时降低反应活化能的酶讲课课件.ppt

1、时降低反应活化能的酶第一页，共24页。（优选）时降低反应活化能的酶第二页，共24页。阅读阅读P81页页,关于酶本质的探索关于酶本质的探索1、巴斯德的观点哪些是正确的、巴斯德的观点哪些是正确的,哪些是错误的哪些是错误的?李毕李毕希的观点呢希的观点呢?2、从毕希纳的实验可以得出什么结论？、从毕希纳的实验可以得出什么结论？3、萨姆纳用了、萨姆纳用了9年才证明脲酶是蛋白质，并获诺贝尔化年才证明脲酶是蛋白质，并获诺贝尔化学奖，你认为他成功的主要原因是什么？学奖，你认为他成功的主要原因是什么？4、请给酶下一个较完整的定义。、请给酶下一个较完整的定义。第三页，共24页。巴斯德之前巴斯德之前发酵是纯化学反应，

2、与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德巴斯德发酵与活细胞有关，发酵发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发母细胞死亡并裂解后才能发挥作用挥作用毕希纳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催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳萨姆纳酶是蛋白质酶是蛋白质李比希李比希切赫、奥特曼切赫、奥特曼少数少数RNA也具有生物催化功能也

3、具有生物催化功能总结酶的定义总结酶的定义第四页，共24页。COCO2 2+H+H2 2O O （CHCH2 2O)+OO)+O2 2光能光能 酶酶 C C6 6H H1212O O6 6+6H6H2 2O O+O O2 2 6CO 6CO2 2+12H12H2 2O O+能量能量氧气氧气酶酶 氨基酸氨基酸 多肽多肽酶酶缩合脱水缩合脱水细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。一、酶的作用和本质一、酶的作用和本质叶绿体叶绿体线粒体线粒体核糖体核糖体第五页，共24页。1 1、酶在细胞代谢中的作用、酶在细胞代谢中的作用2 H2 H2 2OO2 2 2 2 H

4、2 2O +O2 21 1、常温下反应、常温下反应2 2、加热、加热3 3、FeFe3+3+做催化剂做催化剂4 4、过氧化氢酶、过氧化氢酶猪肝研磨液（过氧化氢酶）猪肝研磨液（过氧化氢酶）加入试管直接观察加入试管直接观察酒精灯加热酒精灯加热滴加滴加FeCl3溶液溶液高温高温/Fe3/过氧化氢酶过氧化氢酶实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。的快慢，了解酶的作用和意义。实验原理：过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶的作实验原理：过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。用下都可分解成水和氧气。第六页，共24

5、页。比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较多大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样不一样反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量变量变量 2 22 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组第七页，共24页。1 1、与、与1 1号试管相比，号试管相比，2 2号试管出现什么不同的现象？号试管出现什么

6、不同的现象？这一现象说明了什么？这一现象说明了什么？2 2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？3 3、3 3号和号和4 4号试管未经加热，也有大量气泡产生，号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？这说明什么？4 4、3 3号与号与4 4号相比，哪支试管中的反应速率快？这说号相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？至关重要？加热能促进过氧化氢的分解加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率提高反应速率FeCl3中中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过

7、氧化氢分解的和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率速率第八页，共24页。酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用 分子从常态转变为容易发生化学反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。应的活跃状态所需要的能量。各条件使反应加快的本质：各条件使反应加快的本质：加热：加热：FeFe3+3+：酶：酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能，因而催化效率更高。的活化能，因而催化效率更高。第九页，共24页。正是由于酶的催化作用，细胞代谢才正是由于酶的催化作用，

8、细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。能在温和的条件下快速进行。？酶的本质？酶的本质第十页，共24页。酶是活细胞产生的具有催化作用酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数少数RNA也具有催化功能。也具有催化功能。酶的本质酶的本质第十一页，共24页。3443少量肝脏少量肝脏研磨液研磨液说明过氧化氢酶比说明过氧化氢酶比FeFe3+3+的催化效率高得多。的催化效率高得多。比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和FeFe3+3+的催化效率的催化效率为什么为什么4 4号试管的反应速率比号试管的反应速率比3 3号试管快得多？号试管快得多？第十二页，共24页。在

9、研究酶性质的过程中在研究酶性质的过程中,科学家通过整科学家通过整理大量的实验数据理大量的实验数据,发现酶的催化效率大约发现酶的催化效率大约是无机催化剂的是无机催化剂的107-1013倍。倍。由上述资料可看出酶具有什么特性？由上述资料可看出酶具有什么特性？高效性高效性二、酶的特性二、酶的特性第十三页，共24页。酸既能催化蛋白质的水解，也能催化酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪、淀粉水解。脂肪、淀粉水解。蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。脲酶只能催化尿催化脂肪、淀粉等的水解。脲酶只能催化尿素分解，对其他化学反应不起作用。素分解，对其他化学反应

