5.1降低化学反应活化能的酶(第一课时）课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第五章 细胞的能量供应和利用 5.1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？ 蛋白酶制剂和脂肪酶制 消化酶组成 胰脂肪酶、胰淀粉酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶等 酶为生活添姿彩 蛋白酶 SOD：超氧化物歧化酶 1.物理消化：不改变食物的化学本质，改变形状和大小 大块食物→小块食物→变碎、变细 （牙齿的咀嚼、舌头的搅拌、胃肠的蠕动） 2.化学消化：改变食物的化学本质 淀粉→ 麦芽糖→ 葡萄糖 蛋白质→ 多肽→氨基酸 脂肪→甘油+脂肪酸 消化：动物或人的消化器官把食物变成可以被机体吸收养料的过程。 【问题探讨】 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。 讨论 1.为什么要将肉块放在金属笼内？ 便于取出实验材料(肉块)，排除物理消化对肉块的影响，确定其是否发生了化学消化。 2.是什么物质使肉块消失了？ 胃内的化学物质将肉块分解了。 3.怎样才能证明你的推测？ 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。 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 有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O 6CO2＋12H2O＋能量 光合作用：CO2＋H2O (CH2O)＋O2 酶 酶 糖类 叶绿体 核糖体：氨基酸 多肽+水 酶 资料： 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。 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，幸而细胞中含有另一种物质，能将过氧化氢及时分解为氧气和水，这种物质就是过氧化氢酶。 以过氧化氢在不同条件下的分解为例，探究酶的作用。 一、酶在细胞代谢中的作用 探究·实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解 1.实验目的 2H2O2 2H2O + O2 不同条件 通过比较过氧化氢在不同条件下的分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用。 2.实验原理 ①常温 ②加热 ③加FeCl3 ④加过氧化氢酶 3.材料用具 （1）材料： （2）用具： 新鲜的质量分数为20%的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液。 新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液 质量分数为3.5%的FeCl3溶液。 量筒，试管，滴管，试管架，卫生香，火柴，酒精灯，试管夹，大烧杯，三脚架，陶土网，温度计。 新鲜肝脏细胞过氧化氢酶活性较高 增大酶与过氧化氢的接触面积，加快分解速率 新鲜： 研磨液： 1滴 肝脏研磨液 H2O2酶相对数量：1 1滴 FeCl3溶液 Fe3+ 相对数量：25万 新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 组别 1 2 3 4 过氧化氢 浓度 3% 3% 3% 3% 剂量 2mL 2mL 2mL 2mL 反应条件 常温 90℃ FeCl3 2滴 肝脏研磨液2滴 结果 产生气泡 卫生香燃烧情况 4.实验过程及结果 无气泡 少量 较多 大量 不复燃 明亮但不复燃 复燃 不明显 复燃明显 对照组 实验组 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号试管放出的气泡多，这一现象说明加热促进过氧化氢酶的分解，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。 说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。 3. 3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？ 🤔 讨论 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？为什么说酶对细胞内化学反应的顺利进行至关重要？ 4号试管的反应速率比3号快得多，说明过氧化氢比Fe3+的催化效率高得多。 细胞内每时每刻都在进行成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压下高效地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。 1与2对照：________________ __________________________ 加热能促进过氧化氢 1与3对照：________________________________________________ FeCl3在常温下能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(催化作用) 1与4对照：______________________________________________ 过氧化氢酶在常温下能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(催化作用) 5.实验结果分析： 3与4对