第五章：第一节：降低化学反应活化能的酶.ppt

第 五 章;问题探讨;;细胞代谢：;一、酶在细胞代谢中的作用：; 步骤; 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 在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗? 不能，温度过高会造成生物的细胞死亡 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，起催化作用 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;能量;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。研究发现，酶的催化效率是无机催化剂催化效率的107~1013倍。因此， 。;关于酶本质的探索;巴斯德之前; ;酶的本质及生理功能;2、酶的其他特性？;;;每一种酶只能催化 化学反应。; 从上面进行的实验我们看出进行实验需要一定的条件，比如唾液淀粉酶37℃左右最好。 能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的活性？;1号试管;在最适温度的两侧，反应速率都比较 较高的温度容易使酶的 遭到破坏而失去 。;1号试管;过氧化氢酶; 高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？;酶需要适宜的条件;酶需要适宜的条件;酶与无机催化剂相比的共性与特性 (1)酶与无机催化剂的共性 　①可降低分子的活化能 ，使化学反应更易进行； 　②改变化学反应速度，本身不被消耗； 　③只能催化热力学允许进行的反应； 　④加快化学反应速度，缩短达到平衡时间，但不改变平衡点。;(2)酶的作用特性 　①高效性：催化效率很高，使反应速度明显加快； 　②专一性：任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物，这就是酶对底物的专一性； 　③反应条件的温和性：酶促反应在常温、常压、生理pH条件下进行。;1.表示酶高效性的曲线;(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的 催化效率更高。 (2)酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的 平衡点。 (3)酶只能催化已存在的化学反应。;2.酶的专一性 (1)表示酶专一性的图解 ①A表示酶，B表示被催化的反应物； ②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。;(2)表示酶专一性的曲线 ①在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加 快，说明酶A催化底物A参加反应； ②在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同， 说明酶B不催化底物A参加反应。;3.影响酶活性的曲线 (1)在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。;(2)在最适温度(pH)时，酶的催化作用最强，高于或低于最 适温度(pH)，酶的催化作用都将减弱。 (3)过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶 的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。 (4)反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。;4.底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响;(1)在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速率随 底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶 数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。 (2)在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与 酶浓度成正比。;　 温度、pH、底物浓度和酶浓度都可影响酶促反应速率。不同的是温度和pH是通过影响酶活性而影响酶促反应的，而底物浓度和酶浓度不影响酶活性。;酶浓度;底物浓度;时间; 与酶化学本质、催化特性相关的系列实验设计思路整合 1、酶的本质及生理作用的实验验证 （1）酶是蛋白质的实验验证 实验设计思路： 原 理：酶是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂可发生紫色反应 实验组：待测酶液+双缩脲试剂→是否出现紫色 对照组：已知蛋白液+双缩脲试剂→紫色反应 若通过对照，实验组若出现紫色，证明待测酶液是蛋白质；若不出现紫色，则该酶液不是蛋白质。 实验中自变量是待测酶液和已知蛋白液，因变量是是否有紫色反应。;（2）酶的催化作用 实验设计思路： 实验组：底物+相应酶液 底物被分解 对照组：底物+等量蒸馏水 底物不被分解 实验中自变量是相应酶液的有无，因变量是底物是否被分解。;2、酶的催化特性 高效性、专一性及易受温度、酸碱度影响的实验验证 （1）验证酶的高效性 ①实验设计思路： 实验组：底物+生物催化剂(酶) 底物分解速度 对 条件对照：底物+无机催化剂