课件42张PPT。Chapter Five细胞的能量
供应和利用Section One降低化学反应
活化能的酶Key point 酶的高效催化作用1酶的本质2酶的特性3斯帕兰扎尼实验
过程：
现象：
推测：
证明：
本实验能证明：问题探讨肉块放入小金属笼内，让鹰吞下肉块消失了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胃具有化学消化的作用一、酶的作用和本质
1. 细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化
学反应，统称为细胞代谢,是生
命活动的基础。细胞代谢：细胞中每时每刻进行的化学反应的统称。2 H2O2 → 2 H2O + O21. 常温下反应
2. 加热
3. Fe3+做催化剂
4. 过氧化氢酶2. 酶在代谢中的作用 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 反应条件讨论：
(1)-(4)见教材P79。
(5) 这个实验为什么要选用新鲜的肝脏？为什
么要将肝脏制成研磨液？
(6)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？ 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反应物产物………………活化能反应进程能量..…………酶在细胞代谢中的作用 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：
Fe3+：
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酶的作用：
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。 降低活化能催化作用3.酶的本质
A. 酶本质的探索：
（1）1857年，法国，巴斯德（生物学家）
通过显微镜观察，提出酿酒中发酵是由于酵母细胞的存在。
结论：没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒
精的（2）德国，李比希（化学家）
结论：发酵是酵母细胞中的某些物质，但这些物
质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥
作用
（3）德国，毕希纳
过程：酵母细胞提取液中加入葡萄糖，糖液变成
了酒。
结论：将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶。（4）美国，萨姆纳
1926年，从刀豆种子中提出脲酶结晶，脲酶
是一种蛋白酶；
20世纪30年代,相继提出了多种酶的蛋白结晶
结论：酶是一类具有催化作用的蛋白质。（5）20世纪80年代，切赫、奥特曼
发现少数RNA也具有生物催化作用
结论：酶是具有催化作用的有机物，其中绝大多数
是蛋白质，少数是RNA。
B. 酶的定义：酶：是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物。
绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA（核
酶）。怎样验证酶的存在？
与双缩脲反应生成紫色物质
催化脂肪酶水解的酶是？主要的合成部位？ 判断：酶是蛋白质
所有的细胞都能产生酶来源：活细胞产生的（死细胞不产生酶，凡是活细胞都一定
能产生酶）。
本质：绝大多数是蛋白质，少数酶是RNA。
合成原料：氨基酸 或 核糖核苷酸（组成RNA）
功能：生物催化剂：
a.在催化某一反应时，与其他一般无机催化剂一样，
能显著降低反应的活化能，提高反应速率，缩短达到
平衡的时间，但并不改变反应的方向和平衡常数；
b.反应前后酶的性质和数量均没有变化。
作用分布：细胞外(胞外酶：如各种消化酶)；细胞内(胞内酶：
如呼吸氧化酶)每一种酶只能催化一种
化合物或一类化合物的
化学反应酶的催化效率是无机催化剂的107～1013 倍二、酶的特性：酶的催化作用需要适宜的条件1）需要适宜pH值2）需要适宜的温度酶的高效性酶的专一性酶的活性受pH
影响的示意图B点对应的pH值表示：
AB段表示：
BC段表示：酶的最适pH值超过最适pH后，随pH上升，酶活性下降。在一定pH范围内，随pH上升，酶活性上升。１. pH酶反应最适pH动物体内：6.5~8.0（接近中性）植物体内：4.5~6.5 过酸过碱和高温---酶被杀死
低温---酶暂时失活酶的活性受温度
影响的示意图B点对应的温度表示：
AB段表示：
BC段表示：酶的最适温度超过最适温度后，随温度上升，酶活性下降。在一定温度范围内，随温度升高，酶活性上升。２. 温度酶反应最适温度动物体内：35~40℃植物体内：40~45℃细菌：30 ~60 ℃，有的在60 ℃以上，如细菌淀粉水
解酶的最适温度90℃以上。三、影响酶活性的因素：1、pH值2、温度3、酶的浓度4、底物浓度酶的浓度：底物充足时反应速率随酶浓度的
升高而加快。3、酶的浓度底物浓度：在一定浓度范围内，反应速率随底
物浓度的升高而加快，但达到一定
浓度，反应速率不再变化。酶数量限制4、底物浓度 在底物浓度很低时，反应速度随底物浓度的增加而急骤加快，两者呈正比关系；
随着底物浓度的升高，反应速度不再呈正比例加快，反应速度增加的幅度不断下降。
如果继续加大底物浓度，反应速度不再增加，此时，无论底物浓度增加多大，反应速度也不再增加，说明酶已被底物所饱和。
所有的酶都有饱和现象，只是达到饱和时所需底物浓度各不相同。1、高效性：酶的催化效率比无机催化剂更高，使反应速率更快；
