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必修1

第1节 降低化学反应活化能的酶(一) 第5章 细胞的能量的供应和利用 光合作用 细胞呼吸 能量 酶 物质代谢 有机物 分解 有机物 合成 细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,。 细胞代谢离不开酶 2 学习目标 任务 1 2 3 探究酶的作用 学习设计对照实验 探索酶的本质 3 细胞内有机化学反应的特点 反应缓慢 反应过程复杂 对反应条件要求高 常见有机化学反应的条件 剧烈条件 细胞内外的环境 温和 常温 常压 水溶液环境 pH接近中性 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? 酶 探究1: 比较过氧化氢在不同条件下的分解 任务1:探究酶的作用 1. 实验原理 2H2O2 2H2O + O2 反应条件 通过O2的产生量判断H2O2的分解情况 5 比较H2O2在不同条件下的分解 2H2O2 2H2O + O2 反应条件 加热是化学反应的常见条件 Fe3+是无机催化剂 新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶 2. 实验设计 不同条件 产生量 6 试管编号 1 2 3 4 实验 处理 H2O2溶液 (3%) 检测 指标 比较H2O2在不同条件下的分解 2. 实验设计 ——图片选自人民教育电子音像出版社 7 试管编号 1 2 3 4 实验 处理 无 90 水浴加热 2滴 FeCl3 2滴 肝匀浆 H2O2溶液 (3%) 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 检测 指标 1. 气泡冒出情况 2. 卫生香复燃情况 比较H2O2在不同条件下的分解 2. 实验设计 ——图片选自人民教育电子音像出版社 8 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号试管气泡多,加热能促进H2O2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? 比较H2O2在不同条件下的分解 3. 实验结果与结论 不能 9 3号和4号试管未经加热,也有大量气泡产生,这说明什么? Fe3+ 和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率 比较H2O2在不同条件下的分解 3. 实验结果与结论 ④3号试管与4号试管相比,哪支试管中的反应速率快?这说明什么? 过氧化氢酶比Fe3+ 的催化效率高得多 10 酶的作用 生物催化剂 酶降低了反应的活化能 11 请思考: 通过刚才的探究实验,同学们有没有发现生物学实验设计中特别需要注意的一些因素呢? 酶 任务2:学习设计对照实验 12 自变量:实验中 的对实验对象进行处理的因素 因变量:因 改变而变化的变量 无关变量:除自变量外,实验过程中可能还会存在一些对 造 成影响的可变因素 人为控制 自变量 1.变量:实验过程中变化的因素 控制变量与设计对照实验 实验结果 一、酶在细胞代谢中的作用 试管编号 1 2 3 4 实验处理 无 90 水浴加热 2滴FeCl3 2滴肝匀浆 H2O2溶液(3%) 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 检测指标 1. 气泡冒出情况2. 卫生香复燃情况 除作为自变量的因素外,其余无关变量都保持一致,并将结果进行比较的实验。(一般要设置对照组和实验组) 对照组 实验组 空白对照 空白对照: 自身对照: 相互对照: 对照组不施加任何处理因素 对照组与实验组在同一受试对象上进行 几种处理(或水平)互为对照 该实验的对照组和实验组分别是什么? 2.对照实验: 控制变量与设计对照实验 一、酶在细胞代谢中的作用 说明 结论 自变量 因变量 2号 1号 3号 4号 对照组 实 验 组 2mL 过氧化氢溶液 常温 90 水浴 2滴FeCl3溶液 2滴肝脏研磨液 不明显 少量 较多 大量 变亮 复燃 过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样 注 对照原则 ① 等量原则 ② 确定观察指标 ③对照实验中的自变量应具有单一性,即遵循单一变量原则,只有这样才能保证实验结果的正确性,增强实验结论的说服力。 气泡产生 卫生香复燃 分 组 编 号 相 同 处 理 不 同 处 理 不复燃 不复燃 无关变量 一、酶在细胞代谢中的作用 空白对照 ,。 为什么? 15 请思考: 能够在细胞内温和环境中催化各种生化反应,酶是一种什么样的物质呢? 酶 任务3:探索酶的本质 16 意大利科学家斯帕兰扎尼在研究鹰的消化作用…… 1773年 探索酶的本质 巧妙之处? 鹰胃中的分泌物(胃液) 对肉有消化作用! 17 巴斯德和李比希的观点分别是什么?有什么局限性? 巴斯德和李比希的争论对后人研究酶的本质有何意义? 毕希纳是如何终结上述争论的?他的实验结论是什么? 萨姆纳成功揭示脲酶的化学本质靠的是什么样的精神? 20世纪80年代,科学家发现少数RNA也具有催化功能! 探索酶的本质 18 活细胞产生的 ——酶的来源 有机物 ——酶的化学本质 具有催化作用 ——酶的功能 酶 19 1 酶在反应中的作用 酶是一种生物催化剂; 酶显著