降低化学反应的活化能酶(第一课时)动画、图片、应用.ppt

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 离不开小小细胞的生命活动。 我们的学习目标： 1.记住：细胞代谢的概念。 2.说出: 酶在细胞代谢中的作用 、机理。 3.理解：酶的概念。 4.学会分析：自变量、因变量、无关变量；能够判断对照试验中的对照组与实验组。 5.认同：生命的物质属性,关注酶在生活中的 应用。 5.1 降低化学反应活化能的酶 （第一课时） 一、细胞代谢的概念： 活细胞中 时刻进行的很多化学反应 有序 阅读课本：认识细胞代谢概念。 [资料1]在生物体外，许多化学反应的顺利进行需要一些条件，如高温、高压、强酸、强碱、催化剂等。细胞内是否具备这些条件呢？ 浓H2SO4 CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3 + H2O 乙醇 醋酸 乙酸乙酯 MnO2 2KClO3 2KCl + 3O2 ［资料2］ 人体细胞内所发生的反应是非常快的，据估计人体内的细胞每分钟发生的反应超过几百万次例如：人体血液中的红细胞每秒钟要更新200万个；细胞代谢产生有害物质H2O2等。 思考：这么多的化学反应能够在常温常压下快速、有序进行，需要什么条件？ 生物催化剂——酶 糖 酒精+CO2 二、关于酶本质的探索： 对这一问题的争论有哪些观点？代表人物分别是谁？ 阅读78页问题探讨、课本81页，讨论下列问题： 巴斯德之前 巴斯德 李比希 发酵与活细胞有关 发酵与细胞中的某些物质有关 毕希纳 发酵是纯化学反应，与生命活动无关。 酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞外发挥作用 萨姆纳 少数RNA也具有催化作用。 切赫、奥特曼 酶是蛋白质 酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物， 三、酶在细代谢中的作用： 实验 比较H2O2在不同条件下的分解 动植物在代谢中产生的过氧化氢，对机体是有毒的。机体通过什么方式快速分解？ 2H2O2 2H2O+O2 加入试管直接观察 常温下反应 加热 Fe3+做催化剂 过氧化氢酶 猪肝研磨液 酒精灯水浴加热 滴加FeCl3溶液 过氧化氢在不同条件下的分解 常温 90℃ H2O2酶 FeCl3 比较过氧化氢在不同条件下的分解 1号 2号 4号 3号 肝脏研磨液 FeCl3 90℃水浴 试 管 号 3%的 H2O2 溶液 反应条件 实验现象 1 2mL 自然条件下 2 2mL 90℃左右水浴加热 3 2mL 滴加3.5%FeCl3溶液2滴 4 2mL 滴加20%肝脏研磨液2滴 很少 较少 不亮 较多 发亮 很多 燃烧猛烈 不亮 气泡多少 卫生香燃烧度 课本79页讨论: 提示1. 2号试管放出的气泡多。这一现象说 明加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。 提示2. 不能。 提示3. 说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化 氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。 提示4. 4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行成百上千的化学反应, 需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。 动画展示酶作用机理： 酶作用机理： 降低反应所需的活化能； 本身的量与化学性质不变 催化剂在化学反应中的作用 反应物 产物 ……………… 活化能 反应进程 能量 75 无催化剂催化 29 过氧化氢酶 54 用胶态铂催化 活化能 / kJ.mol-1 条件 ..………… 无机催化剂 酶 常态分子 活 化 能 易反应活跃态分子 正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。 各条件使反应加快的实质： 加热： Fe3+： 酶： 提高分子的能量 降低化学反应的活化能 更显著地降低化学反应的活化能 酶降低化学反应活化能，提高化学反应速率 酶在细胞代谢中的作用: 实验总结： 未加催化剂 无机催化剂 酶催化 时间 产物量 酶和无机催化剂的相同点: 1.酶和无机催化剂都只降低了反应的活化能，从而缩短了 反应达到平衡的时间，不改变化学反应平衡点。 2.反应前后酶的化学性质和数量都保持不变。 变量：实验过程中可以变化的因素。 自变量： 因变量： 无关变量： 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，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。 阅读课本：控制变量（3min) 步骤 试管编号 说明 1 2 3 4 一 二