2023届高三生物一轮复习课件5.1降低化学反应活化能的酶

第5章 细胞的能量供应和利用 人教版 高中生物必修1 第1节 降低化学反应活化能的酶 一、酶的作用和本质 1、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)酶的作用 【比较过氧化氢在不同条件下的分解】 ①实验原理：过氧化氢在常温、加热、Fe3+或过氧化氢酶的催化下能分解成氧气和水 2 H2O2 → 2 H2O + O2↑ 常温下反应 加热 Fe3+做催化剂 过氧化氢酶 新鲜的猪肝研磨液 加入试管直接观察 90℃水浴加热 滴加FeCl3溶液 一、酶的作用和本质 【比较过氧化氢在不同条件下的分解】 ②实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用 ③实验材料：新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液； 新鲜的质量分数为20%肝脏研磨液； 质量分数为3.5%的FeCl3溶液； 各种用具如：量筒、试管、滴管、酒精灯、卫生香等等 用新鲜的肝脏的原因：如果不是新鲜的肝脏，肝脏中的过氧化氢酶会被分解而减少 把肝脏制备成研磨液的原因：增大酶与过氧化氢的接触面积，加快分解速率 一、酶的作用和本质 【比较过氧化氢在不同条件下的分解】 ④实验过程 质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液相比， 每滴FeCl3溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍 4组和1组对照：说明酶有__________ 催化作用 4组和3组对照：说明酶的催化作用有__________ 高效性 一、酶的作用和本质 【比较过氧化氢在不同条件下的分解】 ⑤实验变量分析 自变量:实验过程中，人为控制的对实验对象进行处理的因素叫做自变量 因变量:因自变量改变而变化的变量叫做因变量 无关变量:实验中除自变量外的一些对实验结果造成影响的可变因素 对照实验的对照组和实验组：一般接受变量处理的一组作为实验组， 不接受变量处理的一组为对照组 空白对照：不给对照组以任何处理因素 一、酶的作用和本质 【比较过氧化氢在不同条件下的分解】 ⑤实验变量分析 实验条件常温、加热、氯化铁溶液、肝脏研磨液：________ 自变量 H2O2分解速率(指标：气泡产生数量、速度，卫生香燃烧情况):_______ 因变量 试管中H2O2溶液的性质、浓度和用量、FeCl3和肝脏的新鲜程度、加入试剂的量等:______ 无关变量 对照组：________ 实验组：________ 1组 2、3、4组 一、酶的作用和本质 1、酶在细胞代谢中的作用 (2)酶的作用： 催化作用 ①各条件使反应加快的本质 加热： 无机催化剂： 酶： 降低化学反应所需的活化能 提高分子自身的能量使接近所需活化能 更显著地降低化学反应所需的活化能 ②活化能 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量 一、酶的作用和本质 1、酶在细胞代谢中的作用 (2)酶的作用： 催化作用 ③作用机理图解 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B 曲线A E2 E3—E2 E3 初态 活跃态 终态 一、酶的作用和本质 1、酶在细胞代谢中的作用 (2)酶的作用： 催化作用 ④特点 跟一般催化剂相同，化学反应前后，酶的化学性质和数量保持不变； 酶加快化学反应速率，缩短达到平衡的时间，不改变化学反应平衡点（生成物的量） 时间 O2 量 无催化剂 加Fe 3+ 加过氧 化氢酶 一、酶的作用和本质 2、酶的本质 切赫 奥尔特曼 发酵是纯化学反应，与生命活动无关 巴斯德 李比希 毕希纳 萨姆纳 争论 其他科学家 切赫和奥特曼 发酵与酵母菌细胞中的某些物质有关，但这些物质只有在酵母菌细胞死亡并裂解后从才能发挥作用 糖类变成酒精必须有活酵母细胞的参与 将酵母菌细胞中引起发酵的物质称为酿酶 从刀豆种子中提取出脲酶，并证明脲酶是蛋白质 胃蛋白酶等许多酶是蛋白质 少数酶是RNA (1)酶本质的探索历程 一、酶的作用和本质 2、酶的本质 (2)酶的概念 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA 蛋白质 RNA 氨基酸或核糖核苷酸 核糖体 细胞核 一、酶的作用和本质 2、酶的本质 (3)酶的特点 ①在细胞内、细胞外、生物体内、生物体外都能起催化作用 ②酶本身在反应前后其数量和性质都不改变 ③酶可以重复多次利用，不会立即被降解 ④酶既可以作为催化剂，又可以作为另一个化学反应