内容正文:
第五章 细胞的能量供应和应用
第1节 降低化学反应活化能的酶
1、通过对酶催化作用具体实例的讨论,说明酶在细胞代谢中的作,用及酶的本质和特性。
2、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,伟大的科学家也会有认识上的局限性。
3、通过相关的实验和探究,尝试控制自变量、观察和检测因变量,设置对照组和实验组。
学习目标
1773年,意大利科学家斯帕兰礼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. 为什么要将肉块放在金属笼内?
2. 是什么物质使肉块消失了?
3. 怎样才能证明你的推测?
问题探讨
排除物理性消化对肉块的影响
胃内的化学物质将其分解
收集胃内化学物质,做体外分解肉块实验
一、导入新课
(一)酶的作用和本质
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。
(有氧呼吸、光合作用、蛋白质的合成等)
细胞代谢:
2、意义:
细胞生命活动的基础
二、讲授新课
1、细胞代谢场所:
细胞质基质
3、与酶的关系:细胞代谢离不开酶,代谢中产生的废物,如过氧化氢,也需要酶的分解。
1、酶在细胞代谢中的作用
1、酶在细胞代谢中的作用
探究∙实践
比较H2O2在不同条件下的分解
1
实验目的
通过比较过氧化氢在不同条件下的分解快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义
一、酶在细胞代谢中的作用
实验原理
2
1、常温下反应
2、加热
3、Fe3+做催化剂
4、过氧化氢酶
条件:
猪肝研磨液(过氧化氢酶)
加入试管直接观察
水浴加热
滴加FeCl3溶液
2H2O2 2H2O + O2
一定条件下
过氧化氢酶普遍存在于动植物细胞,特别在动物肝脏细胞中以高浓度存在(肝脏器官是解毒的器官)
6
1、新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液
2、质量分数为3%的FeCl3溶液
3、新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液
3
肝脏内的H2O2酶可能被
腐生菌分解,失去作用
肝细胞中过氧化氢酶
充分释放
选材
2ml H2O2溶液
1号
2滴
FeCl3溶液
2滴
肝脏研磨液
2号
2ml
H2O2溶液
90℃
水浴
3号
2ml H2O2溶液
3号
4号
4号
常温
实验观测指标:
(1)气泡产生速率(单位时间内产生气泡多少)
(2)卫生香复燃情况
实验步骤
4
1号 2号 3号 4号
第1步量筒量取(3%)H2O2 2ml 2ml 2ml 2ml
第2步反应条件 常温 90℃水浴加热 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液
单位时间气泡产生量
卫生香复燃情况 不复燃
不明显
少量
较多
大量
明显复燃
对照实验
试管编号
实验步骤
变量
无关变量
自变量
因变量:过氧化氢的分解速率
对照组
实验组
一、酶在细胞代谢中的作用
实验过程中可以变化的因素
实验过程中人为控制的变量。
因自变量变化而变化的变量。
除自变量外,对实验结果造成影响的可变因素。
变量:
自变量:
因变量:
无关变量:
实验中变量的控制: 阅读(课本P78)
如氯化铁溶液、肝脏研磨液等
如过氧化氢的分解速率
如肝脏的新鲜程度、H2O2浓度等
(控制)
(观察分析)
(保持相同)
10
1号 2号 3号 4号
第1步量筒量取(3%)H2O2 2ml 2ml 2ml 2ml
第2步反应条件 常温 90℃水浴加热 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液
单位时间气泡产生量
卫生香复燃情况
不明显
少量
较多
大量
变亮
明显复燃
对照实验
试管编号
实验步骤
变量
无关变量
自变量
因变量
对照组
实验组
实验设计遵循的原则:
1单一变量原则(自变量)
2.对照原则(对照组和实验组)
3.等量原则(控制无关变量)
对照实验
1、与1号试管相比,2号试管出现了什么不同的现象?这一现象说明什么?
2号试管放出的气泡多,这一
现象说明加热促进过氧化氢的分解,提高反应速率。
2、在细胞内,能通过加热来提高反应速率吗?
不能。
3、3号和4号试管未经加热,也有大量气泡产生,这说明了什么?
说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。
讨论
4、3号试管与4号试管相比,哪支试管中反应速率快?这说明什么?为什么说酶对细胞内化学反应的顺利进行至关重要?
4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高
细胞内每时每刻都在进行成千上万种化学反应,这些化学反应需要在常温、常压下