人教版高中生物必修一 51降低化学反应活化能的酶(第1课时)课件.ppt

1、第第5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第第1节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶（第（第1课时）课时）1.理解细胞代谢及细胞代谢的意义。理解细胞代谢及细胞代谢的意义。（重点）（重点）2.通过实验，分析出酶的作用及作用原通过实验，分析出酶的作用及作用原理，并在此基础上理，并在此基础上学会控制自变量、观学会控制自变量、观察和检测因变量，并掌握设置对照实验察和检测因变量，并掌握设置对照实验的基本方法。（重、难点）的基本方法。（重、难点）（一）酶在细胞代谢中的作用（一）酶在细胞代谢中的作用1.回答教材问题探讨上的问题。回答教材问题探讨上的问题。2细胞代谢细胞代谢(1)概念：

2、细胞内每时每刻都进行着许多概念：细胞内每时每刻都进行着许多_，统称为统称为_。(2)场所：场所：_内。内。(3)意义：细胞意义：细胞_的基础。的基础。（二）酶的作用原理（二）酶的作用原理 1.活化能：分子从活化能：分子从_所需要的能量。所需要的能量。2.原理：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用原理：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用_，因而，因而_更高。更高。3.意义：使细胞代谢能在意义：使细胞代谢能在_的条件下快速进行。的条件下快速进行。1 1、这个实验要解决什么问题？为何要将肉、这个实验要解决什么问题？为何要将肉放在金属笼子里？放在金属笼子里？2 2、是什么物质使肉块消失了？、是什么物

3、质使肉块消失了？3 3、怎样才能证明你的推测？、怎样才能证明你的推测？收集胃内的化学物质，看看这些收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能把肉块分解。物质在体外是否也能把肉块分解。是胃内的化学物质将肉块分解了是胃内的化学物质将肉块分解了鸟类的胃是否只有物理性消化，鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化？没有化学性消化？排除鸟类胃的物理性消化排除鸟类胃的物理性消化（一）酶在细胞代谢中的作用（一）酶在细胞代谢中的作用1.回答教材问题探讨上的问题。回答教材问题探讨上的问题。2细胞代谢细胞代谢(1)概念：细胞内每时每刻都进行着许多概念：细胞内每时每刻都进行着许多_，统称为统称为_。(2)场所

4、：场所：_内。内。(3)意义：细胞意义：细胞_的基础。的基础。（二）酶的作用原理（二）酶的作用原理 1.活化能：分子从活化能：分子从_所需要的能量。所需要的能量。2.原理：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用原理：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用_，因而，因而_更高。更高。3.意义：使细胞代谢能在意义：使细胞代谢能在_的条件下快速进行。的条件下快速进行。化学反应化学反应常态转变为容易发生化学反应的活跃状态常态转变为容易发生化学反应的活跃状态生命活动生命活动细胞质基质细胞质基质细胞代谢细胞代谢温和温和更显著更显著催化效率催化效率阅读教材阅读教材P78-79P78-79的的“实验实验”思考：思

5、考：1.1.本实验的实验原理是什么？实验目的是什么？本实验的实验原理是什么？实验目的是什么？2.2.完成完成P79P79实验讨论题实验讨论题1,2,3,4.1,2,3,4.3.3.什么是自变量？因变量？无关变量？本实验中的自变什么是自变量？因变量？无关变量？本实验中的自变量、因变量和无关变量分别是什么？量、因变量和无关变量分别是什么？4.4.实验的设计应该遵循什么原则？实验的设计应该遵循什么原则？5.5.酶为什么能加快化学反应速率？酶为什么能加快化学反应速率？1 1、酶在细胞代谢中的作用、酶在细胞代谢中的作用2 H2 H2 2O O2 2 2 2 H2 2O +O2 21 1、常温下反应、常温

