人教版必修1 降低化學反應活化能的酶 課件(34張).pptVIP

第1節(jié)降低化學反應活化能的酶 一 酶的作用 二 酶的本質 一 酶的作用 1 斯帕蘭札尼對鷹的消化研究 1783年 意大利科學家斯帕蘭札尼設計了一個巧妙的實驗 將肉塊放入小巧的金屬籠內 然后讓鷹把小籠子吞下去 過一段時間他把小籠子取出來發(fā)現(xiàn)籠內的肉塊消失了 討論一 這個實驗要解決什么問題 討論二 是什么物質使肉塊消失了 討論三 怎樣才能證明你的推測 答 鳥類的胃是否只有物理性消化 沒有化學性消化 答 是胃內的化學物質將肉塊分解了 答 收集胃內的化學物質 看看這些物質在體外是否也能將肉塊分解 光合作用 有氧呼吸的主要場所 合成蛋白質 細胞中每時每刻都進行著許多化學反應 統(tǒng)稱 細胞代謝 酶在細胞代謝中的作用 比較過氧化氫在不同條件下的分解 2h2o2 2h2o o2 催化劑 基本沒有氣泡產生 有氣泡產生 但是不多 有較多的氣泡產生 有大量的氣泡的產生 加熱促使過氧化氫分解 燃燒不猛烈 燃燒猛烈 fe3 和過氧化氫酶促使過氧化氫分解 但是過氧化氫酶的效率要比fe3 高 實驗的注意事項 1 必須用新鮮肝臟做實驗材料 2 實驗使用肝臟的研磨液 加大肝臟內過氧化氫酶與試管中過氧化氫分子的接觸面積 從而加速過氧化氫的分解 3 不能共用一個試管吸取肝臟研磨液和氯化鐵溶液 4 過氧化氫有腐蝕性 使用時不要讓其接觸皮膚 5 觀察產生氧氣多少的途徑 1 觀察產生氣泡的數(shù)目的多少 2 用無火焰的衛(wèi)生香來鑒定 氧氣多會使無火焰的衛(wèi)生香復燃 正是酶的催化作用 細胞代謝才能在溫和的條件下快速進行 1 分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能 2 催化劑 無機催化劑 酶 沒有供給能量 而是降低反應的活化能 促進反應進行 縮短完成時間 本身不被消耗 反應結果與沒有催化劑一致 3 無機催化劑相比 酶降低活化能的作用更顯著 因而催化效率更高 1 酶的發(fā)現(xiàn) 酶的探究歷程 二 酶的本質 巴斯德之前 巴斯德 李比希 畢希納 薩姆納 切赫和奧特曼 發(fā)酵是純化學反應 與生命活動無關 發(fā)酵與活細胞有關 發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用 引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質 但是這些物質只有在酵母細胞死亡后才能發(fā)揮作用 酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用 就象在活酵母細胞中一樣 酶是蛋白質 少數(shù)的rna具有催化作用 2 酶的定義 酶是活細胞產生的一類具有催化作用的有機物 其中絕大多數(shù)是蛋白質 少數(shù)是rna 二 酶的本質 酶的特性 酶是生物催化劑 與化學上的催化劑催化效率相同嗎 一 酶的高效性 1 該實驗能得出什么結論 酶具有高效性 2 如果只用試管4能否證明酶具有高效性 3 兩支試管的唯一區(qū)別是催化劑不同 如果兩試管的溫度也不同 對實驗結果有影響嗎 否 有 1 對照原則 設計對照實驗 既要有對照組又要有實驗組 2 單一變量原則 在對照實驗中 除了要觀察的變量發(fā)生變化外 其他變量都應保持相同 