内容正文:
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
请同学们阅读课本P76一、二2段
一、酶的作用和本质
食物在胃内的消化属于化学变化
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。
细胞代谢离不开酶。
问:为什么细胞代谢离不开酶?
细胞的生活需要物质和能量。能量的释放,存储和利用,都必须通过化学反应来实现。
请同学们阅读课本P76第三段
(一)酶在细胞代谢中的作用
过氧化氢接触伤口后,被人体的过氧化氢酶催化产生水和氧气,这个过程会将细菌的蛋白质瞬间氧化,使得细菌身亡从而达到除菌的效果。
[商品名称] 救互牌过氧化氢消毒100ML(双氧水)
[有效期] 24月
[注意事项] 过氧化氢消毒液性质不稳定,遇光、热、氧化物、还原物、碱性物质、碘化物易分解。
3.5.1危险特征: ...大多数重金属(如铁、铜、银、铅、汞、锌、钴、镍、铬、锰等)及其氧化物和盐类都是活性催化剂,尘土、香烟灰、碳粉、铁锈等也能加速分解。
2H2O2
2H2O + O2 ↑
不同条件
(一)酶在细胞代谢中的作用
2H2O2
2H2O + O2 ↑
不同条件
1.加热能促进过氧化氢分解
2.Fe3+能促进过氧化氢分解
3.加过氧化氢酶(猪肝中有)能促进过氧化氢分解
问:哪个条件下促进效果最好?如何设计实验
比较常温下H2O2的分解
请同学们阅读课本P77
探究·实践:比较过氧化氢在不同条件下的分解
思考:如何设计实验?
1号试管 2号试管 3号试管 4号试管
反应物 H2O2浓度 3% 3%
H2O2剂量 2ml 2ml
施加实验条件 反应条件/加入物质
剂量
实验结果 气泡产生情况
卫生香燃烧情况
实验设计
3%
3%
2ml
2ml
FeCl3溶液
2滴
肝脏研磨液
2滴
常温
加热900C
2滴清水
2滴清水
设计实验步骤的“四部曲”:
①取材、分组、编号
②分组施加实验条件
③给予相同且适宜的条件
④观察和记录实验结果
要求写出实验步骤,实验结果及结论
1号试管 2号试管 3号试管 4号试管
反应物 H2O2浓度 3% 3%
H2O2剂量 2ml 2ml
施加实验条件 反应条件/加入物质
剂量
实验结果 气泡产生情况
卫生香燃烧情况
实验设计
3%
3%
2ml
2ml
FeCl3溶液
2滴
肝脏研磨液
2滴
常温
加热900C
2滴清水
2滴清水
①取材、分组、编号
②分组施加实验条件
③给予相同且适宜的条件
④观察和记录实验结果
思考:如何判断过氧化氢被分解的快慢?
1号试管 2号试管 3号试管 4号试管
反应物 H2O2浓度 3% 3%
H2O2剂量 2ml 2ml
施加实验条件 反应条件/加入物质
剂量
实验结果 气泡产生情况
卫生香燃烧情况
实验设计
3%
3%
2ml
2ml
FeCl3溶液
2滴
肝脏研磨液
2滴
不明显
少量
较多
大量
不复燃
不复燃
复燃
常温
加热900C
2滴清水
2滴清水
复燃
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?
讨论
2号放出的气泡多,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,说明什么?
说明Fe3+和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。
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?
4号比3号试管快。说明过氧化氢比Fe3+的催化效率高。
思考:2号、3号、4号试管相比,哪支试管最终产生的氧气最多,为什么?
一样多,试管中H2O2 溶液的体积和浓度都相同。
例1:下图是在不同条件下,化学反应的速率曲线,其中1、2和3代表的反应条件依次是( )。
A.无机催化剂、酶、未加催化剂
B.酶、无机催化剂、未加催化剂
C.未加催化剂、酶、无机催化剂
D.酶、未加催化剂、无机催化剂
B
产物的量
实验结论:
酶具有催化作用,且与无机催化剂Fe3+相比,酶的催化效率更高(高效性)
1号试管 2号试管 3号试管 4号试管
反应物 H2O2浓度 3% 3% 3% 3%
H2O2剂量 2ml 2ml 2ml 2ml
施加实验条件 反应条件/加入物质 常温 加热900C FeCl3溶液 肝脏研磨液
剂量 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
实验结果 气泡产生情况 不明显 少量
较多
大量
卫生香燃烧情况 不复燃
不复燃
变亮
复燃
分析实验中的“变量”和“对照实验”
变量
自变量
因变量
无关变量
无关变量
对照实验
对照组
实验组
思考:无关变量对实验结果有没有影响 ?该实验的无关变量还