5.1 降低化学反应活化能的酶（第1课时）课件 2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

主讲人：孙晓卫 降低化学反应活化能的酶 第一课时 1 问题探讨 1773年，意大利科学家斯帕兰札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。 斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用 谁动了笼子里的肉？ 胃的蠕动？？？ （物理性消化） 胃液中的某种物质？？？ （化学性消化） 问题探讨 1773年，意大利科学家斯帕兰札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。 斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用 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？ 是胃内的化学物质将肉块分解了 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 排除鸟类胃的物理性消化对实验的影响 一、预习课本P76-78，完成下列问题。 1. 什么是细胞代谢？细胞代谢中起重要作用的物质是什么？ 2. 阅读“探究·实践”，分析以下问题： （1）该实验的实验原理是什么？ （2）什么是自变量、因变量、无关变量？该实验的自变量、因变量和无关变量分别是什么？ （3）什么是对照实验？如何判断实验组和对照组？ 3. 什么是活化能？酶等催化剂的作用机理如何？酶和无机催化剂相比有什么特点？ 1 一、酶的作用 1. 细胞代谢： 细胞中的化学反应 离不开酶 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： （1）实验原理： H2O2分解产生气泡，且产生的O2可以助燃。 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： 第一步 试管编号 1 2 3 4 第二步 每支试管加入2mL3%过氧化氢溶液 第三步 不处理 90℃ 水浴 加入2滴FeCl3溶液 加入2滴肝脏研磨液 实验 现象 实验 结论 1、加热能促进H2O2的分解 2、过氧化氢酶和Fe3+对H2O2的分解都有催化作用 3、过氧化氢酶的催化效率比Fe3+高得多 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： 90℃水浴加热 加热可以促进过氧化氢分解 1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？ 2、在细胞内能通过加热来提高反应速率吗？ 不能，加热会杀死细胞 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： 3、3号试管和4号试管未经加热也有大量的气泡产生，这说明什么？ 4、3号和4号试管相比，哪支试管反应速率快？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？ Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解 4号，说明过氧化氢酶的催化效率更高，细胞内每时每刻进行的化学反应都需要酶的参与。 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： 第一步 试管编号 1 2 3 4 第二步 每支试管加入2mL3%过氧化氢溶液 第三步 不处理 90℃ 水浴 加入2滴FeCl3溶液 加入2滴肝脏研磨液 实验 现象 （2）实验变量分析： ①自变量： 人为控制的对实验对象进行处理的因素 本实验的自变量： 温度、催化剂（种类） 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： 第一步 试管编号 1 2 3 4 第二步 每支试管加入2mL3%过氧化氢溶液 第三步 不处理 90℃ 水浴 加入2滴FeCl3溶液 加入2滴肝脏研磨液 实验 现象 （2）实验变量分析： ②因变量： 因自变量改变而变化的变量 本实验的因变量： H2O2分解的速率 ✰区分观测指标与因变量 本实验的观测指标：气泡冒出情况或卫生香复燃情况 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： 第一步 试管编号 1 2 3 4 第二步 每支试管加入2mL3%过氧化氢溶液 第三步 不处理 90℃ 水浴 加入2滴FeCl3溶液 加入2滴肝脏研磨液 实验 现象 （2）实验变量分析： ③无关变量： 自变量因素外其余因素 本实验的无关变量： 如反应物的浓度、反应时间等 1 一、酶的作用 2. 探究酶作用的实验： （3）对照实验： 空白对照： 除自变量外，其余因素保持一致 实验遵循原则： 不做处理的组 实验组： 做自变量处理的组 单一变量原则； 科学性原则； 等量原则； 对照原则； 平行重复原则； 与4号对照 与3、4号对照 1 一、酶的作用 3. 酶的作用机理： （1）活化能： （2）酶的作用机理： 分子从常态变为易发生反应的活跃态所需的能量 降低化学反应所需的活化能 想一想：如何表示？ 无催化剂曲线：______ 酶促反应曲线：______ 无酶促反应所需活化能：______ 酶促反应所需活化能： ______ 酶降低的活化能： ______ 曲线A 曲线C E3 E2—E3 E2 A B C 1 一、酶的作用 3. 酶的作用机理： （1）活化能： （2