教育专题：（高中生物）必修1：511酶的作用和本质课件.ppt

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1、第第1 1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶一酶的作用和本质一酶的作用和本质探究胃的消化作用探究胃的消化作用提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验实验结果实验结果实验结论实验结论（胃只有物理性消化，无化学性消化吗？）（胃只有物理性消化，无化学性消化吗？）（胃并非只有物理性消化，还有化学性消化。）（胃并非只有物理性消化，还有化学性消化。）（不让食物与胃直接接触，观察食物是否被消化）（不让食物与胃直接接触，观察食物是否被消化）（见书（见书P78P78）（肉块消失了）（肉块消失了）（胃具有化学性消化的作用）（胃具有化学性消化的作用）验证结论验证结论（收集胃内

2、的化学物质，观察这些物质在体外是（收集胃内的化学物质，观察这些物质在体外是否能将肉块分解。）否能将肉块分解。）该实验说明胃具有化学性消化的作用。该实验说明胃具有化学性消化的作用。注意：并未证明胃含有胃蛋白酶。注意：并未证明胃含有胃蛋白酶。一、细胞代谢1.1.概念：概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学细胞中每时每刻都进行着许多化学 反应，统称为反应，统称为细胞代谢细胞代谢。3.3.意义：意义：是细胞生命活动的基础是细胞生命活动的基础2.2.场所：场所：细胞细胞二、酶在细胞代谢中的作用2 2 H H2 2O O2 2 2 2 H H2 2O +OO +O2 21 1、常温下反应、常温下反应2 2、

3、加热、加热3 3、FeFe3+3+做催化剂做催化剂4 4、过氧化氢酶、过氧化氢酶猪肝研磨液猪肝研磨液加入试管直接观察加入试管直接观察酒精灯水浴加热酒精灯水浴加热滴加滴加FeClFeCl3 3溶液溶液比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一 H H2 2O O2 2 浓度浓度 剂量剂量 二二 剂量剂量 结结果果气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧结论结论2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%3%3%3%3%常温常温9090FeClFeCl3 3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴清水滴清

4、水 2 2滴清水滴清水2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较多大量大量不复燃不复燃 不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样速率不一样反应条件反应条件abc如图如图abcabc中，代表正常条件下分子活化能的是中，代表正常条件下分子活化能的是 ，代表酶促反应所需活化能的是代表酶促反应所需活化能的是 ；代表酶所降；代表酶所降低的活化能的是低的活化能的是 。C Cb ba a活化能：活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃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。状态所需要的能量。1图图中中ac和和bc段段分分别别表表示示

5、无无机机催催化化剂剂和和酶酶催催化化时时反反应应进进行所需要的活化能。行所需要的活化能。2用用加加热热的的方方法法不不能能降降低低活活化化能能，但但会会提提供供反反应应所所需需的的能量。能量。各条件使反应加快的本质：各条件使反应加快的本质：加热：加热：FeFe3+3+：酶：酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。和的条件下快速进行。变量：变量：实验过程中可以变化的因素。实验过程中可以变化的因素。自变量自变量：因

6、变量因变量：对照实验：对照实验：含义：除了一个因素以外，其余因素含义：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。都保持不变的实验。原则：除了要观察的变量外，原则：除了要观察的变量外，其他变量都应当始终其他变量都应当始终保持相同保持相同对照组对照组：对照类型：试管对照类型：试管1 1与试管与试管2 2、3 3、4 4之间形成空之间形成空白对照；试管白对照；试管2 2与试管与试管3 3、4 4，试管，试管3 3与试管与试管4 4之间都形成之间都形成了条件对照。了条件对照。实验组实验组：人为改变的变量。人为改变的变量。随着自变量的变化而变化的变量。随着自变量的变化而变化的变量。无关变量：无关变量：

7、除自变量外，影响实验结果的其他因素除自变量外，影响实验结果的其他因素步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一 H H2 2O O2 2 浓度浓度 剂量剂量 二二 剂量剂量 结结果果气泡产生气泡产生卫生香燃卫生香燃烧烧结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%3%3%3%3%常温常温9090FeClFeCl3 3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴清水滴清水 2 2滴清水滴清水2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显 少量少量较多较多大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃 变亮变亮复燃复燃过氧化氢

8、在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样速率不一样反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变无关变量量步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一 H H2 2O O2 2 浓度浓度 剂量剂量 二二 剂量剂量 结结果果气泡产生气泡产生卫生香燃卫生香燃烧烧结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%3%3%3%3%常温常温9090FeClFeCl3 3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴清水滴清水 2 2滴清水滴清水2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较多大量大量

9、不复燃不复燃 不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样速率不一样反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组3.3.酶的本质酶的本质A.A.酶本质的探索：酶本质的探索：巴斯德之前巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德巴斯德发酵与活细胞有关发酵与活细胞有关，发，发酵是整个细胞而不是细酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些引起发酵的是细胞中的某些物质物质，但这些物质只有在酵，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能