2、专一性：一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化
蛋白质水解成多肽；
3、多样性：酶的种类很多，大约有4000多种；
4、温和性：是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进
行的。
5、活性可调节性：包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共
价修饰调节和变构调节等。
6、有些酶的催化性与辅因子有关。
7、易变性：由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱
等破坏。 酶 的 特 性固定酶： 用物理、化学等方法将水溶性的酶固定到特定的载体上使之成为水不溶性的酶称之为固定酶或固相酶。以固相状态作用于底物，反应完成后,容易与水溶性反应物分离，可反复使用。
2. 固定化酶不但仍具有酶的高度专一性和高催化效率的特点，且比水溶性酶稳定，可较长期使用，具有较高的经济效益。 特点：过
氧
化
氢
酶１.在其他条件不变而酶浓度增加时，下列图中能正确表示生
成物量变化的是(图中虚线为酶浓度增加后的变化曲线)C３.人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时
A.消化道内食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱
C.体内的食物残渣排出受阻 D.高烧使酶的活性减弱２.下列有关酶的叙述错误的是
A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸
B.少数的酶是RNA
C.每种酶都具有高效性，专一性
D.酶都具有消化功能催化效率pH值24681012胰蛋白酶胃蛋白酶0４.在测定胃蛋白酶活性时，将溶液pH由10降到2的过程中，
胃蛋白酶的活性将：（ ）
A．不断上升 B．没有变化
C．先升后降 D．先降后升B 5.下列有关酶的研究，按时间先后顺序，正确的是
（ ）。
①斯巴兰札尼证明鸟胃里有化学变化
②施旺从胃液中提取出胃蛋白酶
③人们认为鸟胃里无化学变化
④科学家指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质
⑤科学家认为，酶是活细胞里产生的具有催化作用的有机
物，少数酶是RNA
A．①②③④⑤ B．③①②④⑤
C．①②④③⑤ D．③①②⑤④B 6、除下列哪种因素外，都可破坏酶的分子结构，从而使酶失去活
性（ ）
A．强碱 B．强酸 C．高温 D．低温
7．在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率的实验中，把肝脏制成研磨液
的目的是（ ）
A．有利于氧化氢酶的释放 B．保护过氧化氢酶
C．提高过氧化氢酶的活性 D．以上说法都不对
8．能使胰淀粉酶水解的酶是（ ）
A．淀粉酶 B．脂肪酶 C．蛋白酶 D．肽酶
9．对细胞来说，能量的获得和利用都必须通过（ ）
A．化学反应 B．细胞代谢 C．细胞活动 D．细胞氧化10 、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水
混合装 入一个容器内，调 整 pH 至 2.0 ，保存于 37℃
的水溶锅中，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. 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
C. 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
D. 唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 A 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，空间结构没有破坏，适宜温度下其活性增强。 高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？吃馒头，细嚼慢咽，感觉很甜，为什麽？
治疗糖尿病的胰岛素制剂为什麽只能注射，不能口服？
进入冬眠的动物体，代谢很缓慢，根本原因是？Thank You！课件38张PPT。第1节
降低化学反应活化能的酶一 酶的作用和本质第5章 细胞的能量供应和利用斯帕兰札尼的实验讨论：1、这个实验要解决什么问题？2、据现象推测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（一）细胞代谢 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。一 酶的作用和本质 （二）酶在细胞代谢中的作用 2 H2O2 → 2 H2O + O21、常温下反应
2、加热
3、Fe3+做催化剂
4、过氧化氢酶（一）细胞代谢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无关变量对照组实验组变量：实验过程中可以变化的因素。自变量：因变量：对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。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： 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 催化剂降低了反应物
