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1、,第5章 细胞的能量供应和利用,第一节降低化学反应活化能的酶酶的作用和本质,对细胞来说，能量的获得和利用都必需通过化学反应。细胞中每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢,酶,细胞代谢,酶和细胞代谢到底有什么关系呢？,第一节,酶的作用和本质,细胞代谢为什么离不开酶?,酶的本质是什么?,科学家是怎样研究酶本质的?,如何设计实验和亲自操作实验，观察现象、分析现象、归纳结论？,本节课我们将有以下收获,一.酶在细胞代谢中的作用,1.酶 的 作 用:,3.酶的作用机制:,2.活 化 能:,二.酶的本质,1.本质:,酶是活细胞中产生的一类具有催化作用的有机物.,酶在温和的条件下,可以高效地完成对化学反应
2、的催化.,分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量.,同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著,因此催化效率更高.,绝大多数酶是，也有少数是,2.定义:,RNA,蛋白质,比较过氧化氢在不同条件下的分解,结合化学知识，要分解过氧化氢，可以采取哪些条件？,比较过氧化氢在不同条件下的分解实验原理,1,2H2O2 2H2O+O2,加热/Fe3/过氧化氢酶,1.常温下反应2.加热3.Fe离子做催化剂4.过氧化氢酶,比较过氧化氢在不同条件下的分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常温,90,FeCl3,肝脏研磨液,2滴,2滴,不明显,少量,较多,大量,不复燃,不
3、复燃,变亮,复燃,过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,反应条件,H2O2 浓度,剂量,剂量,气泡产生,卫生香燃烧,对照组,实验组,实验,1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明了什么？2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？3、3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？4、3号与4号相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？,讨论：,2号试管放出的气泡多，这一现象说明了加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率,FeCl3中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率,不能,4号。说明了过氧化氢酶比铁
4、离子的催化效率更高。酶不需要加热，而且催化效率更高.在细胞内的化学反应在常温、常压下进行的，只有酶最符合条件，所以酶对于细胞代谢至关重要。,思考：提高化学反应的途径有哪些？,反应物,产物,活化能,反应进程,能量,催化剂在化学反应中的作用,.,.,阅读教材P81页,关于酶本质的探索共同完成学案上的几次问题,第二 酶的本质,1.对糖类变成酒精这个问题有何争论？观点是什么？代表人物是谁？2.他们争论的焦点是什么？他们各自的观点哪些是合理的,哪些是不正确的？,巴斯德认为发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用，李比希引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才
5、能发挥作用,巴斯德认为发酵与活细胞有关是合理的，但是认为发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用是不合理的，李比希引起发酵的是细胞中的某些物质是合理的，但认为这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用是不正确。,3.毕希纳的实验有何结论？局限是什么？4.谁最先鉴定了酶的本质？在这之前为什么很难鉴定？,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。局限是无法直接对酶进行鉴定。,萨姆纳从刀豆中提取到了脲酶，并用丙酮作溶剂的提取液中 出现了结晶，然后证明了脲酶是蛋白质，之前没有成功的原因 因是技术上的困难，无法提纯。,发酵是纯化学反应，与生命活动无关,巴斯德,李比希,毕希纳,萨姆纳,争论,其他科学家,切赫和奥特曼,发酵与死细胞中的物质有关,发酵与活细胞有关,死细胞中的物质和活细胞都能引起发酵,脲酶是蛋白质,胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质,少数酶是RNA,酶的化学成分,酶的来源,酶的功能,活细胞产生的,具有生物催化作用的,有机物,一类,什么是酶？,酶的本质,酶是一类生物催化剂,是,大部分酶是蛋白质，少数酶是RNA。,在科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才有希望到达光辉的顶点。-马克思,谢谢指导,
