高一生物《必修第章第節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》-作用與本質(zhì)

1、一 酶的作用和本質(zhì)秒殺教材，秒殺教材，構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)斯帕蘭札尼的實驗討論討論1. 這個實驗要解決什么問題？2. 是什么物質(zhì)使肉塊消失了？3. 怎樣才能證明你的推測？斯帕蘭札尼的實驗討論討論1. 這個實驗要解決什么問題？鳥類的胃是否只有物理性消化，無化學(xué)性消化2. 是什么物質(zhì)使肉塊消失了？3. 怎樣才能證明你的推測？斯帕蘭札尼的實驗討論討論1. 這個實驗要解決什么問題？鳥類的胃是否只有物理性消化，無化學(xué)性消化2. 是什么物質(zhì)使肉塊消失了？是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了3. 怎樣才能證明你的推測？斯帕蘭札尼的實驗討論討論1. 這個實驗要解決什么問題？鳥類的胃是否只有物理性消化，無化學(xué)性消化

2、2. 是什么物質(zhì)使肉塊消失了？是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了3. 怎樣才能證明你的推測？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了一 細胞代謝一 細胞代謝一 細胞代謝細胞中每時每刻都進行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細胞代謝。一 細胞代謝二 酶在細胞代謝中的作用一 細胞代謝細胞代謝是細胞生命活動的基礎(chǔ)，但代謝過程中也會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如H2O2。而細胞中含有H2O2酶，可以分解H2O2。二 酶在細胞代謝中的作用一 細胞代謝細胞代謝是細胞生命活動的基礎(chǔ)，但代謝過程中也會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如H2O2。而細胞中含有H2O2酶，可以分解H2O2。二 酶在細胞代謝中的作用2H2O2 2H

3、2O + O2一 細胞代謝二 酶在細胞代謝中的作用2H2O2 2H2O + O21. 常溫下反應(yīng)2. 加熱3. Fe3+做催化劑4. 過氧化氫酶加入試管直接觀察酒精燈水浴加熱滴加FeCl3溶液豬肝研磨液比較過氧化氫在不同條件下的分解變量：實驗過程中可以變化的因素。比較過氧化氫在不同條件下的分解變量：實驗過程中可以變化的因素。自變量：自變量：因變量：因變量：無關(guān)變量：無關(guān)變量：比較過氧化氫在不同條件下的分解變量：實驗過程中可以變化的因素。自變量：自變量：人為改變的變量。因變量：因變量：無關(guān)變量：無關(guān)變量：比較過氧化氫在不同條件下的分解變量：實驗過程中可以變化的因素。自變量：自變量：人為改變的變量

4、。因變量：因變量：隨著自變量的變化而變化的變量。無關(guān)變量：無關(guān)變量：比較過氧化氫在不同條件下的分解變量：實驗過程中可以變化的因素。自變量：自變量：人為改變的變量。因變量：因變量：隨著自變量的變化而變化的變量。無關(guān)變量：無關(guān)變量：對照實驗：除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗。對照組：對照組：實驗組：實驗組：比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明1234一 H2O2 濃度劑量二劑量結(jié)

5、果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯不復(fù)燃比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量不復(fù)燃比較過氧化氫

6、在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量不復(fù)燃不復(fù)燃比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多不復(fù)燃不復(fù)燃比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml

7、2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多不復(fù)燃變亮不復(fù)燃比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮不復(fù)燃比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃比較過氧化氫

8、在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液自變量2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明

9、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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液自變量2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣因變量比較過氧化氫在不同條件下的分解步驟說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%無關(guān)變量2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液自變量2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣因變量比較過氧化氫在不同條件下的分解對照實驗

10、說明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)論試管編號反應(yīng)條件3%3%3%3%無關(guān)變量2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液自變量2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣因變量比較過氧化氫在不同條件下的分解對照實驗說明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)論對照組實驗組反應(yīng)條件3%3%3%3%無關(guān)變量2ml2ml2ml2ml常溫90 FeCl3肝臟研磨液自變量2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復(fù)燃變亮復(fù)燃不復(fù)燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣因變量二 酶在細胞代謝中

