人教版教學(xué)第章第節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶市公開課獲獎?wù)n件

1、第1節(jié) 減少化學(xué)反應(yīng)活化能酶第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用一 酶作用和本質(zhì)第1頁第1頁第2頁第2頁第3頁第3頁斯帕蘭札尼試驗討論：1、這個試驗要處理什么問題？2、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？3、如何才干證實你推測？鳥類胃是否只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化是胃內(nèi)化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了搜集胃內(nèi)化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解了第4頁第4頁一、細(xì)胞代謝1.概念：細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著許多化學(xué) 反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。CCOOHHNR1R2OHHCNH2C OHH+R1CNH2C HOCOOHCHNR2H2.意義：細(xì)胞代謝是細(xì)胞生命活動基礎(chǔ)第5頁第5頁二、酶在細(xì)胞代謝中作用2 H2O2 2 H2O

2、 + O21、常溫下反應(yīng)2、加熱3、Fe3+做催化劑4、過氧化氫酶豬肝研磨液加入試管直接觀測酒精燈水浴加熱滴加FeCl3溶液一、細(xì)胞代謝第6頁第6頁環(huán)節(jié)試管編號 闡明1234 一 H2O2 濃度 劑量 二 劑量 結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論比較過氧化氫在不同條件下分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少許較多大量不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃過氧化氫在不同條件下分解速率不同反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量第7頁第7頁環(huán)節(jié)試管編號 闡明1234 一 H2O2 濃度 劑量 二 劑量 結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論比較過氧化氫在不同條件下分解速率2ml

3、2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少許較多大量不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃過氧化氫在不同條件下分解速率不同反應(yīng)條件自變量因變量無關(guān)變量對照試驗對照組試驗組第8頁第8頁變量：試驗過程中能夠改變原因。自變量：因變量：對照試驗：除了一個原因以外，其余原因都保持不變試驗。對照組：試驗組：人為改變變量。伴隨自變量改變而改變變量。無關(guān)變量：第9頁第9頁 分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)活躍狀態(tài)所需要能量稱為活化能二、酶在細(xì)胞代謝中作用一、細(xì)胞代謝第10頁第10頁abc如圖abc中，代表正常條件下分子活化能是 ，代表酶促反應(yīng)所需活化能是 ；代表酶所減少活化能

4、是 。Cba二、酶在細(xì)胞代謝中作用一、細(xì)胞代謝第11頁第11頁 正是由于酶催化作用，細(xì)胞代謝才干在溫和條件下快速進(jìn)行。各條件使反應(yīng)加快本質(zhì)：加熱： Fe3+：酶：提升分子能量減少化學(xué)反應(yīng)活化能更明顯地減少化學(xué)反應(yīng)活化能二、酶在細(xì)胞代謝中作用一、細(xì)胞代謝第12頁第12頁三、酶本質(zhì)討論：1、巴斯德和李比希觀點各是什么？有什么積極意義？各有什么不足？2、巴斯德和李比希出現(xiàn)爭論原因是什么？這一爭論對后人進(jìn)一步研究酶本質(zhì)起到了什么作用？二、酶在細(xì)胞代謝中作用一、細(xì)胞代謝第13頁第13頁畢希納試驗3、從畢希納試驗?zāi)軌虻贸鍪裁唇Y(jié)論？4、薩姆納研究哪種酶？你認(rèn)為他成功主要原因是什么？5、切赫和奧特曼有什么新發(fā)

5、覺？6、酶本質(zhì)是什么？三、酶本質(zhì)二、酶在細(xì)胞代謝中作用一、細(xì)胞代謝第14頁第14頁巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)巴斯德發(fā)酵與活細(xì)胞相關(guān)，發(fā)酵是整個細(xì)胞而不是細(xì)胞中一些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵是細(xì)胞中一些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才干發(fā)揮作用畢希納酵母細(xì)胞中一些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中同樣薩姆納脲酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也含有生物催化功效第15頁第15頁 酶是活細(xì)胞產(chǎn)生含有催化作用有機(jī)物， 其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。三、酶本質(zhì)二、酶在細(xì)胞代謝中作用一、細(xì)胞代謝酶是一類生物催化劑酶本質(zhì) 酶起源 酶功效第16頁第16

