5.1降低化学反应活化能的酶课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

5.1降低化学反应活化能的酶 ——酶的作用和本质 SZ-LWH 细胞的生命活动除了需要物质与结构基础外，还需要能量的驱动。细胞是如何获取和利用能量的呢？ 由细胞内各种化学反应实现 回顾旧知 SZ-LWH SZ-LWH 细胞从外界吸收物质都是顺浓度梯度么?不是，如【问题探讨】 2 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。 1、场所： 2、实质： 4、特点： 活细胞中，主要细胞质基质 各种化学反应的总称 3、意义： 细胞生命活动的基础 一般需要酶的催化 SZ-LWH 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。 细胞代谢会产生对细胞有害的物质，如过氧化氢，幸而细胞内还含有另一种物质——过氧化氢酶。 过氧化氢酶在过氧化氢分解的过程中具有什么作用？ SZ-LWH 一、酶在细胞代谢中的作用 SZ-LWH 1、实验原理 2H2O2 2H2O + O2 ↑ 不同条件 2、实验目的 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。 1. 常温 2. 加热 3. 加FeCl3 4. 加过氧化氢酶. 观察单位时间内产生气泡的多少 观察带火星的卫生香的复燃情况 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH SZ-LWH 新鲜的质量分数为 20% 的肝脏研磨液（含较多的过氧化氢酶） 质量分数为 3.5% 的FeCl3溶液 新配制的体积分数为 3 % 的H2O2溶液 3、材料用具 过氧化氢常温会分解 酶活性高 增大反应接触面 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH SZ-LWH 90℃ 水浴加热 FeCl3 肝脏研磨液 常温 4、实验步骤 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH SZ-LWH 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH 90℃ 水浴加热 FeCl3 肝脏研磨液 常温 4、实验步骤 观察产生气泡的多少 观察卫生香的燃烧情况 1号 2号 3号 4号 几乎无 少量 较多 大量 变亮 复燃 明显 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH SZ-LWH 试管编号 步骤 1 2 3 4 一 H2O2浓度 3% 3% 3% 3% H2O2剂量 2mL 2mL 2mL 2mL 二 反应条件 常温 90℃水浴 FeCl3 2滴 肝脏研磨液 2滴 三 观察 气泡产生 带火星的卫生香 实验结论 几乎无 少量 较多 大量 不复燃 不复燃 变亮 复燃 过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样 过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH SZ-LWH 10 对照组 实验组 实验应遵循的原则： 等量性原则 单一变量原则 随自变量的变化而变化的因素 人为改变的因素 实验中可能存在的一些可变因素，对实验结果有影响 自变量 因变量 无关变量 对照实验 变量 实验中可以变化的因素 对照原则 除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。 无关变量 自变量 因变量 比较过氧化氢在不同条件下的分解 SZ-LWH SZ-LWH 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称为活化能。 加热： 为反应物分子提供能量(活化能），使其达到活跃状态 Fe3+： 降低化学反应的活化能 酶： 更显著地降低化学反应的活化能 SZ-LWH 一、酶在细胞代谢中的作用 SZ-LWH 产物 反应进程 反应物 ……………… 能量 ..………… 无机催化剂 …….. 酶 能量 反应物 产物 ………………… 活化能 反应进程 加热 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。也就是说，细胞代谢离不开酶。 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。 加热 催化剂 加热得到的能量 活化能 活化态 常态 活化态 加热、催化剂在化学反应中的作用 常态 E2 E1 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 SZ-LWH 想一想：如何表示？ 无催化剂曲线：______ 酶促反应曲线：______ 无酶时反应所需活化能：______ 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 SZ-LWH 酶能增加产物的生成量吗？ 未加催化剂 无机催化剂 酶催化 时间 产物量 酶只缩短反应的时间， 不改变生成物的量。 SZ-LWH 一、酶在细胞代谢中的作用 SZ-LWH 1773年，意大利科学家斯帕