改2016降低化学反应活化能的酶
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案教案：降低化学反应活化能的酶教学目标：1. 了解酶在生物体内降低化学反应活化能的作用；2. 掌握酶的结构和功能特点；3. 知道一些常见的酶及其应用；4. 培养学生的实验操作能力和科学观察能力。
教学重点：1. 酶在生物体内的作用；2. 酶的结构和功能；3. 常见酶及其应用。
教学难点：1. 理解酶如何降低化学反应的活化能；2. 说明酶的结构和功能之间的关系；3. 掌握酶的应用场景及其原理。
教学准备：1. 教师准备：PPT、实验器材、案例分析等。
2. 学生准备：课前预习教材相关内容，准备实验记录本。
教学过程：一、导入（5分钟）教师用案例或实际场景引出酶的作用，并与学生进行互动讨论，激发学生的兴趣。
二、理论知识讲解（20分钟）1. 酶的定义和作用机理- 酶是特殊的蛋白质，具有催化反应的特性。
- 酶能够降低化学反应所需的能量，即降低反应的活化能。
- 通过调节反应速率，使生物体内的代谢反应能够在适宜的条件下进行。
2. 酶的结构和功能- 酶的三级结构：原生结构、二级结构和三级结构。
- 酶的活性位点：与底物结合并催化反应的区域。
- 酶与底物的亲和力：酶底物亲和力越大，催化反应的速率越快。
3. 酶的应用场景及原理- 酶在食品工业中的应用：例如面包发酵、啤酒酿造等。
- 酶在医药领域中的应用：例如酶替代治疗、酶标记技术等。
- 酶在环境保护中的应用：例如污水处理、生物除草剂等。
三、实验操作演示（30分钟）教师进行酶催化反应的实验操作演示，并引导学生观察实验现象，并记录相关数据。
四、实验分析与讨论（15分钟）1. 学生根据实验数据进行数据分析，并填写实验报告或实验笔记。
2. 学生进行小组讨论，探究酶催化反应的影响因素及应用场景。
五、案例分析（20分钟）教师提供一些相关的案例分析，让学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的应用能力。
六、拓展延伸（10分钟）教师介绍一些酶的前沿研究领域，并鼓励学生自主学习和探索酶学的最新发展。
酶降低化学反应活化能的原理
酶降低化学反应活化能的原理酶是一类可以降低化学反应活化能的生物催化剂。
酶通过特定的方式作用于底物（反应物），使其转化为产物。
酶降低化学反应活化能的原理可以从以下几个方面来解释：1.亲和力增强:酶通过与底物的结合，形成酶底物复合物。
酶与底物的结合强化了底物分子各个原子之间的相互作用力，使得底物分子更易于发生变化。
这种亲和力增强可以降低反应开始时所需的能量。
2.酸碱催化:酶中的特定氨基酸残基可以作为酸或碱，在催化过程中捕获或提供质子。
酸碱催化可以促使底物中的键断裂或形成，并且可以降低反应中过渡态的能量。
例如，酶可以通过质子化（即捕获一个质子）来增加底物的亲核性，促使底物中的键断裂。
3.底物定向:酶具有特定的立体构型，可以很好地适配底物的结构。
酶通过与底物的选择性结合，使底物分子在酶的作用下转化为产物。
这种底物定向降低了化学反应过程中底物的构象自由度，使其更有利于反应过程的进行。
4.过渡态稳定化:酶可以通过与过渡态（反应中间体）的非共价相互作用稳定化过渡态，降低过渡态的能量。
这可以通过形成氢键、静电相互作用或疏水效应来实现。
过渡态的稳定化有助于减少过渡态的能量峰值，从而减少化学反应的活化能。
总之，酶降低化学反应活化能的原理主要包括亲和力增强、酸碱催化、底物定向和过渡态稳定化。
这些原理共同作用，使酶能够有效地促进底物的转化，加速化学反应的进行。
酶的活性与这些原理密切相关，酶的活性受到环境条件和底物特性的影响，调节这些因素可以调控酶的活性，实现生物体内化学反应的精确控制。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案具体，帮助学生更好地理解酶的作用原理。
4）启发式教学法：通过问题引导学生思考，让他们自己发现问题和解决问题的方法，培养他们的分析、推理和抽象思维能力。
5）互动教学法：教师和学生之间要有良好的互动，鼓励学生提出问题并积极参与课堂讨论和实验操作。
二、教学内容1.酶在细胞代谢中的作用2.酶的本质及特性3.降低化学反应活化能的酶三、教学重点1.酶在细胞代谢中的作用2.酶的本质及特性3.降低化学反应活化能的酶四、教学难点1.酶的本质及特性2.降低化学反应活化能的酶五、教学方法1.问题探讨法2.实验探究法3.直观教学法4.启发式教学法5.互动教学法六、教学手段1.教材2.实验器材3.FLASH动画4.多媒体课件七、教学过程设计1.引入通过斯帕兰札尼研究鹰的消化作用，引出酶在细胞代谢中的作用。
2.概念讲解讲解细胞代谢的概念，引出酶的本质及特性。
3.实验探究引导学生进行实验，观察不同条件下分解过氧化氢的速率，了解酶的催化作用。
4.原理讲解通过FLASH动画和图解，讲解酶降低化学反应活化能的原理。
5.问题探讨引导学生思考酶在生物体内的作用，以及如何利用酶来解决某些问题。
