内容正文:
石家庄市第十五中学 张姗姗
5.1降低化学反应活化能的酶
(一)酶的作用和本质
新课导入
问题探讨
讨论:
1.为什么要将肉块放在金属笼内?
2.是什么物质使肉块消失了?
3.怎样才能证明你的推测?
便于取出,排除物理性消化(咀嚼)的干扰
胃内的化学物质
收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否能将肉块分解
斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用
一、酶在细胞代谢中的作用
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:
细胞质基质
细胞内各种化学反应
一般都需要酶催化;在水环境中进行;
反应条件温和;一般伴随着能量的释放、储存和利用。
细胞代谢是细胞生命活动的基础
主要场所:
实质:
特点:
意义:
一、酶在细胞代谢中的作用
细胞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。
2 H2O2 → 2 H2O + O2
讨论:1.过氧化氢在体外分解需要什么条件?
加热、加催化剂(如Fecl3)
2.细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢?
细胞内含有另一种物质,能够将过氧化氢及时分解为氧气和水,这种物质就是过氧化氢酶。
一、酶在细胞代谢中的作用
1.探究:酶的作用(比较过氧化氢在不同条件下的分解)
新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。
(2)实验目的
通过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)实验原理:
每滴溶液中Fe3+的数量是过氧化氢酶的分子数的25万倍
2H2O2
2H2O + O2 ↑
不同条件
1.常温
2.加热
3.加FeCl3
4.加过氧化氢酶.
一、酶在细胞代谢中的作用
(3)材料用具
新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液
质量分数为3%的FeCl3溶液
新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液
a.材料:
b.用具:
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、陶土网、温度计
1.探究:酶的作用(比较过氧化氢在不同条件下的分解)
一、酶在细胞代谢中的作用
(4)实验过程和结果
步骤 试管编号 1 2 3 4
一
二
三
观察
2ml
2ml
2ml
2ml
3%
3%
3%
3%
常温
90℃
FeCl3
肝脏研磨液
2滴
2滴
几乎无
少量
较多
大量
不复燃
不复燃
变亮
复燃
反应条件
H2O2浓度
H2O2剂量
气泡产生
带火星的卫生香
1.探究:酶的作用(比较过氧化氢在不同条件下的分解)
一、酶在细胞代谢中的作用
(5)实验分析
1、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、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、4对照:
过氧化氢酶在常温下能促进过氧化氢的分解,提高反应速率。(催化作用)
3、4对照:
过氧化氢酶比FeCl3的催化效率高。
1.探究:酶的作用(比较过氧化氢在不同条件下的分解)
一、酶在细胞代谢中的作用
(6)实验结论
1.探究:酶的作用(比较过氧化氢在不同条件下的分解)
酶和无机催化剂一样,都能催化化学反应,并且酶的催化效率远高于无机催化的催化效率。
①加快化学反应速率;
②不改变生成物的量;
③反应前后酶的数量和性质不变
科学方法:控制变量和设计对照实验
控制变量
(2)自变量:
(3)因变量:
(4)无关变量:
(1)变 量:
除自变量外,实验中还存在的一些对实验结果造成影响的可变因素。
随着自变量的改变而变化的变量。
人为控制的对实验对象进行处理的因素。
实验过程中的变化因素。
单一变量原则:实验设计时只有自变量发生变化,且无关变量均要保持相同且适宜。
如:“加热、加Fe3+、加肝脏研磨液”。
如:“H2O2分解速率”
如:“反应物浓度、用量、反应时间”等
实验过程中遵循的原则:
单一变量原则(控制变量)、对照原则(对照实验)、平行重复原则。
科学方法:控制变量和设计对照实验
控制变量
试管编号 1 2 3 4
H2O2溶液(3%) 2mL 2mL 2mL 2mL
实验处理 常温 90℃水浴加热 2滴FeCl3 2滴肝匀浆
气泡产生情况
卫生香复燃情况
不明显
少量
较多
大量
变亮
复燃
不复燃
不复燃
自变量
无关变量
因变量
变 量
等量原则
单一变量原则
注意:多组相同装置在相同条件下同一时间进行实验,将数据取平均值,减少偶然性。
平行重复原则
科学方法:控制变量和设计对照实验
对照实验
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叫对照实验。(一般要设置对照组和实验组)
(1)空白对照:
(2)