内容正文:
第12课时 生物催化剂——酶(一)
[目标导读] 1.阅读教材P61内容,了解酶的发现历程,加深对酶本质的理解。2.分析教材P62~63实验,理解酶的高效性的含义,并在此基础上学会设置对照实验,控制自变量和检测因变量。3.结合图4-1,理解酶具有专一性的机理。
[重难点击] 1.酶的化学本质。2.酶的高效性含义。3.酶具有专一性的机理。
一、酶的化学本质及作用
酶是一种生物催化剂,其化学本质是什么呢?对此科学家们进行了不懈的研究。阅读教材P61内容,体会关于酶本质的探索历程,深刻理解酶的化学本质。
1.酶的概念:酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。
2.酶的本质:绝大多数酶是蛋白质,少数的酶是RNA或DNA。
3.唾液中含有唾液淀粉酶,要验证唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质,请根据下列给出的实验材料完成实验设计:刚取的唾液,已知蛋白液,双缩脲试剂及试管等用具。
组别
待测液
检验试剂
预期现象
结论
实验组
唾液
双缩脲试剂
出现紫色
唾液淀粉酶是蛋白质[来源:Z#xx#k.Com]
对照组[来源:学科网][来源:学。科。网Z。X。X。K]
已知蛋白液
双缩脲试剂[来源:Z&xx&k.Com]
出现紫色
4.要验证一种酶的化学本质是RNA,请根据下列给出的实验材料完成实验设计:待测酶液,已知RNA,焦宁及试管等用具。
组别
待测液
检验试剂
预期现象
结论
实验组
待测酶液
焦宁
出现红色
待测酶是RNA
对照组
已知RNA
焦宁
出现红色
归纳提炼
酶概念的深化
(1)产生酶的细胞:所有的活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)。
(2)酶在细胞内的合成场所:蛋白质类的合成在核糖体,RNA或DNA类的合成主要在细胞核。
(3)酶的基本组成单位:氨基酸或核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸。
(4)酶发挥作用的场所:无论在细胞内、细胞外、甚至体外,只要条件允许,酶都可以发挥作用。
(5)酶只能催化已存在的化学反应。
活学活用
1.判断下列说法的正误。
(1)酶在生物体内有催化和调节作用( )
(2)酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质( )
(3)有些酶中含有核糖( )
(4)酶只有在活细胞内才能发挥作用( )
(5)酶可以从食物中直接获取( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
二、酶的催化具有高效性
酶与无机催化剂相比,具有许多独有的催化特点,高效性就是其中之一,阅读教材P62~63内容,分析酶的高效性实验。
1.实验原理
(1)2H2O22H2O+O2↑。
(2)2H2O22H2O+O2↑。
过氧化氢在自然条件下分解缓慢,让过氧化氢在加入新鲜的肝脏研磨液(含过氧化氢酶)或者加入Fe3+的不同条件下分解,通过观察溶液中气泡数目和对卫生香的助燃程度可以比较二者的催化效率。
2.实验材料
质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液,体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为3.5%的FeCl3溶液等。
3.实验过程及变量控制
(1)过程(如图)
试管编号
新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液
实验处理
1
2 mL
滴加2滴质量分数为20%的肝脏研磨液
2
2 mL
滴加2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液
(2)实验现象与结果分析
试管
编号
气泡的多少
点燃的卫
生香检测
结果分析
1
很多
助燃性更强
过氧化氢酶有催化H2O2分解的作用,且效率更高
2
较多
助燃性较强
Fe3+能催化H2O2分解
4.实验结论:过氧化氢酶的催化效率更高,具有高效性。
5.某同学操作后发现两支试管中都能产生大量的气泡,分析可能的原因。
答案 可能是滴入肝脏研磨液和FeCl3溶液时,共用一个吸管,滴入的FeCl3溶液中会含少量肝脏研磨液,由于酶具有高效性从而使两支试管都产生大量气泡。
小贴士 实验中应注意的问题
1实验时要选用新鲜的肝脏。肝脏如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生菌的作用下分解,过氧化氢就不能被分解成水和氧气。
2肝脏要制成研磨液。因为研磨碎的肝脏能与试管中的过氧化氢充分接触,使其中的酶能正常发挥其催化特性,从而加速过氧化氢的分解。
3滴入肝脏研磨液和FeCl3溶液时,不能共用一个吸管,否则滴入的FeCl3溶液中会含少量肝脏研磨液而影响实验结果的准确性。
4检测试管内产生的气体。将点燃的卫生香无火焰插入试管时,不要碰触到气泡或插入液面以下,以免卫生香潮湿而熄灭。
5H2O2有腐蚀性,使用时要小心,不要触及皮肤。
归纳提炼
过氧化氢在不同条件下的分解结果
酶和无机催化剂一样,并不改变化学反应平衡点的位置,只是改变化学反应的速率,使化学反应更快地达到平衡点。而自身的组成、化学性质和质量在反应前后不