5.1.1酶的作用和本质（教学课件）-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

问题探讨 1773年，意大利科学家斯帕兰扎尼(L.Spallanzani,1729---1799)做了 一 个巧妙的实验：将肉块放入一个小巧的金属笼内，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。 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。 2.是什么物质使肉块消失了? 是胃内的化学物质将肉块分解了 3.怎样才能证明你的推测? 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 必修1 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 第一课时酶的作用和本质 教学目标 1.通过对酶催化作用具体实例的讨论，说明酶在细胞代 谢 中的作用及酶的本质和特性。 2.通过阅读分析“关于酶本质的搜索”的资料，认同科学 是在不断的探索和争论中前进的。伟大的科学家也会有认识上 的局限性。 3.通过相关的试验和探究，尝试控制自变量，观察和检测 因变量，设置对照组和重复组。 教学重点和难点 教学重点 酶的作用、本质和特性。 教学难点 1.酶能降低化学反应的活化能 2.探究实验中控制变量的科学方法 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 细胞代谢离不开酶，细胞代谢是细胞生命活动的基础。 2H₂O₂ 过氧化氢酶2H₂O+0₂ 自 一、 酶在细胞代谢中的作用 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验原理 加热或Fe³+或过氧化氢酶 2 H₂O₂ →2 H₂O+O₂ 实验目的 通过比较H₂O₂ 过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。 实验材料 新配制的体积分数为3%的H₂O₂ 溶液； 新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液--H₂O₂ 酶相对数量1; 质量分数为3.5%的FeCl₃溶液-- Fe离子相对数量25万 ； 卫生香等。 对照实验 说明 变量 对照组 实验组 1 2 3 4 — H₂O₂浓 度 3% 3% 3% 3% 无关变量 等量性原则 2ml 2ml 2ml 2ml 二 单一变量原则 常温 90℃ 水浴 FeCl₃ 鲜肝研 磨液 人为改变的变量 无关变量 等量性原则 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴 结果 气泡产生 不明显 少量 较多 大量 带火星木条 不复燃 不复燃 变亮 随自变量的变化而变化的 复燃 比较过氧化氢在不同条件下的分解 1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象?这一现象说明什么? 2号试管放出的气泡多。这一现象说明加热能促进过氧化氢的分 解，提高反应速率。 2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗? 不能 3、3号和4号试管未经加热变，也有大量气泡产生，这说明什么? 说明FeCl₃ 中的Fe³+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧 化氢分解的速率。 4、3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快?这说明什么 ? 为 什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要? 4号试管中的反应速率快。说明过氧化氢酶比Fe³+的催化效率高得多。细胞内 每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压 下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反 应的顺利进行至关重要。 加热处理促进过氧化氢分解的原理是什么? 提示：加热使过氧化氢分子得到了能量。 一 、酶在细胞代谢中的作用 活化能： 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。 没有酶催化 各条件使反应加快的本质： 加热：提高分子的能量 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 酶使活化能降低 有酶催化 反应过程 酶降低化学反应活化能的图解 能量 无酶 途径 活化能 有酶途径 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。 酶的本质? 生成物 德国化学家毕希纳 酵母细胞中的某物质能在细胞外起作用 美国科学家萨姆纳 酶是蛋白质 美国科学家切赫、奥特曼 少数RNA也具有生物催化功能 法国生物学家巴斯德 发酵与整个细 胞的活动有关 德国化学家李比希 发酵与细胞中 某些物质有关 发酵是纯化学反应，与生命活动无关 巴斯德之前 来 源 —→ 活细胞产生的 酶 → 功能 —→ 催化剂 化学本质 —→绝大多数是蛋白质，少数是RNA 请给酶下一个比较完整的定义。 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。 探究实验：比较过氧化氢在 不同条件下的分解 原理：降低化学反应活化能 酶的本质：绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 自变量 因变量 无关变量 酶在细胞代 谢中的作用 酶的作用和本质 课堂小结 1.下列对酶的叙述，错误的是( A ) A.所有的酶都是在核糖体上合成的 B. 酶在催化生化反应过程中本身会发生形变 C.温度过高能使酶的空间结构发生破坏而失去活性 D. 有些酶在强酸环境下依然具有很高的催化活性 2.下列实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( D ) A.适温水浴加热以确保唾液对淀粉的水解 B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢分解 C.滴加FeC13溶液提高过氧化氢分解速率 D. 还原糖的鉴定实验中用到水浴加热 3.关于酶的特性，下列表述中错误的是( D ) A.酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物 B.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变 C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响 D.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力 4.大多数酶在水解过程中，通常能得到多肽，最后能得到氨基酸，说明( C ) A.大多数酶石油或细胞产生的 B.大多数酶是生物催化剂 C. 大多数酶的化学本质是蛋白质 D.大多数酶的基本组成单位是多肽 5.酶的基本组成单位是( C ) A.氨基酸 B.核苷酸 C.核糖核苷酸 D.A或C 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢离不开酶， 细胞代谢是细胞生命活动的基础。 2H₂O₂— → 2H ₂O+O₂ 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。 细胞代谢中的催化剂又是什么呢? 酶 谢谢观看 $$