5.1.1酶的作用和本质课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

细胞的能量供应和利用 第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶 本节聚焦 细胞代谢为什么离不开酶？ 酶是什么物质？ 通过对酶本质的探索过程的分析， 你对科学是怎样发展的有哪些领悟？ 1783年，意大利科学家斯帕兰札尼设计了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间他把小笼子取出来发现笼内的肉块消失了。 斯帕兰扎尼在研究鹰的消化作用 排除物理性消化 消化道内的化学物质将肉块分解了 收集消化道内的化学物质，看看这些化学物质在体外是否也能将肉块分解 问题探讨 2．是什么物质让肉块消失了？ 3．怎样才能证明你的推测？ 1．为什么要将肉块放在金属笼内？ 1835年，德国科学家施旺发现： 胃腺分泌物中有一种物质，将它与盐酸混合后，对肉类的分解能力远远大于盐酸的单独作用，这种物质就是胃蛋白酶。 施旺 德国生理学家 问题探讨 3 (1)概念： 一、酶在细胞代谢中的作用 1.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。 (2)条件： (3)意义： 1.细胞代谢 高温 高压 强酸 强碱 剧烈条件 一、酶在细胞代谢中的作用 实验室内进行的化学反应的特点 5 (1)概念： 一、酶在细胞代谢中的作用 1.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。 (2)条件： 细胞代谢离不开酶的催化 (3)意义： 细胞代谢是生命活动的基础 细胞内外的环境 温和 常温 常压 水溶液环境 pH接近中性 1.细胞代谢 一、酶在细胞代谢中的作用 7 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验目的： 2H2O2 2H2O + O2 反应条件 实验原理： 产生量： 1. 气泡冒出情况 2. 卫生香复燃情况 探究不同条件下过氧化氢的分解速率 加热是化学反应的常见条件 Fe3+是无机催化剂 新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶 不同条件 8 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验材料： 9 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验设计： 试管编号 试剂 处理 现象 1 2 mL 2H2O2溶液 常温 2 2 mL 2H2O2溶液 90℃左右水浴加热 3 2 mL 2H2O2溶液 FeCl3溶液2滴 4 2 mL 2H2O2溶液 新鲜肝脏研磨液2滴 10 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验过程及现象： 与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？ 在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ 11 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验过程及现象： 试管编号 试剂 处理 现象 1 2 mL 2H2O2溶液 常温 2 2 mL 2H2O2溶液 90℃左右水浴加热 3 2 mL 2H2O2溶液 FeCl3溶液2滴 4 2 mL 2H2O2溶液 新鲜肝脏研磨液2滴 几乎无气泡产生 有较少气泡产生 12 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验过程及现象： 3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？ 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？ 13 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验过程及现象： 试管编号 试剂 处理 现象 1 2 mL 2H2O2溶液 常温 2 2 mL 2H2O2溶液 90℃左右水浴加热 3 2 mL 2H2O2溶液 FeCl3溶液2滴 4 2 mL 2H2O2溶液 新鲜肝脏研磨液2滴 几乎无气泡产生 不复燃 有较少气泡产生 不复燃 有较多气泡产生 复燃,不剧烈 有大量气泡产生 复燃,燃烧猛烈 实验结论： 过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样，酶的催化效率最高。酶和无机催化剂一样，都能催化化学反应，并且酶的催化效率远高于无机催化的催化效率。 14 科学方法 —— 控制变量和设计对照实验 对照实验设计的一般步骤 除作为自变量的因素外，其余因素（无关变量）都保持一致，并将实验结果进行比较的实验；对照实验一般要设置对照组和实验组 自变量 因变量 无关变量 (反应变量) (实验变量) 可操作性和可变性 (干扰变量) 可控性 可测性 一般步骤： 第一步：分组编号，统一处理； 第二步：分组施加自变量； 第三步：一段时间后，检测因变量 根据实验目的和器材，分析实验的自变量，找出主要的无关变量，明确因变量的检测方法。 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验中变量的控制 试管编号 试剂 处理 现象 1 2 mL H2O2溶液 常温 2 2 mL H2O2