分子活化时所需的能量非催化反应和酶催化反应活化能的比较 Ea，活化能；ΔG，自由能变化 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：
Fe3+：
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 （一）细胞代谢（三）酶的本质讨论：1、巴斯德和李比希的观点
各是什么？有什么积极意义？各有什么局限性？
2、巴斯德和李比希出现争论的原因是什么？这一争论对后人进一步研究酶的本质起到了什么作用？毕希纳实验3、从毕希纳实验可以得出什么结论？4、萨姆纳研究哪种酶？你认为他成功的主要原因是什么？5、切赫和奥特曼有什么新发现？6、酶的本质是什么？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。降低化学反应
活化能的酶二 酶的特性复习：1、人体细胞内时刻进行上百万次的化学反应，这些化学反应在常温常压下为何能如此快速、高效、有序、顺利进行的呢？酶2、化学反应需要提供能量，使参加化学反应的分子从常态变为活跃状态，那么酶是否提供了能量而加快了反应速率呢？降低化学反应活化能3、酶的本质？ 酶是由活细胞产生的具有催化能力的有机物无机催化剂和酶都可以降低化学反应的活化能，都可以提高化学反应速率，那么哪个作用更显著呢？如何用实验来验证 ？请大家回忆上节课H2O2在不同条件下的分解的实验！实验设计原则：① 对照原则② 单一变量(单因子）原则友情提示说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率(活性)高得多。 比较过氧化氢酶和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？事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的
倍。107 ～1013 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行。
酶具有高效性的意义：上述实验说明了：一、酶具有高效性你能用其他更简捷的方法来验证酶的高效性吗？
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？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
分别加入淀粉酶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
淀粉溶液蓝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每一种酶只能催化 化学反应。细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与
酶的 是分不开的。
二、酶具有专一 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。一、酶具有高效性分别加入淀粉酶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
淀粉溶液探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 从上面进行的实验我们看出进行实验需要比较温和的条件，比如淀粉酶在60℃左右最好。能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的催化效率（活性）？又该你动脑筋了！问题聚焦1、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？
三组，高温，低温和常温！2、我要设计几组实验？选择几个温度？淀粉酶。因为 H2O2受温度影响也会分解3、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？碘液，看是否变蓝以上设计有两点错误: 一是加入的可溶性淀粉溶液没有遵循等量原则; 二是试剂加入的顺序错误2、3步应互换。 以上设计是否有错误？1号试管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℃冰水中约5min加热至100℃， 约5min加热至60℃，
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 除了注意对照实验设计，还要注意实验的顺序，如果有时间，实验组可等梯度多做几组，得出的结果更准确。 低活性最适温度空间结构动物：35---40摄氏度
植物 40--50摄氏度
细菌、真菌 差别较大在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起疑问：60℃时，为什么肉块长时间不能被分解？如何找到酶活性最高时的温度？ 通过以上实验可以知道，酶在最适温度下， 活性最高。
那么PH值不同，对酶的活性有没有影响呢？你要动脑筋了！设计一个实验，来探究pH会影响酶的催化效率（活性）？以上设计缺少对照组。 以上设计是否科学？1号试管2号试管3号试管加入过氧化氢酶2滴，振荡2—3min试管各加入2mL过氧化氢溶液无明显变化pH＝7pH=12pH＝2将带火星的卫生香分别放入试管中在适合的pH下酶的催化效率好复燃无明显变化探究pH对过氧化氢酶活性的影响过氧化氢酶最高空间结构活性动物体里的酶最适PH大多在6.5---8.0之间，（但
