5.1降低化学反应活化能的酶

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1、1.细胞中的直接供能物质是细胞中的直接供能物质是 。2.白细胞吞噬病菌体现了生物膜具有白细胞吞噬病菌体现了生物膜具有 结构特点结构特点3.参与信息传递作用的蛋白质是哪一类？参与信息传递作用的蛋白质是哪一类？4.细胞膜的基本支架细胞膜的基本支架 ；真核细胞的细胞骨架真核细胞的细胞骨架是是 。大分子的骨架大分子的骨架 。细胞内的遗传物质细胞内的遗传物质 。5.若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，_方方式将会受到较大影响。式将会受到较大影响。6.需要载体协助的方式为需要载体协助的方式为_，影响协助扩散方式，影响协助扩散方式运输速率的因素为运输速率的因素为_；与主动运；与主动运

2、输方式有关的细胞器输方式有关的细胞器_、。7.成熟区细胞不断从土壤中吸收水和无机盐离子，与二成熟区细胞不断从土壤中吸收水和无机盐离子，与二者的吸收关系最为密切的具膜细胞器分别者的吸收关系最为密切的具膜细胞器分别是是 、。8.在细胞分裂间期，被碱性染料染成深色的结构是在细胞分裂间期，被碱性染料染成深色的结构是_ 1.细胞中的直接供能物质是细胞中的直接供能物质是 ATP。2.白细胞吞噬病菌体现了生物膜具有白细胞吞噬病菌体现了生物膜具有 流动性流动性 结构特点结构特点3.参与信息传递作用的蛋白质是哪一类？参与信息传递作用的蛋白质是哪一类？蛋白质类激素（生长激素，胰岛素，胰高血糖素）蛋白质类激素（生长

3、激素，胰岛素，胰高血糖素）4.细胞膜的基本支架细胞膜的基本支架 磷脂双分子层磷脂双分子层；真核细胞的细胞骨真核细胞的细胞骨架是架是 蛋白质纤维蛋白质纤维。大分子的骨架大分子的骨架 碳链碳链 。细胞内的遗传物质细胞内的遗传物质 DNA。5.若在细胞中注入某种呼吸抑制剂若在细胞中注入某种呼吸抑制剂主动运输，胞吞胞吐主动运输，胞吞胞吐_方式将会受到较大影响。方式将会受到较大影响。6.需要载体协助的方式为需要载体协助的方式为_协助扩散，主动运输协助扩散，主动运输_，影响，影响协助扩散方式运输速率的因素为协助扩散方式运输速率的因素为 细胞内外浓度差，载体细胞内外浓度差，载体的数量的数量；与主动运输方式有

4、关的细胞器；与主动运输方式有关的细胞器线粒体线粒体_核糖体。核糖体。7.成熟区细胞不断从土壤中吸收水和无机盐离子，与二者成熟区细胞不断从土壤中吸收水和无机盐离子，与二者的吸收关系最为密切的具膜细胞器分别是的吸收关系最为密切的具膜细胞器分别是 液泡液泡 、线粒线粒体体 。8.在细胞分裂在细胞分裂间期间期，被碱性染料染成深色的结构是，被碱性染料染成深色的结构是染色质染色质 第三章第五章第一节第一节降低化学反应降低化学反应活化能活化能的酶的酶学习目标1.说明酶在细胞代谢中的说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性作用、本质和特性；2.通过阅读分析通过阅读分析“关于酶本质的探索关于酶本质的探索”的资料，的

5、资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的；认同科学是在不断的探索和争论中前进的；3.进行有关的实验和探究，学会进行有关的实验和探究，学会控制自变量控制自变量，观察和检测因变量观察和检测因变量的变化，以及的变化，以及设置对照组设置对照组。化学消化，化学消化，物理消化物理消化那么鸟类的胃呢？那么鸟类的胃呢？体外体外 2H2O2 2H2O+O22H2O2 2H2O +O2 2H2O2 2H2O +O2 Fe3+2H2O2 2H2O +O2 体内体内一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用阅读分析课本阅读分析课本P7879实验，完成以下问题：实验，完成以下问题：1.4组实验中的实验条件有何不

