5.1降低化学反应活化能的酶（第1课时）课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修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 1 问题探讨 1773年，意大利科学家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。 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 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也能将肉块分解 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？ 后来，科学家发现胃液中含有大量盐酸，于是推测盐酸是使食物分解的物质。 1835年，德国科学家施旺，通过实验发现，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。 除了食物消化需要酶，还有哪些过程需要酶呢？ 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，但代谢也会产生对细胞有害的物质，如过氧化氢。 2H2O2 2H2O + O2 2. 在体外分解需要什么条件？ 1.细胞内的分解需要什么条件？ 加热、加催化剂（如Fecl3) 过氧化氢酶 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。 每滴溶液中的Fe3+数大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。 控制变量和设计对照实验（P78页） 试管编号 1 2 3 4 加入3%的H2O2 2mL 2mL 2mL 2mL 反应条件处理 常温 90℃水浴加热 加2滴FeCl3 加2滴肝脏研磨液 结果 气泡情况 卫生香复燃情况 组别 步骤 不明显 不复燃 少量 不复燃 较多 复燃不明显 大量 迅速复燃 自变量： 因变量： 无关变量： 　　 对过氧化氢溶液的不同处理 过氧化氢的分解速率 反应物的浓度、反应时间等 对照组： 实验组：　　 1组　　 2、3、4组　　 试管编号 1 2 3 4 加入3%的H2O2 2mL 2mL 2mL 2mL 反应条件处理 常温 90℃水浴加热 加2滴FeCl3 加2滴肝脏研磨液 结果 气泡情况 卫生香复燃情况 组别 步骤 不明显 不复燃 少量 不复燃 较多 复燃不明显 大量 迅速复燃 实验结论：①②对照，说明？ ①④对照，说明？ ③④对照，说明？ 加热会促进H2O2分解 过氧化氢酶会促进H2O2分解 过氧化氢酶的催化效率比无机催化剂Fe3+高 1.为什么加热会促进H2O2分解？ 2.为什么FeCl3 和过氧化氢酶会促进H2O2分解？ 3.为什么过氧化酶的催化效率比无机催化剂Fe3+高？ 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称为活化能。 加热原理： 催化剂原理： 为反应物分子提供能量 降低反应所需的活化能 图中A、B、C表示三种条件下化学反应的过程，图中E1、E2、E3都表示活化能。 想一想：如何表示? 不使用催化剂曲线： 使用无机催化剂曲线: 使用酶作催化剂曲线： 使用无机催化剂反应所需的活化能： 使用酶作催化剂反应所需的活化能： 无机催化剂降低的活化能： 酶降低的活化能： A B C E1 E2➖ E1 E3 E2➖ E3 (1)曲线A、C比较，说明？ (2)曲线A、B比较，说明？ (3)若增加酶的数量，曲线会怎样？画图表示。 怎样？画图表示。 酶具有催化作用 酶具有高效性 速率略升，最终产生的生成物浓度不变。 酶只能缩短反应时间，不能改变反应平衡点。 A：加酶 B：加无机催化剂 C：不加催化剂 酶的本质 糖类如何变成酒的？ 巴斯德 李比希 毕希纳 萨姆纳 其他科学家 切赫和奥尔特曼 发酵与死细胞中物质有关 发酵与活细胞有关 死细胞中物质和活细胞都能引起发酵 少数酶是RNA 胃蛋白酶、胰蛋白酶是蛋白质 脲酶是蛋白质 酶的本质 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。 Q3. 所有活细胞都产生酶吗？ Q2. 酶在细胞的什么结构合成？ Q1. 现在有一份未知的酶，希望鉴定它的本质，你将如何完成？ 待测酶溶液 + 双缩脲试剂 → 紫色 → 蛋白质 蛋白质→核糖体；RNA→主要细胞核 不是，如哺乳动物成熟红细胞 练习与应用 1.酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是（ ） A. 酶不能脱离生物体起作用 B. 酶只有释放到细胞外才起作用 C. 所有的酶都是蛋白质 D. 酶是具有催化作用的有机物 2.酶和无机催化剂都能催化化学反应。与无机催化剂相比，酶具有的特点是（ ） A.能为反应物提供能量 B.能降低化学反应的活化能 C. 能在温和条件下催化化学反应 D.催化化学反应更高效 D D Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 FormatFactory : www.pcfreetime.com $