6、頁課堂小結(jié)一 細(xì)胞代謝二 設(shè)計試驗原則： 單一變量原則 設(shè)置對照試驗原則三 酶作用: 減少化學(xué)反應(yīng)活化能，提升化學(xué)反應(yīng)速率四 酶本質(zhì): 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA第17頁第17頁1下列關(guān)于過氧化氫敘述中，正確是( )。A在沒有催化劑時過氧化氫不會分解成水和氧氣B過氧化氫和水同樣無色無味，對細(xì)胞無害CFe3+和過氧化氫酶都能加速過氧化氫分解D從最后止果看，在有催化劑存在時，過氧化氫 分解反應(yīng)會進(jìn)行得更徹底課堂練習(xí)：C第18頁第18頁2下列相關(guān)對照試驗設(shè)置敘述中，錯誤是( )A要設(shè)置對照組和試驗組 B自變量要始終保持相同C無關(guān)變量要始終相同且適宜 D要遵循單因子變量原則3同無機(jī)催化劑相比，酶

7、含有更高催化效率原因是( )。A減少反應(yīng)活化能作用更明顯B. 能供應(yīng)反應(yīng)物能量C改變了反應(yīng)路徑 D能減少反應(yīng)活化能第19頁第19頁4關(guān)于活化能，下列說法不正確是( )。A是反應(yīng)物分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所需要能 量B加熱、加壓通常能使反應(yīng)物分子取得足夠活 化能C無機(jī)催化劑使反應(yīng)物分子取得活化能總量 更多而加快反應(yīng)速率D酶能減少反應(yīng)物分子發(fā)生反應(yīng)活化能而使反 應(yīng)更容易進(jìn)行C第20頁第20頁第1節(jié) 減少化學(xué)反應(yīng)活化能酶第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用二 酶特性第21頁第21頁復(fù)習(xí)：1、人體細(xì)胞內(nèi)時刻進(jìn)行上百萬次化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)在常溫常壓下為何能如此快速、高效、有序、順利進(jìn)行呢？酶2、化學(xué)反應(yīng)需要提

8、供能量，使參與化學(xué)反應(yīng)分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)，那么酶是否提供了能量而加快了反應(yīng)速率呢？降低化學(xué)反應(yīng)活化能3、酶本質(zhì)？酶大多是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA 酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生含有催化能力有機(jī)物第22頁第22頁無機(jī)催化劑和酶都能夠減少化學(xué)反應(yīng)活化能，都能夠提升化學(xué)反應(yīng)速率，那么哪個作用更明顯呢？如何用試驗來驗證 ？請大家回想上節(jié)課H2O2在不同條件下分解試驗！第23頁第23頁試驗設(shè)計原則： 對照原則 單一變量(單因子）原則友情提醒第24頁第24頁3443少許肝臟研磨液闡明過氧化氫酶比Fe3+催化效率(活性)高得多。 比較過氧化氫酶和Fe3+催化效率為何4號試管反應(yīng)速率比3號試管快得多？第25頁第25頁事實上

9、，酶催化效率普通是無機(jī)催化劑 倍。107 1013 酶高效性確保了細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行。 酶含有高效性意義：上述試驗闡明了：一、酶含有高效性第26頁第26頁你能用其它更簡捷辦法來驗證酶高效性嗎？第27頁第27頁 淀粉和蔗糖都是非還原性糖，淀粉在酶催化作用下能水解為麥芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶催化作用下能水解為葡萄糖和果糖。麥芽糖、葡萄糖、果糖均屬還原性糖。還原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色沉淀。 現(xiàn)在給你淀粉酶溶液，要觀測淀粉酶能催化哪種糖水解，應(yīng)當(dāng)如何設(shè)計這個試驗？你又怎么知道淀粉酶催化了糖水解呢？探究淀粉酶對淀粉和蔗糖水解作用第28頁第28頁淀粉溶液蔗糖溶液試驗環(huán)節(jié)一二三試驗

10、現(xiàn)象結(jié)論分別加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60左右熱水中，反應(yīng)5min2號試管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林試劑 振蕩約60水浴2min1號試管中加入2mL淀粉溶液藍(lán)色無改變棕色磚紅色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶對淀粉和蔗糖水解作用第29頁第29頁每一個酶只能催化 化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞代謝能夠有條不紊，互不干擾地進(jìn)行，與酶 是分不開。 二、酶含有專一 性一個或一類 4000專一性當(dāng)前發(fā)覺酶有 各種,它們分別催化不同化學(xué)反應(yīng)。一、酶含有高效性第30頁第30頁淀粉溶液蔗糖溶液試驗環(huán)節(jié)一二三分別加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60左右熱水中，反應(yīng)5min2號試管中加入2

11、mL蔗糖溶液加入斐林試劑 振蕩約60水浴2min1號試管中加入2mL淀粉溶液 從上面進(jìn)行試驗我們看出進(jìn)行試驗需要比較溫和條件，比如淀粉酶在60左右最好。能不能設(shè)計一個試驗，來證實溫度會影響酶催化效率（活性）？探究淀粉酶對淀粉和蔗糖水解作用第31頁第31頁你又該動腦筋了！問題聚焦1、選擇淀粉還是H2O2作為試驗材料？三組，高溫，低溫和常溫！2、我要設(shè)計幾組試驗？選擇幾種溫度？淀粉酶。由于 H2O2受溫度影響也會分解3、觀測指標(biāo)怎么擬定，選擇什么樣鑒定試劑？碘液，看是否變藍(lán)第32頁第32頁序號項目試管1231淀粉溶液 1ml2ml1ml2淀粉酶1ml1ml1ml3溫度60 沸水冰水4碘液12滴12

