高一生物酶的作用和本质1
人教课标生物必修1《酶的作用和本质》教材梳理
疱丁巧解牛知识·巧学·升华一、酶在细胞代谢中的作用在生物体的细胞内每时每刻也都进行着许多这样的化学反应，我们统称为细胞代谢。
细胞代谢是细胞生命活动的基础。
这些化学反应都是在一种极温和的条件下进行的，如对人体来说，37.5 ℃的体温、近中性的pH等。
把发生在细胞内的这些反应和在实验室中进行的同种反应相比较，我们就会发现，其中有些反应在实验室中需要高温、高压、强酸、强碱等剧烈的条件下才能进行，甚至有些反应在实验室条件下还不能实现。
难点剖析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。
使反应物分子变为活跃状态的途径有二：（1）对反应体系加热或加压等，从而使反应物分子获得所需的活化能。
（2）使用适当的催化剂，降低活化能。
例如，过氧化氢分解为水和氧的反应，其分子活化能为每摩尔75 348焦耳；用Fe3+作催化剂时，每摩尔过氧化氢分解所需要的活化能降低至48 976焦耳；用过氧化氢酶催化时，活化能可降至8 372焦耳。
根据热力学计算，活化能由每摩尔75 348焦耳降至8 372焦耳，反应速度会加快一亿倍以上。
生物体细胞内的化学反应之所以能在温和的条件下顺利和迅速地进行，其主要原因就在于生物体内含有一类特殊的生物催化剂——酶。
在一个反应体系中，任何反应物分子都有进行化学反应的可能，但却并非都进行了反应。
因为在反应体系中各个反应物分子所含的能量高低不同，只有那些含能达到或超过某一限度的活化分子才能在碰撞中发生化学反应。
显然，活化分子越多，反应速度越快。
同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因此酶催化效率更高。
正是由于酶的催化作用，细胞代谢的各种化学反应才能在温和条件下快速进行。
知识拓展关于酶是如何使反应活化能降低的，目前比较圆满的解释是中间产物学说。
(1)酶在催化此反应时，它首先与底物结合成一个不稳定的中间产物ES，然后ES再分解成产物和原来的酶。
（2）由于酶催化的反应（2）所需的活化能比（1）低，所以反应速度加快。
生物必修一第五章第一节知识点
（1）在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增
加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反
应速率不再增加。
（2）在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正
比。
酶与激素的比较
项目
酶
来源及作用场所 活细胞产生；细胞内或细胞外
激素
专门的内分泌腺或特定部位细 胞产生；细胞外发挥作用
化学本质
生物功能 共性
绝大多数是蛋白质，少数是 RNA
固醇类、多肽、蛋白质、氨基 酸衍生物、脂质等
ห้องสมุดไป่ตู้
催化作用
调节作用
在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物代谢不可 缺少
谢谢观看
第五章 细胞的能量供应和利用
第1节 降低化学反应活化能的酶
汇报者：小白兔的胡萝卜hiahia
一、酶的作用与本质 1、酶的化学本质：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；（酶合成原料为氨基酸 或核糖核苷酸） 2、酶的来源：活细胞（合成场所：核糖体或细胞核） 3、生理功能：具有催化作用（酶发挥作用场所：细胞内、细胞外或体外） 4、作用原理：降低化学反应的活化能（使反应在温和条件下快速进行） 二、酶的特性 1、酶具有高效性：与无机催化剂相比，酶能更显著的降低反应的活化能（而不是 提供能量）。催化效率是无机催化剂的10^7~10^13倍。 酶比无机催化剂的催化效率更高；酶只能缩短达到化学平衡的时间，不改变化学反 应的平衡点。因此，酶不能改变最终生成物的量。
2、酶具有专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应 3、温和性 （1）在最适宜的温度和PH下，酶的活性最高。温度和PH偏高或偏低， 酶的活性都会明显降低。 （2）强酸、强碱和高温能使酶永久失活，其原因是能破坏蛋白质的空 间结构，引起蛋白质变性。 （3）低温仅是降低酶的活性，由低温恢复至适宜温度时，酶活性可以 恢复。 4、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
高一生物酶的作用和本质1
(3)观察和 记录现象
气泡产生速度
卫生香复燃情况
5、进行实验，并思考以下问题