6.总结总结酶在细胞代谢中的作用、酶的本质及特性、降低化学反应活化能的酶的原理，并展示酶在生活中的应用。
八、教学评估1.实验报告要求学生提交实验报告，包括实验设计、实验步骤、实验结果、实验分析和结论。
2.课堂讨论通过课堂讨论，了解学生对酶的理解和掌握情况，及时纠正错误认识。
3.小结测试通过小结测试，检测学生对酶知识的掌握情况，及时发现和解决问题。
入，引出细胞代谢的概念，让学生了解科学探索的历史和过程。
在介绍酶的本质和作用时，引导学生通过阅读教材资料自主思考，并帮助学生归纳酶的定义和特点。
通过提问比较酶和无机催化剂的异同点，引导学生深入理解酶的特殊性质。
第二课时酶的作用机理实验环节教师活动通过实验展示酶的催化作用和降低化学反应活化能的原理。
降低化学反应活化能的酶(教学设计)
四、教学重点和难点
（一）、教学重点 酶的作用、本质 （二）、教学难点 酶降低化学反应活化能的原理 控制变量的科学方法
五、教学方法
演示法、讲授法、探究法、问题导学法、小组讨论法、比较法、归 纳法等
的探 索
答：排除胃的蠕动对化学消化的影 响 3、是什么物质使肉块消失了？
答：可能是胃内的某种化学物质 将肉块分解了 4、怎样才能证明你的推测？ 答：收集胃液，看看这些物质在体外是
否也能将肉块分解了 【教师】通过同学们 的讨论，我们知 归纳出酶 道，斯帕兰札尼的实验能证明了：胃 的定义和 不仅有物理消化功能还有化学消化功 化学本质 能。但是，没有找到胃液中到底什么 物质消化了肉块。 【教师】随着时代的变迁，随着科技 的发展。1836年德国科学家施旺从胃 液中提取出了消化肉块的物质，后来 被证明为胃蛋白酶。其实，在我们的 细胞内和消化道中。有着多达数百种 的酶。细胞代谢是离不开酶的。
强化对照 实验的知 识。培养
学生灵活 运用新知 识的能 力。
引导学生 深入思考 实验，培 养学生发 现问题、 解决问题 的能力。
【学生讨论】 1、2号管现象与1号管不同，说明了什 么？
答：加热可以促进过氧化氢分解 2、3号和4号管并未加热，也有大量气
泡产生，说明什么？ 答：说明FeCl3中的Fe3+ 和新鲜肝 脏研磨液中的过氧化氢酶都能加快 过氧化氢的分解。 3、4号比3号气泡更多，说明什么？体 现了酶的什么特点？ 答：过氧化氢酶比Fe3+更能促进过 氧化氢的分解，过氧化氢酶具有高 效性。
降低化学反应活化能的酶功效
二 反应条件
常温
90℃
肝脏研
FeCl3 磨液
自变量
剂量
2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
结 气泡产生 不明显 少量 较多 大量 果 卫生香燃烧 不复燃 不复燃 变亮 复燃 因变量
结论
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 催化降低效化学率反更应活高化能，的酶即功酶效 具有高效性的特点。
2 H2O2 → 2 H2O + O2 降低化学反应活化能的酶功效
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
加入试管直接观察 酒精灯水浴加热 滴加FeCl3溶液 （无机催化剂） 猪肝研磨液
降低化学反应活化能的酶功效
比较过氧化氢酶在不同条件下的分解
４
结果现象
砖红 无
降低化学反应活化能的酶功效
【探究：PH对酶活性的影响】
实验材料：
2％淀粉酶溶液、20％肝脏研磨液、3％ 可溶性淀粉溶液、体积分数为30％的过氧化 氢溶液、5％ HCl、5％ NaOH、热水、蒸馏 水、冰块、碘液、斐林试剂
实验用具：
试管、量筒、小烧杯、大烧杯、滴管、 试管夹、酒精灯、三角架、石棉网、温度计、 PH试纸、火柴
是 都不同
基因选的择结性果表。达
降低化学反应活化能的酶功效
酶相所同催点化：的反应叫酶促反应。 1.改变化学反应速率，本身不被消耗。 酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。 2.加快化学反应速率，缩短达到化学反 经应反平应衡产的生时的间物，质但叫不做改产变物平。衡点。 3.降低活化能，使速率加快。
降低化学反应活化能的酶知识点
第一节降低化学反应活化能的酶
一、细胞代谢：细胞中的化学反应统称为细胞代谢。
二、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
三、酶的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。
四、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
五、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率高
（2）专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应