12、滴12滴5試驗現(xiàn)象以上設(shè)計有兩點錯誤:一是加入可溶性淀粉溶液沒有遵循等量原則;二是試劑加入順序錯誤2、3步應(yīng)互換。 以上設(shè)計是否有錯誤？第33頁第33頁1號試管淀粉溶液試驗環(huán)節(jié)一二三四試驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管加入淀粉酶2滴，振蕩試管各加入2mL淀粉溶液藍(lán)色保持0冰水中約5min加熱至100，約5min加熱至60，約5min各加入兩滴碘液振蕩無明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶催化效率最好藍(lán)色探究溫度對淀粉酶活性影響第34頁第34頁 除了注意對照試驗設(shè)計，還要注意試驗順序，假如有時間，試驗組可等梯度多做幾組，得出結(jié)果更準(zhǔn)確。 第35頁第35頁在最適溫度兩側(cè)，反應(yīng)速率都比較較高溫度容易使酶 遭到破壞，

13、蛋白質(zhì)變性，而失去 。每種酶都有自己低活性最適溫度空間結(jié)構(gòu)動物：35-40攝氏度植物 40-50攝氏度細(xì)菌、真菌 差別較大第36頁第36頁在適當(dāng)條件下將肉塊和蛋白酶放到一起疑問：60時，為何肉塊長時間不能被分解？如何找到酶活性最高時溫度？第37頁第37頁 經(jīng)過以上試驗?zāi)軌蛑?，酶在最適溫度下，活性最高。 那么PH值不同，對酶活性有沒有影響呢？你又要動腦筋了！設(shè)計一個試驗，來探究pH會影響酶催化效率（活性）？第38頁第38頁以上設(shè)計缺乏對照組。 以上設(shè)計是否科學(xué)？序號項目試管121淀粉酶溶液 1ml1ml2PH NaOH 1ml Hcl 1ml 3可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 4溫度 60 6

14、0 5斐林試劑 2ml 2ml 6試驗現(xiàn)象 第39頁第39頁1號試管過氧化氫溶液試驗環(huán)節(jié)一二三四試驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管加入過氧化氫酶2滴，振蕩23min試管各加入2mL過氧化氫溶液無明顯改變pH7pH=12pH2將帶火星衛(wèi)生香分別放入試管中只有在適合pH下酶催化效率最好復(fù)燃無明顯改變探究pH對過氧化氫酶活性影響第40頁第40頁過氧化氫酶在最適合pH下，酶活性 最高空間結(jié)構(gòu)在過酸過堿條件下，都會使酶 遭到破壞,蛋白質(zhì)變性，酶失去 。活性動物體里酶最適PH大多在6.5-8.0之間，（但胃蛋白酶為1.5，胰液中酶為8-9）植物體里酶最適PH大多在4.5-6.5之間第41頁第41頁影響酶促反應(yīng)速

15、率原因：1、溫度3、酶濃度：反應(yīng)速率隨 酶濃度升高而加快。4、底物濃度：在一定濃度 范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨濃 度升高而加快，但達(dá) 到一定濃度，反應(yīng)速率 不再改變酶促反應(yīng)速率酶濃度酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量一定2、pH第42頁第42頁1、酶特性（1）酶含有高效性（2）酶含有專一性（3）酶作用條件較溫和溫度影響酶活性PH值影響酶活性2、對照性試驗設(shè)計原則 （1）單因子變量原則 （2）對照性原則 （3）等量原則課堂小結(jié)第43頁第43頁課堂練習(xí)：1.人在發(fā)高燒時，經(jīng)常食欲大減，最主線原因是 A.所吃食物不能消化 （ ） B.胃沒有排空C.體溫超出適當(dāng)溫度，消化酶活性下降D.吃藥使人沒有了胃口 2.胃蛋白酶在進(jìn)入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原因是（ ）A.pH不適合B.胃中已經(jīng)起了消化作用，不能再起作用了C.被小腸中物質(zhì)包裹起來，因此起不到催化作用D.小腸中沒有蛋白質(zhì)可被消化CA第44頁第44頁3.能夠使唾液淀粉酶水解是（ ）A.淀粉酶 B.脂肪酶C.蛋白酶 D.肽酶 4.關(guān)于酶特性，下列表述中錯誤一項是（ ）A.酶