《活化能》课件人教版2.ppt
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- 活化能 课件 人教版
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1、第第1 1节:降低化学反应活化能的酶节:降低化学反应活化能的酶第5章:细胞的能量供应和利用一、教学目标二、教学重点和难点1、说出细胞代谢的功能2、说出酶在细胞代谢中的作用1、教学重点2、教学难点(1)酶的作用(2)控制变量的科学方法(1)降低化学反应活化能的原理(2)控制变量的科学方法排除物理性消化3 3、是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的、是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的推测?推测?是胃内的化学物质将肉块分解了。1 1、这个实验要解决什么问题?、这个实验要解决什么问题?2 2、为什么将肉块放入金属笼内?、为什么将肉块放入金属笼内?鸟胃中是否只有物质消化,没有化学消化细胞中每时每
2、刻都进行着许多细胞中每时每刻都进行着许多化学反应化学反应是生命活动的基础 CO2+H2O 有机物有机物+O2光能光能叶绿体叶绿体:脱水缩合脱水缩合线粒体线粒体:有机物有机物+O2 CO2+H2O+能量能量 氨基酸氨基酸 多肽多肽(蛋白质)蛋白质)核糖体:核糖体:一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用2、实验目的:通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解酶的作用和意义。1、实验原理:过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。2 2 H H2 2OO2 2 2 2 H2 2O +O2 2高温、高温、FeFe3+3+、过氧化氢酶、过氧化氢酶a.为什么要选用新鲜的肝脏
3、?新鲜的肝脏中酶能保持其活性b.为什么要将肝脏制成研磨液?研碎的肝脏才能与是试管中的过氧化氢充分接触,使其中的酶能正常发挥作用3、材料:新鲜的肝脏研磨液、3.5%的FeClFeCl3 3溶液溶液c.如何检测氧气气泡的多少或者带火星的木条燃烧程度4、方法步骤(1)取4支洁净的试管,分别编上序号1、2、3、4,向各试管内分别加入2mL过氧化氢溶液。1 12 23 34 4(2)将2号试管放在90左右的水浴中加热,观察气泡冒出的情况,并与1号试管比较。(3)向3号试管中滴入2滴FeClFeCl3 3溶液溶液,向,向4 4号试管号试管中滴入中滴入2 2滴滴肝脏研磨液肝脏研磨液,仔细观察哪只试管产生的,
4、仔细观察哪只试管产生的气泡多。气泡多。注意:注意:滴加FeClFeCl3 3溶液和肝脏研磨液时,不能用同一支滴管溶液和肝脏研磨液时,不能用同一支滴管(4)23min后,将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管内液面的上方,观察哪只试管中的卫生香燃烧猛烈。1 1)与)与1 1号试管相比,号试管相比,2 2号试管产生的气泡多,这一号试管产生的气泡多,这一现象说明了什么?现象说明了什么?2 2号试管,号试管,加热加热能促进能促进H H2 2O O2 2的分解的分解,提高反应速率提高反应速率试一试对现象的分析试一试对现象的分析2 2)在细胞内,能通过加热来加快化学反应速率吗?)在细胞内,能通过加热来加快化
5、学反应速率吗?不能不能FeClFeCl3 3中的中的Fe3+和新鲜肝脏中的和新鲜肝脏中的过氧化氢酶过氧化氢酶都能加都能加快过氧化氢分解的速率,快过氧化氢分解的速率,4 4号试管,过氧化氢酶比号试管,过氧化氢酶比Fe3+的催化效率的催化效率高高得多。得多。3 3)3 3、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,这说明什么问题?这说明什么问题?4 4)3 3号试管和号试管和4 4号试管相比,号试管相比,4 4号试管中的反应号试管中的反应速率快,这说明了什么问题速率快,这说明了什么问题试试管管号号3%3%的的H H2 2O O2 2溶液溶液 反应条件反应条件实验现象