（3）作用条件较温和：最适温度（pH值）下，酶活性最高。
（过酸、过碱或温度过高，酶的空间结构遭到破坏，能使
蛋白质变性失活；低温只是抑制酶活性，酶的空间结构没
有破坏，在适宜的温度条件下酶的活性可以恢复。
）
六、影响酶促反应的因素
⑴温度
⑵ PH
⑶反应物浓度
⑷酶浓度
5)激活剂、抑制剂
七、实验
1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解（过程见课本P79）
实验结论：酶的催化效率要比无机催化剂的高
控制变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。
对照实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。
实验设计原则：对照原则、单一变量原则、等量原则
2、影响酶活性的条件（要求用控制变量法，自己设计实验）
建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。
《降低化学反映活化能的酶》教案(新课标必修1)
第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶一、教学目标1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
3.进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
二、教学重点和难点1.教学重点酶的作用、本质和特性。
2.教学难点（1）酶降低化学反应活化能的原理。
（2）控制变量的科学方法。
三、教学方法实验演示法、探究法、讲授法四、课时安排2五、教学过程〖复习及板书〗1. 消化：在消化道内将食物分解成可以吸收的成分的过程，叫做～～。
2.物理消化：通过牙齿的咀嚼、舌的搅拌和胃的蠕动，将食物磨碎、搅拌并与消化液混合，这叫～～。
3.化学消化：通过各种消化液、消化酶的作用，使食物中各种成分分解为可吸收的营养物质，这叫～～。
〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。
〖提示〗1.这个实验要解决的问题是：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化？2.是胃内的化学物质将肉块分解了。
3.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。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考，注意。
〖板书〗一、酶的作用和本质细胞代谢：细胞每时每刻都进行着许多化学反应。
㈠酶在细胞代谢中的作用〖演示实验〗比较过氧化氢在不同条件下的分解。
教师边做边让学生完成“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。
2.不能。
3+34.4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着成千上万种化学反应，这些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。
〖板书〗活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
〖讲述〗催化效率：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，效率更高。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案教案标题：降低化学反应活化能的酶教学目标：1. 了解酶在化学反应中的作用，特别是降低活化能的作用。
2. 掌握酶的结构和功能。
3. 理解酶与底物的互作用机制。
4. 能够解释酶催化反应的速率与温度、pH值等因素的关系。
5. 运用所学知识解释实际生活中酶的应用。
教学准备：1. PowerPoint幻灯片或黑板、白板。
2. 化学实验室或实验室模拟器材料。
3. 酶的相关实验室操作指导书。
教学过程：引入：1. 利用幻灯片或黑板、白板展示化学反应速率的概念，引发学生对化学反应速率的思考。
2. 引入酶的概念，解释酶在化学反应中的作用，特别是降低活化能的作用。
探究酶的结构和功能：1. 分组讨论：将学生分为小组，每个小组研究一种常见的酶的结构和功能。
2. 小组展示：每个小组向全班展示他们所研究的酶的结构和功能，并进行讨论。
讲解酶与底物的互作用机制：1. 利用幻灯片或黑板、白板展示酶与底物的互作用机制，包括酶的活性位点和底物的结合。
2. 通过实际案例解释酶与底物的互作用机制。
实验操作：1. 将学生分组进行实验操作，使用酶进行化学反应。
2. 引导学生观察实验结果，让他们发现酶对化学反应速率的影响。