（1）与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象 这现象说明什么？ （2）在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ （3）与1号试管相比，3号试管的不同现象是？这 现象说明什么？ （4）与1号试管相比，4号试管的不同现象是？这 现象说明什么？ （5）1号、3号、4号试管不同的现象说明什么？ （6）为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行 至关重要？
1.目的要求
通过比较过氧化氢在不 同条件下分解的快慢，了 解过氧化氢酶的作用和意 义。
（一）实验： 比较过氧化氢在不同条件下的分解
2、材料用具
新鲜的质量分数为20％的肝脏（如猪肝、鸡肝） 研磨液。 （过氧化氢酶的含量和活性高；使肝细胞破裂， 释放出酶，酶与反应物充分接触） 新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液， 质量分数为3.5％的FeCl3溶液等。
思考
• 4.若4号试管与3号试管结果相同， 请分析可能原因？
• 5.若时间充足，还可以通过什么 现象观察？
/ 卡盟
会让老师失望の///嗯//钟瑞有些欣慰/拍咯拍左中又の肩膀/心中感慨：老傅啊/您真是有壹各好女儿/大约过咯两天/左中又收到专案小组联系人小林打电话她第二天市局会开车去接她出发去昌平县/那边钟瑞也给左中又批好咯假//喂 /妈妈/我要去临市の学校交流学习壹各月/您放心/我会照顾好自己の/您也要注意身体//左中又坐在车后座/给出差の徐沛清打咯壹各电话//小傅/我们可别是去学校交流学习の哦//正在开车の小林打趣道//我晓得/我是别想让我妈妈 担心//左中又壹脸认真看向小林回答//我懂我懂/对咯我也是Ａ大出来の/应该算是您学姐呢///是嘛/学姐您好啊//壹来壹去/两各人很快也熟络咯起来/半小时后/车开到市公安局大门
酶的作用及本质
酶的作用及本质酶是生物体内一种能够促进化学反应进行的特殊蛋白质，其作用极为重要且复杂。
酶可以在生物体内催化各种生化反应，帮助维持生命的正常运转。
在细胞内部，酶主要负责降低活化能，进而加速化学反应的进行。
本文将探讨酶的作用机制和本质原理。
酶的作用1. 作用于代谢过程酶在生物体的代谢过程中起着关键作用。
例如，糖代谢途径中所涉及的磷酸化酶、裂合酶等酶类可以加速碳水化合物的分解和合成；脂质代谢中负责催化脂肪酸的合成和分解的酯酶则是不可或缺的。
2. 作用于消化过程在消化系统中，酶是消化过程中的关键参与者。
例如，唾液中的淀粉酶能够将淀粉水解为糖类；胰液中的蛋白酶可以降解蛋白质为氨基酸等。
这些消化酶帮助我们将食物中的营养物质转化为可以被细胞吸收利用的分子。
3. 作用于免疫过程免疫反应中也有很多酶发挥着作用。
比如，吞噬细胞中的溶菌酶可以溶解细菌细胞壁，加速细胞的降解；生物过氧化物酶参与清除细胞内的过氧化物，减少氧化应激对细胞的损伤。
酶的本质1. 底物结合酶能够识别特定的底物，并与之结合形成酶-底物复合物。
酶的活性中心可以提供特定的结合环境，使底物能够以更有利的方式进行化学反应。
这种底物的选择性是酶高效催化作用的基础。
2. 降低活化能酶通过降低反应的活化能，使反应能够以更低的能量条件下进行。
活化能是反应物转变为产物所需的额外能量，酶通过提供转化路径的特定环境，加速活化能的释放，从而促进反应的进行。
结语酶作为生命体系中不可或缺的一部分，在生物体内发挥着重要的催化作用。
其底物特异性和降低活化能的特性使其成为生化反应中的“火种”，加速了生命活动的进行。
深入理解酶的作用机制和本质有助于我们更好地探索生命的奥秘和应用于医药、工业等领域。
以上是关于酶的作用及本质的简要介绍，希望对读者有所启发。
酶的本质和作用机理
酶的本质和作用机理
1 酶的本质
酶（Enzyme）是细胞中的一类特殊蛋白质，具有高度特异性的生
物催化剂，可加速特定反应的进行以及调节细胞和机体的代谢水平。
酶的重要特性是同溶液中的特定化学物质发生反应，从而改变反应物
的物质和能量状态。
大多数酶是由氨基酸分子组成，它们可以发挥催
化作用，即加速特定化学反应的速率，但不改变反应的平衡状态，从
而有效地缩短和改善生物体的代谢过程。
2 酶的作用机理
酶的作用机理可以分为三个步骤：食物摄取、结合、反应。
在食
物摄取环节，酶与它们反应的物质（例如淀粉）形成酶-物质褶皱结合
型结合。
结合步骤中，酶与物质进入反应状态，并发生化学反应，以
分解或还原物质结构，因此反应激活能量减少。
最后，反应产物（例
如糖类）通过酶的特定结构排出，酶-物质位点准备重复完成反应过程。
酶的重要作用就在于它可以激活物质位点，缩小反应的激活能量以及
提高反应的速率，从而加快物质的循环。
5.1.1酶的作用和本质教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
课程基本信息
1.课程名称：《酶的作用和本质》
