5.1降低化學反應活化能的酶（一）課件人教版2019必修1

當皮膚出現(xiàn)小傷口，用雙氧水消毒時，能觀察到什么現(xiàn)象？你能解釋這一現(xiàn)象的原因嗎？消毒時常能觀察到有氣泡產(chǎn)生。因為人體細胞中的過氧化氫酶能加快過氧化氫分解成水和氧氣。這氣泡就是氧氣。雙氧水學名叫過氧化氫(H2O2)，是一種強氧化劑。當與其它物質(zhì)接觸時會迅速分解產(chǎn)生氧氣和水，通過氧化作用破壞微生物表面的蛋白質(zhì)，從而殺滅微生物。第1節(jié)降低化學反應活化能的酶第五章細胞的能量供應和利用一、酶的作用和本質(zhì)（一）酶在細胞代謝中的作用細胞中每時每刻都進行著許多化學反應，統(tǒng)稱細胞代謝。比較過氧化氫在不同條件下的分解

2H2O2H2O+O22不同條件★實驗原理：過氧化氫在常溫下，或在高溫、Fe3+、過氧化氫酶的作用下可以分解成水和氧氣。細胞代謝：1、實驗：細胞代謝是細胞生命活動的基礎，但代謝也會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫，體內(nèi)過氧化氫過多會導致皮膚發(fā)黃，毛發(fā)（包括頭發(fā)）變白，會加速人體衰老。幸好細胞中有過氧化氫酶，能將過氧化氫分解成氧氣和水。如何獲得過氧化氫酶？怎樣判斷過氧化氫分解快慢？新鮮肝臟研磨液;觀察單位時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少或觀察帶火星的衛(wèi)生香的復燃情況。步驟試管編號1234

一二

結(jié)果結(jié)論2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃變亮復燃反應條件

H2O2

濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒酶的催化效率大于無機催化劑★實驗方法步驟（演示實驗）2滴蒸餾水2滴蒸餾水實驗現(xiàn)象分析：P77討論題。1.與1號試管相比，2號試管出現(xiàn)什么不同現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說明什么？

2號試管氣泡較多，說明加熱能使反應速率加快。2.在細胞內(nèi)，能夠通過加熱來提高反應速率嗎？

不能；因為加熱會殺死細胞。號和4號試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說明什么？

說明催化劑有催化作用，加快了反應速率。號試管與4號試管相比，哪支試管中的反應速率快？這說明什么？為什么說酶對于細胞內(nèi)化學反應的順利進行至關重要？

4號試管中的反應速率快；說明酶的催化效率比無機催化劑高；酶使細胞內(nèi)的化學反應在溫和的條件下快速有序地進行。實驗現(xiàn)象分析：P77討論題。想一想1、為什么要選用新鮮的豬肝？2、為什么要將豬肝制成研磨液？3、滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時，能否共用一個滴管？為什么？

不新鮮的肝臟中，過氧化氫酶的活性會由于細菌的破壞而降低且數(shù)量減少。

有利于過氧化氫酶的釋放，增加過氧化氫酶與過氧化氫的接觸面積。不能，因為肝臟研磨液會殘留在試管內(nèi)。土豆中含有過氧化氫酶設計實驗的原則:①單一變量原則：實驗變量自變量因變量無關變量（人為控制的對實驗對象進行處理的因素）（因自變量改變而變化的變量）（除自變量外的一些對實驗結(jié)果造成影響的可變因素）②對照原則：

除作為自變量的因素外,其余因素（無關變量）保持一致，并將結(jié)果進行比較的實驗叫對照實驗。一般要設置對照組和實驗組變量：實驗過程中的變化因素稱為變量。③科學性原則④平行重復原則科學方法：控制變量和設計對照實驗除自變量外，其余因素（無關變量）都保持一致。對照組的意義：排除無關變量對實驗結(jié)果的干擾。步驟試管編號

說明1234

一二

結(jié)果結(jié)論2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴蒸餾水2滴蒸餾水2滴2滴不明顯少量較多大量不復燃不復燃變亮復燃反應條件自變量因變量無關變量變量

H2O2

濃度劑量劑量氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒對照實驗對照組實驗組酶的催化效率大于無機催化劑★實驗方法步驟：過氧化氫的分解速率空白對照組2、酶的作用——催化作用加熱使分子得到能量；Fe3+、酶降低化學反應的活化能。同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更明顯，催化效率更高。分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。2、酶的作用——催化作用作用原理：降低化學反應的活化能由于酶的催化作用，細胞代謝才能在溫和的條件下快速有序地進行。75kJ/mol49kJ/mol8kJ/mol圖中酶降低了多少活化能？酶降低的活化能問題探討：P76

斯帕蘭札尼研究鷹的消化作用實驗。(當時認為鷹的胃只有物理性消化)討論：１.為什么要將肉塊放在金屬籠內(nèi)？排除物理性消化的影響２.是什么物質(zhì)使肉塊消失了？

胃內(nèi)的化學物質(zhì)３.怎樣才能證明你的推測？

收集胃內(nèi)化學物質(zhì)，觀察在體外能否將肉塊分解（二）酶的本質(zhì)巴斯德之前薩姆納巴斯德李比希畢希納切赫和奧特曼發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關發(fā)酵與活的酵母細胞有關引起發(fā)酵是細胞中某些物質(zhì)，這些物質(zhì)只在酵母菌死亡裂解后才發(fā)揮作用活細胞粉碎后所得的物質(zhì)作用和活的酵母細胞作用一樣證明脲酶是蛋白質(zhì)證明少量RNA也具有催化作用關于酶本質(zhì)的探索歷程絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA探究——爭論——繼承——創(chuàng)新——完善閱讀課本P79-80，完成P80對應課后題（三）酶的定義酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物。來源功能化學本質(zhì)絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。②酶發(fā)揮作用場所：細胞內(nèi)、外，生物體內(nèi)外均可。注意：①一般說來，活細胞都能產(chǎn)生酶；4.酶的本質(zhì)及生理功能化學本質(zhì)絕大多數(shù)是________少數(shù)是_____合成原料合成場所來源生理功能作用原理蛋白質(zhì)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體細胞核降低化學反應的活化能生物催化作用活細胞1.在H2O2酶分解的實驗中，把肝臟制成研磨液目的是（）

A.有利于過氧化氫酶的釋放B.保護過氧化氫酶

C.提高過氧化氫酶的活性D.以上說法都不對A2.下面有關產(chǎn)生酶的場所的敘述中，正確的是（）

A.細胞核B.主要是核糖體

C.細胞質(zhì)D.全部在核糖體B鞏固練習3.在過氧化氫酶溶液中加入雙縮脲試劑，其結(jié)果是（）

A.產(chǎn)生氣泡B.溶液呈藍色

C.溶液呈紫色D.產(chǎn)生磚紅色沉淀C4、在唾液淀粉酶催化淀粉水解實驗中，將淀粉酶稀釋10倍與用唾液淀粉酶原液實驗結(jié)果基本相同，這表明酶有（）

A、專一性B、多樣性

C、高效性D、穩(wěn)定性

C5、能正確說明酶特性的是()A.酶都是蛋白質(zhì)

B.酶是活細胞產(chǎn)生的，只能在生物體內(nèi)發(fā)揮催化作用

C.酶的活性隨著溫度升高而不斷提高