5.1.1酶的作用和本质课件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 第5章 细胞的能量供应和利用 学习目标 01 02 酶在细胞代谢中的作用 ①细胞代谢 ②实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 ③科学方法 酶的作用机理 ①活化能 ②酶催化的机理 03 酶的本质 ①酶的本质的探究历程 ②验证性实验 问题探讨 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。 1 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), 排除物理性消化对肉块的影响，确定其是否发生了化学性消化。 斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用 问题探讨 1 2、是什么物质使肉块消失了？ 3、怎样才能证明你的推测? 是胃内的化学物质将肉块分解了。 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。 斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用 斯帕兰札尼的实验说明： 食物在胃中的消化，靠的是胃液中的某种物质。 斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用 但我不知是什么物质...emo... 后来，科学家发现胃液含有大量盐酸，于是推测盐酸是使食物分解的物质。 胃蛋白酶的发现过程 1 6 1835年，德国科学家施旺发现， 胃腺分泌物中有一种物质，将它与盐酸混合后，对肉类的分解能力远远大于盐酸的单独作用，这种物质就是胃蛋白酶。 施旺 德国生理学家 胃蛋白酶的发现过程 1 7 协助扩散 自由扩散 细胞的物质输入和输出 主动运输(逆浓度梯度) 小分子物质 (跨膜运输) 大分子物质 (膜泡运输) 胞吞 胞吐 消耗能量 顺浓度梯度 被动运输 载体蛋白 通过被动、主动运输、胞吞进入细胞的物质在细胞内进行各种化学反应。 细胞代谢 定义：细胞内各种化学反应的统称 意义：是细胞生命活动的基础 细胞代谢中产生代谢废物，甚至对细胞有害的物质，比如过氧化氢，幸亏存在过氧化氢酶将过氧化氢分解为氧气和水。 特点：复杂、有序、温和、高效 1 细胞代谢 Q：为什么细胞代谢离不开酶？ 叶绿体：进行光合作用 线粒体：进行呼吸作用 核糖体：进行脱水缩合 9 实验原理：新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比，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。 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。 比较H2O2在不同条件下的分解 10 材料用具 实验材料：新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液。 实验仪器：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、石棉网、温度计。 实验试剂：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 比较H2O2在不同条件下的分解 11 1 1.常温下反应 2.加热 3.Fe3+做催化剂 4.过氧化氢酶 滴加猪肝研磨液 放在试管中直接观察 用酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 Q：如何控制这些条件？ 2H2O2 2H2O + O2 ↑ 不同条件 12 方法步骤 1.取4支洁净的试管，分别编上序号1、2、3、4，向各试管内分别加入2mL过氧化氢溶液，按序号依次放置在试管架上。 2.将2号试管放在90℃左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况，并与1号试管作比较。 3.向3号试管内滴入2滴FeCl3溶液，向4号试管内滴入2滴肝脏研磨液，仔细观察，并记录实验结果。 4.立即将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管内液面的上方，仔细观察，并记录实验结果。 实验步骤 还原糖是指具有还原性的糖，包括葡萄糖、果糖和麦芽糖等 比较H2O2在不同条件下的分解 14 还原糖是指具有还原性的糖，包括葡萄糖、果糖和麦芽糖等 组别 对照组 实验组 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℃水浴加热 2滴 FeCl3 2滴肝脏研磨液 结果 产生气泡 基本无 少量 较多 很多 卫生香 燃烧情况 不复燃 有复燃 复燃性较强 复燃性很强 实验步骤和实验现象 比较H2O2在不同条件下的分解 16 实验分析： 1与2对照：________________________________________________ 加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(为反应提供能量) 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：______________________________________________ ____