内容正文:
第5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1课时 酶的作用和本质
生物学
学习目标 素养定位
1.说出酶在细胞代谢中的作用。
2.举例说明酶的本质。
3.设计、分析过氧化氢在不同条件下的分解实验,学习对照实验的设计和分析方法 1.运用模型分析法,解释酶发挥作用的机理。(科学思维)
2.能够根据实验目的,设计“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,学会控制变量和设置对照实验,分析实验结果得出结论。(科学探究)
3.通过阅读酶的本质的探索历程,加深对酶的本质的理解。
(科学思维)
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梳理必备知识,储备素养根基
1
一、酶在细胞代谢中的作用
1.细胞代谢
(1)概念:细胞中每时每刻都进行着许多 ,统称为细胞代谢。
(2)条件:需 的催化。
(3)意义:细胞代谢是 的基础。
化学反应
酶
细胞生命活动
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2.比较过氧化氢在不同条件下的分解
(1)实验原理。
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(2)实验过程和现象。
试管
编号 试剂 处理 现象
1 2 mL H2O2 溶液 常温 几乎无气泡产生
2 2 mL H2O2 溶液 90 ℃水浴加热 产生 气泡
3 2 mL H2O2 溶液 滴入质量分数为3.5%的FeCl3溶液2滴 产生 气泡
4 2 mL H2O2 溶液 滴入质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液2滴 产生 气泡
较少
较多
大量
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(3)实验结论。
酶具有 作用,同无机催化剂相比,酶的催化效率 。
(4)变量控制。
①自变量: 的对实验对象进行处理的因素。如本实验中加热、 和 。
②因变量:因 改变而变化的变量。如本实验中 .
。
③无关变量:除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的 。如本实验中肝脏的新鲜程度等。
催化
更高
人为控制
加FeCl3溶液
加肝脏研磨液
自变量
H2O2分解
速率
可变因素
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(5)对照实验。
除作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都 ,并将 进行比较的实验叫作对照实验。 对照实验一般要设置对照组和 组。
3.酶的作用原理
(1)活化能:分子从 转变为容易发生化学反应的 .所需要的能量。
(2)作用机制:降低化学反应的 。且与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。
保持一致
结果
实验
常态
活跃状态
活化能
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二、酶的本质
1.酶本质的探索历程
蛋白质
蛋白质
RNA
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2.酶的本质
绝大多数酶的本质是 ,少数酶的本质是 。
3.酶的概念
产生的具有 的有机物,其中绝大多数酶是 。
蛋白质
RNA
活细胞
催化作用
蛋白质
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判断正误
(1)在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,过氧化氢的浓度和用量为无关变量,不会影响实验结果。( )
提示:无关变量也会影响实验结果。
(2)质量分数为3.5%的FeCl3溶液催化过氧化氢分解的速率慢是因为其为过氧化氢的分解提供的能量更少。( )
提示:FeCl3为无机催化剂,其催化过氧化氢分解的速率慢是因为其降低化学反应所需的活化能较少。
×
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(3)所有的酶都含有C、H、O、N四种元素,是由单体组成的生物大分子。( )
(4)活细胞产生酶的场所都是细胞质中的核糖体。( )
提示:绝大多数酶为蛋白质,在核糖体上合成;少数酶为RNA,其合成与核糖体无关。
(5)毕希纳从细胞质获得了含有酶的提取液,并对酶的化学本质进行了鉴定。( )
提示:毕希纳将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶,但未证明其化学本质。
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逐点击破疑难,提升关键能力
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1.结合比较过氧化氢在不同条件下的分解实验,思考下列问题。
探究一 酶在细胞代谢中的作用
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