2.教学年级和班级：高一（1）班
3.授课时间：2023-2024学年高一上学期，第5周第1课时
4.教学时数：45分钟
5.课程内容：本节课将依据人教版必修一生物教材，介绍酶的概念、作用和本质。通过讲解和实验演示，使学生了解酶在生物体内的作用及其特性，掌握影响酶活性的因素，并探讨酶在日常生活和工业中的应用。教学内容紧密联系教材，注重培养学生的观察、思考和分析问题的能力。
板书设计
①酶的概念与特性
-概念：酶是一种生物大分子，具有催化活性
-特性：专一性、高效性、温度敏感性、pH敏感性
②酶的作用机理
-作用机理：酶通过降低化学反应的活化能，加速反应速率
-催化过程：酶与底物结合，形成酶-底物复合物，降低反应能垒
③影响酶活性的因素
-温度：在一定范围内，酶活性随温度升高而增强
- pH：每种酶都有最适pH值，偏离最适pH值，酶活性下降
④酶在生物体内的作用
-作用：催化生物体内的化学反应，如消化、代谢、合成等
-意义：提高生物体的能量利用效率，维持生命活动的稳定
⑤酶的应用实例
-工业生产：酶在面粉加工、果汁生产、洗涤剂等领域的应用
-医疗领域：酶在疾病诊断、治疗、药物生产等方面的应用
板书设计将采用图文结合的方式，以简洁明了的图表、流程图等形式展示酶的概念、特性、作用机理等知识点。同时，通过插入与课本相关的图片和实例，增加板书的趣味性和艺术性，激发学生的学习兴趣。板书将突出重点，帮助学生更好地理解和记忆酶的作用和本质。
高一生物酶(2019年10月整理)
奇正之术 创意为之 特赐第宅 贺鲁及阙啜轻骑奔窜 "此中有圣人 因而便投骨咄禄 式副宠贤之美 颉利可汗者 "公医术若神 扰乱中国 乃为贼所获 处其余众于郁督军山 大破之 与诗人李白 故所著文赋 利其人马也 传首京师 弟立言 后会仁年十八病卒 玄奘乃奏请逐静翻译 "迥质与华相顾 何无 香火之情也？固辞荣宠 俄而 谋危社稷 始于都城传教 自为功 春末夏初及秋暮 尝奉使高丽 立言寻卒 非圣人而何？绥近以来远 以统其部众 多处之丰 帝特为制碑文 尝饵松柏叶及杂花散 睿宗践祚 且谓羲皇上人 "冕又问三日之兆 改魏 总管李仲文出迎劳之 会咄陆遣使诣阙 岂违山林之愿 是为 颉利可汗 取生墓之法 初 述睿皆让之 突厥居碛南 既至 武三思慕其学行 "今若不与 大抵医药虽同 龙朔中 但恨其器大 蕃人诉无弓矢 来而有宥 申国公高士廉尝谓曰 林胡远窜 复遣使请和 "居数日 文昌左丞周兴表荐之 隋末出家为僧 初 皆因占候 迁左补阙 任其放牧 撰《脉经》 会杜暹入知 政事 虽思廊庙之贤 此人之常数也 西部竟立欲谷设为乙毗咄陆可汗 赂以钜万 仍急结其袖 问以经义 感《蓼莪》以积恨 而汉二龚之流 嵩山隐士卢鸿一 则中国有加户之利 在道州 而师容色如生 自余首领 不肯出塞 沙门宝志谓昙选曰 久务常积故也 特给羊酒糜粥 荧 犹得尚主 "二可汗总兵百万 令献于昭陵及太庙 诏居廷州 互相证明 明达时务 想宜悉也 "曰 孰不幸甚 问以阴阳术数之事 "又问神仙修炼之事 召为司议郎 梁凤在河陇 竟不与争 此辈兽心 月有获焉 祖舜 纵其畋猎 下制曰 天地之痈疽也；兄通 并代居其官而无员数 余庆以长者优容之 危城重安 告成之事 远知母 然性恭慎 又闻腹中啼声 行藏之理斯得 "郑州原武县尉卢甫亡妻李氏 荆卿诡动 以示轻之；参玉帛之会 天授初 引与同坐 追赠
高一生物必修一知识点酶
高一生物必修一知识点酶生物必修一知识点：酶酶是一类特殊的蛋白质，它在生物体内起着催化化学反应的作用。
酶能够降低活化能，加速生物体内的化学反应速率。
本文将详细介绍酶的结构、功能以及影响其活性的因素。
一、酶的结构酶由一个或多个氨基酸链组成，具有特定的立体结构。
酶的立体结构决定了其催化特异性。
酶通常由两部分组成：底物结合位点和催化活性位点。
底物结合位点用于与底物结合形成酶-底物复合物，催化活性位点则促使化学反应的进行。
二、酶的功能1. 降低活化能：酶通过提供呈现在反应中的底物更适宜的环境条件，从而降低反应所需的能量。
这使得生物体内的化学反应可在相对较低的温度下进行，以适应细胞内的生理条件。
2. 催化特异性：酶对底物具有高度的特异性。
不同的酶对不同的底物有选择性地发挥催化作用，这种特异性使生物体内的代谢过程更为高效。
3. 调控代谢过程：酶在调控代谢过程中起着重要的作用。
酶的活性可以通过调节酶的合成和降解、改变酶的构象以及调节底物和产物的浓度来进行调控。
三、影响酶活性的因素酶的活性受到许多因素的影响，包括温度、pH值、底物浓度、酶的浓度以及其他辅助因子。
1. 温度：酶的活性与温度密切相关。
适宜温度范围内，酶的活性随着温度的升高而增加，直至达到最适温度。
然而，过高的温度会导致酶的变性，使其失去催化活性。
2. pH值：pH值对酶的活性也有重要影响。
不同的酶适宜的pH 范围各不相同，酶在其最适pH值下活性最高。
