5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（第1課時酶的作用和本質(zhì)）課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

必修一《分子與細(xì)胞》第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（一）酶的作用和本質(zhì)1773年意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼做了一個巧妙的實驗：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓雞把小籠子吞下去。過一段時間后，他把小籠子取出來，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)肉塊消失了。將肉塊放入金屬籠內(nèi)可以排除物理消化還是化學(xué)消化？是什么物質(zhì)使肉塊消失了？怎樣證明你的推測？問題探討消化酶屬于胞外酶，在細(xì)胞外發(fā)揮作用；細(xì)胞內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也需要酶嗎？

收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解通過被動、主動運(yùn)輸、胞吞進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)。1.細(xì)胞代謝（1）場所：（3）特點：（2）意義：細(xì)胞中細(xì)胞生命活動的基礎(chǔ)①作用條件溫和②伴隨能量轉(zhuǎn)化③需要酶的參與一、酶在細(xì)胞代謝中的作用細(xì)胞代謝一、酶在細(xì)胞代謝中的作用細(xì)胞生命活動的基礎(chǔ)也產(chǎn)生對細(xì)胞有害的物（如：過氧化氫）體內(nèi)過氧化氫過多會導(dǎo)致皮膚發(fā)黃、毛發(fā)（包括頭發(fā)）變白，會加速人體衰老反應(yīng)不溫和反應(yīng)溫和以上三種條件使過氧化氫分解的效果是否一樣，哪種更具優(yōu)勢？一、酶在細(xì)胞代謝中的作用實驗：比較H2O2在不同條件下的分解通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解酶的作用和意義。1、實驗?zāi)康?、實驗原理2

H2O2

2H2O+O2↑不同反應(yīng)條件3、實驗材料新配制的體積分?jǐn)?shù)為3.5%的過氧化氫溶液等新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液不新鮮則過氧化氫酶活性低過氧化氫常溫會分解增大反應(yīng)接觸面一、酶在細(xì)胞代謝中的作用4、方法步驟要比較不同條件下過氧化氫分解的快慢，如何設(shè)置對照實驗？

自變量：

因變量：無關(guān)變量：除自變量外，實驗中可對實驗結(jié)果造成影響的其它變量隨著自變量的變化而變化的變量人為改變的變量不同的反應(yīng)條件（溫度、催化劑）H2O2分解速率（可用O2產(chǎn)生量表示）反應(yīng)物濃度、反應(yīng)時間等一、酶在細(xì)胞代謝中的作用4、方法步驟2號1號3號4號處理：不作處理現(xiàn)象：90℃加熱2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液無明顯氣泡少量較多大量衛(wèi)生香復(fù)燃衛(wèi)生香燃燒猛烈結(jié)論：1與對比：加熱、Fe3+、過氧化氫酶都能加速過氧化氫分解各管都加入體積分?jǐn)?shù)3%的過氧化氫溶液2ml3與4對比：過氧化氫酶的催化效率遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑（Fe3+）對照實驗遵循原則：對照原則（空白對照、自身前后對照、相互對照）等量原則（無關(guān)變量要相同且適宜）單一變量原則每滴FeCl3中Fe3+數(shù)是每滴肝臟研磨液中過氧化酶分子數(shù)的25萬倍。一、酶在細(xì)胞代謝中的作用活化能：分子從_____轉(zhuǎn)變?yōu)開_____________的活躍狀態(tài)所需要的能量。常態(tài)易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)加熱Fe3+H2O2酶為過氧化氫分子提供能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能一個化學(xué)反應(yīng)體系中，活化分子數(shù)越多，反應(yīng)的速率越快。三種條件使過氧化氫加速分解的原理不同1.酶能顯著降低反應(yīng)的活化能，從而使細(xì)胞代謝在溫和條件下快速有序地進(jìn)行一、酶在細(xì)胞代謝中的作用想一想：如何表示？無催化劑曲線：______酶促反應(yīng)曲線：______無酶促反應(yīng)所需活化能：______酶促反應(yīng)所需活化能：______酶降低的活化能：______曲線B曲線AE2E3—E2E3一、酶在細(xì)胞代謝中的作用酶能增加產(chǎn)物的生成量嗎？酶只縮短反應(yīng)的時間，不改變生成物的量。二、關(guān)于酶本質(zhì)的探索我國早在4000多年前的夏禹時代，就掌握了釀酒技術(shù)。1716年《康熙字典》收錄了酶字，并將“酶”解釋為“酒母也”?！熬颇浮本褪乾F(xiàn)在所說的酵母。二、關(guān)于酶本質(zhì)的探索巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)巴斯德(微生物學(xué)家）李比希（化學(xué)家）發(fā)酵是整個活細(xì)胞而非細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用畢希納薩姆納切赫、奧爾特曼引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，在酵母細(xì)胞死亡裂解后才發(fā)揮作用酵母細(xì)胞中某些物質(zhì)能在細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，像在活酵母細(xì)胞中一樣脲酶是蛋白質(zhì)少數(shù)RNA也具有生物催化功能二、關(guān)于酶本質(zhì)的探索化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是_______少數(shù)是_________元素組成合成原料合成場所來源作用場所RNA

蛋白質(zhì)核糖核苷酸氨基酸核糖體細(xì)胞核細(xì)胞內(nèi)、外均可C、H、O、N、(S)C、H、O、N、P活細(xì)胞酶是

產(chǎn)生的具有

作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是

，少數(shù)是

。活細(xì)胞蛋白質(zhì)RNA催化關(guān)鍵詞：活細(xì)胞下列敘述正確的是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶酶只能由活細(xì)胞產(chǎn)生具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生酶生物體內(nèi)的酶有的從食物中獲取，有的在生物體內(nèi)合成產(chǎn)生激素的細(xì)胞一定能產(chǎn)生酶產(chǎn)生酶的細(xì)胞一定能產(chǎn)生激素

問題思考??????關(guān)鍵詞：作用下列敘述正確的是酶只能在細(xì)胞內(nèi)起作用酶在細(xì)胞內(nèi)外都能起作用酶能為化學(xué)反應(yīng)提供所需的活化能問題思考???關(guān)鍵詞：有機(jī)物下列敘述正確的是酶是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是酶酶都是在核糖體上合成的分解胃蛋白酶的酶是蛋白質(zhì)問題思考????課堂習(xí)題2.①表示有酶催化的反應(yīng)曲線，②表示沒有酶催化的反應(yīng)曲線，E表示酶降低的活化能，正確的圖解是（）C課堂習(xí)題3.

酶具有很高的催化效率，其原因是（）A.酶能降低化學(xué)反應(yīng)對溫度等條件的要求B.酶能使反應(yīng)物變成更加細(xì)小的微粒，增加接觸面積C.酶降低了分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)

所需要的能量D.酶提供了化學(xué)反應(yīng)開始時所需的活化能C課堂習(xí)題4.下圖表示“比較過氧化氫在不同條件下的分解”