讲解酶催化反应速率与温度、pH值等因素的关系：1. 利用幻灯片或黑板、白板展示酶催化反应速率与温度、pH值等因素的关系。
2. 通过实验数据解释酶催化反应速率与温度、pH值等因素的变化规律。
应用案例分析：1. 提供一些实际生活中酶的应用案例，如食品加工、制药等。
2. 学生分组讨论并展示他们对某一应用案例的分析和解释。
总结与评价：1. 对本节课的内容进行总结，并强调酶在化学反应中的重要性。
2. 通过小组讨论或问答形式进行课堂评价，检查学生对所学知识的掌握情况。
拓展活动：1. 邀请专业人士或行业从业者来讲解酶在相关行业中的应用。
2. 组织学生进行实验设计，探究其他因素对酶催化反应速率的影响。
教学反思：1. 教师根据学生的表现和反馈进行教学反思，并对教学过程进行调整和改进。
降低化学反应活化能的酶知识点总结
降低化学反应活化能的酶知识点总结导读：我根据大家的需要整理了一份关于《降低化学反应活化能的酶知识点总结》的内容，具体内容：同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能。
降低化学反应活化能的酶是生物必修一《分子与细胞》中的一个知识点。
如何掌握这个知识要点?以下是我为你整理的降低化学反应活化能的酶知识点，...同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能。
降低化学反应活化能的酶是生物必修一《分子与细胞》中的一个知识点。
如何掌握这个知识要点?以下是我为你整理的降低化学反应活化能的酶知识点，希望能帮到你。
降低化学反应活化能的酶知识点：相关概念新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。
活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
降低化学反应活化能的酶知识点：酶的发现①1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用;②1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;③1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;④20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
降低化学反应活化能的酶知识点：酶的本质大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶)，也有少数是RNA。
降低化学反应活化能的酶知识点：酶的特性①高效性：催化效率比无机催化剂高许多。
②专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。
降低化学反应活化能的酶考点1. 什么是活化能?在一个化学反应体系中，反应开始时，反应物分子的平均能量水平较低，为"初态"。
高中生物_《降低化学反应活化能的酶》教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计学情分析学生已经掌握了化学中双氧水的分解反应和有关无机催化剂的知识，可以用来进行有关实验和生物催化剂酶的教学，将化学知识与生物学教学进行渗透。
学生掌握的数学上函数的知识可以用来进行变量的有关教学，将数学知识和生物知识进行渗透。
我校推进“班中班互助学习制，根据学生的认知水平、个性差异、心理特点，采取“组内异质，组间同质”的方式把学生划分为学习小组。
经过一段时间的训练，学生都愿意参加小组学习活动，能发表自己的看法，倾听别人的意见。
这就使自主学习，合作探究成为学生的主要学习方式。
效果分析本节课在学生课前自主学习的基础上，让学生进行有关实验和合作探究，增强参与性，培养合作精神，并学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验；让学生在相关的问题讨论中，展示运用语言表达的能力；通过图表、动画、游戏等形式，充分理解酶作用的机理，突破难点，突出重点，并让学生感受学习的快乐和分享的喜悦。
教材分析“降低化学反应活化能的酶”是在学习了有关细胞学只是的基础上来学习的，酶是生物体进行新陈代谢不可缺少的条件，为后面学习ATP、光合作用和呼吸作用等做了铺垫。
学生通过有关酶的探究性学习活动获得的技能，对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。
本节内容在高中课标中要求：说明酶在代谢中的作用，但对学生潜在的知识和能力要求比较高。
学生对本节提出的有关实验的知识：自变量、因变量、无关变量、对照实验设计的方法和原则的理解和实验能力的提高，对学习整个高中生物学实验有着非常重要的作用。
教师利用课本资源，加强学生实验能力的训练非常必要。