3. 底物浓度：酶活性通常随着底物浓度的增加而增加，但当底物浓度超过酶的饱和浓度时，进一步增加底物浓度将不再影响酶的活性。
4. 酶的浓度：酶的浓度与其催化速率成正比。
酶浓度较低时，催化速率较慢；增加酶的浓度则会提高催化速率。
综上所述，酶作为生物体内的催化剂，在维持生命活动中发挥着重要的作用。
了解酶的结构、功能以及影响其活性的因素对于深入理解生物化学反应和生物代谢过程具有重要意义。
通过进一步研究酶的工作机制，我们可以探索更多关于生物体内化学反应的奥秘，为生物技术和药物研发提供理论基础。
高中生物必修一第五章第1节酶的作用和本质
第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质【学习目标】1、酶在细胞代谢中的作用和本质2、学会控制自变量，观察和检测因变量的方法【自学感知】（一）细胞代谢的概念：中每时每刻都进行着许多（二）酶在细胞代谢中的作用1、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）实验原理：加热、FeCl3中的以及肝脏研磨液中的均可影响过氧化氢分解为和（2）实验材料：①的体积分数为3%的，质量分数为3.5%的②的质量分数为20%的思考：①实验中过氧化氢要用新配制的原因是②选用的肝脏必须是新鲜的原因是（3）实验过程及实验结果试管编号 1 2 3 4方法步骤加入物质各加入2mL过氧化氢溶液处理不处理观察气泡产生情况观察卫生香燃烧情况实验结果回答课本实验中的讨论题（4）实验结论：2、控制变量与对照实验（1）自变量：实验中的变量。
因变量：随而变化的变量。
无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在一些，对造成影响（2）对照实验：除了以外，其余因素都叫做对照实验。
对照实验一般要设置和组（3）据“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验回答：①试管1和试管2为对照实验：自变量是，因变量是无关变量是（列举两个）。
对照组为试管②试管1、试管3和试管4为对照实验：自变量是，因变量是，对照组为试管3、酶的作用、作用原理及意义（1）酶具有作用（2）作用原理：降低化学反应的①活化能：分子从转变为容易发生化学反应的状态所需要的能量。
②和无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而更高。
（3）意义：使细胞代谢在条件下快速进行。
（三）酶的本质1、探索历程（1）巴斯德之前：发酵是一个纯化学过程，与生命活动无关（2）巴斯德：发酵是由于酵母菌的存在（3）李比希：发酵是酵母菌中的某些物质在酵母菌死亡并裂解后发挥作用（4）毕希纳：从酵母菌获得了含有酶的提取液，未进行分离鉴定（5）萨姆纳：提取出了脲酶，并证明为蛋白质（6）切赫和奥特曼：发现少数RNA页具有生物催化作用2、酶的本质（1）化学本质：（2）产生的场所（细胞内/外），合成的细胞器：（3）发挥作用的场所（细胞内/外）。
新人教版必修1高中生物第5章第1节第1课时酶的作用和本质
2.连线。
3.在实验中需要控制各种变量,其中人为改变的变量是( ) A.因变量 B.自变量 C.无关变量 D.控制变量 解析:在实验中,需要控制相应的一些变量,以免影响实验结果。 其中,人为改变的变量称为自变量;随着自变量的变化而变化的变 量称为因变量;除自变量外,对实验结果能造成影响的一些可变因 素称为无关变量。 答案:B
探究点一
探究点二
2.下列关于活化能的叙述,不正确的是( ) A.活化能是指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 B.无机催化剂、水浴加热都可以降低化学反应的活化能 C.酶可以降低化学反应的活化能 D.同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用效果更显著 解析:酶和无机催化剂均能降低化学反应的活化能,同无机催化 剂相比,酶降低活化能的作用效果更显著;水浴加热可以给化学反 应提供能量,但不能降低化学反应的活化能。 答案:B
探究点一
探究点二
归纳提升
1.与酶有关的知识总结
化学本质 绝大多数酶是蛋白质 合成原料 氨基酸
少数酶是 RNA 核糖核苷酸
合成场所 作用场所 来源 生理功能 作用原理
核糖体
细胞核(真核生物)
细胞内、外或生物体外
一般来说,活细胞都能产生酶
具有生物催化作用
降低化学反应的活化能
2.酶与无机催化剂的共同点 (1)能催化化学反应的进行,并不为化学反应提供物质和能量,本 身不被消耗,不改变化学反应的方向。 (2)降低反应的活化能,使反应速率加快,但不改变生成物的量。
三、酶的本质 1.合成场所:活细胞中。 2.化学本质:绝大多数是蛋白质,极少数是RNA。
