高中生物必修一第五章課件

第五章細胞的能量供應和利用第1節(jié)：降低化學反應活化能的酶教學目標：1、說明酶在細胞代謝中的作用、本質(zhì)及特性。2、通過進行有關實驗，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。3、通過閱讀分析“關于酶本質(zhì)的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。 問題探討討論：1.1783年斯帕蘭札尼的實驗要解決什么問題？2.是什么物質(zhì)使肉塊消失了？3.怎樣才能證明你的推測？是否只有物理性消化，沒有化學性消化胃內(nèi)的化學物質(zhì)收集胃內(nèi)的化學物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否能將肉塊分解?；仡櫍喝~綠體：CO2+H2O（CH2O)+O2光能

酶線粒體:

C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量氧氣酶核糖體：

氨基酸

多肽縮合脫水酶一、酶在細胞代謝中的作用：比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗目的：了解過氧化氫酶的作用和意義實驗原理：H2O2H2O+O2探究實驗步驟試管編號說明1234

一

H2O2濃度

劑量

二

劑量

結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃變亮復燃過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣反應條件自變量因變量無關變量對照實驗對照組實驗組實驗操作：對照實驗：除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗。人為改變的變量隨著自變量的變化而變化的變量。指與自變量同時影響因變量的變化、但與研究目的無關的變量。

和1號試管相比，2號試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說明什么？

加熱能促進過氧化氫分解

在細胞內(nèi),能通過加熱來提高反應速率嗎?

不能，溫度過高會造成生物的細胞死亡

3號和4號試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，這說明什么？

Fe3+和過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解,起催化作用

3號和4號試管相比，哪支試管中的反應速率快？這說明什么？

過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高的多與無機催化劑相比，能顯著降低化學反應，催化效率更高。酶活化能結(jié)論：酶能催化生物化學反應，催化效率比無機催化劑高得多。研究發(fā)現(xiàn)，酶的催化效率是無機催化劑催化效率的107~1013倍。因此，。酶具有高效性表在20℃測得的過氧化氫分解的活化能條件活化能/kJ·mol-1沒有催化劑催化

用Fe3+催化

用過氧化氫酶催化75

43

29加熱：提高分子的能量Fe3+：降低化學反應的活化能酶：更顯著地降低化學反應的活化能關于酶本質(zhì)的探索巴斯德之前發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關巴斯德發(fā)酵與活細胞有關，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用畢希納酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣薩姆納酶是蛋白質(zhì)李比希切赫、奧特曼少數(shù)RNA也具有生物催化功能2、酶的其他特性？

蛋白酶，淀粉酶，蔗糖酶，肽酶，麥芽糖酶

……由這些酶的名字你能想到什么嗎？設計一個實驗來驗證一下你的推測1、酶具有高效性酶的催化效率是無機催化劑的107－1013

倍三、酶的特性探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用

原理：淀粉和蔗糖都是非還原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解為麥芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解為葡萄糖和果糖。麥芽糖、葡萄糖、果糖均屬還原性糖。還原性糖能夠與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應，生成磚紅色的沉淀。三、酶的特性提出問題做出假設設計實驗進行實驗分析結(jié)果、得出結(jié)論。淀粉溶液蔗糖溶液實驗步驟一二三實驗現(xiàn)象結(jié)論加入淀粉酶2滴，振蕩，試管下半部浸入60℃左右的熱水中，反應5min2號試管中加入2mL蔗糖溶液加入斐林試劑振蕩約60℃水浴2min1號試管中加入2mL淀粉溶液白色無變化棕色磚紅色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用從上面進行的實驗我們看出進行實驗需要一定的條件，比如唾液淀粉酶37℃左右最好。能不能設計一個實驗，來證明溫度會影響酶的活性？酶活性：酶對化學反應的催化效率。請你來探究1號試管淀粉溶液實驗步驟一二三四實驗現(xiàn)象結(jié)論2號試管3號試管加入淀粉酶2滴，振蕩試管各加入2mL淀粉溶液藍色保持0℃冰水中反應約5min水浴37℃5min水浴60℃，反應約5min各加入兩滴碘液振蕩無明顯現(xiàn)象只有在一定溫度下酶的催化效率最好不變藍探究溫度對唾液淀粉酶活性的影響自變量因變量在最適溫度的兩側(cè)，反應速率都比較較高的溫度容易使酶的遭到破壞而失去。每種酶都有自己的低活性最適溫度空間結(jié)構(gòu)最適溫度時，酶的活性最高；過氧化氫酶在最適合的pH下，酶的活性

最高空間結(jié)構(gòu)在過酸過堿的條件下，都會使酶的遭到破壞而失去?；钚猿^最適pH時，隨著pH的繼續(xù)升高，酶的活性逐漸下降。

高溫、低溫、過酸和過堿對酶活性的影響其本質(zhì)相同嗎？不同，過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；低溫使酶活性明顯下降，但在適宜溫度下其活性可以恢復。酶的特性：具有高效性具有專一性作用條件較溫和要有合適的溫度要有合適的pH總結(jié)：比較過氧化氫酶和Fe3＋的催化效率淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用

溫度對淀粉酶活性的影響pH對過氧化氫酶活性的影響

3.如果實驗失敗了，應該怎樣做？檢查實驗步驟是否出錯，重復實驗。思考：1.課本建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響，為什么？因為溫度對唾液淀粉酶活性的影響較大，pH對過氧化氫酶的影響較大。這樣做實驗的現(xiàn)象才明顯。2.在測定淀粉酶的專一性時，為什么要用到蔗糖溶液？7設置對照實驗?！镉绊懨复俜磻俾实囊蛩兀?、溫度3、酶的濃度：反應速率隨酶濃度的升高而加快。4、底物濃度：在一定濃度范圍內(nèi)，反應速率隨底物濃度的升高而加快，但達到一定濃度，反應速率不再變化酶促反應速率酶的濃度酶促反應速率底物濃度酶量一定2、pH5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請回答下面的問題：（1）這種洗衣粉為什么能夠很好地