高中生物《酶的作用和本質(zhì)》教學(xué)課件23

第5章

第1節(jié)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)課標(biāo)要求1.概述酶的作用和本質(zhì)。2.有關(guān)酶實驗的分析。素養(yǎng)要求1.生命觀念：認(rèn)同細(xì)胞代謝離不開酶。2.科學(xué)探究：學(xué)會控制實驗的變量和設(shè)置對照實驗。內(nèi)容索引一、酶在細(xì)胞代謝中的作用二、酶的本質(zhì)達(dá)標(biāo)檢測01一、酶在細(xì)胞代謝中的作用MEIZAIXIBAODAIXIEZHONGDEZUOYONG基礎(chǔ)梳理1.細(xì)胞代謝(1)場所：細(xì)胞中。(2)實質(zhì)：各種

的總稱。(3)意義：細(xì)胞生命活動的

。2.酶在細(xì)胞代謝中的作用(1)實驗：比較過氧化氫在不同條件下的分解①實驗原理：H2O2在水浴加熱、FeCl3溶液中的

和肝臟研磨液中的

的作用下加速分解?；瘜W(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)Fe3＋過氧化氫酶②實驗過程和現(xiàn)象試管編號新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液實驗處理H2O2分解速率(氣泡多少)點燃的衛(wèi)生香檢測12mL不處理基本無氣泡產(chǎn)生—22mL90℃水浴加熱_____—32mL滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液2滴_____發(fā)亮42mL滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液2滴__________實驗結(jié)論：酶具有

作用，同無機(jī)催化劑相比，其催化效率更

。很少較多很多復(fù)燃催化高(2)實驗中變量的控制變量：在實驗過程中可以變化的因素。自變量：實驗過程中可以

的變量，如上述實驗中FeCl3溶液、肝臟研磨液。因變量：隨著

的變化而變化的變量。如上述實驗中H2O2分解速率。無關(guān)變量：除自變量外，實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量，如試劑的用量、實驗室溫度等。人為改變自變量3.酶的作用機(jī)理(1)活化能：分子從

轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的

狀態(tài)所需要的能量。(2)作用機(jī)理：酶能

化學(xué)反應(yīng)的活化能。同無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更

，因而催化效率

。(3)作用機(jī)理圖解圖中曲線1中的A是在無催化劑的條件下反應(yīng)所需要的活化能，圖中曲線2中的B是在有催化劑的條件下反應(yīng)所需要的活化能，圖中C的含義是

。常態(tài)活躍降低顯著更高酶降低的活化能判斷正誤(1)細(xì)胞代謝是生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱(

)(2)酶在細(xì)胞代謝中起著調(diào)節(jié)、催化等多種作用(

)(3)酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，為化學(xué)反應(yīng)提供能量(

)(4)無關(guān)變量是與該實驗結(jié)果無關(guān)的變量(

)√×××深化探究1.比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗，實驗中的自變量是什么？實驗中哪組是對照組？因變量是什么？如何檢測？提示自變量是對實驗材料的不同處理，即90℃加熱、加FeCl3溶液、加肝臟研磨液。1號試管是對照組。因變量是H2O2的分解速率。通過觀察氣泡產(chǎn)生速率及衛(wèi)生香燃燒情況進(jìn)行檢測。2.實驗時為什么要選用新鮮肝臟？為什么要將肝臟剪碎、研磨成溶液，而不是直接加入整塊的肝臟？提示肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫酶等有機(jī)物就會在腐生菌的作用下分解，過氧化氫就不能被分解成水和氧氣。剪碎并研磨可使肝細(xì)胞中過氧化氫酶充分釋放，從而增大與H2O2的接觸機(jī)會以加速H2O2的分解。3.在滴加肝臟研磨液和FeCl3溶液時，為什么不能共用一支吸管？提示滴加肝臟研磨液和FeCl3溶液時，不能共用一支吸管，否則滴加的FeCl3溶液中會含少量肝臟研磨液，而研磨液中的過氧化氫酶的催化作用具有高效性，會使兩支試管中產(chǎn)生的氣泡差別不大，不易對比觀察，從而影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。02二、酶的本質(zhì)MEIDEBENZHI基礎(chǔ)梳理1.酶的探索歷程2.酶的本質(zhì)(1)1857年，法國微生物學(xué)家巴斯德認(rèn)為：沒有

的參與，糖類是不可能變成酒精的。(2)德國化學(xué)家李比希認(rèn)為：引起發(fā)酵的是

并裂解后釋放出來的物質(zhì)。(3)德國化學(xué)家畢希納把從酵母細(xì)胞中提取出的引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為

。(4)1926年，美國科學(xué)家薩姆納第一個提取出脲酶，并證明了脲酶是

，其作用是分解

。(5)20世紀(jì)80年代，美國科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)

