内容正文:
第1节 降低化学反应活化能的酶
二 酶的特性
化学本质 绝大多数是_______ 少数是_________
元素组成
合成原料/基本组成
合成场所
来源
作用场所
RNA
蛋白质
核糖核苷酸
氨基酸
核糖体
细胞核(叶绿体、线粒体等)
细胞内、外、生物体外均可
C、H、O、N、(S)
C、H、O、N、P
活细胞
是 产生的具有 作用的有机物,
其中绝大多数酶是 ,少数是 。
活细胞
蛋白质
RNA
催化
酶的定义
3号
4号
2号
1号
比较过氧化氢在不同条件下的分解:
1号和4号对照,说明:
3号和4号对照,说明:
酶能催化过氧化氢的分解
酶的催化效率更高
H2O2
H2O2
H2O2
常温
水浴
加热
无机
催化剂
有机催化剂-酶
H2O2
酶的特性——酶具有高效性
复习回顾
酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍。
酶与无机催化剂的共性
(1)催化机理相同,都是降低化学反应的活化能。
(2)反应前后性质、数量不变。
(3)只改变反应速率,不改变反应平衡点。(即生成物的量)
时间
O2量
无机催化剂
过氧化氢酶
酶具有高效性
不使用催化剂
无机催化剂催化的化学反应范围比较广,例如酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉水解。
酶能像无机催化剂一样,催化多种化学反应吗?
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉和蔗糖都是非还原糖。
它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。
在淀粉溶液和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶,再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖,就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
1. 实验原理
淀粉
淀粉酶
麦芽糖
麦芽糖酶
葡萄糖
蛋白质
蛋白酶
多肽
肽酶
氨基酸
蔗糖
蔗糖酶
葡萄糖、果糖
脂肪
脂肪酶
甘油、脂肪酸
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
目的要求:探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
材料用具:
质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液。
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,质量分数为3%的蔗糖溶液,斐林试剂,热水。
试管,大烧杯,量筒,滴管,温度计,试管夹,三脚架,石棉网,酒精灯,火柴。
2. 目的要求、材料用具
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
3. 实验步骤
序号 项目 试管 1 试管 2
1 可溶性淀粉溶液 2mL ——
2 蔗糖溶液 —— 2mL
3 新鲜的淀粉酶溶液 2mL 2mL
4 保温 60℃,5min 60℃,5min
5 斐林试剂 2mL 2mL
6 沸水浴 1min 1min
7 实验结果
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
4. 实验结论
淀粉酶只能催化淀粉的水解,而不能催化蔗糖的水解
碘液无法鉴定蔗糖是否发生水解,反应前后均不变蓝
能不能用碘液检测实验结果?
酶的特性——酶具有专一性
每一种酶只能催化一种或一类化学反应
意义:保证了细胞代谢能够有条不紊地进行
酶具有专一性
酶A对反应物 A 有催化作用,对反应物 B 没有催化作用,说明酶的催化作用具有专一性
影响酶活性的条件
酶活性:酶催化特定化学反应的能力。
酶活性可用在一定条件下酶催化某一化学反应的速率表示。
许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。
酶起催化作用需要怎样的条件呢?
影响酶活性的条件
不同消化液的pH不一样。唾液的pH为6.2~7.4,胃液的pH为0.9~1.5,小肠液的pH为7.6。
唾液淀粉酶会随唾液流入胃,胃蛋白酶会随食糜进入小肠。
探究温度对酶活性的影响
步骤 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6
1 2mL淀粉溶液 + + +
1mL淀粉酶溶液 + + +
2 分别保温5min 0℃ 60℃ 100℃
3 将试管2中的溶液倒入试管1中混合 将试管4中的溶液倒入试管3中混合 将试管6中的溶液倒入试管5中混合
4 保温2min 0℃ 60℃ 100℃
5 加入2滴碘液,观察颜色变化
实验现象
实验结论
酶的催化作用需要适宜的温度,温度过高或过低都会影响酶的活性
蓝色 无蓝色出现 蓝色
思考
选择淀粉酶还是H2O2酶作实验材料?为什么要选择这种酶?
2. 本实验的自变量是什么?需要设计几组实验?设定几个温度?
淀粉酶,因为过氧化氢在常温常压时就能分解,加热的条件下分解会加快,温度不同,分解速率不同,从而影响实验结果。
温度; 三组; 100℃ 、60℃、 0℃共三个
4.为什么要先将底物和酶控制到预设温度,再混合反应?
酶具有高效性,酶和底物一混合就已发生反应,降低了实验的说服力。
3.