胃蛋白酶为1.5，胰液中的酶为8---9）
植物体里的酶最适PH大多在4.5-----6.5之间★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
不再变化酶量一定2、pH再见！课件49张PPT。第1节 降低化学反应活化能的酶第五章 细胞的能量供应和利用一 酶的作用和本质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活细胞中全部有序的化学反应的总称.1、细胞代谢 (新陈代谢)（是细胞生命活动的基础）5.有适合的生物催化剂—酶一、酶的作用和本质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（1）概念：酶(Enzyme)是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物.2.酶的本质和作用（2）酶在细胞代谢中的作用：催化作用（3）酶的本质：
绝大多数为蛋白质，少数为RNA(各种消化酶都是蛋白质)(4)实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解 2 H2O2 → 2 H2O + O21、常温下反应
2、加热
3、Fe3+做催化剂
4、过氧化氢酶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过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样讨论1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？ 这一现象说明什么？ 2、在细胞内能通过加热提高反应速度吗？3、3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生说明什 么？4、3号和4号试管相比，哪支试管中的反应速度快？说明什么？为什么酶对于细胞内的化学反应的顺利进行至关重要？过氧化氢酶的催化效率更高
酶具有高效性加热可以促进H2O2分解，提高反应速率Fe3+和过氧化氢酶都能加快H2O2分解，实验中的变量：变量：实验中可以变化的因素统称为变量1、自变量（实验变量）由实验者操纵的变量叫自变量2、因变量（反应变量）随自变量的变化而变化的变量3、无关变量（控制变量）实验过程中出自变量以外，对实验结果有影响
其他变量4、额外变量
由无关变量的变化而引起变化的量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实验设计原则:1、对照原则:设计对照实验,既要有对照组又要有实验组。 对照组：除一个因素以外，其余因素都保持
不变得实验。实验组：指接受自变量处理的对象组。思考：如果只用试管4能否证明酶具有高效性？2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3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无关变量对照组实验组设计对照实验的意义： 排除无关变量的干扰，增强实验结果的可
信度和说服力思考：3 、4两支试管的唯一区别是催化剂不同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗？
2、单一变量原则：在对照实验中,除了要观察的变量发生变化外,其他变量都应保持相同。3、等量原则：加入的试剂的量相等?为什么加热能促使过氧化氢分解呢？加热使过氧化氢分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态（激发态）.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。?为什么Fe3+和过氧化氢酶能促使过氧化氢分解呢降低了过氧化氢分解反应的活化能加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高？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。 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：
Fe3+：
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酶降低化学反应活化能，提高化学反应速率第1节 降低化学反应活化能的酶第五章 细胞的能量供应和利用说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率(活性)高得多。 比较过氧化氢酶和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？二 酶的特性 酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013倍。 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行、
能量供应的稳定 。
酶具有高效性的意义：上述实验说明了：(一)酶具有高效性你能用其他更简捷的方法来验证酶的高效性吗？思考1：酶的催化效率是如此的高效，那么酶是
不是就是万能的了？就一种酶是不是就可以催
化所有的化学反应了呢？思考2：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?
