1111降低化学反应活化能的酶(酶的本质)概述.ppt

1 第5章 细胞的能量供应和利用 1 1 细胞代谢： 细胞中每时每刻进行的化学反应的统称。 第一节 降低化学反应活化能的酶 一 酶的作用和本质 (一)、酶在细胞代谢中的作用 1 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验探究： 1 实验原理 （1）新鲜猪肝活细胞中均含有过氧化氢酶， Fe3+是一种无机催化剂，以及加热都可以催化过氧化氢分解成水和氧.分别用一定数量的过氧化氢酶和Fe3+催化过氧化氢分解成水和氧，可以比较两者催化效率。 （2）经计算，用质量分数为3.5%的氯化铁溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液做实验，每滴氯化铁溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。 1 实验材料用具 新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液 质量分数为3.5%的氯化铁溶液 量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、试管夹、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计 2H2O2 2H2O＋O2 2H2O2 2H2O＋O2 2H2O2 2H2O＋O2 加热 酶 三氯化铁 1 步骤 试管编号 说明 1 2 3 4 一 二 观察 结论 2ml 2ml 2ml 2ml 3% 3% 3% 3% 常温 90℃ FeCl3 肝脏研磨液 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 过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快 反应条件 自变量 因变量 无关变量 变量 H2O2 浓度 剂量 剂量 气泡产生 带火星的木条 对照实验 对照组 实验组 实验步骤： 1 ①对照原则:设计对照实验,一般既要设置对照组又要设置实验组。 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: 1 问题质疑： 1、与1号试管相比，为什么2号试管加热后过氧化氢就能分解？ 加热使反应加快的本质：使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。 2、FeCl3中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能 加快过氧化氢分解的原因与2号试管的相同吗？ 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 1 酶降低化学反应活化能的图解 20摄氏度测得过氧化氢分解的活化能 条件 活化能 kj/mol 没有催化剂催化 用胶态铂催化 过氧化氢酶催化 75 54 29 催化剂催化作用的本质是什么？ 降低化学反应活化能 1 加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道 同无机催化剂相比较，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 1 二、酶的本质 资料分析：关于酶本质的探索 1 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 脲酶是蛋白质 李比希 切赫、奥特曼 少数RNA也具有生物催化功能 1 酶的本质 酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物。 其中绝大多数酶是蛋白质 少数是RNA。 酶的来源 酶的作用 酶的化学成分 降低活化能 酶是活细胞产生的，只能在活细胞中发挥作用吗？ 酶在细胞内外都能发挥作用 1 本节课小结： 1、酶在细胞代谢中的作用——，降低化学反应活化能，是生物催化剂。同无机催化剂相比，催化效率更高。 2、酶的本质——绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 3、酶的定义——酶是活细胞产生的具有催化效率的有机物。