评测练习1.某洗衣粉的包装袋上印有如下说明：（8分）成分：含碱性蛋白酶等用法：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水内数分钟后，使用温水效果更佳。
注意：切勿用于丝织及羊毛衣料，用后彻底洗手。
质监局针对该洗衣粉设计了如下实验：处理A组B组1 加入一定浓度的该洗衣粉溶液加入煮沸并冷却的相同浓度的该洗衣粉溶液（与A等量）2 加入相同的涂有蛋白质的胶片3 置于适宜且相同的温度条件下(1)质监局做该实验的目的是___________________________，课通过观察_____________________予以确认。
第81讲降低化学反应活化能的酶(练习)
第08讲第1课时：降低化学反应活化能的酶（模拟精练+真题演练）1．（2023·山东日照·统考三模）有关探究温度或pH对酶活性影响的实验，下列叙述正确的是（）A．探究酶的最适温度实验中需要设计空白对照B．探究pH对酶活性的影响时，底物的量应保持充足C．探究酶的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组D．探究酶的最适温度时，进行预实验可以减小实验误差【答案】B【分析】一般用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。
【详解】A、探究酶的最适温度实验中设置不同的温度梯度进行比较，不需要设计空白对照，A错误；B、探究pH对酶活性的影响时，底物的量应保持充足，防止由于底物不足导致无法准确测得各组的反应速率，B正确；C、探究酶的最适pH时，应设置过酸、过碱、最适pH三组，C错误；D、探究酶的最适温度时，进行预实验可以帮助设置更小的温度梯度，但不能减小实验误差，D错误。
故选B。
2．（2023·湖南郴州·高一统考学业考试）下列对酶实验的相关叙述，错误的是（）A．探究酶的专一性，可以选择不同底物作为自变量B．探究酶的高效性，可用无机催化剂和酶作相互对照C．探究酶作用的适宜pH，要先控制pH再将酶和底物混合D．探究温度对酶活性的影响，可用过氧化氢和过氧化氢酶进行实验【答案】D【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
【详解】A、探究酶的专一性时，自变量可以是酶的种类，也可以是底物的种类，A正确；B、酶的高效性是和无机催化剂相比较而言的，因此如果探究酶的高效性，可用无机催化剂和酶作相互对照，B正确；C、酶具有高效性，探究酶作用的适宜pH，应先将底物和酶达到环境所处的pH，再将相同pH条件下的酶和底物混合，C正确；D、探究温度对酶活性的影响，不宜选用过氧化氢和过氧化氢酶作为实验材料。
因为过氧化氢常温常压下就能分解，加热条件下会分解更快，从而影响实验结果，D错误。
“降低化学反应活化能的酶”教学设计
设置方法 等。③情感 目标 ： 通过 阅读分析“ 关于酶本 质
的探索 ” 的资料 ， 同科学是在不断地探索和争论 中前 认 进， 体验 生物学研究基本思想 。
１２ 教 学重点 和难 点 ． 究。 ２ 教学过程 教学 重点 ： 的作用 、 酶 本质 和
酶降低 活化 能的原理 。② 教学 难点 ： 的作 用 实验 探 酶
囊 发达 ， 供氧充分 ， 心跳快 ， 供血 强 ， 体表被 覆羽毛。⑤
（） １ 消费 者 。（ ） 生 （ ２胎 有性 生 殖 ） Ａ、 。（ ） 巢、 、 Ｂ ３卵
２ 蛋 白质 。（ ） Ｙ 雄 性 。 （ ） 同点 ： 有细 胞 Ｎ、 ４ ｘ、 、 ５相 都 膜、 细胞 质、 细胞核和线粒体 ； 同点 ： 不 植物 细胞有细胞 壁、 中央有 大的液泡 和叶绿体 。
２２ 演示 实验 ， ． 注重规范
注重实验规范 、 实验 分析 、
实验结果描述 和呈 现方式 。演 示实验 故漏 破绽 ， 置 设 部分不影响结果 的不规范操作 ， 要求给教 师实验挑 “ 不
演示一 段介绍 性文字 ： 酶 “ 足” 促进学 生 “ 入 ” ， 卷 。实验规 范教 学过 程 中提 醒学 生： 要对试管进行编号 ， 以便结果 记录和 描述 ！ 实验结 果是指具体可 观察 到的现象 ， 即有具 体指 标。本实验 可用气泡多少或卫生香的复燃表示 。这两个指标表示 ①（） １ 游泳 、 、 温。（ ） 生和哺乳 、 鳃 变 ２胎 哺乳 、 一、 杂食性 、 费。（ ） 消 ３ 藏羚羊 、 。（ ） 子、 一 ４燕 鸟类 、 或 翼
。
组合细胞的细胞核来 自于— — （ 写标号 ） 细胞 膜 和 ， 细胞质来 自 — — （ 写称号 ） 。
人教版教学教案【生物】新人教版必修I：《降低化学反应活化能的酶 一酶的作用和本质》教案
第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质一、教材分析新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作用，因此，了解酶的作用和本质，为理解细胞中复杂的生命活动的顺利进行奠定了基础。
本节内容还与选修模块的相关内容有着内在联系。
