5.1.1 酶的作用和本質(zhì)課件高一上學期生物人教版必修1

第5章細胞的能量供應和利用酶的作用和本質(zhì)第1節(jié)第工課時酶與我們的生產(chǎn)生活實踐關(guān)系密切，你還能舉出生活中與酶有關(guān)的實例嗎?米飯在口中咀嚼后感覺到甜味細胞中每時每刻都進行著許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝。細胞代謝是細胞生命活動的基礎(chǔ)，但細胞代謝中也會產(chǎn)生代謝廢物，甚至會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫。幸而細胞中含有另一種物質(zhì)，能將過氧化氫及時分解為

氧氣和水，這種物質(zhì)就是過氧化氫酶。2H?O?—→2H?O+O?細胞代謝加熱是化學反應常見的條件Fe3+是無機催化劑新鮮肝臟中含有過氧化氫酶實驗目的通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解過氧化氫酶的作用。反應條件2H?O+O?比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗原理

2H?O?不同條件比較過氧化氫在不同條件下的分解1號試管編號1234第一步H?O?濃

度3%3%3%3%劑量2

mL2

mL2

mL2

mL第二步反應條件常溫90

℃FeCl?溶液肝臟研磨液劑量2滴清水2滴清水2滴2滴結(jié)果氣泡產(chǎn)生不明顯少量較多大量衛(wèi)生香復燃情況不復燃不復燃復燃迅速復燃如果1-3號試管現(xiàn)象正常，4

號試管沒有大量氣泡產(chǎn)生，請分析原因可能是什么?討論(1)如何判斷過氧化氫被分解的快慢?觀察單位時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少或觀察帶火星的衛(wèi)生香的復燃情況。(2)實驗結(jié)果分析①與1號試管相比，2號試管產(chǎn)生的氣泡多，這一現(xiàn)象說明加熱能促進過

氧化氫的分解，提高反應速率

②1、4號試管對照說明

酶具有催化作用

0③1、3、4(或3、4)號試管對照說明與無機催化劑相比，酶的催化效率更高(3)2號、3號、4號試管相比，哪支試管最終產(chǎn)生的氧氣最多，為什么?一樣多

因為這三支試管的過氧化氫溶液的體積和濃度都相同。自

變

量——人為控制的對實驗對象進行處理的因素因

變

量——因自變量改變而變化的變量無關(guān)變量

除自變量外，實驗過程中還存在一些對實驗

結(jié)果造成影響的可變因素對

照

實

驗

除作為自變量的因素外，其余因素(無關(guān)變量)

都保持一致，并將結(jié)果進行比較的實驗；對照實驗一般要設置對照組和實驗組控制變量和設計對照實驗對照實驗對照組實驗組試官編號1234變量第一步H?O?濃

度3%3%3%3%等量性原則2

mL2

mL2

mL2

mL第二步單一變量原則常溫90

℃FeCl?溶液肝臟研磨液人為改變的變量等量性原則2滴清水2滴清水2滴2滴無關(guān)變量結(jié)果氣泡產(chǎn)生不明顯少量較多大量隨自變量的

化而變化的變衛(wèi)生香復燃情

況不復燃不復燃復燃迅速復燃無關(guān)變量量Fe3+:降低化學反應的活化能酶：同無機催化相比，酶能更顯

著地降低化學反應的活

化能

，因

而催化效率更高?！?號、4號試管沒有加熱，為什么也有大量氣泡產(chǎn)生?活

化

能

：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。加熱：為分子提供了能量◆加熱為什么能加快過氧化氫分解?常

態(tài)

加

熱

Fe3+過氧化氫酶常態(tài)分子活躍狀態(tài)分子75kjm

ol活化態(tài)A酶降低的活化能B酶催化過程所需的活化能C初態(tài)反應物a終態(tài)

產(chǎn)物p反應過程①表示無酶催化時反應進行

所需要的活化能是AC

段。②表示有酶催化時反應進行

所需要的活化能是

BC

段。③表示酶降低的活化能是

AB

段

。無酶催化有酶催化降低化學反應的活化能無酶催化過程下，所需的活化能酶的作用原理能量D0能量EA無機催化劑酶催化反應活化能Ec反應總能量改

變產(chǎn)物反應過程A.酶具有催化作用，是因為能為化學反應提供能量B.酶降低的化學反應的活化能是EcC.酶比無機催化劑的催化效率更高，其實質(zhì)在于Ep-Ec>Ep-EAD.Ec和EA分別表示酶和無機催化劑

為化學反應提供的活化能1.如圖表示酶和無機催化劑改變化學反應速率的原理，下列敘述正確的是

反應活底物非催化反應活化能EpA.加FeCl?溶液的試管產(chǎn)生的氣泡最多B.肝臟研磨液使過氧化氫分解最快，是因為其濃度高于3.5%的FeCl?溶液的濃度C.本實驗中加入FeCl?組和加入肝臟研磨液組的作用機理不同D該實驗的1號試管常溫處理，是作為對照組，排除無關(guān)變量的干擾2.如圖所示為“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，下列敘述正確的是2

3

490

℃

常溫常溫2滴3.5%

的FeCl?

溶液2滴20%

的肝臟

研磨液l常溫

酶到底是什么物質(zhì)呢?畢希納活細胞粉碎后所得物質(zhì)(釀酶)的作用和活的酵母細胞一樣薩姆納證明脲酶是蛋白質(zhì)切赫和奧爾特曼證明少量RNA也具有生物催化功能李比希引起發(fā)酵的是酵母菌細胞中的某些物質(zhì)，

且只在酵母菌死亡裂解后才發(fā)揮作用巴斯德之前發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關(guān)巴斯德發(fā)酵必需有活細胞參與關(guān)于酶本質(zhì)的探索|本質(zhì)：絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物。來源：活細胞產(chǎn)生的功

能

：催化作用酶2

|

酶

的

本

質(zhì)3

|

酶在生活中的應用◆多酶片

◆加酶洗衣粉

◆

果膠酶多酶片中含有多種消化酶，1.為什么需要用溫水浸泡?

分解果肉內(nèi)細胞壁中的果膠，提

人在消化不良時可以服用。2.能否用它來洗羊毛衫?

高果汁產(chǎn)量，使果汁變得澄清?；瘜W本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少

數(shù)

是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸組成元素C、H、O、N,有的含有SC、H、0、N、P合成場所核糖體細胞核(真核生物)來源活細胞(哺乳動物成熟紅細胞除外)作用場所細胞內(nèi)、細胞外、生物體外生理功能催化作用機理降低化學反應的活化能酶的底物酶促反應的反應物任務三)

關(guān)于酶的相關(guān)總結(jié)3.酶的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過了許多科學家的研究，以下科學家及其成果不對應的是A.巴斯德提出沒有活酵母菌細胞參與，釀酒時糖類就不能轉(zhuǎn)化為酒精B.

李比希證明促使酒精發(fā)酵的是酵母菌中的某些物質(zhì)，而不是細胞本身

C.薩姆納提取出脲酶結(jié)晶，并證明其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)D.切赫與奧爾特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA

也具有生物催化功能4.下列有關(guān)酶的敘述，正確的是①是由具有分泌功能的細胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的從體內(nèi)轉(zhuǎn)化

而來

③活細胞中都含有酶④絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)⑤有的酶是蛋白質(zhì)，

有的是固醇

⑥酶在代謝中有多種功能⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中