原来酶还有专一性材料：
1、研究发现淀粉酶只能催化淀粉分解成
麦芽糖，而不能分解别的物质。
2、二肽酶能将二肽分解成氨基酸我给你实验材料，你能设计实验，并自己动手做吗？实验设计原则：① 对照原则②单一变量原则友情提示说说看，你的实验思路？ 试验原理：
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。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
分别加入淀粉酶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1、2号试管中分别加入2mL淀粉溶液
（两试管中PH和温度正常且相同）淀粉酶能催化淀粉水解，蛋白酶不能催化淀粉
水解探究淀粉酶和蛋白酶对淀粉的水解作用 每一种酶只能催化 化学反应。意义：使细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行 (二)酶具有专一 性一种或一类 (三)酶的作用条件比较温和1、温度对酶活性的影响设计探究试验1、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？
三组，高温，低温和常温！2、我要设计几组实验？选择几个温度？淀粉酶。因为 H2O2受温度影响也会分解3、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？碘液，看是否变蓝问题聚焦以上设计有两点错误: 一是加入的可溶性淀粉溶液没有遵循等量原则; 二是试剂加入的顺序错误2、3步应互换。 以上设计是否有错误？1号试管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℃冰水中约5min加热至100℃， 约5min加热至60℃，
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最适温度动物：35---40摄氏度
植物 40--50摄氏度
细菌、真菌 差别较大低温和高温都能抑制酶的活性，高温使酶失活，但低温不会破坏酶的分子结构，酶的活性在适宜的温度下可以恢复在合适的条件下将肉块和蛋白酶放到一起疑问：60℃时，为什么肉块长时间不能被分解？如何找到酶活性最高时的温度？通过以上实验可以知道，酶在最适温度下活性最高。
那么PH值不同，对酶的活性有没有影响呢？设计一个实验，
来探究pH会影响酶的催化效率（活性）？2、PH对酶活性的影响以上设计缺少对照组。 以上设计是否科学？1号试管2号试管3号试管加入过氧化氢酶2滴，振荡2—3min试管各加入2mL过氧化氢溶液无明显变化pH＝7pH=12pH＝2将带火星的卫生香分别放入试管中只有在适合的pH下酶的催化效率最好复燃无明显变化探究pH对过氧化氢酶活性的影响过氧化氢酶最高动物体里的酶最适PH大多在6.5---8.0之间
（但胃蛋白酶为1.5，
胰液中的酶为8---9）
植物体里的酶最适PH大多在4.5-----6.5之间过酸、过碱的，会使酶的空间结构遭到破坏,蛋白质变性，使酶永久失活。1.酶浓度对酶促反应速率的影响三、影响酶促反应速率的因素甲图说明：在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶浓度与酶促反应速率成正比。乙图说明：
①与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
②酶只会缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。2.反应底物浓度对酶促反应速率的影响酶量一定在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率 不再变化甲图说明：
①在最适pH时，酶的催化作用最强，高于或低于最适pH，酶的催化作用将减弱。
②过酸过碱都会使酶失活。
③不同的酶最适pH不同。乙图说明：
①在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用将减弱。
②低温只会抑制酶的活性，而高温会使酶失活。丙图说明：反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
影响酶活性的因素一定影响酶反应的速率吗？反之呢？影响酶活性的因素一定影响酶促反应的速率，
如上述3中温度、pH。
但影响酶促反应速率的因素不一定影响酶的活性。如上述1中酶的浓度和2中反应物浓度。 【变式训练】如图表示某反应物剩余量随pH及温度的变化情况，正确的是（ D ）
A.该酶的最适温度是37 ℃
B.随着pH的升高，酶的活性
先降低后升高
C.随着温度的升高，酶的活
性逐渐降低