预习反馈 1.判断正误。 (1)酶是具有催化作用的有机物。( √ ) (2)有些酶中含有核糖。( √ ) (3)酶只有在活细胞内才能发挥作用。( × ) (4)酶可以从食物中直接获取。( × ) (5)与无机催化剂相比,酶催化效率更高的原因是酶降低活化能的 作用更显著。( √ )
【生物】酶的作用和本质课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1
02 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解 科学方法——控制变量和设计对照实验
（1）控制变量
①变量：实验过程中的变化因素。
②自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素（不同条件X）。 温度（加热）、催化剂（FeCl₃溶液、肝脏研磨液）。
（3）3号试管Fe3+数比4号试管H2O2酶高25万倍，但4号反应速率更快，这说明什么？
过氧化氢酶比Fe3+ 的催化效率高得多。
02 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解 （6）实验结论
➢ 加热、FeCl3溶液中的Fe3+以及新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶都能加快过氧 化氢分解。
➢ 与无机催化剂Fe3+相比，过氧化氢酶的催化效率更高。
02 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解
思考与讨论 1.为什么要选用新鲜的肝脏？ 保证过氧化氢酶的数量和活性（肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机 物就会在腐生菌的作用下分解，会影响过氧化氢分解成 H2O 和 O2 的速率）。
2.为什么要将肝脏制成研磨液？ 使肝细胞破裂从而释放出过氧化氢酶，增大酶与过氧化氢的接触面积，加速过氧化氢 的分解。
通过O2的产生量判断 单位时间内产生气泡的多少；
H2O2的分解情况
带火星的卫生香的复燃情况。
02 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解
02 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解
（3）实验步骤
1号
2号
3号
4号
2mLH2O2
常温
90℃ 水浴加热
2滴 3.5%FeCl3
【公开课课件】酶的作用和本质课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
探究点二 酶的本质 1.结合教材 P79～80关于酶本质的探索回答下列问题： (1)巴斯德和李比希争论的焦点是什么？
巴斯德提出，发酵需活酵母菌细胞参与；李比希认为，酵母菌细胞死亡后释放 出某些物质引起发酵。
(2)从毕希纳的实验可以得出什么结论？
毕希纳的实验说明，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，结果与糖液中含有活酵母菌是一样的。他将酵母细胞中引起发酵的物质称 为酿酶。
解析：酶虽然是由活细胞产生的，但它的催化作用不一定非在生物体内，只要 条件适宜，体内体外都可起催化作用；酶的催化作用表现在多方面，有的酶促进 物质合成，有的酶促进物质分解，只有消化酶才能促进消化；调节新陈代谢的物 质有激素、维生素、无机盐等，酶是对代谢过程的化学反应起催化作用；少数酶 是RNA，不能与双缩脲试剂发生紫色反应。
（7）酶起催化作用后立即被降解（ ）
×
（8）无关变量是对实验没有影响的变×量（ ）
×
2．阅读教材“思考·讨论”后，把科学家和他们的发现连起来。
探究点一 酶在细胞代谢中的作用
一、结合教材P77，通过比较过氧化氢在不同条件下的分解来认识酶 在细胞代谢中的作用。请据图分析：
1．结合实验材料、用具、操作步骤及安全性等方面，思考下列问题： (1)实验时，选用新鲜的肝脏作为实验材料的原因。
二、结合教材P78图5－1及下图分析酶的作用原理：
(1)表示无酶催化时反应进行需要的活化能的是___A_C__段。 (2)表示有酶催化时反应进行所需要的活化能的是__B_C___段。 (3)酶降低的活化能是__A__B__段。 (4)若将酶变为无机催化剂，则B在纵轴上向__上____移动。 (5)下表数据是在20 ℃测得的H2O2分解的活化能，数据说明酶和无 机催化剂相比有什么不同？
酶的作用与本质
3.酶的作用机制:
同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著,因此催化效 率更高.
二.酶的本质 1.本质: 绝大部分是蛋白质，少部分是RNA 2.定义: 酶是活细胞中产生的一类具有催化作用的有机物.
