1、降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)第第1 1節(jié)節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶酶的酶的本質(zhì)本質(zhì)和和作用作用降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)貼近生活：貼近生活：2.2.消化器官消化器官胃起到胃起到了什么樣的作用？是不了什么樣的作用？是不是只簡單的磨碎食物？是只簡單的磨碎食物？1.1.中午吃過飯，肚子里的中午吃過飯，肚子里的食物會(huì)發(fā)生怎樣的變化？食物會(huì)發(fā)生怎樣的變化？降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5) 以前，人們認(rèn)為鳥類的以前，人們認(rèn)為鳥類的胃只能磨碎食物，不能分解胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有機(jī)物。也就是鳥食物中的有機(jī)物。也就

2、是鳥類的胃只有物理性消化，沒類的胃只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化。有化學(xué)性消化。 17731773年，意大利科學(xué)家年，意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼做了一個(gè)巧妙的斯帕蘭札尼做了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入小巧的金實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去。過一段時(shí)間后，他吞下去。過一段時(shí)間后，他把小籠取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的把小籠取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。肉塊消失了。降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)問題討論：問題討論：實(shí)驗(yàn)中為什么要把肉塊放入金屬籠內(nèi)？實(shí)驗(yàn)中為什么要把肉塊放入金屬籠內(nèi)？是什么物質(zhì)使肉塊消失了？是什么物質(zhì)使肉塊消失了？這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問

3、題？這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問題？降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)思考：思考：從巴斯德研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的從巴斯德研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？出發(fā)點(diǎn)主要是什么？從李比希研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的從李比希研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？出發(fā)點(diǎn)主要是什么？巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義？巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義？各有什么局限性？各有什么局限性？請分析一下畢希納的研究過程，從畢希納請分析一下畢希納的研究過程，從畢希納的實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？的實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？5.5.請給酶下一個(gè)較完整的定義。請給酶下一個(gè)較完整的定義。一、閱

4、讀一、閱讀(81頁）關(guān)于酶本質(zhì)的探究頁）關(guān)于酶本質(zhì)的探究降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)1.1.從巴斯德研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論從巴斯德研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？2.2.從李比希研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論從李比希研究的領(lǐng)域來看，他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？的出發(fā)點(diǎn)主要是什么？降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)人物人物巴斯德巴斯德李比希李比希合理性合理性 認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)胞有關(guān)引起發(fā)酵的是細(xì)胞引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)中的某些物質(zhì)局限性局限性 發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的而不是細(xì)胞中的

5、某些物質(zhì)在起作某些物質(zhì)在起作用用這些物質(zhì)只有在酵這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用后才能發(fā)揮作用3.3.巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義？各有什么局限性？義？各有什么局限性？降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5) 畢希納的實(shí)驗(yàn)說明，酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)畢希納的實(shí)驗(yàn)說明，酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣?；罱湍讣?xì)胞中一樣。他將酵母細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為他將酵母細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶釀酶酵母細(xì)胞研磨酵母細(xì)胞研磨加水?dāng)嚢杓铀當(dāng)嚢?/p>

6、加壓過濾加壓過濾含酵母細(xì)胞的提取液含酵母細(xì)胞的提取液加入葡萄糖加入葡萄糖過程過程：現(xiàn)象現(xiàn)象：糖液變成了酒：糖液變成了酒降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)19261926年美國科學(xué)家薩姆納在刀豆種子中，年美國科學(xué)家薩姆納在刀豆種子中，利用丙酮提取出了脲酶的結(jié)晶。利用丙酮提取出了脲酶的結(jié)晶。降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代，美國科學(xué)家切赫和奧特曼年代，美國科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)少數(shù)少數(shù)RNARNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能酶的本質(zhì)酶的本質(zhì)絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNARNA降低化學(xué)反應(yīng)活化能

7、的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)蛋白質(zhì)是酶嗎？蛋白質(zhì)是酶嗎？蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)抗體抗體激素激素酶酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)酶的化學(xué)成分酶的化學(xué)成分 酶的來源酶的來源 酶的功能酶的功能酶是一類生物催化劑酶是一類生物催化劑大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNARNA。什么是酶？什么是酶？降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)二、酶的作用二、酶的作用實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 比較過氧化氫在不同條件下的分解比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^比較過氧化氫在不同條件下分解的快通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解過氧化氫酶的作用和意義慢，

