降低反应活化能的酶

酶为生活添姿彩第5章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.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,没有化学消化。胃内的化学物质将肉块分解了。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.酶的作用和本质细胞代谢：细胞每时每刻都进行着许多化学反应。细胞代谢离不开降低化学反应活化能的酶。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。活化能实验: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.请比较图中3、4两支试管,哪支试管中的反应速率快?34433号试管反应速率较快2.为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高？加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道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和李比希观点的比较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1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食鹰的实验1836年法国科学家施旺提取胃液实验1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取脲酶实验20C80th美国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小结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产生的具有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。2、酶的本质什么是酶？二、酶的特性（一）、酶的概念: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。（二）、酶的特性该实验能得出什么结论？1、酶具有高效性酶的催化效率是无机催化剂的107－1013倍口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化?2、酶具有专一性思考！每一种酶只能催化一种或一类化学反应（例如，二肽酶可以水解由任意两种氨基酸组成的二肽。）实验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，生成砖红色的沉淀。现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设计这个实验？你有怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？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℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林试剂振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL淀粉溶液白色无变化棕色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3、酶的作用条件较温和实验：酶受温度的影响酶受pH的影响1号试管淀粉溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管3号试管加入淀粉酶2滴，振荡试管各加入2mL淀粉溶液蓝色保持0℃冰水中反应约5min加热至100℃，反应约5min加热至60℃，反应约5min各加入两滴碘液振荡无明显现象只有在一定温度下酶的催化效率最好蓝色探究温度对淀粉酶活性的影响在最适温度的两侧，反应速率都比较较高的温度容易使酶的遭到破坏而失去。较低的温度则了酶的活性每种酶都有自己的低活性最适温度空间结构抑制1号试管过氧化氢溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管3号试管加入2ml水试管各加入1mL过氧化氢酶溶液大量气泡加入2ml过氧化氢溶液，并在60度下水浴观察气泡的产生只有在适合的pH下酶的催化效率最好少量气泡或无少量气泡或无探究pH对过氧化氢酶活性的影响加入2mlHCl加入2mlNaOH过氧化氢酶在最适合的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。活性高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？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，但在适宜温度下其活性可以恢复。★影响酶促反应速率的因素：1、温度、3、酶的浓度：反应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