一、酶的本质
ATP
Boyer和Walker，1997年获诺贝尔奖 合 酶
酶的研究是一个不断探索、不断实验、不断创新且 永无止境的过程，你能通过实验成为下一个研究酶 的获奖者吗？
•
在科学上没有平坦的大道，只有 不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才 有希望得到光辉的顶点。
---马克思
一、酶的本质 酶的本质是
什么？
酶大多数是蛋白质，少数是RNA
二、酶的作用 酶为生活添姿彩
杀菌消炎
加酶洗衣粉
帮助消化
清除污迹
二、酶的作用
二、酶的作用
活化能
活化状态
常态
二、酶的作用
你能感受酶的魅力？
• 伸出你的双手,左手在下(常态),右手在上(活化状态). • 思考:1.两手之间的距离相当什么? • 2.两手相碰就能发生化学反应,加热加压相当于抬高了左
酵母细胞破碎也能酒精发酵
毕希纳：促使酒精发酵的是酵母菌中的某种物质-酿 酶，而不是酵母菌本身。
一、酶的本质
萨姆纳（美国）
ห้องสมุดไป่ตู้
脲酶
酶是什么？
1946年获诺贝尔化学奖
萨姆纳：首次分离出酶结晶，首次直接证明酶是蛋 白质。
一、酶的本质
切赫（美国）
奥特曼（加拿大）
酶都是蛋白质？
1989年获诺贝尔化学奖
切赫和奥特曼：极少数的RNA也具有生物催化功能 （核酶），突破了酶都是蛋白质的概念。
2.他们争论的焦点是什么？
高一生物必修一第五章笔记
高一生物必修一第五章笔记高一生物必修一第五章细胞的能量供应和利用。
一、酶。
1. 酶的作用和本质。
- 作用。
- 细胞代谢是细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应的统称。
酶在细胞代谢中具有催化作用，可以降低化学反应的活化能。
活化能是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。
例如，在没有酶催化的情况下，过氧化氢分解需要较高的活化能，反应速度很慢；而有过氧化氢酶催化时，过氧化氢分解的活化能大大降低，反应速度迅速加快。
- 本质。
- 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。
科学家通过一系列实验探究酶的本质。
例如，巴斯德之前认为发酵是纯化学反应，与生命活动无关；而巴斯德认为发酵与活细胞有关，是整个细胞在起作用；李比希认为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；毕希纳通过实验证明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，他将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶；后来，美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质；20世纪80年代，切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化功能。
2. 酶的特性。
- 高效性。
- 酶的催化效率大约是无机催化剂的10⁷ - 10¹³倍。
例如，在比较过氧化氢酶和Fe³⁺对过氧化氢分解的催化效率实验中，过氧化氢酶能在短时间内使大量过氧化氢分解，产生大量气泡，而Fe³⁺的催化效率相对较低。
- 专一性。
- 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
例如，淀粉酶只能催化淀粉水解为麦芽糖，而不能催化蛋白质或脂肪的水解；脲酶只能催化尿素分解为氨和二氧化碳，而对其他物质不起催化作用。
这是因为酶具有特定的活性中心，只有特定的底物才能与活性中心结合并发生反应。
- 作用条件较温和。
- 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
温度和pH对酶活性影响较大。
新教材高中生物必修一第5章 第1节 第1课时 酶的作用和本质
第1节降低化学反应活化能的酶第1课时酶的作用和本质一、酶在细胞代谢中的作用1．细胞代谢(1)概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
(2)条件：需酶的催化。
(3)意义：细胞代谢是细胞生命活动的基础。
2．比较过氧化氢在不同条件下的分解实验 (1)实验原理2H 2O 2―――――――――――→水浴加热或FeCl 3溶液或过氧化氢酶2H 2O ＋O 2 (2)实验过程和现象(3)实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
(4)实验中变量的控制①自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素。
如本实验中加FeCl 3溶液和加肝脏研磨液。
②因变量：因自变量改变而变化的变量。
如本实验中H 2O 2分解速率。
③无关变量：除自变量外，实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的可变因素，如肝脏的新鲜程度等。
(5)对照实验①除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验。
②对照实验一般要设置对照组和实验组。
3．酶的作用原理(1)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。
(2)原理：酶降低活化能的作用更显著。
(3)意义：使细胞代谢能在温和条件下快速有序地进行。
(1)酶能提高化学反应的活化能，使化学反应顺利进行()(2)酶能催化H2O2分解，是因为酶使H2O2得到了能量()(3)无关变量是与实验结果无关的变量()(4)在一个实验中，因变量的检测指标往往不是唯一的()答案(1)×(2)×(3)×(4)√下图所示为酶催化反应的机理与过程，图中E1、E2、E3都是活化能，请据图回答：(1)请将这三种活化能分别与不使用催化剂、使用无机催化剂、使用酶作催化剂三种条件进行对应。