11、的作用二 酶在細胞代謝中的作用分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能二 酶在細胞代謝中的作用催化劑降低了反應(yīng)物分子活化時所需的能量非催化反應(yīng)和酶催化反應(yīng)活化能的比較Ea 活化能G 自由能變化 二 酶在細胞代謝中的作用各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱： Fe3+：酶：二 酶在細胞代謝中的作用各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱： 提高分子的能量Fe3+：酶：二 酶在細胞代謝中的作用各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱： 提高分子的能量Fe3+：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能酶：二 酶在細胞代謝中的作用各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：各條

12、件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱： 提高分子的能量Fe3+：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能酶：更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能二 酶在細胞代謝中的作用各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱： 提高分子的能量Fe3+：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能酶：更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能正是由于酶的催化作用，細胞代謝才能在溫和的條件下快速進行。1. 巴斯德和李比希的觀點各是什么？有什么積極意義？各有什么局限性？三 酶的本質(zhì)資料分析資料分析2. 巴斯德和李比希出現(xiàn)爭論的原因是什么？這一爭論對后人進一步研究酶的本質(zhì)起到了什么作用？3. 從畢希納實驗可以得出什么結(jié)論？4. 薩姆納研究哪種酶？他成功的主要原因是什么？5. 切赫和

13、奧特曼有什么新發(fā)現(xiàn)？6. 酶的本質(zhì)是什么？巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)巴斯德李比希畢希納薩姆納切赫、奧特曼巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)發(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用巴斯德李比希畢希納薩姆納切赫、奧特曼巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)發(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用巴斯德李比希引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納薩姆納切赫、奧特曼巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)發(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用巴斯德李比希引起發(fā)酵的是細胞中

14、的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣畢希納薩姆納切赫、奧特曼巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)發(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用巴斯德李比希引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣畢希納脲酶是蛋白質(zhì)薩姆納切赫、奧特曼巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動無關(guān)發(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用巴斯德李比希引起發(fā)酵的是細胞中的某

15、些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣畢希納脲酶是蛋白質(zhì)薩姆納切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能一 細胞代謝二 酶在細胞代謝中的作用三 酶的本質(zhì)酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。一 細胞代謝二 酶在細胞代謝中的作用三 酶的本質(zhì)酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。課堂 小結(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率1. 人體細胞內(nèi)時刻進行上百萬次的化學(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、順利進行

16、的呢？2. 化學(xué)反應(yīng)需要提供能量，使參加化學(xué)反應(yīng)的分子從常態(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？1. 人體細胞內(nèi)時刻進行上百萬次的化學(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、順利進行的呢？ 酶2. 化學(xué)反應(yīng)需要提供能量，使參加化學(xué)反應(yīng)的分子從常態(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？1. 人體細胞內(nèi)時刻進行上百萬次的化學(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、順利進行的呢？ 酶2. 化學(xué)反應(yīng)需要提供能量，使參加化學(xué)反應(yīng)的分子從常態(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)活化能復(fù)習(xí)3. 酶的本質(zhì)？復(fù)

17、習(xí)3. 酶的本質(zhì)？ 酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物，酶大多是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA復(fù)習(xí)3. 酶的本質(zhì)？ 酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物，酶大多是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA請大家回憶請大家回憶H2O2在不同條件下分解的實驗！在不同條件下分解的實驗！無機催化劑和酶都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，都可以提高化學(xué)反應(yīng)速率，那么哪個作用更顯著呢？如何用實驗來驗證 ？3. 酶的本質(zhì)？ 酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物，酶大多是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA請大家回憶請大家回憶H2O2在不同條件下分解的實驗！在不同條件下分解的實驗！無機催化劑和酶都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，都可以提高化學(xué)反應(yīng)速率，那么哪個作

18、用更顯著呢？如何用實驗來驗證 ？提示：提示：實驗設(shè)計原則： 對照原則 單一自變量原則比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率3434為什么為什么4號試管的反應(yīng)速率比號試管的反應(yīng)速率比3號試管快得多？號試管快得多？比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率3434為什么為什么4號試管的反應(yīng)速率比號試管的反應(yīng)速率比3號試管快得多？號試管快得多？說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率（活性）高得多。 上述實驗說明了：上述實驗說明了：一 酶具有高效性上述實驗說明了：一 酶具有高效性事實上，酶的催化效率一般是無機催化劑催化效率的 _ 倍。上述實驗說明了：一 酶具有高效性事實上，酶的催化效率一般是無機催化劑催化效率的 _ 倍