降低化學(xué)反應(yīng)的活化能（教案） 完整版課件

1、2012高考總復(fù)習(xí)（第一輪）生物教案課時(shí)安排：2課時(shí)高三生物備課組第7講 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之一: 酶的作用比較H2O2在不同條件下的分解3%的H2O2量實(shí)驗(yàn)處理H2O2分解速度點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢測(cè)12ml-無助燃22ml90水浴很少助燃32ml2滴3.5%FeCl3較多助燃較強(qiáng)42ml2滴20%新鮮肝臟研磨液很多助燃更強(qiáng)分析：2號(hào)與1號(hào)試管相比,說明:_3號(hào),4號(hào)與1號(hào)相比,說明:_4號(hào)與3號(hào)相比,說明:_結(jié)論:_加熱能促進(jìn)H2O2的分解(加熱提供了H2O2分解所需能量)Fe3+和H2O2酶能促進(jìn)H2O2的分解(降低該化學(xué)反應(yīng)的活化能)酶具有高效性酶的作用是

2、降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,并同無機(jī)催化劑相比效果更高,即具有高效性.第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之一:酶的作用1.酶的作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,并同無機(jī)催化劑相比效果更高,即具有高效性.2.活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量.3.比較H2O2在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是:新鮮肝臟研磨液酶是細(xì)胞在常溫下能進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)的重要保證.細(xì)胞內(nèi)的所有化學(xué)反應(yīng)幾乎都是酶促反應(yīng).巴斯德之前發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(guān)發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用巴斯德李比希引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用酵母細(xì)胞

3、中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣畢希納脲酶是蛋白質(zhì)薩姆納切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能1.酶的發(fā)現(xiàn):知識(shí)點(diǎn)之二: 酶的本質(zhì)第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之二:酶的本質(zhì)2.酶的概念:活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的有機(jī)化合物.一般情況下(除哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞),活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶,其產(chǎn)生場(chǎng)所在核糖體或細(xì)胞核.酶在細(xì)胞內(nèi)外都可以發(fā)揮作用.絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)RNA也是.4功能：催化作用不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)，只改變反應(yīng)速度反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之二:酶的本質(zhì)如何用實(shí)驗(yàn)證明酶的化學(xué)本質(zhì)?知識(shí)拓展:A.待測(cè)液+

4、雙縮脲試劑-顏色 蛋白液+雙縮脲試劑-顏色 待測(cè)液+吡羅紅試劑-顏色 RNA +吡羅紅試劑-顏色B.待測(cè)液+蛋白酶-進(jìn)一步觀察是否具有催化作用.待測(cè)液+RNA酶-進(jìn)一步觀察是否具有催化作用.(2010年廣州綜測(cè)一)下列圖中，表示有酶催化的反應(yīng)曲線，表示沒有酶催化的反應(yīng)曲線，E表示酶降低的活化能。正確的圖解是()C第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之三:酶的特性1、高效性：酶的催化效率比無機(jī)催化劑更高,使得反應(yīng)速率更快；2、專一性：一種酶只能催化一種或一類底物， 如蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)水解成多肽；3、多樣性：酶的種類很多，大約有4000多種；4、溫和性：是指酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在較溫和的條件

5、下進(jìn)行5.易變性:由于大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)， 因而會(huì)被高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等破壞。一般來說，動(dòng)物體內(nèi)的酶最適溫度在35到40攝氏度之間，植物體內(nèi)的酶最適溫度在40-50攝氏度之間；有的酶最適溫度可高達(dá)70攝氏度。動(dòng)物體內(nèi)的酶最適PH大多在6.5-8.0之間，但也有例外，如胃蛋白酶的最適PH為1.5，植物體內(nèi)的酶最適PH大多在4.5-6.5之間。第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之三:酶的特性淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用序號(hào)處理1號(hào)試管2號(hào)試管1可溶性淀粉溶液2ml-2蔗糖溶液-2ml3新鮮淀粉酶溶液2ml振蕩2ml振蕩450溫水保溫5min5min5斐林試劑1ml振蕩1ml振蕩660 熱水浴2min2mi

6、n7結(jié)果磚紅色無磚紅色分析其自變量： 因變量：無關(guān)變量的控制.反應(yīng)物種類淀粉和蔗糖是否被水解(方法:用斐林試劑檢測(cè))新鮮淀粉酶, 50溫水, 60 熱水浴,斐林試劑第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之三:酶的特性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):探究溫度對(duì)酶(淀粉酶)活性的影響自變量:因變量:無關(guān)變量的控制:溫度酶的活性酶的活性:常用單位時(shí)間、單位體積內(nèi)反應(yīng)物消耗量或產(chǎn)物生成量來表示。第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之三:酶的特性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):探究溫度對(duì)酶(淀粉酶)活性的影響處理1號(hào)2號(hào)3號(hào)1淀粉溶液2ml2ml2ml2溫水處5min60 100 0 3新鮮淀粉酶溶液,并各自溫水處5min2ml2ml2ml4碘液1滴1

