福建省厦门市集美区灌口中学高中生物必修一 第五章 第二节《降低化学反应的活化能的酶》课件（共42张PPT）

课件42张PPT。生物为了生存都要获取能量 细胞的能量获取和利用需要通过复杂的化学反应。第5章 细胞的能量供应和利用 细胞代谢：细胞中每时每刻进行的化学反应的总称。一些化学反应的条件MnO2一般化学反应的条件 ： 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（1）高温高压（2）强酸强碱（3）催化剂细胞内的化学反应的环境条件：条件温和: 常温常压，酸碱度适中，有适合的生物催化剂————酶（储存能量）（储存能量）（释放能量） 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 二 酶的特性（一）酶的发现和本质1、这个实验要解决什么问题？为何要将肉放在金属笼子里？2、是什么物质使肉块消失了？3、怎样才能证明你的推测？问题探讨鸟类的胃中是否只有物理消化，无化学消化。胃内的化学物质收集胃内的化学物质，体外是否能将肉分解。胃内起消化作用的物质主要是什么？ 在19世纪，随着对酿酒中发酵过程的深入研究，科学家才逐渐揭开酶的面纱酶到底是什么物质？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一、酶的本质2H2O22H2O+O2（二）酶在细胞代谢中的作用？实验1、常温下反应
2、加热
3、Fe3+做催化剂
4、过氧化氢酶3%的H2O2水浴FeCl3肝脏研磨液2mL2mL2mL2mL90℃2滴2滴现
象试管内液面的上方点燃的卫生香比较过氧化氢在不同条件下的分解速率卫生香气泡不明显少量最多快速复燃较多复燃对照实验单一变量原则对照组实验组实验组实验组步骤1 2 3 4变量增大酶与过氧化氢的面积加FeCl3和过氧化氢酶不能用同一只滴管等量原则 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为什么加热能使过氧化氢分解加快呢？◇加热使过氧化氢分子得到能量，容易分解。◇但加Fe和过氧化氢酶时并没有加热，但反应比加热更快，为什么？酶使活化能降低能量反应过程 酶并未供给过氧化氢能量，而是降低了过氧化氢
分解反应的活化能。 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更明显，
因而催化效率更高。酶的作用原理：降低反应的活化能作用：催化作用

原理：降低化学反应的活化能
（二）酶在细胞代谢中的作用绝大多数酶是蛋白质,
少数的酶是RNA.酶是活细胞产生的一类具有
生物催化作用的有机物。（三）酶的概念酶在活细胞中产生，但可以在细胞内，细胞外甚至在体外起作用二 酶的特性 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率酶的催化效率是无机催化剂的107－1013 倍曲线解读酶只缩短到达化学平衡的时间，但不改变化学反应的平衡点生成物产量只与反应物的量有关　 保证代谢有序进行，每一种酶只能催化一种或一类化学反应锁钥关系注意：1 酶作为催化剂在反应前后质量和结构是不变的
2 无机催化剂没有专一性这一特点涉及到酶的命名，例：蛋白酶、淀粉酶、蔗糖酶、脂肪酶催化脂肪酶水解的酶是？能不能设计实验来验证专一性？对照原则
单一变量原则第一种情况：
淀粉+淀粉酶
蔗糖+淀粉酶水浴加热斐林试剂50 ℃--65 ℃结果结论水浴加热斐林试剂50 ℃--65 ℃结果结论第二种情况：
淀粉+淀粉酶
淀粉+蔗糖酶淀粉 淀粉酶
蔗糖 蔗糖酶麦芽糖麦芽糖和果糖？无机催化剂可在高温，高压，强酸，强碱条件下进行，酶需要什么条件呢科学探究步骤提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果表达与交流（温度/pH 会影响酶的活性吗？）（温度/pH 会影响酶的活性）（设计方案、预期结果…）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：……）（总结，写实验报告并适当交流）影响酶活性的条件pH对酶活性的影响蒸馏水1mL5%NaOH1mL5%HCL1mL2ml2ml2ml2mL摇匀混合，放置在60℃水浴中反应5min砖红色沉淀无砖红色沉淀无砖红色沉淀淀粉酶在中性条件中活性最强2mL2mL摇匀混合， 50 ℃--65 ℃水浴1min酶的作用条件温和温度过高、过低；pH过酸、过碱
都会影响酶的活性原因：绝大多数酶是蛋白质，蛋白质受温度、PH值的影响0最适温度t/℃υ/mmol. s-1酶活性受温度影响示意图 一般地，动物体内的酶最适温度在35－40℃之间；
植物:40－50℃之间
细菌和真菌最适温度差别较大，有的达70℃。温度对酶活性的影响酶活性1 在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；2 达到最适温度时，酶的活性最高；3 超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降。 4 温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，温度过低只降低酶活性，不破坏酶 一般地，动物体内的酶最适pH在6.5－8.0之间；但是胃蛋白酶的最适pH为1.5;
植物体内的酶最适pH在4.5－6.5之间；pH对酶活性的影响1 在一定范围内，随着pH的升高，酶的活性逐渐增强；2 达到最适pH时，酶的活性最高；3 超过最适pH时，随着pH的继续升高，酶的活性逐渐下降。4 过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活总结 酶的特性1 酶具有高效性2 酶具有专一性3 酶的作用条件较温和酶促反应速率指单位时间内反应物的消耗量或生成物的生成量(mmol/s)除温度，PH值影响酶的活性，影响酶促反应速率外，底物浓度，酶浓度也可以影响底物浓度对酶促反应速率的影响酶数量的限制（酶达到饱和）酶浓度对酶促反应速率的影响前提：底物充足的情况下1.酶具有极强的催化功能，其原因是（ ）
A.增加了反应物之间的接触面
B.降低了底物分子的活化能
C.提高了反应物分子的活化能
D.降低了底物分子的自由能[练习]B2.（多选）下列关于酶的叙述，不正确的是（ ）
A.酶的化学本质都是蛋白质
B.酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥作用
C.酶是具有分泌功能产生的
D.绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是RNAABC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) ( )C如果酶的数量一定，下列哪个图示最确切地反映了反应速率与底物浓度的数量关系（ ） B