降低化学反应活化能的酶(第二课时).ppt

1、,第1节 降低化学反应活化能的酶,二 酶的特性,酶的定义,酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的 有机物。绝大多数酶是蛋白质，少数的酶是RNA.,来源,作用,化学本质,什么是酶？,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！,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：

2、,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。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，摇匀，试管下半部浸入60左右的热水中，反应5min,加入2mL蔗糖溶液,加入斐林试剂,摇匀,水浴加热2min,加入2mL淀粉溶液,无变化,砖红色沉淀,淀粉酶

3、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。,意义：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,“锁钥学说”,（例如，二肽酶可以水解由任意两种氨基酸组成的二肽。）,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，来探究温度是否会影响酶的催化效率（活性）？,讨论：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？为什么要将试管的下半部

4、浸到 60 OC 左右的热水中？,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,（温度会影响酶的活性吗？）,（温度会影响酶的活性）,（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,3%可溶性淀粉溶液、 2的淀粉酶溶液、 新鲜质量分数20%的肝脏研磨液 3%的过氧化氢溶液 沸水、60水、冰水 碘液、斐林试剂,提供的材料,讨论实验设计方案,问题聚焦,1、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？,2、要设计几组实验？选择几个温度？,3、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？,4、本实验的自变

5、量是什么？因变量是什么？ 怎样观察或检测因变量？怎样排除无关变量 对实验结果的干扰？,5、对照组怎样设置？是否需要进行重复实验？,6你预期会看到怎样的实验结果？,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，摇匀混合，保温5分钟,试管各加入2mL淀粉溶液,蓝色,0冰水中保温约5min,100，保温5min,60，保温5min,各加入两滴碘液,摇匀,无明显现象,蓝色,探究温度对淀粉酶活性的影响,淀粉酶在60 中活性最强,摇匀混合，放置各自温度反应5min,结论：淀粉酶在60 中活性最强,变蓝,变蓝,不变蓝,探究温度对淀粉酶活性的影响,酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反

6、应的最适温度。,0,最适温度,t/,/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3540之间； 植物:4050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,T过高，酶空间结构遭到破坏，酶永久失活失活 T过低只是使酶活性降低，但空间结构稳定，在适宜温度下其活性可恢复，酶适宜在0-4 保存,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？,你又要动脑筋了！,设计一个实验，来探究pH会影响酶的催化效

7、率（活性）？,3%可溶性淀粉溶液、 2的淀粉酶溶液、 新鲜质量分数20%的肝脏研磨液 3%的过氧化氢溶液 5HCl、5NaOH、蒸馏水、,提供的材料,讨论实验设计方案,1号试管,2号试管,3号试管,加入过氧化氢酶2滴，摇匀 保持23min,试管各加入2mL过氧化氢溶液,无明显变化,1ml蒸馏水,1mlNaOH溶液,1ml盐酸,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,一般地，动物体内的酶最适pH在6.58.0之间；但是胃蛋白酶的最适pH为1.5;胰液中的酶为8-9）植物体内的酶最适pH在4.56.5之间；,pH对酶活性

8、的影响,酶促反应速率最快时的环境pH称为该酶促反应的最适pH。,活性,空间结构,通过探究温度、pH对酶活性影响的实验结果,由此可看出酶的作用条件有什么特点？,三、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,酶所催化的化学反应一般是在比较温和 （即常温、常压、适宜的温度pH等） 条件下进行的。,影响酶促反应速率的因素：,1、温度,3、酶的浓度：底物充足反 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,酶作用的机理,课堂练习：,1.人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是 A.所吃

9、食物不能消化 （ ） B.胃没有排空 C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降 D.吃药使人没有了胃口 2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用， 主要原因是（ ） A.pH不适合 B.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了 C.被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用 D.小肠中没有蛋白质可被消化,3.能够使唾液淀粉酶水解的是（ ） A.淀粉酶 B.脂肪酶 C.蛋白酶 D.肽酶 4.关于酶的特性，下列表述中错误的一项是（ ）A.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 B.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变 C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响 D.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力,5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题： （1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的奶渍和血渍？ （2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？ （3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些衣料？（ ）A.化纤 B.纯毛 C.纯棉 D.真丝 （4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中还可以加入什么酶？,