D.随着温度的升高，酶的最适pH不变课堂小结课件12张PPT。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酶的作用和本质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一、细胞代谢 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢二、酶在细胞代谢中的作用 2 H2O2 → 2 H2O + O21、常温下反应
2、加热
3、Fe3+做催化剂
4、过氧化氢酶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8滴大量复燃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无关变量对照组实验组 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 二、酶在细胞代谢中的作用 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：
Fe3+：
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三、酶的本质讨论：1、巴斯德和李比希的观点
各是什么？有什么积极意义？
各有什么局限性？
2、巴斯德和李比希出现争论
的原因是什么？这一争论对后人
进一步研究酶的本质起到了什么
作用？毕希纳实验3、从毕希纳实验可以
得出什么结论？4、萨姆纳研究哪种酶？
你认为他成功的主要原
因是什么？5、切赫和奥特曼有什
么新发现？6、酶的本质是什么？三、酶的本质 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。课堂小结
细胞代谢
设计实验的原则：单一变量原则
设置对照实验原则
酶降低化学反应活化能，提高化学反应速率的作用
酶的本质课件19张PPT。第1节
降低化学反应活化能的酶第五章 细胞的能量
供应和利用广东省四会市四会中学 方仲扬分析现象
细胞的生命活动会不断产生H2O2，这是一种能严重破坏细胞的物质！必须及时地将其分解以防止细胞被破坏。H2O2要在90℃以上温度下才能缓慢分解，但在细胞内的分解却非常迅速。提出问题
细胞是生活在常温下的，细胞内远远没有90℃，为什么H2O2能够迅速分解？作出假设
细胞内存在使物质在常温下就能发生化学反应——生物催化剂，从而令过氧化氢分解释放氧气。广东省四会市四会中学 方仲扬 设计并做实验
1、取3支干净试管各装入10%葡萄糖溶液2ml提出问题
细胞内能源物质的能量是怎样释放出来供细胞生命活动利用的呢？作出假设
细胞内存在使物质在常温下就能发生化学反应的生物催化剂，从而令糖等能源物质氧化分解，将能量释放出来供细胞生命活动利用。广东省四会市四会中学 方仲扬№1 酶的发现 酶是在研究动物对食物的消化时发现的。 长期以来，人们一直认为动物消化食物吸收营养就像磨豆腐那样——把食物磨碎后将营养过滤到体内，而不能滤过的残渣则形成粪便排出去。而不认为在消化的过程中发生了化学反应。 事实到底是不是这样呢？科学家做了大量的实验对此进行探究！广东省四会市四会中学 方仲扬№1 酶的发现 提出问题：食物的消化到底是只有食物的磨碎还是同时还有化学分解？ 实验设计：让动物吃入的食物不能被磨碎 预期结果：A、食物的消化只是被磨碎：不能被磨碎的食物不被消化。 B、食物的消化有化学分解：不能被磨碎的食物也会被消化。 实验工具与操作：我们先看看科学家们是如何做的！广东省四会市四会中学 方仲扬1773年意大利科学家
斯帕兰札尼喂食鹰的实验广东省四会市四会中学 方仲扬 1773年意大利科学家斯帕兰札尼喂食鹰的实验 1836年法国科学家施旺提取胃酶的实验 1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取脲酶实验 证明食物的消化是被消化酶分解而非简单地磨碎。 证实胃液中存在催化食物消化的物质——酶。 探明了酶的化学本质是生物合成的蛋白质。广东省四会市四会中学 方仲扬酶的定义：酶是由活细胞产生的（来源）具有催化能力的（功能）有机物（化学本质） 生物体内的酶绝大多数是蛋白质，20世纪末科学家发现少数酶是RNA。广东省四会市四会中学 方仲扬№2 酶的特性酶是具有催化能力的有机物。
它的催化跟无机催化剂相比，
有什么不同的特点呢？广东省四会市四会中学 方仲扬这个实验说明什么问题？ 为什么必须用新鲜肝脏？ 用煮熟的肝脏行不行？ 3号试管起什么作用？气泡多气泡少无气泡气泡少广东省四会市四会中学 方仲扬有无无有酶的催化具有专一性广东省四会市四会中学 方仲扬不变蓝色蓝色酶的催化需要适宜的温度广东省四会市四会中学 方仲扬0温度 (℃)酶的催化效率酶的催化受温度影响最适温度广东省四会市四会中学 方仲扬不变变蓝变蓝酶的催化需要适宜的PH值广东省四会市四会中学 方仲扬0PH值酶的催化效率最适PH值酶的催化受PH值影响广东省四会市四会中学 方仲扬酶的特性高效性：只要少许酶就能催 化大量底物发生反应专一性：一种酶只能催化一 种或一类物质发生反应需要适宜条件：适宜的 ， 适宜的 。温度PH值广东省四会市四会中学 方仲扬练习 １、斯帕兰札尼将肉块放入小巧的金属笼内的目的是： 2、将淀粉与淀粉酶混合后放入80℃热水中溶解，再将温度缓慢降到0℃。酶的催化能力变化是：广东省四会市四会中学 方仲扬新陈代谢与酶小结广东省四会市四会中学 方仲扬Goodbye广东省四会市四会中学 方仲扬课件22张PPT。第五章 第1节 降低化学反应活化能的酶 请思考：1、这个实验要解决什么问题？