例如，选修模块中有关酶的应用等，都是以“酶与代谢”部分的相关内容为基础的。
此外，学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的技能，对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。
二、教学目标1. 知识目标（1）、说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
（2）、阐述细胞代谢的概念2. 能力目标（1）、通过自主学习，培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。
（2）、通过有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
（3）、在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中，提高运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
3. 情感态度与价值观目标（1）、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的，。
认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神和态度。
（2）、通过小组间的讨论、合作与交流，培养学生的合作互助精神。
（3）、通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用和地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系。
三、教学重点和难点1、教学重点：酶的作用、本质2、教学难点：酶降低化学反应活化能的原理四、学情分析学生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反应已比较熟悉，但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂──酶的认识有限。
工业制氨的化学反应是在高温高压并且催化剂作用下进行的，细胞内部却是常温常压的温和状态，而细胞代谢包括一系列的化学反应，这些化学反应的进行应该有生物催化剂──酶的参与，才能使其高效有序的进行，由此从学生熟悉的知识引入对酶相关知识的学习。
降低化学反应活化能的酶(修改1)
实验步骤
试管编号 1 2 3 4
第一步 第二步 实验结果
每支试管加2ml 过氧化氢溶液 空白 90℃水 滴入2 滴 滴入2滴肝 FeCl3溶液 脏研磨液 浴 1min分钟后，将点 燃的卫生香放在液面 的上方
实验结果
和1号试管相比， 2号试管出现什么不同的现 象？这一现象说明什么？
加热能促进过氧化氢分解
第5章 细胞的能量供应和利用
第一节 降低化学反应活化能的酶
问题探讨
1. 斯帕兰札尼的实验要解决什 么问题？ 2. 什么物质使肉块消失了？ 3.怎样才能证明你的推测？
斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用
一、酶的作用
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着 的许多化学反应，统称为细胞代谢。
思考：化学中我们要想使一个化学 反应顺利进行，可以怎样？
条件 没有催化剂催化 用胶态铂催化 用过氧化氢酶催化 活化能/kJ·mol-1 75 54 29
）
A.胶态铂催化效率最高 B.没有催化剂，过氧化氢不能分解 C.过氧化氢酶降低了过氧化氢分解的活化能 D.活化能就是化学反应所需的能量
用的有机物。其中绝大多 数的酶是蛋白质，少数酶 是RNA。
课堂反馈
1、选用新鲜肝脏来比较过氧化氢在不同 的条件下分解的实验，是因为新鲜的肝脏 中（ ）
A. 含Fe离子多 B. 含酶的种类多 C. 温度高 D. 过氧化氢酶多且活性高
2、根据下表内容判断，下列说法中正确的是（
在20 ℃测得的过氧化氢分解的活化能
2、为什么要将猪肝制成研磨液？ 3、滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，能否 共用一个吸管？为什么？
4、氧气的多少可以通过哪些途径观察？
结论：酶在常温常压下可高效的完成对 化学反应的催化
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燃的卫生香放在液面 的上方
与1号试管相比，2号试管 出现什么不同的现象？这 一现象说明什么？
加热可以促进过氧化氢分解 在细胞内能通过 加热来提高反应 速率吗？
90℃水 浴加热
1、3号试管和4号试管未经加热也有大量的气泡 产生，这说明什么？
Fe3+ 和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解
