高中生物必修一第五章.ppt

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1、第五章细胞的能量供应和利用第1节：降低化学反应活化能的酶教学目标：1、说明酶在细胞代谢中的作用、本质及特性。2、通过进行有关实验，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，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。问题探讨讨论：1.1783年斯帕兰札尼的实验要解决什么问题？2.是什么物质使肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？是否只有物理性消化，没有化学性消化胃内的化学物质收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否能将肉块分解。回顾：叶绿体：CO2+H2O（CH2O)+

2、O2光能酶线粒体:C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧气酶核糖体：氨基酸多肽缩合脱水酶细胞代谢：细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应，统称为细胞代谢。思考：化学中要想使一个化学反应顺利进行，一般怎样处理（反应条件)？加热、催化剂细胞代谢中的又是什么呢？催化剂一、酶在细胞代谢中的作用：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验目的：了解过氧化氢酶的作用和意义实验原理：H2O2H2O+O2探究实验步骤试管编号说明1234一H2O2浓度剂量二剂量结果气泡产生卫生香燃烧结论2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温

3、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操作：对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。人为改变的变量随着自变量的变化而变化的变量。指与自变量同时影响因变量的变化、但与研究目的无关的变量。和1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？加热能促进过氧化氢分解在细胞内,能通过加热来提高反应速率吗?不能，温度过高会造成生物的细胞死亡3号和4号试管未经加热，也有大量的气泡产生，这

4、说明什么？Fe3+和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解,起催化作用3号和4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高的多与无机催化剂相比，能显著降低化学反应，催化效率更高。活化能能量酶使活化能降低有酶的催化活化能：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称为活化能没有酶催化反应过程结论：酶能催化生物化学反应，催化效率比无机催化剂高得多。研究发现，酶的催化效率是无机催化剂催化效率的107~1013倍。因此，。酶具有高效性表在20℃测得的过氧化氢分解的活化能条件活化能/kJ·mol-1没有

5、催化剂催化用Fe3+催化用过氧化氢酶催化754329加热：提高分子的能量Fe3+：降低化学反应的活化能酶：更显著地降低化学反应的活化能关于酶本质的探索巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳酶是蛋白质李比希切赫、奥特曼少数RNA也具有生物催化功能来源功能化学本质多数是蛋白质类化合物，少数是RNA

6、。活细胞产生的催化作用酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物二、酶的本质2、酶的其他特性？蛋白酶，淀粉酶，蔗糖酶，肽酶，麦芽糖酶……由这些酶的名字你能想到什么吗？设计一个实验来验证一下你的推测1、酶具有高效性酶的催化效率是无机催化剂的107－1013倍三、酶的特性探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用原理：淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。三、酶的特性提出问题做出假设设计实

7、验进行实验分析结果、得出结论。淀粉溶液蔗糖溶液实验步骤一二三实验现象结论加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min2号试管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林试剂振荡约60℃水浴2min1号试管中加入2mL淀粉溶液白色无变化棕色砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用每一种酶只能催化化学反应。细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的是分不开的。酶具有专一性一种或一类专一性锁和钥匙学说从上面进行的实验我们看出进行实验需要一定的条件，比如唾液淀粉酶37℃左右最好。能不能设计一个实验

8、，来证明温度会影响酶的活性？酶活性：酶对化学反应的催化效率。请你来探究1号试管淀粉溶液实验步骤一二三四实验现象结论2号试管3号试管加入淀粉酶2滴，振荡试管各加入2mL淀粉溶液蓝色保持0℃冰水中反应约5min水浴37℃5min水浴60℃