第一讲酶的作用和本质 (2).ppt

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1、第一节降低化学反应活化能的酶第五章细胞的能量供应和利用1、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。2、进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。3、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断地探索和争论中前进的。知识目标斯帕兰札尼的实验讨论：1、这个实验要解决什么问题？鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化2、是什么物质使肉块消失了？是胃内的化学物质将肉块分解了3、怎样才能证明你的推测？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了一、细胞代谢CCOOHHNR1R2OHHCNH2COHH+→R

2、1CNH2CHOCOOHCHNR2H1.概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。2.意义：细胞代谢是细胞生命活动的基础酶在细胞代谢中的重要作用思考：在生物体外，许多化学反应的顺利进行需要一些条件，如高温、高压、强酸、强碱、催化剂等。细胞内是否具备这些条件呢？组成生物体的细胞内外环境是很温和的：常温、常压、水溶液环境、pH接近中性。而细胞内每时每刻都进行着各种生化反应，为什么这些生化反应能迅速有序地完成的呢？二、酶在细胞代谢中的作用探究酶在细胞代谢中的作用2H2O22H2O+O2高温/Fe3＋/过氧化氢酶实验原理：过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶

3、的作用下都可分解成水和氧气。实验新鲜猪肝或萝卜细胞等活细胞中均含有过氧化氢酶，Fe3+是一种无机催化剂，质量分数为3.5%的氯化铁溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比，每滴氯化铁溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。实验目的：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。1、常温下反应2、加热3、Fe3+做催化剂4、过氧化氢酶加入试管直接观察酒精灯加热滴加FeCl3溶液猪肝研磨液（过氧化氢酶）实验材料用具新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液质量分数为3.5%的氯化铁溶液量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、试管夹、大烧杯、

4、三脚架、石棉网、温度计比较H2O2在不同条件下的分解速率实验后步骤试管编号说明1234一H2O2浓度剂量二剂量结果气泡产生卫生香燃烧结论3%2ml常温反应条件2滴清水不明显不复燃3%2ml2ml2ml3%3%90℃FeCl3肝脏研磨液2滴清水2滴2滴少量不复燃较多变亮大量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过氧化氢酶的作用下分解速率最快实验前带火星卫生香实验后讨论1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明了什么？2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？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？4、3号与4号相比，哪支

5、试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？2号试管放出的气泡多，说明加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率。FeCl3中Fe3+和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率4号试管的反应速率比3号试管快的多，说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高的多。各种反应在常温、常压下高效率的进行，只有酶能满足这样的要求。变量：实验过程中可以变化的因素。自变量：因变量：人为改变的变量。随着自变量的变化而变化的变量。无关变量：对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。对照组：实验组：除自变量以外，实验过程中可能还会存在一些可变

6、因素，对实验结果造成影响，实验设计原则:对照原则单一变量原则步骤试管编号说明1234一H2O2浓度剂量二剂量结果气泡产生卫生香燃烧结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样反应条件自变量因变量无关变量对照实验对照组实验组实验的注意事项：1必须用新鲜肝脏做实验材料。2实验使用肝脏的研磨液时,加大肝脏内过氧化氢酶与试管中过氧化氢分子的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。3不能共用一个吸管吸取肝脏研磨液和氯化铁溶

7、液。4过氧化氢有腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。5观察产生氧气多少的途径：一、观察产生气泡的数目的多少。二、用无火焰的卫生香来鉴定，氧气多会使无火焰的卫生香复燃。酶在细胞代谢中的作用活化能：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。各条件使反应加快的本质：加热：Fe3+：酶：使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态降低化学反应的活化能同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能，因而催化效率更高。活化能催化剂可以降低化学反应的活化能，从而使活化分子数增多，反应速度加快，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