6、同？组实验中的实验条件有何不同？2.4组实验结果是什么？组实验结果是什么？3.1组与组与2组对照的实验结论是什么？组对照的实验结论是什么？1组与组与 3组对照？组对照？1组与组与4组对照？组对照？4.本实验的结论什么？本实验的结论什么？试试管管号号3%3%的的H H2 2O O2 2溶液溶液 反应条件反应条件实验现象实验现象 12mL2mL自然条件下自然条件下22mL2mL9090左右水浴加热左右水浴加热32mL2mL滴加滴加3.5%FeCl3.5%FeCl3 3溶液溶液2 2滴滴42mL2mL滴加滴加20%20%肝脏研磨液肝脏研磨液2 2滴滴无明显无明显现象现象较少较少不亮不亮较多较多发亮发

7、亮很多很多燃烧猛烈燃烧猛烈不亮不亮气泡气泡多少多少卫生香卫生香燃烧度燃烧度实验方案实验方案2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%3%3%3%3%不处理不处理9090水浴水浴 2 2滴滴FeClFeCl3 32 2滴肝脏滴肝脏研磨液研磨液2 2 2 2 浓度浓度变量变量无关变量无关变量自变量自变量因变量因变量对照实验对照实验对照组对照组 实验组实验组H2O2在不同条件下的分解速率不同在不同条件下的分解速率不同根据书根据书78797879页的相关实验，请回答下列问题：页的相关实验，请回答下列问题：1 1号和号和2 2号试管有什么不同的现象？号试管有什么不同的现象？为什么现

8、象会不一样呢？为什么现象会不一样呢？如何观察产生的氧气的多少？如何观察产生的氧气的多少？3 3号和号和4 4号试管相比，哪一个反应速率快？号试管相比，哪一个反应速率快？哪种催化剂更高效？哪种催化剂更高效？2 2号产生的气泡更多，加热能促进号产生的气泡更多，加热能促进H2O2H2O2的分解的分解提高反应速率提高反应速率观察气泡产生的多少；将点燃的卫生香分别放在试观察气泡产生的多少；将点燃的卫生香分别放在试管内液面的上方，观察卫生香燃烧的猛烈程度管内液面的上方，观察卫生香燃烧的猛烈程度4 4号，说明号，说明H2O2H2O2酶比酶比Fe3+Fe3+的催化效率更高。的催化效率更高。一、酶在细胞代谢中的

9、作用一、酶在细胞代谢中的作用活化能：活化能：分子从分子从常态常态转变为容易发转变为容易发生化学反应的生化学反应的活跃状态活跃状态所需要所需要的的能量能量无催化无催化剂途径剂途径有催化有催化剂途径剂途径一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用常态分子常态分子 活跃状态分子活跃状态分子加热：加热：FeFe3+3+：酶：酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用归纳：各条件使反应加快的实质归纳：各条件使反应加快的

10、实质 正是由于酶的正是由于酶的催化作用催化作用，细胞代，细胞代谢才能在谢才能在温和温和的条件下的条件下快速快速进行。进行。酶的本质的探索总结酶的本质的探索总结发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德巴斯德李比希李比希毕希纳毕希纳萨姆纳萨姆纳争论争论其他科学家其他科学家切赫和奥特曼切赫和奥特曼发酵与死细胞发酵与死细胞中的物质有关中的物质有关发酵与发酵与活细胞活细胞有关有关 死细胞中的物死细胞中的物质和活细胞都质和活细胞都能引起发酵能引起发酵脲酶是脲酶是蛋白质蛋白质胃蛋白酶等许多胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质酶也是蛋白质 少数酶是少数酶是RNARNA19细胞代谢细胞中每时

11、每刻都进行细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应着的许多化学反应显著降低显著降低化学反应化学反应活化能活化能酶酶小结离离 不不 开开 温和条件下明温和条件下明显加快显加快作用机理作用机理来源来源酶的本质：酶的本质：本质本质功能功能 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNARNA。211 1同无机催化剂相比，酶具有更高的催同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率的原因是化效率的原因是()()A A能降低反应的活化能能降低反应的活化能 B B能供给反应物能量能供给反应物能量 C C改变了反应的途径改变了反

