降低化学反应活化能的酶1234567课.pptxVIP

降低化学反应活化能的酶1234567课第1页/共53页 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？第1节 降低化学反应活化能的酶第2页/共53页 问题探讨讨论：1.1783年斯巴兰札尼的实验要解决什么问题？2.是什么物质使肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？第3页/共53页 一、酶的作用和本质： 1.酶在细胞代谢中的作用：用简单的实验证明酶的催化效率：2 H2O2 → 2 H2O + O21.常温 2.加热 3.FeCl3 4.加肝液第4页/共53页 在本实验中应该注意哪些事项？ 1.实验时肝脏必须要新鲜; 2.要使用肝脏的研磨液; 3.滴加氯化铁和肝脏研磨液不能合 用一支滴管; 4.要注意观察实验的现象; 5.不要让过氧化氢接触皮肤。第5页/共53页 控制变量与对照实验1、自变量：实验中人为改变的变量。2、因变量：随自变量而变化的变量。3、无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在的一些可变因素，对实验结果造成影响。4、对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。5、对照实验一般要设置对照组与实验组。第6页/共53页 试管编号1234H2O2溶液 2ml2ml2ml2ml变量不处理900C中水浴 加FeCl3溶液 加肝脏研磨液气泡现象带火星的卫生香检验对照实验比较过氧化氢酶在不同条件下的分解 无 少量 较大量 大量火星变亮 复燃对照组 实验组自变量因变量第7页/共53页 说明：1、加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率；2、FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率；3、过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多； 细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。酶凭什么能担此大任？第8页/共53页 提高化学反应速率的途径：　(1) 用加热或光照给反应体系提供能量。　(2) 使用催化剂。 那么，为什么使用催化剂可以提高反应速率呢？第9页/共53页 活化能： 在一个化学反应体系中，反应开始时，反应物分子的平均能量水平较低，为“初态”。在反应的任何一瞬间反应物中都有一部分分子具有了比初态更高一些的能量，高出的这一部分能量称为“活化能” 在一定温度下，1mol反应底物全部进入活化态所需要的自由能就是该反应底物的活化能。单位J/mol第10页/共53页 思考：1mol H2O2由常态变为活跃的状态时需要吸收75 KJ的热量，这75 KJ就是每mol H2O2的活化能。但加入过氧化氢酶时，H2O2只要吸收29 KJ的热量就可以转变为活跃的状态。少了的46 KJ的热量是不是由过氧化氢酶提供的呢？如果不是由过氧化氢提供的，那么如何解释为何少了46 KJ的热量呢？第11页/共53页 　 酶和一般催化剂的作用就是降低化学反应所需的活化能，从而使活化分子数增多，反应速度加快。第12页/共53页 酶的催化机理是降低活化能第13页/共53页 分子初态活化能活跃状态作用机理：第14页/共53页 例1 下表所列举的实验，能够说明 过氧化氢溶液FeCl3溶液肝脏研磨液温度结果试管12mL2滴25oC气泡少试管22mL2滴25oC气泡多A、酶具有多样性 B、酶具有专一性C、酶的活性受温度影响 D、酶具有高效性D第15页/共53页 例2：下列生理过程和现象中，不需要酶直接参与的是（ ） A、光能转变为ATP中的化学能 B、塑料袋中的土豆变酸 C、萎蔫的菠菜放入清水中变硬 D、小麦吸收土壤中的NO3—C第16页/共53页 2、酶的发现：1836年,德国科学家施旺提取胃液中消化蛋白质的物质----胃蛋白酶.1926年,美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶结晶,并证明它是一种蛋白质.20世纪30年代,科学家相继提取出多种酶的蛋白质结晶,指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质.1783年,意大利科学家斯巴兰札尼 用“金属笼肉块”实验推断胃液中 一定含有消化肉块的物质----说明胃具有化学性消化的作用.20世纪80年代以来,美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有催化作用.第17页/共53页 讨论：1、巴斯德他李比希的观点，各有什么积极意义？各有什么局限？2、他们之间的争论对于后人进一步研究酶的本质起到了什么作用？3、从毕希纳的实验可以得出什么结论？4、萨姆纳历时9年证明脲酶是蛋白质，并获诺贝尔奖。你认为他成功的原因是什么？5、请给酶下一个完整的定义。第18页/共5