高中生物必修1教学课件知识点-酶在细胞代谢中的作用.ppt

1、知识点 细胞中每时每刻都进行着许多细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，称为：化学反应，称为：细胞代谢细胞代谢（一）细胞代谢（一）细胞代谢（二）酶在细胞代谢中的作用二）酶在细胞代谢中的作用2 2 H H2 2O O2 2 2 2 H2 2O +O2 21 1、常温下反应、常温下反应2 2、加热、加热3 3、FeFe3+3+做催化剂做催化剂4 4、过氧化氢酶、过氧化氢酶猪肝研磨液猪肝研磨液加入试管直接观察加入试管直接观察酒精灯水浴加热酒精灯水浴加热滴加滴加FeClFeCl3 3溶液溶液1 1、关于变量、关于变量（1 1）变量：是指实验过程中）变量：是指实验过程中 的因素。的因素。可以变化可以变化

2、：是指：是指 的变量，如氯化铁和肝脏的变量，如氯化铁和肝脏研磨液。研磨液。自变量自变量人为改变人为改变 ：是指随着自变量的变化而变化的变量。：是指随着自变量的变化而变化的变量。如如H H2 2O O2 2的分解速率或酶活性。的分解速率或酶活性。因变量因变量 ：是指除自变量外，其他对实验结果：是指除自变量外，其他对实验结果 的可能因素。如的可能因素。如H H2 2O O2 2浓度浓度,肝脏研磨液肝脏研磨液新鲜程度等。新鲜程度等。无关变量无关变量能造成影响能造成影响（2 2）（3 3）（4 4）相关知识介绍相关知识介绍2.2.实验设计的基本原则：实验设计的基本原则：v对照原则对照原则v等量原则等量

3、原则v单一变量原则单一变量原则比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解试管编号试管编号1 12 23 34 4每支试管加每支试管加 过氧化氢溶液过氧化氢溶液9090水浴水浴滴入滴入2 2滴滴FeClFeCl3 3溶液溶液滴入滴入2 2滴肝滴肝脏研磨液脏研磨液不处理不处理 结果结果第二步第二步第一步第一步2ml实验步骤实验步骤实验实验试管编号试管编号1 12 23 34 4第一步第一步第二步第二步2-3min2-3min后，将点后，将点燃的卫生香分别燃的卫生香分别放入试管上方，放入试管上方，观察卫生香燃烧观察卫生香燃烧情况。情况。每支试管加每支试管加2ml2ml过氧化氢溶液过

4、氧化氢溶液9090水水浴浴滴入滴入2 2 滴滴FeClFeCl3 3溶液溶液滴入滴入2 2滴肝滴肝脏研磨液脏研磨液空白空白1min1min分钟后，将点分钟后，将点燃的卫生香放在液面燃的卫生香放在液面的上方的上方检验方法检验方法结果预测结果预测步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一二二 观观察察结论结论2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较多大量大量不复燃不复燃 不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶

5、的作用下分解速率最快过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量变量变量 H H2 2OO2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生带火星的卫生香带火星的卫生香对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组实验步骤：实验步骤：该实验的几个注意事项该实验的几个注意事项1.为什么要选用新鲜的肝脏？2.为什么要将肝脏制成研磨液？3.滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液能否共用一支滴管？为什么？4.氧气的多少可以通过哪些途径观察？新鲜的肝脏过氧化氢酶数量多而且活性高新鲜的肝脏过氧化氢酶数量多而且活性高使酶与过氧化氢的接触面增大，加快反应使酶与过氧化氢的接触面增

6、大，加快反应不能，易交叉污染不能，易交叉污染气泡的产生速率或带火星卫生香的复燃程度气泡的产生速率或带火星卫生香的复燃程度2号试管为什么能产生气泡？号试管为什么能产生气泡？加热提供了使加热提供了使H H2 2O O2 2分子从常态转变为容分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的易发生化学反应的活跃状态所需要的能能量量，使，使H H2 2O O2 2分解为水和分解为水和O O2 2。活化能：分子从常态转变为容易发生活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。化学反应的活跃状态所需要的能量。3号和号和4号试管相比，哪支试管中的反号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明