12、应的途径 D D降低反应活化能的作用更显著降低反应活化能的作用更显著D 闯闯 关关2 2、关于活化能，下列说法不正确的是（、关于活化能，下列说法不正确的是（）A A是反应物分子从常态变为活跃状态所需是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量要的能量 B B加热、加压通常能使反应物分子获得足加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能够的活化能 C C无机催化剂使反应物分子获得的活化能无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率的总量更多而加快反应速率 D D酶能降低反应物分子发生反应的活化能酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行而使反应更容易进行闯闯 关关C 3 3

13、酶具有极强催化功能的原因是酶具有极强催化功能的原因是 （）A A、增强了反应物之间的接触面、增强了反应物之间的接触面 B B、降低了反应物分子的活化能、降低了反应物分子的活化能 C C、提高了反应物分子的活化能、提高了反应物分子的活化能 D D、酶提供使反应开始所必须的活化能、酶提供使反应开始所必须的活化能闯闯 关关B事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。倍。107 1013 酶具有高效性的意义：酶具有高效性的意义：酶的高效性保证了酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行细胞内化学反应的顺利进行上述实验说明了：上述实验说明了：一一、酶具有高效性、酶具

14、有高效性实验设计原则：实验设计原则：对照性原则对照性原则 单一变量原则单一变量原则v每一种酶只能催化每一种酶只能催化 化学反应。化学反应。v细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与酶的酶的 是分不开的。是分不开的。二二、酶具有专、酶具有专一一 性性一种或一类一种或一类 4000专一性专一性v目前发现的酶有目前发现的酶有 多种多种,它们分别催化不同它们分别催化不同的化学反应。的化学反应。淀粉溶液淀粉溶液蔗糖溶液蔗糖溶液实实验验步步骤骤123实验实验现象现象结论结论分别加入淀粉酶分别加入淀粉酶2 2滴，振荡，试管下半部浸入滴，振荡，试管下半部浸入3737左右

15、的热水中，反应左右的热水中，反应5min5min2 2号试管中加入号试管中加入2mL2mL蔗糖溶液蔗糖溶液加入斐林试剂加入斐林试剂 约约6060水浴水浴2min2min1 1号试管中加入号试管中加入2mL2mL淀粉溶液淀粉溶液蓝色蓝色无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀1.为什么用淀粉和蔗糖做比较，不用淀粉和脂肪？2.为什么检验酶的专一性不用碘液，而用斐林试剂？3.斐林试剂需水浴加热，会不会影响实验效果？4.为什么不用设置空白对照？A.分组并编号分组并编号：取取2支试管，分别编号支试管，分别编号1、2；B.对各组进行对各组进行”自变量自变量”和和“无关变量无关变量”的处理的处理：（无关变量必须保证

16、等量且适量；自变量遵循单一变量原则）（无关变量必须保证等量且适量；自变量遵循单一变量原则）1号试管加入号试管加入2ml淀粉溶液，淀粉溶液，2号试管加入号试管加入2ml蔗糖溶液，蔗糖溶液，分别放入分别放入2ml淀粉酶溶液，淀粉酶溶液，37保温保温5分钟，分钟，加入斐林试剂加入斐林试剂2ml,60水浴加热水浴加热2钟；钟；C.描述具体的实验现象（因变量）描述具体的实验现象（因变量）：观察观察1、2是否出现砖红色沉淀是否出现砖红色沉淀在最适温度的两侧，反应速率（酶活性）都在最适温度的两侧，反应速率（酶活性）都较高的温度容易使酶的较高的温度容易使酶的 遭到破坏，蛋白遭到破坏，蛋白质变性，而失去质变性，

17、而失去 。每种酶都有自己的每种酶都有自己的明显降低明显降低活性活性最适温度最适温度空间结构空间结构动物：动物：35-40摄氏度摄氏度植物植物 40-50摄氏度摄氏度细菌、真菌细菌、真菌 差别较大差别较大过氧化氢酶过氧化氢酶在最适合的在最适合的pH下，下，酶的活性酶的活性 最高最高空间结构空间结构在过酸过碱的条件下，都会使酶的在过酸过碱的条件下，都会使酶的 遭到破坏遭到破坏,蛋白质蛋白质变性变性，酶失去，酶失去 。活性活性动物体里的酶最适动物体里的酶最适PH大大多在多在6.5-8.0之间，之间，（但但胃蛋白酶为胃蛋白酶为1.5，胰液中的酶，胰液中的酶为为8-9）植物体里的酶最适植物体里的酶最适P

