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
新叶伸向和煦的阳光
他们都在为生存而获取什么?
新叶伸向和煦的阳光
蚱蜢觊觎绿叶的芬芳
它们为生存而获取能量
能量在细胞里流转激荡
1. 这首诗寓意着什么?
2. 细胞的主动运输就需要能量,细胞内有机物的合成、加工、运输都需要能量。那么,细胞是如何利用能量的呢?
动、植物的生命活动,全都离不开细胞对能量的获取与利用,而能量的最终来源则是光。
都要经过复杂的化学反应。
光合作用
叶绿体:CO2+H2O (CH2O)+O2
光能
酶
“我”的
生理功能是?
线粒体:
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
氧气
酶
有氧呼吸作用
“我”的
生理功能是?
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。
是细胞生命活动的基础
(1)概念
(2)细胞代谢的意义
细胞代谢
(3)场所:细胞中
(4)特点:一般都需要酶催化
一般伴随着能量的释放和储存
在水环境中进行
反应条件温和
常见化学反应的条件
高温 高压
强酸 强碱
剧烈条件
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细胞内化学反应的特点
反应缓慢
反应过程复杂
对反应条件要求高
8
细胞内外的环境
温和
常温
常压
水溶液环境
pH接近中性
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1、过氧化氢在体外分解需要什么条件?
资料:细胞代谢是细胞生命活动的基础,但代谢也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。
加热、 加催化剂(如Fecl3)等
2、细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢?
细胞中含有过氧化氢酶。
在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做催化剂。
请思考:
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
11
实验原理
2H2O2 2H2O + O2
常态/加热 /Fe3+/过氧化氢酶
一、比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。
2
1
实验目的
通过比较过氧化氢在不同条件(常温、加热、无机催化剂、酶)下分解的快慢,了解酶的作用和意义。
3、实验的注意事项:
4.观察产生氧气多少的途径:
1.必须用新鲜肝脏研磨液做实验材料。
2.不能共用一个试管吸取肝脏研磨液和氯化铁溶液。
3.过氧化氢有腐蚀性,使用时不要让其接触皮肤。
(1)观察产生气泡的数目的多少。
(2)用带火星的卫生香来鉴定,氧气多会使带火星的卫生香复燃。
步骤 试管编号 说明
1 2 3 4
一 H2O2 浓度
剂量
二
剂量 / /
现象 气泡产生
卫生香燃烧
结论
2ml
2ml
2ml
2ml
3%
3%
3%
3%
常温
90℃
FeCl3
新鲜肝研磨液
2滴
2滴
反应条件
1.高温可以加快过氧化氢分解
2.FeCl3 和过氧化氢酶能催化过氧化氢分解
3.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高
5、1号试管与2号试管比较,现象有什么不同?说明什么?
1、3号试管相比,1、4号试管相比。说明什么?
6、
7、3号试管和4号试管相比,说明什么?
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
实验:比较H2O2在不同条件下的分解
5.得出结论:
资料:该实验中,每滴FeCl3溶液中Fe3+数,大约是每
滴肝脏研磨液过氧化氢酶分子数的25万倍。
结论2:与无机催化剂相比,酶的催化效率更高具有 。
1 2 3 4
高效性
结论1:加热、FeCl3、过氧化氢酶都能加快H2O2分解。
酶只缩短反应的时间,不改变生成物的量。
m
加酶
加无机
催化剂
无催
化剂
生成物的量
时间
0
1
3
4
反应物量
时间
0
1
3
4
2
加热
2
6.过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,酶在常温、常压下可以高速地完成对化学反应的催化。
二、酶的作用
步骤 试管编号 说明
1 2 3 4
一 H2O2 浓度 3% 3% 3% 3%