【课件】降低化学反应活化能的酶(1)课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、走近细胞元素化合物细胞结构细胞的物质输入和输出细胞的能量供应和利用细胞的生命历程1细细 胞胞 的的 能能 量量 供供 应应 和和 利利 用用第第 5 5 章章光能热能吸收光能柏油路柏油路旁边的植物不吸收光能？2细细 胞胞 的的 能能 量量 供供 应应 和和 利利 用用第第 5 5 章章能量无机物释放释放细胞呼吸利用利用其他化学反应ATP光能有机物(化学能)无机物光合作用获取获取34问题探讨1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验：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，发现笼内的肉块消失了。讨论：1.为什么要将肉放入金属笼？2.是什么物质使

2、肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？排除物理性消化对肉块的影响排除物理性消化对肉块的影响是胃内的化学物质将肉块分解了是胃内的化学物质将肉块分解了收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解5一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用细胞代谢细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢主要场所:细胞质基质实质:细胞内各种化学反应特点:一般都需要酶催化；在水环境中进行；反应条件温和；一般伴随着能量的释放、储存和利用意义:细胞代谢是细胞生命活动的基础6一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的

3、的 作作 用用【探究实践：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FeCl3 溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比，每滴FeCl3 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。7实验原理：2 H2O2 2 H2O +O2高温高温 /Fe/Fe3 3 /过氧化氢酶过氧化氢酶一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】目的要求:通过比较过氧化氢在不同条件不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用8一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践

4、：比较过氧化氢在不同条件下的分解】新配制新配制的体积分数为3%的H2O2溶液质量分数为3.5%的FeCl3溶液新鲜新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液研磨液（有较多的过氧化氢酶）实验材料9一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】方法步骤10一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】实验结果试管编号1234反应条件常温90水浴加热2滴FeCl32滴肝脏研磨液观察气泡不明显少量较多大量带火星卫生香变亮复燃讨论：1.与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这

5、一现象说明了什么？2 2号试管放出的气泡多，号试管放出的气泡多，说明说明加热能促进加热能促进H H2 2O O2 2的分解，提高反应速率的分解，提高反应速率11一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】实验结果试管编号1234反应条件常温90水浴加热2滴FeCl32滴肝脏研磨液观察气泡不明显少量较多大量带火星卫生香变亮复燃讨论：2.在细胞内能通过加热来提高反应速率吗？不能不能12一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】实验结果试管编号1234反应条件常温90水浴加热2滴

6、FeCl32滴肝脏研磨液观察气泡不明显少量较多大量带火星卫生香变亮复燃讨论：3.3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？FeClFeCl3 3中的中的FeFe3+3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快H H2 2O O2 2分解的速率分解的速率13一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】实验结果试管编号1234反应条件常温90水浴加热2滴FeCl32滴肝脏研磨液观察气泡不明显少量较多大量带火星卫生香变亮复燃讨论：4.3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对

7、于 细胞内化学反应的顺利进行至关重要？细胞内的化学反应需要在常温、常压下进行，只有酶能够满足细胞内的化学反应需要在常温、常压下进行，只有酶能够满足14一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】实验结论1.加热可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高15一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用【探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解】试管编号1234H2O2溶液2mL2mL2mL2mL反应条件常温90水浴加热2滴FeCl32滴肝脏研

8、磨液观察气泡不明显少量较多大量带火星卫生香变亮复燃实验组实验组对照组对照组对照实验对照实验变量：温度，催化剂，H2O2分解速率，H2O2浓度，反应时间等自变量因变量无关变量162 2.酶酶的的作作用用原原理理一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用活化能活化能活化能活化能活跃状态常态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能172 2.酶酶的的作作用用原原理理一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高（降低化学反应的活化能）（降低化学反应的活化能）18无催化剂曲线：_使用无机催化

9、剂曲线：_酶促反应曲线：_无酶促反应所需活化能：_酶促反应所需活化能：_酶降低的活化能：_ a a a ab b b bc c c cE E E E1 1 1 1E E E E3 3 3 3H2O2分解反应能量变化曲线E E E E1 1 1 1-E-E-E-E3 3 3 3/E E E E2 2.酶酶的的作作用用原原理理一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用2 2.酶酶 的的 本本 质质一酶酶 在在 细细 胞胞 代代 谢谢 中中 的的 作作 用用1857年，法国微生物学家巴斯德提出：酿酒中的发酵是由于 酵母菌细胞 的存在，没有 活细胞 的参与，糖类不可能变成酒精。德国化

10、学家李比希坚持认为：引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，但这些物质只有在 酵母细胞死亡 后才能发挥作用。德国化学家毕西纳得到不含酵母细胞的提取液，加入葡萄糖后变成酒，他将引起发酵的物质称为 酿酶。美国科学家萨姆纳用丙酮作溶剂，得到 脲酶 的结晶，这种结晶溶于水后能够催化尿素分解成氨和二氧化碳，然后他用多种方法证明该物质是 蛋白质。后来，科学家又相继获得 胃蛋白酶、胰蛋白酶 等许多酶的结晶，并证明这些酶都是蛋白质。20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数 RNA 也具有生物催化功能。201.酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是()A.酶不能脱离生物体起作用 B.酶只有释放到细胞外才起作用C.所有的酶都是蛋白质 D.酶是具有催化作用的有机物2.酶和无机催化剂都能催化化学反应。与无机催化剂相比，酶具有的特点是()A.能为反应物提供能量 B.能降低化学反应的活化能C.能在温和条件下催化化学反应 D.催化化学反应更高效课 堂 巩 固D D D D 21