18、H大大多在多在4.5-6.5之间之间酶促反应速率酶促反应速率酶的浓度酶的浓度酶促反应速率酶促反应速率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定酶的特性：酶的特性：具有高效性具有高效性具有专一性具有专一性作用条件较温和作用条件较温和 要有合适的温度要有合适的温度 要有合适的要有合适的pH总结：总结：比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和FeFe3 3的催化效率的催化效率淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 温度对淀粉酶活性的影响温度对淀粉酶活性的影响pHpH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响 科学探究步骤科学探究步骤提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验分

19、析结果分析结果表达与交流表达与交流（温度（温度/pH/pH 会影响酶的活性吗？）会影响酶的活性吗？）（温度温度/pH/pH 会影响酶的活性）会影响酶的活性）（设计方案、预期结果（设计方案、预期结果）（按预定方案进行实验）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：分析实验结果，得出结论：）（总结，写实验报告并适当交流）（总结，写实验报告并适当交流）影响酶活性的条件影响酶活性的条件P8384A、分组并编号、分组并编号B、对各组进行、对各组进行”自变量自变量”和和“无关变量无关变量”的处理。的处理。（无关变量必须保证等量且适量；自变量遵循单一变量原则）（无关变量必须保证等量且适量；自变量遵循单

20、一变量原则）C、描述具体的实验现象（因变量）。、描述具体的实验现象（因变量）。你又该动脑筋了！你又该动脑筋了！问题聚焦问题聚焦1、选择淀粉酶还是、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？酶作为实验材料？三组，高温三组，高温100，低温，低温0和常温和常温60！2、我要设计几组实验？选择几个温度？、我要设计几组实验？选择几个温度？淀粉酶。因为淀粉酶。因为 H2O2受温度影响也会分解受温度影响也会分解3、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？碘液，看是否变蓝碘液，看是否变蓝探究探究温度温度对对酶活性酶活性的影响的影响（淀粉酶在淀粉酶在60左右最好）左右最好

21、）4、滴加试剂的顺序有要求吗？、滴加试剂的顺序有要求吗？探究探究温度温度对对淀粉酶淀粉酶活性的影响活性的影响步骤步骤 1 1 2 2 3 31 12 2淀粉酶淀粉酶 2ml 2ml 2ml 2ml 2ml 2ml2 2设置温度设置温度 3 33 3可溶性淀粉可溶性淀粉 4 4 碘液碘液结结果果 颜色颜色 结论结论冰水中（冰水中（0）60水浴水浴100沸水浴沸水浴放置放置2min2min1ml1ml1ml1ml1ml1ml1 1滴滴1 1滴滴1 1滴滴摇匀混合，放置反应摇匀混合，放置反应5min5min变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝淀粉酶在淀粉酶在60 中活性最强中活性最强自变量自变量因变量因变量

22、你又该动脑筋了！你又该动脑筋了！问题聚焦问题聚焦1、选择淀粉酶还是、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？酶作为实验材料？三组，酸性，中性和碱性！三组，酸性，中性和碱性！2、我要设计几组实验？选择几个、我要设计几组实验？选择几个PH？H2O2酶酶,因为因为 淀粉在酸性条件下也易分解淀粉在酸性条件下也易分解3、观察指标怎么确定，选择什么鉴定？、观察指标怎么确定，选择什么鉴定？观察气泡多少；点燃的卫生香观察气泡多少；点燃的卫生香探究探究PH对对酶活性酶活性的影响的影响4、滴加试剂的顺序有要求吗？、滴加试剂的顺序有要求吗？操作要点操作要点 温度影响酶的实验温度影响酶的实验(1)(1)实验室使用的实验

23、室使用的淀粉酶最适温度为淀粉酶最适温度为60 60，如，如果是唾液淀粉酶最适温度果是唾液淀粉酶最适温度37 37 。(2)(2)由于由于H2O2H2O2不稳定，因此探究温不稳定，因此探究温度对酶活性影响度对酶活性影响时，时，不选择不选择H2O2H2O2作反应物作反应物。(3)(3)本实验不宜选用斐林试剂鉴定，本实验不宜选用斐林试剂鉴定，温度温度是干扰条件。是干扰条件。(4)(4)（酶（酶不同的条件不同的条件反应物反应物其他适宜的条件其他适宜的条件观察现象）本实验中步骤观察现象）本实验中步骤2 2、步骤、步骤3 3一定不能颠一定不能颠倒顺序倒顺序，否则会使实验失败，即先控制条件再混，否则会使实验

