fe,3,氧气泡稍多而小,3,常温下加入鲜肝提取液,氧气泡极多而大,4,加入煮沸后冷却的鲜肝提取液,氧气泡少而小,A.从催化反应效率看,酶有高效性,B.从催化底物范围看,酶有专一性,C.从催化反应条件(tiojin)看,酶有温和性,D.从催化活性看,酶变性后就失活,B,第三十五页,共35页。,