7、滴1滴5現(xiàn)象 將某種玉米子粒浸種發(fā)芽后研磨勻漿、過濾，得到提取液。取6支試管分別加入等量的淀粉溶液后，分為3組并分別調(diào)整到不同溫度，如圖所示，然后在每支試管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各組溫度30分鐘后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（提取液中還原性物質(zhì)忽略不計(jì)）：ABCDEF 甲組 20乙組 40 丙組 100若向A、C、E三支試管中分別加入適量的斐林試劑，水浴一段時(shí)間，觀察該三支試管，其中液體顏色呈磚紅色的試管是_；磚紅色較深的試管是_，顏色較深的原因是：A和C C 淀粉酶在40時(shí)活性相對(duì)較高，淀粉酶催化淀粉水解產(chǎn)生的還原糖多 不變色的試管是_，不變色的原因是_。 E 酶失活 ABCDEF 甲組 20乙

8、組 40 丙組 100若向B、D、F三支試管中分別加入等量的碘液，觀察三支試管，發(fā)現(xiàn)液體的顏色是藍(lán)色，產(chǎn)生該顏色的原因是_剩余的淀粉遇碘變藍(lán) 以上實(shí)驗(yàn)的三種處理溫度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最適溫度。你怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能確定最適溫度？（只要求寫出設(shè)計(jì)思路）在20和100之間每隔一定溫度設(shè)置一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，其它實(shí)驗(yàn)條件保持一致。以提取液和上述試劑發(fā)生顏色反應(yīng)程度為指標(biāo)確定最適溫度。 過氧化氫溶液實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1號(hào)試管2號(hào)試管3號(hào)試管試管各加入2mL過氧化氫溶液pH2pH7pH12加入過氧化氫酶2滴，振蕩23min將帶火星的衛(wèi)生香分別放入試管中不復(fù)燃復(fù)燃不復(fù)燃只有在適合的pH下酶

9、的催化效率最好設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):探究PH對(duì)酶活性的影響第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之三:酶的特性B.C(2009年重慶理綜)下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()A高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性B酶是活細(xì)胞產(chǎn)生并具有催化作用的蛋白質(zhì)C細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶D細(xì)胞質(zhì)中沒有作用于DNA的解旋酶C第7講 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能知識(shí)點(diǎn)之四:與酶有關(guān)的曲線3影響酶活性的曲線(1)甲、乙曲線表明： 在一定溫度(pH)范圍內(nèi)，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，超過這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。過酸、過堿、高溫都會(huì)使酶失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。(2)從

10、丙圖可以看出：反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。4底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響(1)甲圖：在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。(2)乙圖：在底物充足，其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。 下列A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時(shí)，反應(yīng)速度和反應(yīng)物濃度、溫度、pH的關(guān)系。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖A中，反應(yīng)物達(dá)到某一濃度時(shí)，反應(yīng)速度不再上升，其原因是_。(2)圖B中，a點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度稱_。(3)圖B中，a點(diǎn)到b點(diǎn)的曲線急劇下降，其原因是_。(4)將裝有酶與反應(yīng)物的甲、乙兩

11、試管分別放入12和75水浴鍋中，20 min后取出轉(zhuǎn)入37的水浴鍋中保溫，兩試管內(nèi)的反應(yīng)分別為：甲_，乙_。 (5)圖C表示了_催化反應(yīng)的速度變化曲線。A唾液淀粉酶B胃蛋白酶C胰蛋白酶 D植物淀粉酶受反應(yīng)液中的酶濃度限制酶促反應(yīng)的最適溫度溫度升高，使酶活性下降速度加快無催化反應(yīng)C (2009年全國(guó)理綜)已知2H2O2=2H2OO2，可以通過觀察反應(yīng)過程中O2的生成速度(即氣泡從溶液中釋放的速度)來判斷H2O2分解反應(yīng)的速度。請(qǐng)用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其能同時(shí)驗(yàn)證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問題。實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%牛過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：_。_。_。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，不同處理的試管中O2的釋放速度從快到慢依次是：_。由此可得出的結(jié)論是_。(3)如果僅將實(shí)驗(yàn)中的恒溫水浴改為80，重做上述實(shí)驗(yàn)，O2釋放