1、【预习学习内容】 1、细胞中每时每刻都进行着许多化学反应 过氧化 氢酶 水和氧气 2、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 3、降低活化能的作用更显著 4、具有催化能力的特殊的有机物 蛋白质 RNA 5、可以变化的 改变的 自变量 无关变量 【预习自我检测】 1-3 D C D 4 对 错 错 错 错,5-1 降低化学反应活化能的酶,学习目标1说明酶在细胞代谢中的作用、本质2通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的3进行有关的实验,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,思考:日常生活中加酶洗衣粉 为什么比普通洗衣粉有更 强的去污能力?你
2、还能举 出其他有关酶的例子吗?,加酶洗衣粉对特定污垢(如果汁、墨水、 血渍、奶渍、肉汁、牛乳、酱油渍等) 的祛除具有特殊功能,同时其中的一些 特定酶还能起到杀菌、增白、护色增艳 等作用。,问题探讨一、酶在细胞代谢中的作用,概念:细胞中每时每刻都进行着许多_,统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础,化学反应,实验:比较H2O2在不同条件下的分解,1、实验原理:过氧化氢(H2O2)在Fe3催化下,可分解成_和_。 动物新鲜肝脏中含有较多的_,也能催化这个反应。 每滴质量分数为3.5%的FeCl3中Fe3数大约是质量分数为20% 肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的_倍。Fe3_催化剂。过氧化氢酶_
3、催化剂。,氧气,水,过氧化氢酶,25万,生物,思考回答:要弄清楚Fe3与过氧化氢酶,哪一种催化剂的催化效率高,我们应该如何设计这个实验?,无机,2、实验设计及现象分析:,不作任何处理,90水浴加热,加2滴FeCl3,加2滴肝脏研磨液,气泡少,基本无气泡,较多气泡,大量气泡,燃烧不 剧烈,燃烧剧烈,加热促使过氧化氢分解,Fe3+和过氧化氢酶都能促使过氧化氢分解,但是过氧化氢酶的效率要比Fe3+高,过氧化氢几乎不分解,3、实验结论,酶具有_作用。同无机催化剂一样都可_化学反应速率。酶具有_性。同无机催化剂相比,酶的催化效率更高。,催化,改变,高效,问题探讨二、控制变量及对照实验,1.阅读课本P79
4、页,联系实验掌握概念:变量: 自变量:_ 因变量:_ 无关变量:_对照实验:_,实验过程中可以变化的因素称为变量,人为改变的变量,随着自变量的变化而变化的变量,除自变量外,实验过程中可能存在的一些对实验结果造成影响的可变因素,除了一个因素外,其余因素都保持不变的实验,生物实验设计的基本原则:,科学性原则;单一变量原则;对照性原则;等量性原则,自变量,因变量,无关变量,等量原则,相同的适宜环境,控制,体现,观察变量,控制,影响,影响,控制变量,实验设计的一般步骤,(1)取材、分组、编号(2)设置实验组和对照组(3)培养、观察和记录结果,2.归纳酶的作用原理: 化学反应的活化能?同无机催化剂相比,
5、酶的作用特性是:,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称为活化能。,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。,催化剂(无机催化剂、酶)没有供给能量,而是降低反应的活化能,促进反应进行,缩短完成时间,本身不被消耗,反应结果与没有催化剂一致。,酶使活化能降低,能量,反应过程,比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,对14号试管进行了 如下处理,据表回答:(1)1号、2号试管相比, 是实验组,自变量是 ,因变量是 。 (2)1号、3试管号相比, 是实验组;3号、4号相比,实验组是 。 (3)3号和4号未经加热,也有大量的气泡产生,这说明(4)本实验对肝脏进行研磨的目的是什么?,迁
6、移训练,2号,温度,产生气泡的多少,3号,3号和4号,FeCl3溶液和过氧化氢酶都能降低反应的活化能,使反应在常温下快速进行,使肝细胞中的过氧化氢酶得以充分释放,斯帕兰札尼的实验,问题探讨三、酶的本质,鸟类的胃: 既有物理性 消化, 也有化学性 消化。,巴斯德微生物学家:,李比希化学家:,发酵与活细胞有关,发酵 是整个细胞而不是细胞中 的某些物质在起作用。,引起发酵的是细胞中的某 些物质,但是这些物质只 有在酵母细胞死亡并裂解 后才能发挥作用。,存在争论,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。,毕希纳:,从刀豆种子中提取出脲酶证明酶是一种蛋白质。,刀豆
7、种子,萨姆纳:,尿素 氨 二氧化碳,脲酶,少数RNA也有催化作用,共获1989年诺贝尔化学奖,切赫,奥特曼,切赫和奥特曼:,1、探索酶的发现历程:请阅读课本P81资料分析,完成下列表格:,发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞而不是细胞中的 某些物质在起作用,引起发酵的是细胞中的某些物质,但是这些物质只有 在酵母细胞死亡后才能发挥作用,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,就象在活酵母细胞中一样,酶是蛋白质,少数的RNA具有催化作用,酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA。,鸟类的胃是既有物理性消化,也有化学性消化,2、归纳酶的本质及生理功能,
8、蛋白质,RNA,氨基酸,核糖核苷酸,核糖体,细胞核,降低化学反应的活化能,生物催化作用,活细胞,【课堂自我检测】,1、斯帕兰札尼发现,放在鹰胃内的肉块经过一段时间 后消失了。这主要是由于鹰胃内有块起了作用的( ) A胃蛋白酶 B胃淀粉酶 C盐酸溶液 D物理性摩擦2选用新鲜肝脏做酶的高效性实验,是因为新鲜肝脏 中( ) A含Fe3+多 B过氧化氢酶易发挥作用 C含的酶的种类多 D过氧化氢酶多且活性强3酶是活细胞产生的,下列关于酶的论述错误的是( ) A有些酶是核酸 B酶的数量因参与化学反应而减少 C酶的活性与pH有关 D酶的催化效率很高,A,D,B,4下列关于过氧化氢的叙述中,正确的是( )A在
9、无催化剂时,不会分解咸水和氧气 B过氧化氢和水一样无色无味,对皮肤无害CFe3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应 D在有催化剂存在时,过氧化氢分解反应的平衡会向 分解一侧移动5发现少数RNA也具有生物催化作用,从而使酶的概 念更深一步是在( )A19世纪30年代 B20世纪80年代 C18世纪60年代 D20世纪30年代,C,B,【课后延伸训练】,1.(1)过氧化氢酶 过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成H2O和O2(2)煮沸冷却的肝中同样含有过氧化氢酶,但已失去活性,这样 遵循了单一因素原则,同时该对照实验还能说明温度过高,酶将 失去活性(3)将肝碾碎,过氧化氢酶容易释放出来。,2.,实验组出现与对照组相同有紫色,证明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质,3.(3)实验步骤: 取2支洁净的试管,编上号,并且各注3%的H202溶液5 mL。 向两支试管内分别滴入FeCl3溶液、肝脏研磨液各两滴堵住试管口,轻轻地振荡试管,使试管内的物质混合均匀。 将两支试管放在室温环境里。 仔细观察并记录哪支试管产生的气泡多。或者将点燃但无火焰的卫生香分别放到 四支试管的管内液面上方,观察并记录哪支卫生香燃烧的猛烈。,(4)设计表格记录实验现象与结论:(5)实验分析: 1 过氧化氢酶的催化效率高于Fe3+,