24、失败，即先控制条件再混合。合。1号试管号试管过氧化氢过氧化氢溶液溶液实验实验步骤步骤一一二二三三四四实验现象实验现象结论结论2号试管号试管3号试管号试管加入过氧化氢酶加入过氧化氢酶2滴滴试管各加入试管各加入2mL过氧化氢溶液过氧化氢溶液，振荡，振荡无明显变化无明显变化pH7pH=12pH2将带火星的卫生香分别放入试管中将带火星的卫生香分别放入试管中复燃复燃无明显变化无明显变化自变量自变量因变量因变量A.取取3支试管，分别编号支试管，分别编号1、2、3B.分别加入分别加入2ml过氧化氢酶溶液（无关变量）过氧化氢酶溶液（无关变量）向向1,2,3号分别加号分别加HCl溶液溶液,蒸馏水蒸馏水,NaOH

25、溶液溶液（自变量）（自变量）各各2ml，将三支点燃的卫生香分别放在试管的上方，将三支点燃的卫生香分别放在试管的上方C.观察卫生香的燃烧程度观察卫生香的燃烧程度（预测（预测2号燃烧，号燃烧，1、3号几乎没有变化）号几乎没有变化）注意：注意：1.1.（酶酶不同的条件不同的条件反应物反应物其他适宜的其他适宜的条件条件观察现象）观察现象）2.2.实验程序中实验程序中2 2、3 3步一定不能颠倒，否则不步一定不能颠倒，否则不能体现出能体现出pHpH对酶活性的影响，实验失败。对酶活性的影响，实验失败。小测小测1.酶的作用酶的作用催化作用催化作用 作用原理是作用原理是降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能

26、 酶的催化效率高的原因酶的催化效率高的原因降低化学反应活化能的作用效果更显著。降低化学反应活化能的作用效果更显著。特性：特性：高效性、专一性、作用条件较温和高效性、专一性、作用条件较温和（适宜的温度和（适宜的温度和PH）2.使酶永久失活的条件：使酶永久失活的条件：过酸、过碱或温度过高过酸、过碱或温度过高。原因：原因：酶的空间结构遭到破坏酶的空间结构遭到破坏。3.在在“比较比较H202酶在不同条件下的分解速率酶在不同条件下的分解速率”的实验中，的实验中，加热、加热、FeCI3和肝脏研磨液和肝脏研磨液属于自变量，遵循属于自变量，遵循单一变量单一变量原则，卫生香燃烧程原则，卫生香燃烧程度属于度属于因

27、变量，因变量，其余属于其余属于无关变量无关变量，遵循，遵循等量且适量等量且适量的原则。的原则。参与信息传递作用的蛋白质是哪一类？参与信息传递作用的蛋白质是哪一类？蛋白质类激素（生长激素，胰岛素，胰高血糖素）蛋白质类激素（生长激素，胰岛素，胰高血糖素）若在细胞中注入某种呼吸抑制剂若在细胞中注入某种呼吸抑制剂主动运输，胞吞胞吐主动运输，胞吞胞吐_课堂练习：课堂练习：1.人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是 A.A.所吃食物不能消化所吃食物不能消化 （）B.B.胃没有排空胃没有排空C.C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降体温超过合适温度，消化酶的活性

28、下降D.D.吃药使人没有了胃口吃药使人没有了胃口 2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用，胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是（主要原因是（）A.pHA.pH不适合不适合B.B.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了胃中已经起了消化作用，不能再起作用了C.C.被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用D.D.小肠中没有蛋白质可被消化小肠中没有蛋白质可被消化CA7、某同学为验证、某同学为验证PH对酶活性的影响，设计如下对酶活性的影响，设计如下表中的方法步骤。下列评价中不合理的是：表中的方法步骤。下列评价中不合理的是：1、缺少正常、缺少正常PH对照对照2、实验步骤安排、实验步骤安排不合理不合理