8、了解過氧化氫酶的作用和意義降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)數(shù)據(jù)資料數(shù)據(jù)資料 新鮮肝臟中有較多的過氧化氫新鮮肝臟中有較多的過氧化氫酶。經(jīng)計(jì)算，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為酶。經(jīng)計(jì)算，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的的氯化鐵溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為氯化鐵溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的的肝臟研磨液相比，每滴氯化鐵溶肝臟研磨液相比，每滴氯化鐵溶液中的液中的Fe3+數(shù)，大約是每滴研磨數(shù)，大約是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬萬倍！倍！降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)v方法步驟方法步驟: :v1.1.取取4 4支潔凈試

9、管，編上序號(hào)，并且各注入支潔凈試管，編上序號(hào)，并且各注入2mL2mL過氧化氫溶液，按序號(hào)依次放置在試管過氧化氫溶液，按序號(hào)依次放置在試管架上。架上。v2.2.將將2 2號(hào)試管放在號(hào)試管放在9090左右的水浴中加熱，左右的水浴中加熱，觀察氣泡冒出的情況，并與觀察氣泡冒出的情況，并與2 2號(hào)試管作比較。號(hào)試管作比較。v3.3.向向3 3號(hào)試管內(nèi)滴入號(hào)試管內(nèi)滴入2 2滴氯化鐵溶液，向滴氯化鐵溶液，向4 4號(hào)號(hào)試管內(nèi)滴入試管內(nèi)滴入2 2滴肝臟研磨液。輕輕地振蕩兩滴肝臟研磨液。輕輕地振蕩兩只試管，使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻。仔細(xì)只試管，使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻。仔細(xì)觀察哪支試管產(chǎn)生的氣泡多。觀察哪支試管產(chǎn)生的

10、氣泡多。v4.4.將點(diǎn)燃但無火焰的木條分別放入將點(diǎn)燃但無火焰的木條分別放入3 3、4 4號(hào)號(hào)試管內(nèi)液面的上方，觀察哪支衛(wèi)生香燃燒試管內(nèi)液面的上方，觀察哪支衛(wèi)生香燃燒猛烈。猛烈。降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)2 2 2 2 濃度濃度2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%90FeCl3降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)22 濃度2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%90FeCl3自變量自變量因變量因變量無關(guān)變量無關(guān)變量變量變量對(duì)照組對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)等量性原則等量性原則單一變量原則單一變量原則等量性原則等量性原則無關(guān)變量無關(guān)變量人為改變的變量

11、人為改變的變量隨自變量的變化而變化的變量隨自變量的變化而變化的變量降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)加熱為什么能加快過氧化氫分解？加熱為什么能加快過氧化氫分解？降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)課本課本7979頁討論頁討論降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5) 分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為稱為降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)酶與無機(jī)催化劑的比較？酶與無機(jī)催化劑的比較？1 1、相同點(diǎn)：、相同點(diǎn)：1 1）

12、改變化學(xué)反應(yīng)速率，本身幾乎不）改變化學(xué)反應(yīng)速率，本身幾乎不被消耗；被消耗；2 2）只催化已存在的化學(xué)反應(yīng)；）只催化已存在的化學(xué)反應(yīng)；3 3）加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平）加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)；衡時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)；4 4）降低活化能，使化學(xué)反應(yīng)速率加）降低活化能，使化學(xué)反應(yīng)速率加快?？臁＝档突瘜W(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)不同點(diǎn)：不同點(diǎn)：1 1、高效性：酶的催化效率比無機(jī)催化、高效性：酶的催化效率比無機(jī)催化劑更高，使得反應(yīng)速率更快；劑更高，使得反應(yīng)速率更快；2 2、專一性：一種酶只能催化一種或一、專一性：一種酶只能催化一種或一類底物，如蛋白酶只能催