6、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（过氧化氢酶）猪肝研磨液（过氧化氢酶）加入试管直接观察加入试管直接观察酒精灯加热酒精灯加热滴加滴加FeCl3溶液溶液高温高温/Fe3/过氧化氢酶过氧化氢酶实验目的：通过比较过氧化氢在实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件不同条件下分解下分解的快慢，了解酶的作用和意义。的快慢，了解酶的作用和意义。实验原理：过氧化氢在实验原理：过氧化氢在高温高温或或铁离子铁离子或或过氧化氢过氧化氢酶酶的作用下都可分解成水和氧气。的作用下都可分解成水和氧气。1 1、与、与1 1号试管相比，号试管相比，2 2号试管出

7、现什么不同的现号试管出现什么不同的现象？这一现象说明了什么？象？这一现象说明了什么？2 2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？3 3、3 3号和号和4 4号试管未经加热，也有大量气泡产生，号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？这说明什么？4 4、3 3号与号与4 4号相比，哪支试管中的反应速率快？号相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？顺利进行至关重要？加热能促进过氧化氢的分解加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率提高反应速率FeCl3中中Fe3+和

8、猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的和猪肝研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率速率能，加热能使过氧化氢得到能量能，加热能使过氧化氢得到能量,从常态变为容易分从常态变为容易分解的状态。解的状态。比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液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过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样速率不一样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y=kx变量变量 2 22

9、 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组变量：变量：实验过程中可以变化的因素。实验过程中可以变化的因素。自变量自变量：因变量因变量：对照实验：对照实验：除了一个因素以外，其余因除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。素都保持不变的实验。对照组对照组：实验组实验组：人为改变的变量。人为改变的变量。随着自变量的变化而变化的变量。随着自变量的变化而变化的变量。无关变量：无关变量：1号试管号试管2号、号、3号和号和4号试管号试管3.实验中的变量及相关概念实验中的变量及相关概念4.4.实验的设计应该遵循的原则实验的设计应该遵循的原则实

10、验设计原则：实验设计原则：对照实验对照实验 遵循单一变量原则遵循单一变量原则 无关变量保持相同无关变量保持相同二：酶的作用机理二：酶的作用机理 分子从分子从常态常态转变为容易发生化学转变为容易发生化学反应的反应的活跃状态活跃状态所需要的能量。所需要的能量。各条件使反应加快的本质：各条件使反应加快的本质：加热：加热：FeFe3+3+：酶：酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化学反应的降低化学反应的活化能活化能同无机催化相比，酶能同无机催化相比，酶能更显著地更显著地降低化学降低化学反应的反应的活化能活化能，因而催化效率，因而催化效率更高更高。正是由于正是由于酶酶的的催化作用催化作用，细胞代谢才，细

11、胞代谢才能在能在温和温和的条件下快速进行。的条件下快速进行。酶的本质？酶的本质？1.细胞内进行的一系列的化学反应总称为细胞内进行的一系列的化学反应总称为()A.物质代谢物质代谢 B.能量代谢能量代谢C.细胞代谢细胞代谢 D.自我更新自我更新C解析细胞代谢是细胞内进行的一系列化学反应的总称。每一个化学变细胞代谢是细胞内进行的一系列化学反应的总称。每一个化学变化都需在酶的催化作用下进行。化都需在酶的催化作用下进行。2.选用新鲜的肝脏来比较过氧化氢在不同的条件下分解的实验，是因为选用新鲜的肝脏来比较过氧化氢在不同的条件下分解的实验，是因为新鲜的肝脏中新鲜的肝脏中()A.含含Fe3多多 B.含酶的种类

12、多含酶的种类多C.温度高温度高 D.过氧化氢酶多且活性高过氧化氢酶多且活性高解析不新鲜的肝脏，过氧化氢酶的数量和活性都会有所下降。不新鲜的肝脏，过氧化氢酶的数量和活性都会有所下降。D3.为什么说酶是细胞代谢所必需的？说出理由。为什么说酶是细胞代谢所必需的？说出理由。答案：（答案：（1）细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化）细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要高效率地进行，酶的催化效学反应，这些化学反应需要高效率地进行，酶的催化效率比无机催化剂高得多。率比无机催化剂高得多。（2）细胞内化学反应需要在常温、常压、酸碱度适中）细胞内化学反应需要在常温、常压、酸碱度适中等温和条件下进行，无机催化剂常常要辅助以高温、高等温和条件下进行，无机催化剂常常要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。