10、不起作用。专一性，一种酶只能催化一种或一类专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。化学反应。口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里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的肉丝两天后还没被消化?由上述资料可看出酶具有什么特性？由上述资料可看出酶具有什么特性？第十四页，共24页。淀粉溶液淀粉溶液(1(1号试管号试管)蔗糖溶液蔗糖溶液(2(2号试管号试管)实验原理实验原理实验实验步骤步骤一一二二三三实验现象实验现象结结 论论 探究酶的专一性探究酶的专一性淀粉酶能让淀粉水解成还原性淀粉酶能让淀粉水解成还原性糖，还原性糖能与斐林试剂反糖，还原性糖能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀应生成砖

11、红色沉淀淀粉酶不能让蔗糖水解，所淀粉酶不能让蔗糖水解，所以与斐林试剂反应不能生成以与斐林试剂反应不能生成砖红色沉淀砖红色沉淀加入加入2ml2ml淀粉溶液淀粉溶液加入加入2ml2ml蔗糖溶液蔗糖溶液加入淀粉酶加入淀粉酶2 2滴，振荡，放在滴，振荡，放在6060的左右，反应约的左右，反应约5min5min加斐林试剂加斐林试剂振荡振荡水浴加热煮沸水浴加热煮沸蓝色蓝色棕色棕色砖红色沉淀砖红色沉淀无变化无变化 具有专一性具有专一性第十五页，共24页。实验设计实验设计1、在不同的温度下，同一种酶的活性、在不同的温度下，同一种酶的活性是否会受到影响？是否会受到影响？2、在不同的、在不同的pH下，同一种酶其活

12、性是否下，同一种酶其活性是否会改变？会改变？请设计相关的实验，验证你们的假设请设计相关的实验，验证你们的假设酶有哪些特性？哪些因素会影响酶的活性？酶有哪些特性？哪些因素会影响酶的活性？酶对化学反应的催化效率为酶的活性。酶对化学反应的催化效率为酶的活性。第十六页，共24页。科学探究步骤科学探究步骤提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验分析结果分析结果表达与交流表达与交流（温度（温度/pH 会影响酶的活性吗？）会影响酶的活性吗？）（温度（温度/pH 会影响酶的活性）会影响酶的活性）（设计方案、预期结果（设计方案、预期结果）（按预定方案进行实验）（按预定方案进行实验）（分析

13、实验结果，得出结论：分析实验结果，得出结论：）（总结，写实验报告并适当交流）（总结，写实验报告并适当交流）影响酶活性的条件影响酶活性的条件第十七页，共24页。温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响 1 1 2 2 3 33 3可溶性淀粉可溶性淀粉 2ml2ml 2ml2ml 2ml2ml 温度温度 2 2淀粉酶淀粉酶 碘液碘液 颜色颜色 结论结论冰水中冰水中60水浴水浴沸水浴沸水浴放置放置2min2min1ml1ml1ml1ml1ml1ml1 1滴滴1 1滴滴1 1滴滴摇匀混合，放置反应摇匀混合，放置反应5min5min变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝淀粉酶在淀粉酶在60 中活性最强中活性最强自变量

14、自变量因变量因变量无关无关变量变量第十八页，共24页。pH对酶活性的影响对酶活性的影响 1 1 2 2 3 3 2 2淀粉酶淀粉酶 1ml1ml 1ml1ml 1ml1ml pHpH3 3可溶性淀粉可溶性淀粉 斐林试剂斐林试剂 颜色颜色 结论结论蒸馏水蒸馏水1mLNaOH 1mLHCL 1mL2ml2ml2ml2ml2ml2ml2mL2mL摇匀混合，放置在摇匀混合，放置在6060水浴中反应水浴中反应5min5min砖红色沉淀砖红色沉淀无砖红色沉淀无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淀粉酶在中性条件中活性最强2mL2mL2mL2mL摇匀混合，沸水浴摇匀混合，沸水浴1mi

15、n1min自变量自变量因变量因变量无关无关变量变量第十九页，共24页。课本课本P85P85页三段小字内容页三段小字内容由此可看出酶的作用条件有什么特点？由此可看出酶的作用条件有什么特点？作用条件温和作用条件温和第二十页，共24页。酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反应的最适温度。应的最适温度。0最适温度最适温度t/mmol.s/mmol.s-1-1酶活性受温度影响示意图酶活性受温度影响示意图 一般地，动物体内的酶最一般地，动物体内的酶最适温度在适温度在35403540之间；之间；植物体内的酶最适温度在植物体内的酶最适温度在40504050之间；之间；

16、细菌和真菌体内的酶最适细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。温度差别较大。温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响第二十一页，共24页。/mmol.s/mmol.s-1-1最适最适pH0pH酶活性受酶活性受pHpH影响示意图影响示意图 一般地，动物体内的酶一般地，动物体内的酶最适最适pHpH在在6.56.58.08.0之间；之间；植物体内的酶最适植物体内的酶最适pHpH在在4.54.56.56.5之间；之间；细菌和真菌体内的酶最细菌和真菌体内的酶最适适pHpH差别较大。差别较大。pH对酶活性的影响对酶活性的影响 酶促反应速率最快时的环境酶促反应速率最快时的环境pH称为该酶促反应称为该酶促反应的最适的最适pH。第二十二页，共24页。高温、低温、过酸和过碱对酶活高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？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。酶明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。酶适于在适于在0 044保存。保存。第二十三页，共24页。酶酶的的应应用用第二十四页，共24页。