13、化蛋白質(zhì)水類底物，如蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解成多肽；解成多肽；3 3、溫和性：是指酶所催化的化學(xué)反應(yīng)、溫和性：是指酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在較溫和的條件下進(jìn)行的。一般是在較溫和的條件下進(jìn)行的。 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)溫度：溫度：一般而言，溫度越高化學(xué)反應(yīng)越快，但酶是一般而言，溫度越高化學(xué)反應(yīng)越快，但酶是蛋白質(zhì)，若溫度過高會(huì)發(fā)生變性而失去活性，蛋白質(zhì)，若溫度過高會(huì)發(fā)生變性而失去活性，因而酶促反應(yīng)一般是隨著溫度升高反應(yīng)加快，因而酶促反應(yīng)一般是隨著溫度升高反應(yīng)加快，直至某一溫度活性達(dá)到最大，超過這一最適直至某一溫度活性達(dá)到最大，超過這一最適溫度，由于酶的變性，反應(yīng)速度會(huì)迅

14、速降低。溫度，由于酶的變性，反應(yīng)速度會(huì)迅速降低。 大多數(shù)酶，在大多數(shù)酶，在30-40范圍內(nèi)顯示最高活范圍內(nèi)顯示最高活性。性。低溫不會(huì)使酶失去活性，低溫時(shí)酶活性低溫不會(huì)使酶失去活性，低溫時(shí)酶活性降低，但若再給予適宜的溫度，酶活性又增降低，但若再給予適宜的溫度，酶活性又增強(qiáng)。高溫可導(dǎo)致酶失去活性，絕大多數(shù)酶在強(qiáng)。高溫可導(dǎo)致酶失去活性，絕大多數(shù)酶在70以上，其空間結(jié)構(gòu)即被破壞。以上，其空間結(jié)構(gòu)即被破壞。 熱對(duì)酶活性的影響對(duì)食品很重要，如，熱對(duì)酶活性的影響對(duì)食品很重要，如，綠茶是通過把新鮮茶葉熱蒸處理而得，經(jīng)過綠茶是通過把新鮮茶葉熱蒸處理而得，經(jīng)過熱處理，使酚酶、脂氧化酶、抗壞血酸氧化熱處理，使酚酶、

15、脂氧化酶、抗壞血酸氧化酶等失活，以阻止兒茶酚的氧化來保持綠色。酶等失活，以阻止兒茶酚的氧化來保持綠色。紅茶的情況正相反，是利用這些酶進(jìn)行發(fā)酵紅茶的情況正相反，是利用這些酶進(jìn)行發(fā)酵來制備的。來制備的。 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)pH值：值：在極端的酸性或堿在極端的酸性或堿性條件下會(huì)變性而完全失性條件下會(huì)變性而完全失去活性，大多數(shù)酶的最適去活性，大多數(shù)酶的最適PH值為值為4.5-8.0范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 （1）動(dòng)物體內(nèi)的酶最適）動(dòng)物體內(nèi)的酶最適宜宜pH大多在大多在6.58之間。之間。唾液唾液pH為為6.27.4，胃液，胃液的的pH為為0.91.5，小腸液，小腸液的的pH為為7

16、.6。 （2）植物體內(nèi)的酶最）植物體內(nèi)的酶最適適pH大多在大多在4.56.5之間。之間。降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)知識(shí)拓展知識(shí)拓展影響酶活性的因素：除溫度和影響酶活性的因素：除溫度和PH PH 對(duì)酶活性的對(duì)酶活性的影響外，酶濃度和反應(yīng)底物的濃度也能影響影響外，酶濃度和反應(yīng)底物的濃度也能影響酶促反應(yīng)的速度。酶促反應(yīng)的速度。 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)酶的濃度：酶的濃度：在有足夠底物在有足夠底物而又不受其它因素的影響而又不受其它因素的影響的情況下，則酶促反應(yīng)速的情況下，則酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。率與酶濃度成正比。底物濃度：