實驗設計原則 1 實驗變量 也稱為自變量 指實驗中由實驗者操縱的因素或條件 是作用于實驗對象的刺激變量 自變量須以實驗目的和假設為依據 應具有可變性和可操作性 實驗變量剖析 2 反應變量 亦稱因變量 指實驗中由于實驗變量 自變量 引起的變化和結果 反應變量是研究是否成功的證據 應具可測性和客觀性 通常實驗變量是原因 反應變量是結果 即具因果關系 實驗的目的就在于獲得并解釋這種前因后果 在設計實驗時 確定實驗變量 自變量 是實驗成敗的關鍵 通常 自變量應該是唯一的 實驗變量剖析 3 無關變量也稱控制變量 指實驗中除實驗變量 自變量 以外的影響實驗現(xiàn)象和實驗結果的其他因素或條件 實驗者應嚴格控制無關變量 否則實驗結果的真實性無法得到認定 我們常在實驗過程中強調 選取生長狀況相同的幼苗 數(shù)量大小相同的種子 置于相同并適宜條件下培養(yǎng) 加入等量的清水 等均是為了控制無關變量對實驗結果的干擾 實驗變量剖析 4 額外變量也稱干擾變量 指實驗中由于無關變量引起的變化和結果 顯然額外變量會對反應變量 因變量 即實驗現(xiàn)象和結果 起干擾作用 如果無關變量的任何一個或幾個因素或條件 對多個實驗組的給定不等同 不均衡 不穩(wěn)定 則會對實驗結果造成干擾 產生誤差 在實驗設計和操作中 要盡量減少無關變量 而且不同實驗組中的無關變量必須完全相同 這樣就可以避免由于無關變量的差異引起實驗結果的差異 就能夠清晰地研究實驗變量與反應變量的關系 通過對照實驗 就可以平衡和消除無關變量的影響 實驗變量剖析 在進行實驗設計時 實驗變量 自變量 應該是唯一的 即除實驗變量外其他因素應完全相同 該原則可使實驗中的復雜關系簡單化 使結果更準確 其含義是 1 不論一個實驗有幾個實驗變量 但對于實現(xiàn)一個實驗目的 只能有一個自變量 即必須做到實驗變量與反應變量的一一對應 2 實驗中要盡可能避免無關變量及額外變量的干擾 3 其他條件不影響生物的生命活動 或某一生理活動 保證實驗能正常進行下去 實驗變量剖析 口腔里有唾液淀粉酶 為什么塞進牙縫里的肉絲兩天后還沒被消化 思考 口腔中沒有蛋白酶 二 酶的專一性 一種酶只能催化一種或一類化學反應 如何用實驗來證明 實驗變量 自變量 反應變量 因變量 控制變量 無關變量 酶 反應物 產物 相同 不同 有 沒有 溫度 溶液量 反應時間 相同 不同 多 少 例如 實驗變量 自變量 反應變量 因變量 控制變量 無關變量 淀粉酶 淀粉 還原糖 蔗糖酶 有 沒有 適宜溫度 相同溶液量 反應時間相同 蔗糖 多 少 磚紅色沉淀 相同溫度 等量溶液 一定時間 1 ph對酶活性的影響探究 1 提出問題 ph對酶的活性有什么影響 三 酶的作用條件較溫和 2 作出假設 過酸 過堿都會影響酶的活性 3 材料用具 試管 量筒 燒杯 滴管 質量分數(shù)為20 的新鮮肝臟研磨液 質量分數(shù)為3 的過氧化氫溶液 5 的naoh 蒸餾水 5 鹽酸 4 實驗設計 1 實驗預期 根據自己作出的假設 預期會看見怎樣的實驗結果 2 本實驗的自變量是什么 因變量是什么 那些是控制變量 如何控制 3 對照組怎樣設置 你將設定哪幾個ph 為什么 4 經討論 形成實驗方案并記錄 5 進行實驗 按實驗方案進行操作 仔細觀察 認真記錄 6 分析結果 哪支試管中酶的活性最高 你是怎樣得出這一結論的 最適ph ph 0 v mmol s 1 起點 轉