10、发母细胞死亡并裂解后才能发挥作用挥作用毕希纳毕希纳酵母酵母细胞中的某些物质细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后能够在酵母细胞破碎后继续继续起催化作用起催化作用，就像在活酵母细胞中一样，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳萨姆纳脲酶是脲酶是蛋白质蛋白质李比希李比希切赫、奥特曼切赫、奥特曼少数少数RNARNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能结论：结论：酶是具有催化作用的有机物，其中绝大多数是酶是具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是蛋白质，少数是RNARNA 课堂归纳课堂归纳网络构建网络构建(2)(2)实验中的相关变量实验中的相关变量：(1)(1)酶酶的的作用和本质作用和本质：因变量因变量

11、：自变量自变量：无关变量无关变量：原因原因结果或现象结果或现象决定决定影响保持相同且适宜保持相同且适宜对照实验：控制单一变量对照实验：控制单一变量1 1下列关于过氧化氢的叙述中，正确的是下列关于过氧化氢的叙述中，正确的是()。A A在没有催化剂时过氧化氢不会分解成水和氧气在没有催化剂时过氧化氢不会分解成水和氧气B B过氧化氢和水一样无色无味，对细胞无害过氧化氢和水一样无色无味，对细胞无害C CFeFe3+3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解D D从最终结果看，在有催化剂存在时，过氧化氢从最终结果看，在有催化剂存在时，过氧化氢 分解反应会进行得更彻底分解反应会

12、进行得更彻底C C2 2在在“比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，对实验的处理如的实验中，对实验的处理如表所示。表所示。(1)(1)在上表的实验处理中，研究了哪些自变量？在上表的实验处理中，研究了哪些自变量？_，写出一种无关变量写出一种无关变量_ _。(2)(2)该实验用的肝脏要求新鲜是因为该实验用的肝脏要求新鲜是因为_ _(3)(3)若要研究生物催化剂与无机催化剂的差别，可选用的实验组合是若要研究生物催化剂与无机催化剂的差别，可选用的实验组合是_。(4)(4)若试管若试管1 1和试管和试管2 2组成对照实验，能说明的问题是组成对照实验，能说明的问题是_。(

13、5)(5)除了上述的对照实验，请再找出一组对照实验，除了上述的对照实验，请再找出一组对照实验，_，该对照实验说明的问题是该对照实验说明的问题是_。(6)(6)上述实验中的上述实验中的_是实验组、是实验组、_是对是对照组。照组。温度、催化剂温度、催化剂过氧化氢溶液的用量、过氧化氢溶液的用量、FeClFeCl3 3溶液、肝脏研磨液的用量、溶液、肝脏研磨液的用量、溶液的溶液的pH(pH(任写其一任写其一)肝脏放置时间长，过氧化氢酶会被破坏，影响实验效果肝脏放置时间长，过氧化氢酶会被破坏，影响实验效果。试管试管3 3和试管和试管4 4加热使过氧化氢分子得到能量，促使过氧化氢分解加热使过氧化氢分子得到能

14、量，促使过氧化氢分解答案一：试管答案一：试管1 1和试管和试管3 3_答案二：试管答案二：试管1 1和试管和试管4 4_ _FeClFeCl3 3能催化过氧化氢的分解能催化过氧化氢的分解肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解过氧化氢的分解2,3,42,3,41 13 3判断下列说法是否正确判断下列说法是否正确(1)(1)加热、无机催化剂和酶都能降低化学反应的活化加热、无机催化剂和酶都能降低化学反应的活化能。能。()()(2)(2)无关变量是对实验没有影响的变量。无关变量是对实验没有影响的变量。()()4 4下列有关对照实验设置的叙述中，错误的是下列有关对照实

15、验设置的叙述中，错误的是()A A要设置对照组和实验组要设置对照组和实验组 B B自变量要始终保持相同自变量要始终保持相同C C无关变量要始终相同且适宜无关变量要始终相同且适宜 D D要遵循单因子变量原则要遵循单因子变量原则5 5同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率的原因是的原因是()()。A A降低反应的活化能的作用更显著降低反应的活化能的作用更显著B.B.能供给反应物能量能供给反应物能量C C改变了反应的途径改变了反应的途径 D D能降低反应活化能能降低反应活化能5 5关于活化能，下列说法不正确的是关于活化能，下列说法不正确的是()()。A A是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能 量量B B加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活 化能化能C C无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量 更多而加快反应速率更多而加快反应速率D D酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反 应更容易进行应更容易进行C C6 6活细胞内合成酶的原料是活细胞内合成酶的原料是()A A脂肪酸脂肪酸 B B核苷酸核苷酸C C氨基酸氨基酸 D D氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸D D