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
(第一课时)
目标
01
02
03
理解酶的化学本质,认同科学发现是在不断地探索和争论中前进的。(生命观念)
通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,尝试设计对照实验。(科学探究)
通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的,体会科学家不畏挫折的精神。
(社会责任)
学习目标
2
情景材料一
问题1: 为什么将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中热烫处理2 min,可较好地保持甜味?
1773年,意大利科学家斯帕兰扎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。
情景材料一
斯帕兰扎尼在研究鹰的消化作用实验(视频)
便于取出肉块、排除物理性消化干扰
问题2: 为什么要将肉块放在金属笼内?
问题3: 是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的推测?
1773年,意大利科学家斯帕兰扎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。
情景材料一
斯帕兰扎尼在研究鹰的消化作用实验(视频)
问题3: 是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的推测?
胃内的化学物质,收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否能将肉块分解。
问题4: 像这样细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为什么?
一、细胞代谢
细胞代谢是细胞生命活动的基础,但细胞代谢中也会产生代谢废物,甚至会产生对细胞有害的物质,如过氧化氢。
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。
常温(37℃) 常压
液体环境
pH接近中性
细胞内的环境
问题5: 在细胞较为温和的环境中,各种生化反应如何高效有序的进行呢?
细胞代谢离不开酶
二、酶在细胞代谢中的作用
细胞代谢是细胞生命活动的基础,但代谢也会产生对细胞有害的物质,如过氧化氢,体内过氧化氢过多会导致皮肤发黄,毛发(包括头发)变白 ,会加速人体衰老。
2H2O2 2H2O + O2
1.过氧化氢在体外分解需要什么条件?
2.细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢?
加热、强酸、强碱、 加催化剂(如Fecl3)
细胞中含有过氧化氢酶
问题6: 氧化氢酶与加热、强酸、强碱、加催化剂都能使过氧化氢分解,他们原理一样吗?分解速率一样吗?如何设计实验来探究酶的作用?
比较H2O2在不同条件下的分解
探究.实验
1
实验材料
①新鲜的质量分数为20%肝脏研磨液;②新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液;③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。
合作探究一:请同学们自主阅读教材P76-77,小组合作完成以下问题。
1.写出实验目的:
2.说出实验原理:
3.找出自变量、因变量、无关变量。
4.设计该实验,并简述实验步骤:
二、酶在细胞代谢中的作用
比较H2O2在不同条件下的分解
探究.实验
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。
2H2O2
2H2O+O2
反应条件
①加热是化学反应常见的条件
②Fe3+是无机催化剂
③新鲜肝脏中含有过氧化氢酶
不同条件
判断H2O2的分解快慢依据:
O2的产生量
①点燃的卫生香的复燃情况
②气泡冒出情况
2
实验目的
3
实验原理
二、酶在细胞代谢中的作用
比较H2O2在不同条件下的分解
探究.实验
二、酶在细胞代谢中的作用
比较H2O2在不同条件下的分解
探究.实验
4
实验设计
组别 对照组 实验组
1 2 3 4
过氧化氢 H2O2浓度 3% 3% 3% 3%
H2O2剂量 2mL 2mL 2mL 2mL
反应条件 常温 90℃ FeCl32滴 肝脏研磨液2滴
结果 产生气泡
卫生香燃烧情况
二、酶在细胞代谢中的作用
比较H2O2在不同条件下的分解
探究.实验
5
实验现象
Fe3+做催化剂
过氧化氢酶
二、酶在细胞代谢中的作用
比较H2O2在不同条件下的分解
探究.实验
6
实验结果
组别 对照组 实验组
1 2 3 4
过氧化氢 H2O2浓度 3% 3% 3% 3%
H2O2剂量 2mL 2mL 2mL 2mL
反应条件 常温 90℃ FeCl32滴 肝脏研磨液2滴
结果 产生气泡
卫生香燃烧情况
不明显
少量
较多
大量
不复燃
不复燃
变亮
复燃
二、酶在细胞代谢中的作用
与1号试管相比,2号试管出现什么不同的现象?说明什么?
2
3
4
1
合作探究二:请同学们根据以上实验现象,小组合作完成以下问题。
3、4号试管未经