7、什么？应速率快？这说明什么？4号试管反应速率快，说明过氧化氢号试管反应速率快，说明过氧化氢酶比酶比Fe3+的催化效率高得多。的催化效率高得多。（四）酶的催化作用机理（四）酶的催化作用机理降低了化学反应的活化能。降低了化学反应的活化能。结论：同无机催化剂相比，结论：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。著，因而催化效率更高。正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。在温和的条件下快速进行。各条件使反应加快的本质：各条件使反应加快的本质：加热：Fe3+：酶：提高分子的能量降低化学反应的活化能更显著地降低

8、化学反应的活化能总结酶总结酶1、产生部位和作用部位：、产生部位和作用部位：所用的所用的活细胞活细胞 细胞内、细胞外、体外细胞内、细胞外、体外2、作用：、作用：催化作用催化作用 降低活化能降低活化能1 1下列关于酶的叙述中，正确的是下列关于酶的叙述中，正确的是()A A人体中酶的活性受温度、人体中酶的活性受温度、pHpH的影响，并只能在人的影响，并只能在人体的内环境中起作用体的内环境中起作用B B酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段基体的加工等几个阶段C C与光合作用有关的酶分布在类囊体的薄膜上和叶与光合作用有关的酶分布在类囊体

9、的薄膜上和叶绿体基质中绿体基质中D D酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性 答案答案C 解析人体内酶的活性受温度、解析人体内酶的活性受温度、pH的影响，在人体细胞内，的影响，在人体细胞内，内环境和外界环境中均可发生催化作用；只有分泌到细胞内环境和外界环境中均可发生催化作用；只有分泌到细胞外的蛋白质成分的酶才需要经过核糖体合成、内质网和高外的蛋白质成分的酶才需要经过核糖体合成、内质网和高尔基体加工等阶段；光反应和暗反应均需要酶的催化；凡尔基体加工等阶段；光反应和暗反应均需要酶的催化；凡是活细胞均可产生酶。是活细胞均可产生酶。2.已知已知2H2O2=2H

10、2OO2，可以通过观察反应过程中，可以通过观察反应过程中O2的生成速度的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度即气泡从溶液中释放的速度)来判断来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。实验材料与用具：适宜浓度的实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液蒸馏水，溶液蒸馏水，3.5%FeCl3溶液，溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒温水浴

11、锅，试管。过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。(1)实验步骤：实验步骤：_；_；_。(2)实验结果预测及结论实验结果预测及结论 整个实验中，不同处理的试管中整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依的释放速度从快到慢依次是：次是：_ _ 由此可得出的结论是：由此可得出的结论是：_。(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为如果仅将实验中的恒温水浴改为80，重做上述实验，重做上述实验，O2释放的速度最快的是释放的速度最快的是_，原因是，原因是_ _ _。答案答案(1)取取3支试管，各加入等量且适量的支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入溶液，放入37恒温水浴锅中保温适当时间恒温水浴锅中保温

12、适当时间分别向上述分别向上述3支试管加入等量且适量的蒸馏水、支试管加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液溶液和过氧化氢酶溶液观察各管中释放气泡的快慢观察各管中释放气泡的快慢(2)加酶溶液的试管、加加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏溶液的试管、加蒸馏水的试管酶具有催化作用和高效性水的试管酶具有催化作用和高效性(3)加加FeCl3溶液的试管在此温度下，溶液的试管在此温度下，FeCl3催化催化作用加快，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性作用加快，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性解析本题考查酶的作用特性，可结合教材中相关解析本题考查酶的作用特性，可结合教材中相关实验分析回答。实验分析回答。