6、实验现象 12mL2mL常温下常温下22mL2mL9090左右水浴加热左右水浴加热32mL2mL滴加滴加3.5%FeCl3.5%FeCl3 3溶液溶液2 2滴滴42mL2mL滴加滴加20%20%肝脏研磨液肝脏研磨液2 2滴滴很少很少较少较少较多较多燃烧燃烧很多很多燃烧猛烈燃烧猛烈不复燃不复燃气泡气泡多少多少卫生香卫生香燃烧度燃烧度结论:结论:过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样,在过氧化氢酶的作用下分解速率最快复燃复燃变量变量自变量:实验中自变量:实验中 的变量。的变量。因变量:随因变量:随 而变化的变量。而变化的变量。无关变量:除自变量外,实验过程中可能还会存在无关变量:除自变量外,实验过程
7、中可能还会存在 一些一些 ,对,对 造成影响。造成影响。实验设计的基本原则:对照性原则;实验设计的基本原则:对照性原则;单一变量原则;单一变量原则;等量性原则;等量性原则;对照实验对照实验:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验。验。对照实验一般要设置对照实验一般要设置对照组与实验组对照组与实验组。人为控制改变人为控制改变自变量自变量实验结果实验结果可变因素可变因素试试管管号号3%3%的的H H2 2O O2 2溶液溶液 反应条件反应条件实验现象实验现象 12mL2mL常温下常温下22mL2mL9090左右水浴加热左右水浴加热32mL2mL滴加滴加
8、3.5%FeCl3.5%FeCl3 3溶液溶液2 2滴滴42mL2mL滴加滴加20%20%肝脏研磨液肝脏研磨液2 2滴滴很少很少较少较少较多较多发亮发亮很多很多燃烧猛烈燃烧猛烈不复燃不复燃气泡气泡多少多少卫生香卫生香燃烧度燃烧度不复燃不复燃自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量对照组对照组实实 验验 组组问题质疑:问题质疑:1 1、与、与1 1号试管相比,为什么号试管相比,为什么2 2号试管加热后过氧化氢就号试管加热后过氧化氢就能分解?能分解?加热使反应加快的本质:加热使反应加快的本质:使使过氧化氢过氧化氢分子得到能量,分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。从常态转变为容易分解的活跃
9、状态。分子从分子从常态常态转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的活活跃状态跃状态所需要的所需要的能量能量称为称为FeClFeCl3 3中中FeFe3+3+和和肝脏研磨液的肝脏研磨液的过氧化氢酶过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解,原因与都能加快过氧化氢分解,原因与2 2号试号试管的相同吗?管的相同吗?在在2020测得的过氧化氢分解所需活化能测得的过氧化氢分解所需活化能条件条件活化能活化能/kJmol-1没有催化剂催化没有催化剂催化用用FeFe3+3+催化催化用过氧化氢酶催化用过氧化氢酶催化754329催化剂加快反应的原理催化剂加快反应的原理:降低了化学反应的活化能:降低了化学反应的活化能与
10、无机催化剂相比较,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。质量分数为20%的肝脏研磨液 质量分数为3.5%的FeCl3溶液 过氧化氢酶 Fe3+所含酶相对数量:1Fe3+的相对数量:25万4号试管加新鲜肝脏研磨液4号管加FeCl3溶液气泡:大量气泡:较多卫生香:猛烈卫生香:不猛烈各条件使反应加快的本质:加热加热:FeFe3+3+:酶酶:提高提高分子的能量分子的能量降低降低化学反应的活化能化学反应的活化能更显著更显著地降低化学反应的活化能地降低化学反应的活化能二、二、酶的本质酶的本质阅读教材P8182,“关于酶本质的探索”思考:巴斯德、李毕希、毕希纳
11、、萨姆纳、切赫和奥特曼的观点各是什么?巴斯德之前发酵是纯化学反应,与生命活动无关巴斯德发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样萨姆纳酶是蛋白质李比希切赫、奥特曼少数RNA也具有生物催化功能化学本质化学本质合成原料产生场所来源生理功能作用原理绝大多数酶是蛋白质少数是RNA氨基酸核糖核苷酸活细胞活细胞催化作用催化作用降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白
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