也具有生物催化功能。絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是

，少數(shù)的酶是

。酵母活細(xì)胞酵母細(xì)胞死亡釀酶蛋白質(zhì)尿素RNA蛋白質(zhì)RNA判斷正誤(1)酶是具有催化作用的蛋白質(zhì)(

)(2)酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個反應(yīng)的底物(

)(3)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸(

)(4)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸(

)(5)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，也只能在細(xì)胞內(nèi)起作用(

)×√×××學(xué)習(xí)小結(jié)03達(dá)標(biāo)檢測DABIAOJIANCE1.下列有關(guān)酶的敘述正確的是①酶是具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的是體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來③酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的④絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)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酶在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用⑧酶只是起催化作用⑨酶只在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用A.①②⑤

B.③⑦⑨C.③④⑧

D.④⑤⑥解析酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)類物質(zhì)，少數(shù)酶為RNA；酶只有催化作用，在個體發(fā)育中起調(diào)控作用的是激素。123456√2.(2018·廊坊高一上月考)關(guān)于“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實驗，下列敘述正確的是A.實驗中所用肝臟必須是新鮮的，若放置時間過長肝細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫會減少B.實驗中用到的滴管，必須先吸取氯化鐵溶液再吸取肝臟研磨液，這樣對實驗結(jié)果

影響較小C.過氧化氫在溫度高的環(huán)境中分解速度比常溫下會加快D.實驗的自變量是試管中產(chǎn)生氣泡數(shù)目的多少和衛(wèi)生香的復(fù)燃情況解析肝臟放置時間過長，過氧化氫酶會分解失活，A錯誤；吸取氯化鐵溶液和吸取肝臟研磨液的滴管不能混用，B錯誤；過氧化氫在高溫條件下分解速率會加快，C正確；試管中產(chǎn)生氣泡數(shù)目的多少和衛(wèi)生香的復(fù)燃情況是因變量，D錯誤?！?234563.(2018·河北安平中學(xué)月考)在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗中，對實驗的處理如表所示。下列有關(guān)分析不正確的是試管編號實驗處理加入體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液溫度加入試劑試管12mL常溫/試管22mL90℃/試管32mL常溫2滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液試管42mL常溫2滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液A.上表實驗涉及溫度和催化劑種類兩個自變量B.試管2中沒有加入任何試劑，應(yīng)為空白對照組C.試管4和試管1形成對照，可說明酶具有催化作用D.若要研究酶的高效性，可選用實驗組合試管3和試管4√123456解析分析表格信息可知，試管1和試管2的區(qū)別為溫度，試管3和試管4的區(qū)別為催化劑種類，即溫度和催化劑種類均是自變量，A正確；試管2雖沒有添加任何試劑，但是溫度與試管1不同，因此試管2也是實驗組，B錯誤；試管1和試管4的區(qū)別為是否添加了酶，二者對照可以證明酶具有催化作用，C正確；試管3和試管4的區(qū)別為催化劑的種類(酶或無機(jī)催化劑)，可以證明酶具有高效性，D正確。1234564.(2019·阜新高一檢測)在常溫下H2O2溶液幾乎不分解，但加入肝臟研磨液(含H2O2酶)后，會快速分解成H2O和O2。反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，其中表示活化能的是A.E2

B.E3

C.E3－E2

D.E2－E1解析圖中E1表示產(chǎn)物中所含能量，E2表示反應(yīng)物中所含能量，E3表示發(fā)生反應(yīng)時所具有的能量?；罨苁欠肿訌某B(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，即E3－E2。123456√5.(2019·重慶高一檢測)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是A.酶通過為反應(yīng)供能發(fā)揮催化作用B.細(xì)胞環(huán)境是酶發(fā)揮作用的必要條件C.細(xì)胞內(nèi)合成酶的場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體D.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的生物大分子解析酶不能為反應(yīng)提供能量，其作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，A錯誤；如果條件適合，酶在細(xì)胞內(nèi)、外或生物體外均能發(fā)揮作用，B錯誤；酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，細(xì)胞內(nèi)合成酶的場所是核糖體，合成RNA的場所不在核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，C錯誤；酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的生物大分子，D正確?！?234566.下表是有關(guān)H2O2的系列實驗，請回答有關(guān)問題：解析序號3中加入的土豆浸出液中含有過氧化氫酶，會產(chǎn)生大量氣泡。123456序號反應(yīng)物加入物質(zhì)條件現(xiàn)象X1H2O2無室溫幾乎無氣泡X12H2O2氯化鐵溶液室溫

X23H2O2土豆浸出液室溫

X3(1)序號3的實驗現(xiàn)象是______________。產(chǎn)生大量氣泡(2)序號3的土豆浸出液中含有的對此實驗起作用的物質(zhì)是____________，土豆浸出液能否重復(fù)使用？____(填“能”或“不能”)。解析土豆浸出液中起作用的物質(zhì)為過氧化氫酶，由于酶在反應(yīng)前后“質(zhì)”和“量”都不發(fā)生改變，所以可以重復(fù)利用。過氧