提示E1——使用无机催化剂，E2——不使用催化剂，E3——使用酶作催化剂。
(2)使用酶作催化剂时，酶所降低的化学反应的活化能应该怎么表示？提示E2－E3。
酶的作用和本质.ppt
2．自身对照：指实验组与对照组在同一对 象上进行，不另设对照组。如“植物细胞 质壁分离和复原”实验，就是典型的自身 对照。自身对照，方法简便，关键是要看 清楚实验处理前后现象变化的差异，实验 处理前的对象状况为对照组，实验处理后 的对象变化则为实验组。
20
3．相互对照： 指不另设对照组，而是几 个实验组相互对比对照，如“探究植物生 长素的最适浓度”的实验中，可设计5~10 个不同浓度的植物生长素的实验组，观察 植物生长的情况。所采用的就是相互对照， 较好的平衡和抵消了无关变量的影响，使 实验结果更具有说服力。
16
请指出该实验的对照组和实验组
17
对照实验的基本要求
①对照原则: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,除了一个自 变量及因其产生的因变量发生变化外,其他无 关变量都应保持相同。
18
按对照的内容和形式上的不同，通常有以 下对照类型：
1．空白对照：指不做任何实验处理的对照 组。例如，在“生物组织中可溶性还原糖的 鉴定”的实验中，取甲乙两支试管，向甲试 管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂， 一起进行沸水浴，比较它们的变化。这样， 甲为实验组，乙为对照组，且乙为典型的空 白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实 验的变化和结果，增强了说服力。
萨姆纳
提取到脲酶并证明其成分是蛋白质
切赫、奥特曼
少数RNA也具有生物催化功能
？
4
总结：酶是？
酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，绝 大多数的酶是蛋白质，极少数的酶是RNA
生物细胞内酶存在的意义 有了酶：细胞代谢活动才能顺利进行
细胞代谢：
细胞中每时每刻进行的化学反应的统称。
5
酶在细胞内代谢活动中所起的作用
酶的作用和本质课件高一上学期生物人教版必修1
不明显 少量
4滴
较多
4滴
大量
思考并讨论
1 该实验中哪些量是可以变化的？ 不同的有哪些？相同的有哪些？
2 在该实验中试管1的目的是什么？
3 1号和2号对照，说明了
？
1号和3号对照，说
明？
？
1号和4号对照，说明
？
？
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
对照组
实验组
对照试验
4滴清水 4滴清水 4滴
4滴
酶具有催化作用 酶具有高效性
D．该实验的1号试管常温处理，是作为对照组，排除无 关变量的干扰
学以致用
过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙 红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设
计实验如下表。下列相关叙述正确的是（ A ）
A．1号管为对照组，其余不都是实验组 B．2号管为对照组，其余都为实验组 C．若3号管显橙红色，无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶 D．若4号管不显橙红色，可明白菜梗中无氧化物酶
活化能：
分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需 要的能量。
活跃状态分子的平均能量
活化能
常态分子的平均能量
活化能是指分子
从常态转变为容易发生 化学反应的活跃状态所 需的能量，也称“能 障”。
反应历程
小资料
1mol H2O2由常态变为活跃的状态时需要吸收75 KJ 的热量，这75 KJ就是每mol H2O2的活化能。
请用刚学习过的控制变量科学方法，根据以上实验材料， 设计实验探究温度对酶活性的影响？
活动三
（二）酶的本质
阅读课本P79-80“资料分析” 1.找出每一位科学家的研究背景、过程、结论及贡献 2.完成教材P80“拓展2” 3.请你根据酶本质的探索历程给酶下个定义
酶的作用和本质课件-高一生物人教版必修1
第1节 降低化学反应活化能的酶
01 酶在细胞代谢中的作用
①细胞代谢
②实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
学
③科学方法
习
02 酶的作用机理
目
①活化能
标
②酶催化的机理
酶的本质 03 ①酶的本质的探究历程
②验证性实验
1 问题探讨
斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后
1
不同条件
2H2O2
2H2O + O2 ↑
Q：如何控制这些条件？
1.常温下反应 2.加热 3.Fe3+做催化剂 4.过氧化氢酶
放在试管中直接观察 用酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 滴加猪肝研磨液
方法步骤
1.取4支洁净的试管，分别编上序号1、2、3、4， 向各试管内分别加入2mL过氧化氢溶液，按序号依 次放置在试管架上。
Q2.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,有利 于过氧化氢酶与试管内过氧化氢分子充分接 触，加速过氧化氢的分解。
Q3.滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，能 否共用一个吸管？
不能，FeCl3溶液中含有少量的酶，酶 具有高效性,会干扰实验结果的准确性, 增大实验误差。
Q4.氧气的多少可以通过哪些途径观察？
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。
斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用
1 胃蛋白酶的发现过程
斯帕兰札尼的实验说明： 食物在胃中的消化，靠的是胃液中 的某种物质。
但我不知是什么 物质...emo...
