内容正文:
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
初中内容
食物的消化和吸收
唾液:唾液淀粉酶
胃液:蛋白酶
胰液、肠液:有消化糖类、蛋白质、脂肪的酶
高中内容
降低化学反应活化能的酶
酶的作用
酶的本质
酶的特性
高中新知识:
一、酶的作用和本质
(一)酶在细胞代谢中的作用
1、细胞代谢
细胞中每时每刻都进行着许多_____________,统称为_____________。细胞代谢离不开_____________。
实例:细胞代谢产生的废物——过氧化氢(H2O2),可以被_____________分解为氧气和水。
2、比较过氧化氢在不同条件下的分解
新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。经计算,质量分数为3.5%的FeC13溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比,每滴FeC13溶液中的Fe3+数,大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。
目的要求
通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用。
用到的试剂:
· 新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液。
· 新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为3.5%的FeCl3溶液。
方法步骤
试管1
试管2
试管3
试管4
1
过氧化氢溶液
2mL
2mL
2mL
2mL
2
90℃左右的水浴
3
FeCl3溶液
2滴
4
肝脏研磨液
2滴
5
气泡产生情况
6
点燃的卫生香复燃情况
本实验的结论:与无机催化剂FeCl3相比,过氧化氢酶对过氧化氢分解的催化效率更高
3.科学方法
控制变量和设计对照实验
实验过程中的变化因素称为________。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作________,上述实验中加热、加FeCl3溶液、加肝脏研磨液,是对过氧化氢溶液的不同处理,温度和催化剂都属于自变量;因自变量改变而变化的变量叫作________,上述实验中过氧化氢分解速率就是因变量。除自变量外,实验过程中还存在一些_________________________的可变因素,叫作无关变量。如上述实验中反应物的浓度和反应时间等。除作为自变量的因素外,其余因素(____________)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作____________。
对照实验一般要设置____________和____________,。对照组未作任何处理,这样的对照组叫作____________。
4、酶作用的本质
①活化能:分子从常态转变为_________________________的活跃状态所需要的能量称为____________。
②酶作用的本质是_____________________。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。正是由于_________________,细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行。
(二)酶的本质
1、关于酶本质的探索
斯帕兰礼尼(意大利)
将肉块放入小巧的金属笼内,然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后,他把小笼子取出来,发现笼内的_____________消失了。
1716年《康熙字典》收录了酶字
“酶”解释为“酒母也”。“酒母”就是现在所说的酵母。
巴斯德(法国),1857年
酿酒中的发酵是由_____________的存在所致
李比希(德国)
认为引起发酵的是酵母菌细胞中的_____________,但这些物质只有在酵母菌细胞死亡并裂解后才能发挥作用
毕希纳
酵母菌的研磨提取液+葡萄糖→酒。
他将酵母菌细胞中引起发酵的物质称为_____________。
萨姆纳(美国,1926)
用丙酮从刀豆种子中提取到_____________
切赫和奥特曼
发现少数_____________也具有生物催化功能。
2、酶的定义:
酶是_____________产生的,具有生物_____________作用的_____________。大多数酶是_____________,少数酶是_____________。
二、酶的特性
(一)酶具有高效性
与_____________相比,酶_____________的作用更显著,因此,有高效性。(酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍)
(二)酶具有专一性
每一种酶只能催化____________________。细胞代谢能够有条不紊地进行,与酶的_____________是分不开的。
过氧化氢酶只能催化_____________分解,不能催化其他化学反应。脲酶除了催化_____________分解,对其他化学反应也不起作用。
探究·实践
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉和蔗糖都是__________