2、是什么物质使肉块消失了？ 就是活细胞中全部有序的化学变化的总称.细胞代谢 (新陈代谢) —（是细胞生命活动的基础）这些化学反应发生的环境条件是什么？常温常态的状态下、有适合的生物催化剂————酶酶(Enzyme)是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物.二.酶的概念：其中，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多
数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA。所有的酶在一定的条件下，
能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，
酶本身并不发生变化。 那么，酶与无机催化剂相比，具有哪些
不同的特点呢？ 酶的高效性活化能 —— 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的专一性每一种酶只能催化一种
化合物或一类化合物的
化学反应酶的催化效率是无机催化剂的107 ~1013 倍三.酶的特性：酶的高效性酶的催化作用需要适宜的条件1）需要适宜pH值2）需要适宜的温度过酸过碱和高温---酶被杀死，
低温------------------酶暂时失活2.人在发高烧时，常常不思饮食，其根本原因时
A.消化道内食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱
C.体内的食物残渣排出受阻 D.高烧使酶的活性减弱1.下列有关酶的叙述错误的是
A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸
B.少数的酶是RNA
C.每种酶都具有高效性，专一性
D.酶都具有消化功能
吃馒头，细嚼慢咽，感觉很甜，为什麽？
治疗糖尿病的胰岛素制剂为什麽只能注射，不能口服？
进入冬眠的动物体，代谢很缓慢，根本原因是？实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢，Fe3+ 是一种无机
催化剂，都可以催化过氧化氢分解成水和氧。方法步骤：过氧化氢溶液肝脏研磨液
滴入3滴1212氯化铁溶液
滴入3滴酶具有高效性[实验五] 比较过氧化氢酶和 Fe3+ 的催化效率结论：上述实验说明，过氧化氢酶和 Fe3+ 的催化效率不
同。与无机催化剂 Fe3+ 相比，过氧化氢酶的催化效率要高许多。酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ~1013 倍。讨论：实验中为什么要选用新鲜的肝脏？为什么要将肝脏制成研磨液？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？酶具有专一性[实验六] 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能
水解成还原糖（麦芽糖、葡萄糖、果糖）。还原糖能够与斐林试剂
发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。方法步骤： 酶具有专一性[实验六] 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用结论：上述实验说明，淀粉酶只能催化淀粉水解，对蔗糖则不起催化作用。确切地说，每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。讨论：为什么要将试管的下半部浸到 60 OC 左右的热水中？在已知淀粉酶能够催化淀粉水解的情况下，本实验设置1号试管还有没有必要？ 0 最适温度 t / OC V / mmol·s-10 6 最适 pH 10 pHV / mmol·s-1酶需要适宜的条件 高温、低温以及过酸和过碱，都影响淀粉酶的活性，
淀粉酶的催化作用需要适宜的温度和 pH。如图所示：酶的活性受温度影响示意图酶的活性受pH影响示意图结论：在最适宜的温度和最适宜的pH下，酶的活
性最高。温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明
显降低。过酸、过碱和高温，都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性，且不可逆。