17、底物濃度：當(dāng)酶濃度、溫當(dāng)酶濃度、溫度和度和PHPH恒定時(shí)，在底物濃恒定時(shí)，在底物濃度很低的范圍內(nèi)，反應(yīng)速度很低的范圍內(nèi)，反應(yīng)速率與底物濃度成正比，當(dāng)率與底物濃度成正比，當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定限度時(shí)，底物濃度達(dá)到一定限度時(shí)，所有的酶與底物結(jié)合，反所有的酶與底物結(jié)合，反應(yīng)速率達(dá)到最大，再增加應(yīng)速率達(dá)到最大，再增加底物演義，反應(yīng)速率不再底物演義，反應(yīng)速率不再增加。增加。降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)如果酶的數(shù)量一定，下列哪個(gè)圖示最確切地反如果酶的數(shù)量一定，下列哪個(gè)圖示最確切地反映了反應(yīng)速率與底物濃度的數(shù)量關(guān)系映了反應(yīng)速率與底物濃度的數(shù)量關(guān)系 （ ） B降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反

18、應(yīng)活化能的酶(5)三、知識(shí)歸納三、知識(shí)歸納v酶的基本單位、合成場所、檢測酶的試劑；酶的基本單位、合成場所、檢測酶的試劑；v酶也可以被蛋白酶催化水解而失去活性；酶也可以被蛋白酶催化水解而失去活性；v凡是能使蛋白質(zhì)變性的因素都可使酶失活；凡是能使蛋白質(zhì)變性的因素都可使酶失活；v酶不可通過半透膜；酶不可通過半透膜；v酶在活細(xì)胞產(chǎn)生，但可分布在細(xì)胞內(nèi)（如酶在活細(xì)胞產(chǎn)生，但可分布在細(xì)胞內(nèi)（如呼吸酶）或細(xì)胞外（如唾液淀粉酶）。呼吸酶）或細(xì)胞外（如唾液淀粉酶）。v同一個(gè)體內(nèi)各類細(xì)胞所含酶的種類、數(shù)同一個(gè)體內(nèi)各類細(xì)胞所含酶的種類、數(shù)量量 ， 是是 的結(jié)果。的結(jié)果。都不同都不同基因選擇性表達(dá)基因選擇性表達(dá)降低化

19、學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)1 1、將乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和適量、將乳清蛋白，淀粉，胃蛋白酶，唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整的水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整PHPH至至2.02.0，保存在，保存在3737攝氏攝氏度的溫水內(nèi)，過一段時(shí)間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是度的溫水內(nèi)，過一段時(shí)間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是（ ）A A 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B B 唾液淀粉酶、麥芽酶、胃蛋白酶、多肽唾液淀粉酶、麥芽酶、胃蛋白酶、多肽C C 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D D 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水唾液淀粉酶、淀粉、

20、胃蛋白酶、水2 2、將胃液的、將胃液的PHPH從從1010降到降到2 2的過程中，胃液中胃蛋白酶的過程中，胃液中胃蛋白酶的活性的變化是（的活性的變化是（ ）A A 一直上升一直上升 B B 沒有變化沒有變化 C C 先升后降先升后降 D D 先先降后升降后升 AB典型例題典型例題降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(5)3、加酶洗衣粉不能用沸水溶解，這說明了酶的作用（、加酶洗衣粉不能用沸水溶解，這說明了酶的作用（ ）A 適于低溫下催化適于低溫下催化 B 具有高效性具有高效性 C 具有專一性具有專一性 D 需要適宜的溫度需要適宜的溫度4、下列敘述不正確的是（、下列敘述不正確的是（ ）A 酶的主要作用是降低反應(yīng)所需的活化能酶的主要作用是降低反應(yīng)所需的活化能B 酶以相同的能量能使更多的分子活化，從而加速反應(yīng)的進(jìn)行酶以相同的能量能使更多的分子活化，從而加速反應(yīng)的進(jìn)行C 酶加速反應(yīng)的進(jìn)行，使給反應(yīng)物提供能量酶加速反應(yīng)的進(jìn)行，使給反應(yīng)物提供能量D 酶同無機(jī)催化劑相比，降低活化能的能力顯著酶同無機(jī)催化劑相比，降低活化能的能力顯著5、蛋白酶使蛋白質(zhì)水解為多肽，但不能使多肽水解為