2、3号和4号试管相比，哪支试管反应速率快？说 明什么？
自变量
变量
因变量
无关变量 对照组
单一变量原则
对照实验 实验组
对照原则
想一想
1、为什么要选用新鲜的猪肝？
新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶
2、为什么要将猪肝制成研磨液？
使肝细胞破裂从而释放出过氧化氢酶
3、滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，能否共 用一个吸管？
不能，影响实验的准确性
4、氧气的多少可以通过哪些途径观察？
酶具有专一性
能否用碘液作鉴定试剂？为什么
如果给你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其 它必须的材料用具，能证明酶具有专一性吗？
1 2
2ml淀粉溶液 + 1ml淀粉酶溶液 + 斐林试剂
（水浴约60°）
2ml蔗糖溶液 + 1ml淀粉酶溶液 + 等量斐林试剂
（水浴约60°）
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
2、酶的专一性
使用温水效果更佳
胃蛋白酶 pH 0.~1.5 小肠内的酶 pH 7.6
提出的问题：温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？
温度对酶活性的影响
实验操作内容 1 2 3 4 5 6 7 8 注入可溶性淀粉溶液 注入新鲜淀粉酶溶液 放置温度 保温时间 混合 保温时间 滴碘液 观察实验现象 （是否变蓝） 60℃ 5分钟 试管 1′ 5分钟 1滴 100℃ 5分钟 试管 2′ 5分钟 1滴 0℃ 5分钟 试管 3′ 5分钟 1滴 试管1 2ml 试管2 2ml 试管3 2ml 1ml 60℃ 5分钟 1ml 100℃ 5分钟 1ml 0℃ 5分钟 试管 1′ 试管 2′ 试管 3′
［小资料］
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；人体血液中的红细胞每秒钟 要更新200万个。 这么多的化学反应能够在常温常压下 顺利进行，正是因为细胞内存在着生物催 化剂——酶。
一、酶在细胞代谢中的作用
实验探究：
学案P34
实验目的：
通过比较过氧化氢在不同条件下分解 的快慢，了解酶的作用和意义。
υ/mmol. s-1
一般地，动物体 内的酶最适温度在 35~40℃之间；植物 体内的酶最适温度在 40~50℃之间；细菌 和真菌体内的酶最适 温度差别较大。
t/℃
0
最适温度
酶活性受温度影响示意图
探究pH对淀粉酶活性的影响
序号 项 目 试管1 试管2 试管3 1 注入肝脏研磨液 每支试管各1ml
2 3 4
切赫和奥特曼
2.归纳酶的本质及生理功能
蛋白质 化学本质 绝大多数是________ RNA 少数是_____
核糖核苷酸
合成原料 合成场所 来源 生理功能 作用原理
氨基酸 核糖体
活细胞
生物催化作用 降低化学反应的活化能
酶的作用与本质
• 作用：…… 参与细胞代谢，催化化学反应。 • 本质
• 由酶催化的化学反应，称 酶促反应 • 酶对化学反应的催化效率为 酶的活性
υ/mmol. s-1
一般地，动物体内 的酶最适pH在6.5~8.0 之间；植物体内的酶 最适温度在4.5~6.5之 间；细菌和真菌体内 的酶最适温度差别较 大。
pH
0
最适pH
酶活性受pH影响示意图
pH对酶活性的影响
酶的名称
过氧化氢酶（肝） 唾液淀粉酶 脂肪酶 胰蛋白酶 胃蛋白酶
最适PH
6.8 6.8 8.3 8.0~9.0 1.5~2.2
同无机催化相比，酶能更显著地降低化学 反应的活化能，因而催化效率更高。
什么是酶？
酶是 活细胞 产生的 一类 具有生物催化 作用 的有机物。
酶的来源
酶的功能
酶的化学本质
绝大多数是蛋白质， 少数是RNA。
第二课时：酶的特性
本节聚焦： 1、酶有哪些特性？
2、酶活性受哪些条件的影响？
1.酶具有高效性
超效加酶
2滴清水 2滴清水
2滴
2滴
无关变量
较多 大量 结 气泡产生 不明显 少量 因变量 随自变量的变化而变化的变量 果 带火星木条 不复燃 变亮 变亮 复燃
结论
1.高温可以加快过氧化氢分解 2.FeCl3能催化过氧化氢分解 3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解 4.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高
控制变量的科学方法：
实验原理： 过氧化氢在高温或铁离子或过氧化 氢酶的作用下都可分解成水和氧气。
高温 /Fe3＋ /过氧化氢酶
2 H2 O2
2 H2O + O2
比较过氧化氢在不同条件下的分解
试管编号 第一步 第二步 1 2 3
滴入2滴 FeCl3溶液
4
滴入2滴肝 脏研磨液
每支试管加 2ml 过氧化氢溶液
不处理 90℃水浴
