第五章第一节降低化学反应活化能的酶第一课时课件.ppt

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1、第五章第一节降低化学反应活化能的酶第一课时第1页，此课件共36页哦学习目标：学习目标：1.记住：细胞代谢的概念记住：细胞代谢的概念2.说出酶在细胞代谢中的作用，机理，说出酶在细胞代谢中的作用，机理，3.记住：酶的概念记住：酶的概念4.学会分析自变量、因变量、无关变量；能够判断对学会分析自变量、因变量、无关变量；能够判断对照试验中的对照组与实验组照试验中的对照组与实验组第2页，此课件共36页哦一些化学反应的条件一些化学反应的条件MnO2浓浓H2SO4CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O2KClO3 2KCl +3O2乙醇乙醇乙醇乙醇醋酸醋酸醋酸醋酸乙酸乙酯乙酸乙酯乙

2、酸乙酯乙酸乙酯第3页，此课件共36页哦 质疑：质疑：？在生物体外，许多化学反应的顺在生物体外，许多化学反应的顺利进行需要一些条件，如利进行需要一些条件，如高温、高高温、高压、强酸、强碱、催化剂压、强酸、强碱、催化剂等。等。细胞细胞内是否具备这些条件呢？内是否具备这些条件呢？第4页，此课件共36页哦组成生物体的细胞内外环境是很温组成生物体的细胞内外环境是很温和的：和的：常温、常压、水溶液环境、常温、常压、水溶液环境、pH接近中性接近中性。而细胞内每时每刻都进行着各种而细胞内每时每刻都进行着各种生化反应，我们将之统称为生化反应，我们将之统称为 。为什么这些生化反应能迅速有序为什么这些生化反应能迅速

3、有序地完成的呢？地完成的呢？细胞代谢细胞代谢第5页，此课件共36页哦2H2O22H2O+O2 H2O2酶加热加热2H2O2Fe3+常温常温 第6页，此课件共36页哦2 2 HH2 2O O2 2 2 2 H2 2O +O2 2常温下反应常温下反应加热加热FeFe3+3+做催化剂做催化剂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溶液溶液实验原理：实验原理：过氧化氢在过氧化氢在高温高温或或铁离子铁离子或或过氧化氢酶过氧化氢酶 的作用下都可分解成水和氧气。的作用下都可分解成水和氧气。实验目的实验目的：通过比较过氧

4、化氢在不同条件下分解：通过比较过氧化氢在不同条件下分解 的快慢，了解酶的作用和意义。的快慢，了解酶的作用和意义。比较过氧化氢不同条件下的分解实验比较过氧化氢不同条件下的分解实验实验思路：实验思路：第7页，此课件共36页哦步骤试管编号1 12 23 34 4 一 H H2O O2 浓度剂量二反应条件剂量结果气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧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2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液2滴2 2滴滴无无无无少量少量少量少量较多较多较多较多大量大量大量大量变亮变亮变亮变亮复燃复燃复燃复燃2、酶在细胞代谢中

5、的作用第10页，此课件共36页哦1 1、与号试管相比，号试管出现什么不同的现象、与号试管相比，号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？这一现象说明什么？2号试管放出气泡，说明加号试管放出气泡，说明加热能提高反应速率热能提高反应速率 常温常温9090FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液第第组组第第组组第11页，此课件共36页哦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的能量称为状态所需的能量称为活化能活化能。H2O2(常态常态)H2O2(活跃状态活跃状态)能量能量加热 加热为什么能加快化学反应？加热为什么能加快化学反应？第12页，此课件共36页哦第13页，

6、此课件共36页哦不能，加热会使蛋白质变性不能，加热会使蛋白质变性2 2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？1 1、与号试管相比，号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什、与号试管相比，号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？么？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称为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称为活化活化能能.2号试管放出气泡，说明加热能提高反应速率号试管放出气泡，说明加热能提高反应速率 常温常温9090FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液第第组组第第组组3 3、3 3号和号和4 4号试管未经加热，也有大量

7、气泡产生，这说明什么？号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？FeFe3+3+和和H H2 2O O2 2酶都能提高反应速率酶都能提高反应速率 第14页，此课件共36页哦为什么为什么Fe3+和过氧化氢酶能促使过氧化氢分解和过氧化氢酶能促使过氧化氢分解呢呢降低降低了过氧化氢分解反应的活化能了过氧化氢分解反应的活化能反应物反应物反应物反应物产物产物产物产物活活活活化化化化能能能能反应进程反应进程反应进程反应进程能能能能量量量量.Fe3+过氧化氢酶过氧化氢酶第15页，此课件共36页哦第16页，此课件共36页哦第17页，此课件共36页哦3、4号号 降低降低了了化学反应的化学反应的活化能活化能 F

8、eClFeCl3 3中中FeFe3+3+和肝脏研磨液的和肝脏研磨液的过氧化氢酶过氧化氢酶都都能加快过氧化氢分解，原因与能加快过氧化氢分解，原因与2 2号试管的相号试管的相同吗？同吗？联系3号与4号试管实验结果，思考酶与无机催化剂在降低活化能方面有什么不同？第18页，此课件共36页哦与无机催化剂相比较，与无机催化剂相比较，酶降低活化能的作用酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高更显著，因而催化效率更高。质量分数为质量分数为20%20%的肝脏研磨液的肝脏研磨液 质量分数为质量分数为3.5%3.5%的的FeClFeCl3 3溶液溶液 过氧化氢酶过氧化氢酶 Fe Fe3+3+所含酶相对数所含酶相对

