生物必修一_5.1降低化学反应活化能的酶课案.ppt

一、细胞代谢 二、酶在细胞代谢中的作用 * 第1节 降低化学反应活化能的酶 一 酶的作用和本质 斯帕兰札尼的实验 讨论：1、这个实验要解决什么问题？ 2、是什么物质使肉块消失了？ 3、怎样才能证明你的推测？ 鸟类的胃是否只有物理性消化， 没有化学性消化 是胃内的化学物质将肉块分解了 收集胃内的化学物质，看看这些物质在 体外是否也能将肉块分解了 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 C COOH H N R1 R2 O H H C NH2 C OH H + → R1 C NH2 C H O COOH +H2O C H N R2 H 2 H2O2 → 2 H2O + O2 1、常温下反应 2、加热 3、Fe3+做催化剂 4、过氧化氢酶 猪肝研磨液 加入试管直接观察 酒精灯水浴加热 滴加FeCl3溶液 一、细胞代谢 结论 卫生香燃烧 气泡产生 结果 剂量 二 剂量 H2O2 浓度 一 4 3 2 1 说明 试管编号 步骤 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率 2ml 2ml 2ml 2ml 3% 3% 3% 3% 常温 90℃ FeCl3 肝脏研磨液 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴 不明显 少量 较多 大量 不复燃 不复燃 变亮 复燃 加热可以促进H2O2分解，提高反应速率， Fe3+和过氧化氢酶都能加快H2O2分解，但 过氧化氢酶的催化效率更高 反应条件 自变量 因变量 无关变量 对照组 实 验 组 对照实验 ①对照原则:设计对照实验,既要有对照组又要有实验组。 ②单一变量原则：在对照实验中,除了要观察的变量发生变化外,其他变量都应保持相同。 ③ 等量原则：各组加入的试剂要等量 实验设计原则: 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 脲酶是蛋白质 李比希 切赫、奥特曼 少数RNA也具有生物催化功能 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。 三、酶的本质 二、酶在细胞代谢中的作用 一、细胞代谢 第1节 降低化学反应活化能的酶 二 酶的特性 3 4 4 3 少量肝脏 研磨液 说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率(活性)高得多。 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率 为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？ 酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013倍。 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利 进行。 酶具有高效性的意义： 上述实验说明了： 一、酶具有高效性 你能用其他更简捷的方法来验证酶的高效性吗？ 淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原性糖。还原性糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。 现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设计这个实验？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？ 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 三 二 一 结论 实验现象 实验步骤 蔗糖溶液 淀粉溶液 分别加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min 2号试管中加入2mL 蔗糖溶液 加入斐林试剂 振荡 约60℃水浴2min 1号试管中加入2mL 淀粉溶液 无变化 砖红色沉淀 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 碘液 变蓝 2号加入 蛋白酶 三 二 一 结论 不变蓝 实验现象 碘液 1号加入 淀粉酶 实验步骤 1、2号试管中分别加入2mL淀粉溶液 （两试管中PH和温度正常且相同） 淀粉酶能催化淀粉水解，蛋白酶不能催化淀粉 水解 探究淀粉酶和蛋白酶对淀粉的水解作用 每一种酶只能催化 化学反应。 细胞代谢能够有条不紊，互不干扰地进行，与 酶的 是分不开的。 二、酶具有专一 性 一种或一类 4000 专一性 目前发现的酶有 多种,它们分别催化不同 的化学反应。 一、酶具有高效性 三 二 一 实验步骤 蔗糖溶液 淀粉溶液 分别加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min 2号试管中加入2mL 蔗糖溶液 加入斐林试剂 振荡 约60℃水浴2min