注入5% 不同pH的处理 盐酸溶液 1ml 注入过氧化 氢溶液
注入 蒸馏水 1ml
注入5% NaoH溶液 1ml
每支试管各2ml 用带火星的卫生香进行检验
无反应 迅速复燃
• 步骤2和步骤3能否对调，为什么？
5
预期实验现象 结论：pH能影响酶的活性
无反应
pH对酶活性的影响
• 反应溶液pH会对酶的活性有影响
小结：酶的特性
• 酶的高效性 • 酶的专一性
酶的催化效率是无机催化剂的 107 ~1013倍 每一种酶只能催化一种化合物 或一类化合物的化学反应
酶需要适宜的条件
影响酶促反应速率的因素？
1.温度、pH
2.底物浓度
酶量一定的条件下，在一定范围内随着底物浓
度的增加，反应速率也增加，但达到一定浓度后不
？当皮肤上出现小伤口时，用双氧
水消毒时，能观察到什么现象？你能 解释这一现象的原因吗？ 当皮肤上出现小伤口时，常用双氧 水消毒，消毒时常能观察到有气泡产 生。这是因为人体细胞中的过氧化氢 酶能将过氧化氢分解成水和氧气。这 气泡就是氧气。
细胞中的酶很多，它们都是蛋白质吗？
二、 酶的本质
阅读教材P81－82,“关于酶本质的探索”思考：
基本无
结果
少
较多
大量
实验
试管编号 1 2 3 4
第一步
第二步
不燃烧 变亮 2-3min后，将点
检验方法 燃的卫生香分别 放入试管上方， 观察卫生香燃烧 情况。 结果预测
每支试管加2ml过氧化氢溶液 90℃水 滴入2 滴 滴入2滴肝 空白 浴 FeCl3溶液 脏研磨液
变亮 1min分钟后，将点 复燃
气泡的数量、带火星木条复燃情况
问题质疑：
1、与1号试管相比，为什么2号试管加热后过氧化氢就 能分解？ 加热使反应加快的本质：使过氧化氢分子得到能量， 从常态转变为容易分解的活跃状态。
分子从常态转变为容易发生化学反应的活 跃状态所需要的能量称为活化能
FeCl3中Fe3+和肝脏研磨液的过氧化氢 酶都能加快过氧化氢分解，原因与2号 试管的相同吗？
巴斯德、李毕希、毕希纳、萨姆纳、 切赫和奥特曼的观点各是什么？
1、资料分析
（二）酶的本质
发酵与死细胞 中的物质有关
发酵是纯化学反应，与生命活动无关 发酵与 活细胞 有关 巴斯德
争论
毕希纳
李比希
脲酶是 蛋白质
萨姆纳
其他科学家
死细胞中的物 质和活细胞都 能引起发酵
胃蛋白酶等许多 酶也是蛋白质
少数酶是 RNA
事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂线
（1）催化剂可加快化学反应速率，与无机催化 剂相比，酶的催化效率更高。 （2）酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间, 不改变化学反应的平衡点。
（3）酶只能催化已存在的化学反应。
资料1
无机催化剂既能催化蛋白质的水解，也能 催化脂肪、淀粉水解。 蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化 脂肪、淀粉等的水解。 口腔里有唾液淀粉酶，可塞进牙缝里的肉 丝两天后还没被消化。 由上述资料大胆的提出问题，作出你的假设。
例题精选
2、下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的 是 A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降 B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升 C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存 D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破 坏更严重
例题精选
3、下图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化 曲线，下列说法中错误的是 （ ） A. 酶促反应的速率可用底物消失所需的时间 （或产物生成的 速率）来表示 B.Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速率不同，这是 因为它们的酶浓度和温度不同 C. AB段影响酶促反应速率的主要限制因子是底物 浓度 D. 若想探究不同温度对酶活性的影响， 至少应设计3种不同的温度
讨论三：怎样才能证明你的推测？
收集胃内物质，在体外能否分解肉块
一、酶的作用和本质
叶绿体 CO2+H2O 线粒体 C6H12O6+6H2O+O2 核糖体 氨基酸
光能 酶 氧气 酶
（CH2O) +O2
6CO2+12H2O+能量
酶 缩合脱水
多肽
是细胞生命活动的基础
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应的统称。
降低了化学反应的活化能
质量分数为 20%的肝脏 研磨液 过氧化氢酶
质量分数为 3.5%的 FeCl3溶液 Fe3+