第五章细胞的能量供应和利用 5.1降低化学反应活化能的酶国
5.1 降低化学反应活化能的酶 第五章 细胞的能量供应和利用
一、酶的作用和本质 叶绿体 C02+H20 光能 酶 (CH20) +02 氧气 线粒体 C6H1206+6H20+02 6C02+1220+能量 酶 酶 核糖付底物、反应物酸 产物、生成物 脱水缩合 细胞代谢 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称 细胞代谢离不开酶的催化作用 细胞代谢的意义：是生命活动的基础
CO2+H2O （CH2O) +O2 光能 酶 C6H12O6+6H2O+O2 6CO2+12H2O+能量 氧气 酶 氨基酸 多肽 酶 脱水缩合 叶绿体 线粒体 核糖体 细胞代谢离不开酶的催化作用 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称 一、酶的作用和本质 细胞代谢的意义：是生命活动的基础 底物、反应物 产物、生成物
一) 酶在细胞代谢中的作用-一一催化作用 注： 在反应前后性质不变 酶 只加快反应速率不改变产物生成量 细胞代谢中会产生有害物质H202, 细胞中的H202酶能将其分解成H20和02， 过氧化氢在不同条件下的分解为例，探究 酶的作用特点
注： 细胞代谢中会产生有害物质H2O2， 细胞中的H2O2酶能将其分解成H2O和O2， 在反应前后性质不变 （一）酶在细胞代谢中的作用---催化作用 只加快反应速率不改变产物生成量 酶 过氧化氢在不同条件下的分解为例，探究 酶的作用特点
实验原理 ()新鲜猪肝等活细胞中均含有过氧化氢酶， Fe3+是一种无机催化剂，他们都可以催化过氧 化氢分解成水和氧 无机催化剂 2H202 Fecl3 2H,0+O2 过氧化氢酶 生物催化剂 思考如何判断两者催化活性的强弱？ 气泡产生的多少 02的产量 卫生香的复燃情况
实验原理 （1）新鲜猪肝等活细胞中均含有过氧化氢酶， Fe3+是一种无机催化剂，他们都可以催化过氧 化氢分解成水和氧. 过氧化氢酶 2H2 O2 2H2 O+O2 Fecl3 无机催化剂 生物催化剂 思考 如何判断两者催化活性的强弱？ O2的产量 气泡产生的多少 卫生香的复燃情况
为什么要选用新鲜鸡肝匀浆或马铃薯匀浆？ 保证过氧化氢酶的活性 为什么要把肝脏或马铃薯碾磨成匀浆呢？ 增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积
为什么要选用新鲜鸡肝匀浆或马铃薯匀浆？ 保证过氧化氢酶的活性 为什么要把肝脏或马铃薯碾磨成匀浆呢？ 增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积
比较过氧化氢在不同条件下的分解 2ml(剂量)3%(H02的浓度)无关变量 结论：加热、加FCl,加过氧化氢酶均能较加快过氧化 氢分解速率，过氧化氢酶的催化效率更高 对照试验 自变量对照组 1 实验组2、3、34 加2滴 加2滴肝脏研磨 反应条件：常温 90℃ Fecl 液(HO,酶) 现象： ↓ 无气泡 少量气泡 较多气泡大量气泡 因变量无变化 燃烧不猛烈 猛烈 最猛烈
常温 90℃ 加2滴 Fecl3 加2滴肝脏研磨 液（ H2O2 酶） 现象： 无气泡 少量气泡 较多气泡 大量气泡 无变化 燃烧不猛烈 反应条件： 2ml（剂量） 3%（ H2O2的浓度） 结论：加热、加FeCl3加过氧化氢酶均能较加快过氧化 氢分解速率，过氧化氢酶的催化效率更高 对照组 1 无关变量 实验组2、3、4 对照试验 比较过氧化氢在不同条件下的分解 最猛烈 猛烈 自变量 因变量
实验设计的原则 单一变量原则：只有自变量不同，其他无关变量一致 对照组：不做处理 等量对照原则 实验组：人为控制条件
实验设计的原则 等量对照原则 单一变量原则：只有自变量不同，其他无关变量一致 对照组：不做处理 实验组：人为控制条件
加热、Fe3+、H02酶使H02分解加快本质 活化能 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。 (单位J/mo1) 过渡态 初态 活化能(EA 活化能越低，反应越容易进行
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。 (单位J/mol) 加热、Fe3+ 、H2O2酶使H2O2分解加快本质 初态 终态 过渡态 活化能（EA ） 活化能越低，反应越容易进行
没有徭化剂 有无机 篮化剂张化 酶使活化能降低 有襄催化 反应过程 ▲图5-】偶降低化学反应活化能示意图 催化剂可以降低化学反应的活化能，而且与 无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的 优越性—酶降低活化能的作用更显著，因 而催化效率更高
酶使活化能降低 催化剂可以降低化学反应的活化能，而且与 无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出的 优越性——酶降低活化能的作用更显著，因 而催化效率更高。 D A B C
加热、Fe3+、H202酶使202分解加快本质 加热 为过氧化氢分子提供能量 无机催化剂 Fe3+ 降低化学反应的活化能 生物催化剂 H202酶 显著降低化学反应的活化能 同无机催化剂相比较，酶降低活化能 的作用更显著，因而催化效率更高
加热、Fe3+ 、H2O2酶使H2O2分解加快本质 加热 Fe3+ H2O2酶 为过氧化氢分子提供能量 降低化学反应的活化能 显著降低化学反应的活化能 同无机催化剂相比较，酶降低活化能 的作用更显著，因而催化效率更高。 无机催化剂 生物催化剂