9、数量：量：1 1FeFe3+3+的相对数的相对数量：量：2525万万3 3号试管加号试管加FeClFeCl3 3溶液溶液4 4号管加号管加新鲜肝脏研新鲜肝脏研磨液磨液气泡：气泡：较多较多气泡：气泡：大量大量卫生香：卫生香：不猛不猛烈烈卫生香卫生香：猛：猛烈烈第19页，此课件共36页哦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。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。各条件使反应加快的实质：各条件使反应加快的实质：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

10、应的活化能酶降低化学反应活化能，提高化学反应速率酶降低化学反应活化能，提高化学反应速率酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用:总结总结第21页，此课件共36页哦阅读课本：控制变量（阅读课本：控制变量（3min)第23页，此课件共36页哦变量：实验过程中可以变化的因素。变量：实验过程中可以变化的因素。自变量：自变量：因变量：因变量：无关变量：无关变量：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。除自变量外，实验过程中可能还会存在一些除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称

11、为无关变量。称为无关变量。第24页，此课件共36页哦步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一二二 观观察察结论结论2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液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速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快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变量变量 H H2 2OO2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生带

12、火星的卫生香带火星的卫生香对照实验对照实验实验步骤：实验步骤：第25页，此课件共36页哦小结对照组：不改变原有条件，实验结果已知对照组：不改变原有条件，实验结果已知实验组：实验组：改变原有条件，实验结果未知改变原有条件，实验结果未知实验原则：对照原则；单一变量原则实验原则：对照原则；单一变量原则设计对照实验的意义：设计对照实验的意义：排除无关变量的干扰，增强实验结果的可排除无关变量的干扰，增强实验结果的可信度和说服力信度和说服力第26页，此课件共36页哦步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一二二 观观察察结论结论2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90Fe

13、Cl3肝脏研肝脏研磨液磨液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速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快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变量变量 H H2 2OO2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生带火星的卫生香带火星的卫生香对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组实验步骤：实验步骤：第27页，此课件共36页哦1.如果只用试管如果只用试管4能否说明酶的催化效率？能否说明酶的催化效率？对照原则

14、对照原则 2.在第在第3.4组实验中两支试管的唯一区别是催化剂不同，组实验中两支试管的唯一区别是催化剂不同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗？如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗？单一变量（单因子变量）原则单一变量（单因子变量）原则3.在第在第在第在第组实验两支试管中加入的组实验两支试管中加入的组实验两支试管中加入的组实验两支试管中加入的FeClFeCl3 3和肝脏研磨液和肝脏研磨液都是都是2滴，如果数量不同对实验结果有影响吗？滴，如果数量不同对实验结果有影响吗？滴，如果数量不同对实验结果有影响吗？滴，如果数量不同对实验结果有影响吗？等量原则等量原则第28页，此课件共36页哦变

15、量的概念图变量的概念图概念概念分类分类实验控制方法实验控制方法变量变量自变量自变量无关变量无关变量因变量因变量单一变量单一变量等量等量实验过程中可以实验过程中可以变化的因素变化的因素第30页，此课件共36页哦对照实验设计的一般步骤对照实验设计的一般步骤1.分组，编号分组，编号2.设置对照（设置对照（实验组、对照组实验组、对照组）3.适宜条件下处理一段时间适宜条件下处理一段时间4.观察实验现象并分析实验结果观察实验现象并分析实验结果（注：在整个过程中应注意（注：在整个过程中应注意单一变量原单一变量原则，对照原则，等量原则则，对照原则，等量原则的体现。）的体现。）第31页，此课件共36页哦发酵是纯

16、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李比希李比希毕希纳毕希纳萨姆纳萨姆纳VSVS其他科学家其他科学家切赫和奥特曼切赫和奥特曼发酵与死细胞中发酵与死细胞中的物质有关的物质有关发酵与活发酵与活细胞有关细胞有关 死细胞中的物质死细胞中的物质和活细胞都能引和活细胞都能引起发酵起发酵脲酶是蛋脲酶是蛋白质白质胃蛋白酶等许多酶也胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质是蛋白质 少数酶是少数酶是RNARNA酶的本质是什么呢？酶的本质是什么呢？第32页，此课件共36页哦酶的定义酶的定义绝大多数绝大多数酶是酶是蛋白质蛋白质，少数少数的酶是的酶是RNARNA.分析：酶的来源分析：酶的来源?作用作用

17、?化学本质？发挥作化学本质？发挥作用的范围？用的范围？酶是活细胞产生的一类具有催化作用的酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。有机物。第33页，此课件共36页哦第34页，此课件共36页哦化学本质化学本质合成原料合成原料合成场所合成场所来源来源生理功能生理功能作用原理作用原理绝大多数蛋白质绝大多数蛋白质少数少数RNA核糖体核糖体细胞核（真核）细胞核（真核）氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸一般来说，活细胞都能产生酶一般来说，活细胞都能产生酶具有生物催化作用具有生物催化作用降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能小结:酶第35页，此课件共36页哦知识构建：化学反应化学反应催化催化常态常态活跃状态活跃状态蛋白质蛋白质显著降低活化能显著降低活化能RNA人为改变的变量人为改变的变量因变量因变量无关变量无关变量活细胞活细胞催化催化蛋白质蛋白质第36页，此课件共36页哦