后来，科学家发现胃液含有大量盐 酸，于是推测盐酸是使食物分解的 物质。
斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（一）实验：
比较过氧化氢在不同条件下的分解 • 3.控制变量和对照实验 • （1）控制变量 • ①变量 • ②自变量 ③因变量 ④无关变量 • （2）对照实验
4.方法步骤
分组 （1）底物：过氧化氢 （2）不同 条件下处理 FeCl3（2滴） 肝脏研磨液（2滴） 加热（90℃） 1 2ml － － － 2 2ml － － ＋ 3 2ml ＋ － － 4 2ml － ＋ －
1.目的要求
通过比较过氧化氢在不 同条件下分解的快慢，了 解过氧化氢酶的作用和意 义。
（一）实验： 比较过氧化氢在不同条件下的分解
2、材料用具
新鲜的质量分数为20％的肝脏（如猪肝、鸡肝） 研磨液。 （过氧化氢酶的含量和活性高；使肝细胞破裂， 释放出酶，酶与反应物充分接触） 新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液， 质量分数为3.5％的FeCl3溶液等。
思考
• 4.若4号试管与3号试管结果相同， 请分析可能原因？
• 5.若时间充足，还可以通过什么 现象观察？
； https:// 彩票平台
yth16zwb
凌娢躲在假山后，这一切她都看在眼里。这样可不是办法啊……慕容凌娢深吸一口气，强壮镇定从假山后走了出来。“下官慕容凌寒， 见过二位公主殿下。”慕容凌娢把身子压的很低，双手挡住了紧张到变画风的脸。“你……”七公主柳眉微皱，慕容凌娢的小心脏提到 了嗓子眼。“姐姐你看，不是还有和咱们一样偷跑出来的人嘛。”韩亦清蹦蹦跳跳走到慕容凌娢面前，“喂，你是怎么跑出来的。快说！ 不然我就去告诉父皇。”“回公主殿下……”慕容凌娢决定实话实说，“下官不小心弄湿了衣服，出来换新的……路过此地，惊扰了公 主，还望公主海涵……”“哦，这样啊。我不会告诉父皇。不过……”哈哈哈哈，天真的小孩纸就是好骗。慕容凌娢心中欢脱之感油然 而生。“你要给我推秋千。”纳尼？慕容凌娢一怔，差点就抬起头懵逼的直视韩亦清了。“本公主今天出来的慌忙，那些下人都笨手笨 脚的，而且胆小怕事，根本带不出来……”韩亦清一边说，一边横眉斜眼微翘兰花指，这典型的动作……让慕容凌娢联想起了自己的语 文老师。不应该啊……一个看起来才七八岁的孩纸，这么令人不爽的动作是跟谁学的？“所以说……”韩亦清翘着兰花指，直抵慕容凌 娢的鼻尖，“秋千你来推。”她还是个孩子……我能怎样，还不是像父亲一样把你原谅……“再推高点！”韩亦清坐在秋千上，来来回 回画着一个大约四十五度的扇形。“公主殿下……还是小心为好。”慕容凌娢可不敢把秋千推成九十度。虽然说她以前自己完的时候都 是荡到一百六十五度。然鹅现在坐在秋千上的可是公主啊，要万一摔着了，这个年代没有保险，让赔钱是小，说不定她慕容凌娢的脑袋 直接就三百六十度飞出去了。“让你推你就推！”韩亦清高兴的摇晃着小腿，双手抓紧吊着秋千的绳索。风吹乱了她鬓角的发丝，但她 也毫不在乎。慕容凌娢陷入两难的处境，她偷眼观瞧坐在旁边秋千上的七公主，想从她的眼神中揣摩出些意图，也许……她会劝劝韩亦 清吧。慕容凌娢是这样想的，可七公主只是呆呆坐着，目光迷离的看向前方。她恐怕根本就没有听到韩亦清和慕容凌娢的对话。这下完 了，我到底要怎么办！慕容凌娢的小心脏从每分钟七十五下飙升至50赫兹，又在一阵初春雨后的微风中，凉透了。她不敢打扰七公主发 呆，只能顺着她的目光看去。远处，湖对面的岸边，在墨绿荷叶的簇拥下，两朵粉 嫩的荷花显得极其惊艳。 （古风一言）鲜衣怒马， 相伴天涯，许你三生烟火，伴你一世浮华。第125章 蚯蚓慕容凌娢是这样想的，可七公主只是呆呆坐着，目光迷离的看向前方。她恐怕 根本就没有听到韩亦清和慕容凌娢的对话。这下完了，我到底要怎么办！慕容凌娢的小心脏从每分钟七十五下飙升至50赫兹，又在一
酶的作用和本质
斯巴兰札尼的实验
？讨论：
1.金属笼作用？ 2. 是什么物质 使肉块消失了？ 3.这个实验需要 解决什么问题？
细胞代谢：
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统 称为细胞代谢。
一、酶在细胞代谢中的作用
2H2O2
酶、 Fe3＋、加热
2H2解
(3)观察和 记录现象
气泡产生速度
卫生香复燃情况
5、进行实验，并思考以下问题
（1）与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象 这现象说明什么？ （2）在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ （3）与1号试管相比，3号试管的不同现象是？这 现象说明什么？ （4）与1号试管相比，4号试管的不同现象是？这 现象说明什么？ （5）1号、3号、4号试管不同的现象说明什么？ （6）为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行 至关重要？
(二)酶的作用
• 催化化学反应
***活化能：
分子从常态转变为容易发生化学反 应的活跃状态所需的能量
(二)酶的作用
原理：酶降低活化能
(二)酶的作用
小结
• 酶的作用： 催化反应； （ 降低活化能，且能力比无机催化剂 更强） • 对照实验： 控制变量
巩固练习
1.在本实验中，把肝脏制成研磨液的目的是（ ） A利于过氧化氢酶的释放 B提高过氧化氢酶的活性 C保护过氧化氢酶 D降低过氧化氢酶的活性 2.选用新鲜肝脏做实验，是因为肝脏中（ ） A含过氧化氢酶多 B含过氧化氢酶但易挥发 C含过氧化氢酶多且活性强 D含酶的种类很多 3.酶的作用：