第1节 降低化学反应活化能的酶(upload).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 猜猜下面几句话是谁说的： 要十斤精肉，切做臊子，不要见半点肥的在上 面。 再要十斤都是肥的，不要见些精的在上面，——也要切做 臊子。 再要十斤寸金软骨，也要细细地剁做臊子，不要见些肉在上面。 问题探讨 1.斯帕兰札尼为什么做这个实验？ 2.这个实验设计的巧妙之处在哪？ 3.肉块为什么会消失？ 4.怎样证明你的推测？ 设计实验 :比较过氧化氢在不同条件下的分解 设计实验 控制变量 酶为什么能催化生物化学反应？ 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量称为活化能(activation energy)。 酶为什么能催化生物化学反应？ 2. Fe 3+和过氧化氢酶能不能给过氧化氢提供能量？ 不能 是降低了过氧化氢分解反应的活化能。 （二）酶的本质 资料分析 酶的定义 酶(enzyme)是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。 绝大多数酶是蛋白质，少数的酶是RNA. 课堂反馈 1.为什么说酶是细胞代谢所必需的？ （1）细胞内的化学反应需要高效率地进行，酶的催化效率比无机催化剂高得多。 （2）细胞内的化学反应需要在温和条件下进行，无机催化剂常常需要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。 * * 本节聚集： 1.细胞代谢为什么离不开酶？ 2.酶是什么？ 3.科学家是怎样研究酶的本质的？ 斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用 一、酶的作用和本质 细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许 多化学反应，统称为细胞代谢。 思考：化学中我们要想使一个化学反应顺 利进行，可以怎样？ 加热、催化剂 （一） 酶在细胞代谢中的作用 4 3 2 1 试管编号 每支试管加2ml 过氧化氢溶液 90℃水浴 滴入2 滴FeCl3溶液 滴入2滴肝脏研磨液 空白 结果预测 第二步 第一步 1min分钟后，将点燃的卫生香放在液面的上方 4 3 2 1 试管编号 每支试管加2ml 过氧化氢溶液 90℃水浴 滴入2 滴FeCl3溶液 滴入2滴肝脏研磨液 空白 结果预测 第二步 第一步 检验方法 结果预测 结论 卫生香燃烧 气泡产生 结果 剂量 二 剂量 H2O2 浓度 一 4 3 2 1 说明 试管编号 步骤 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率 2ml 2ml 2ml 2ml 3% 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 自变量 因变量 无关变量 对照组 实验组 对照实验 结论 卫生香燃烧 气泡产生 结果 剂量 二 剂量 H2O2 浓度 一 4 3 2 1 说明 试管编号 步骤 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率 2ml 2ml 2ml 2ml 3% 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 自变量 因变量 无关变量 8滴 大量 复燃 变量 结果分析和讨论 结论：酶能催化生物化学反应，催化效率比无机催化剂高得多 1. 和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？ 加热能促进过氧化氢分解 2. 3号和4号试管未经加热，也有大量的气泡产生，这说明什么？ Fe3+和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解 3. 3号和4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？ 过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高的多 4. 通过这个实验，我们对酶的作用形成了哪些认识？ 因变量 无关变量 反应物的浓度、体积、 外界的压强等 过氧化氢 分解速率 反应条件：① 加热 ② Fe 3+ ③过氧化氢酶 自变量 自变量 变量 因变量 无关变量 ① 加热 ② Fe 3+ ③过氧化氢酶 对照组 实验组 空白 ①对照原则:设计对照实验,既要有对照组又要有实验组。 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。 实验设计原则: H2O2 (常态) H2O2(活跃状态) 能量 加热 1.加热为什么能加快化学反应？ 加速化学反应的原理 ①提供能量 ②降低活化能 加热 酶 无机催化剂 酶:更显著地降低化学反应的活化能 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 反应物 产物 ……………… 活化能 反应进程 能量