降低反应活化能的酶

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,一 酶的作用和本质,执教：胡亚平,酶为生活添姿彩,1.这个实验要解决什么问题？,讨论：,斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用。,2. 肉块为什么消失了？,鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学消化。,胃内的化学物质将肉块分解了。,一些化学反应的条件,MnO,2,浓H,2,SO,4,2KClO,3,2KCl + 3O,2,酒精+醋酸,乙酸乙酯+水,一般化学反应的条件,（1）高温（2）高压,（3）强酸（4）强碱（5）催化剂,在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做,。,催化剂只是改变反应速率,并不改变化学平衡,催化剂,细胞内的环境,是很温和的,1.常温,2.常压,3.水溶液环境,4.pH接近中性,细胞内会发生一系列的化学反应，这些化学反应发生的环境条件是什么？,在这种环境状态下发生的化学反应，应该有适合的生物催化剂,酶,一,. 酶的作用,细胞代谢：,细胞每时每刻都进行着许多化学反应。,细胞代谢离不开,降低化学反应活化能的,酶。,分子从常态变为容易发生化学反应的,活跃状态所需要的能量。,活化能,实验: 比较过氧化氢酶和Fe,3+,的催化效率,方法步骤:,1.取4支洁净试管，分别编上序号1、2、3、4，并且各注入2mL过氧化氢溶液。,2.将2号试管放在90左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况，并与1号试管作比较。,3.向3号试管内滴入2滴氯化铁溶液，向4号试管内滴入2滴肝脏研磨液。轻轻地振荡使试管内的物质混合均匀。仔细观察哪支试管产生的气泡多。,4.将点燃的卫生香分别放入3、4号试管内液面的上方，观察哪支卫生香燃烧猛烈。,实验动画,请比较图中,3,、,4,两支试管,哪支试管中的反应速率快,?,3,4,4,3,3号试管反应速率较快,2.为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高？,加入催化剂相当于给汽车挖了一条隧道。,催化剂可以降低化学反应的活化能，而且与无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的优越性,酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。,思考：,从巴斯德研究的领域来看，他得出结论的出发点主要是什么？,从李比希研究的领域来看，他得出结论的出发点主要是什么？,巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义？各有什么局限性？,请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳的实验可以得出什么结论？,5.,请给酶下一个较完整的定义。,阅读关于酶本质的探究,巴斯德,和,李比希,观点的比较,18221895（法国）,微生物学家,通过显微镜观察发现发酵的过程中有酵母菌,结论：若没有活细胞，糖类不可能变成酒精,18031873（德国）,化学家,通过对化学变化的研究认为糖类变成酒精就是一个化学反应,结论: 在这个变化过程中，只有细胞死之后放出了某些物质起了作用,对比,结论：,1.巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或细胞的整体作用。,2.李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑问题。,3.,人物,巴斯德,李比希,合理性,认为发酵与活细胞有关,引起发酵的是细胞中的某些物质,局限性,发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用,这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用,毕希纳的实验说明，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。,酵母细胞研磨,加水搅拌,加压过滤,含酵母细胞的提取液,加入葡萄糖,过程,：,现象,：冒出气泡,4.请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳的实验可以,得出什么结论？,1773年意大利科学家斯巴兰札尼喂食鹰的实验,1836年法国科学家施旺提取胃液实验,1926年美国科学家萨姆纳从刀豆中提取脲酶实验,1980年美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有催化功能,关于酶本质的探究,小结,酶的化学成分,酶的来源,酶的功能,酶是一类生物催化剂,活细胞,产生的,具有催化作用,的,是,有机物,。,蛋白质是酶吗？,一类,大部分酶是蛋白质，少数是RNA。,二,、酶的本质,什么是酶？,1. 同一个体内的各类活细胞所含有的酶（,）,A,、种类有差异，数量相同,B,、种类有差异，数量不同,C,、种类无差异，数量相同,D,、种类无差异，数量不同,B,2.细胞内合成酶的主要的场所是（ ）,A.细胞质 B. 线粒体,C.核糖体 D. 内质网,C,课堂练习:,4.图中是一种酶促,反应P+Q R,曲,线E表示在没有酶时此反,应的过程。在t,1,时，将催,化此反应的酶加于反应混,合物中。则表示此反应进,程的曲线是 ( ),B,t,1,A,E,B,C,D,C,时间,R,PQ,3.催化脂肪酶水解的酶是（ ）,A. 肽酶 B. 蛋白酶,C. 脂肪酶 D. 淀粉酶,常态：,常叫基态，微观粒子处于能量最低的状态。当原子处于基态时，电子处于离核最近的轨道上，此时原子处于稳定状态。,活跃状态就是激发态。,激发态：,微观粒子其内部能量高于基态能量时所处的能量状态。当原子获得能量的时候，便由基态跃迁到激发态。,条件,活化能/kJ,mol,没有催化剂催化,75,用胶态铂催化,54,用过氧化氢酶催化,29,在20度测得的过氧化氢分解的活化能,