人教版生物必修一第五章-降低化学反应活化能的能-ppt精品课件
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人教版生物必修一5.1降低化学反应活化能的酶(共75张PPT)[优秀课件资料]
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
本节聚焦
1、细胞代谢为什么离不开酶? 2、酶是什么? 3、科学家是怎样研究酶的本质的? 4、酶有哪些特性? 5、酶的活性受哪些条件的影响?
问题探讨
人们普遍认为鸟类的胃只能磨 碎食物,不能分解食物中的有机物, 也就是说,鸟类的胃只有物理性消 化,没有化学性消化。
(一)、酶的在细胞代谢中的作用
实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解
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。
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。
2 H O 高温 /Fe3+ /过氧化氢酶
22
2 H2O
+
O2
检验方法:
A、观察产生气泡的数目的多少。 B、用无火焰的卫生香来鉴定,氧气多会使无火焰的卫生香复燃。
淀粉溶液 1号试管
2号试管
3号试管
一
试管各加入2mL淀粉溶液
实验 步骤
二
保持0℃冰水中 加热至60℃,加热至100℃,
约5min
约5min
约5min
三 加入淀粉酶2滴,振荡
四 各加入两滴碘液
振荡
实验现象 蓝色
不变蓝
蓝色
结论
酶的催化作用需要在适宜的温度下进行
实验二 探究PH值对酶活性影响实验的实验思路
三
1号试管中加入2mL 3%淀粉溶液
2号试管中加入2mL 3%蔗糖溶液
加入淀粉酶2滴,振荡,60℃水浴反应5min 加入斐林试剂 振荡 约60℃水浴2min
实验 现象
砖红色沉淀
无变化
结论 淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。
第一节 降低化学反应活化能的酶
本节聚焦
1、细胞代谢为什么离不开酶? 2、酶是什么? 3、科学家是怎样研究酶的本质的? 4、酶有哪些特性? 5、酶的活性受哪些条件的影响?
问题探讨
人们普遍认为鸟类的胃只能磨 碎食物,不能分解食物中的有机物, 也就是说,鸟类的胃只有物理性消 化,没有化学性消化。
(一)、酶的在细胞代谢中的作用
实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解
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。
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。
2 H O 高温 /Fe3+ /过氧化氢酶
22
2 H2O
+
O2
检验方法:
A、观察产生气泡的数目的多少。 B、用无火焰的卫生香来鉴定,氧气多会使无火焰的卫生香复燃。
淀粉溶液 1号试管
2号试管
3号试管
一
试管各加入2mL淀粉溶液
实验 步骤
二
保持0℃冰水中 加热至60℃,加热至100℃,
约5min
约5min
约5min
三 加入淀粉酶2滴,振荡
四 各加入两滴碘液
振荡
实验现象 蓝色
不变蓝
蓝色
结论
酶的催化作用需要在适宜的温度下进行
实验二 探究PH值对酶活性影响实验的实验思路
三
1号试管中加入2mL 3%淀粉溶液
2号试管中加入2mL 3%蔗糖溶液
加入淀粉酶2滴,振荡,60℃水浴反应5min 加入斐林试剂 振荡 约60℃水浴2min
实验 现象
砖红色沉淀
无变化
结论 淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。
人教版生物必修一第五章第2节《降低化学反应活化能的酶》 (共29张PPT)
中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都
装配成噬菌体(n个)并释放,则其中含有32P的噬菌体
所占比例为2/n,原因是
。
30.(3)播种乙组植株产生的种子,得到的盆栽苗按照
甲组的条件培养T时间后,再测定植株叶片随光照强度变
化的光合作用强度,得到的曲线与甲组的相同。根据这
一结果能够得到的初步结论是_____.
物浓度越大
温度和PH值
反 应 速 率
反 应 物 剩 余 量
温度
胃蛋白酶活性 反 应 速 率
温度 0 10 20 30 温度
以下表示酶在最适温度条件下的反应速率,绘出温度上升5、10度 的曲线
反
反
应
应
速
速
率
率
底物浓度
pH
图甲是H2O2酶活性受pH的影响,图乙表示在最适温度下 pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促 反应过程中某个条件发生改变,判断下列说法
来源 生理功能 作用原理 作用场所
一般来说,活细胞都能产生 催化化学反应,提高反应速率
降低化学反应的活化能 细胞内或细胞外,生物体外也可
考点2:酶的作用原理
活跃态
能 量
常态 反应物
过氧化氢在常温、FeCl3和酶催化 下的反应过程
db a
ec
产物
反应过程
① 说出a、b、c、d、e所代表的含义?
② b>d说明_酶__降__低__活__化__能__的__作__用__比__无__机__催__化__剂__更__显__著____
实验组:A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃),测定各 组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如图。
人教版生物必修一第五章第2节《降低化学反应活化能的酶》 (共28张PPT)
件后,b将向上移动
5.[2015·贵州模拟] 某同学为了探究唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖
的分解作用,实验过程及结果如下表所示。下列叙述错误的是
C ( )
试管
1
2
3%淀粉溶液
2 mL
—
3%蔗糖溶液
—
2 mL
人的新鲜唾液
2 mL
2 mL
经①处理后,加斐林试剂,水浴加热
实验结果
有砖红色沉淀 无砖红色沉淀
A.①是指置于37 ℃下保温一段时间 B.两组实验中唾液用量相同遵循了单一变量原则 C.本实验用到的斐林试剂可用碘液替代 D.该实验说明酶具有专一性
2.专一性:下图表示酶专一性的曲线
加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说 明酶B对此反应无催化作用,而加入酶A的反应速率随 反应物浓度的增大明显加快,说明酶具有专一性。
3.受温度和pH的影响 下图表示温度和pH对酶促反应速率的影响。
甲
乙
丙
(1)在一定温度(pH)范围内,随温度(pH)的升高,酶的 催化作用逐渐增强,超过这一范围,酶的催化作用逐 渐减弱。
4.对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的一组实验 要观察的变量(自变量)
实验过程
实验 H2O2溶液 90℃水浴
FeCl3溶液 肝脏研磨液
震荡、混合均匀 观察实验结果
结论
试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ 试管Ⅳ
2mL
2mL
2mL 2mL
—
—
—
—
—
2滴 —
—
—
—
2滴
气泡数量及复燃情况 酶的催化效率高于无机催化剂
取三组等量的淀粉液和
三组等量的淀粉酶分别
在三种温度下保温5min
5.[2015·贵州模拟] 某同学为了探究唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖
的分解作用,实验过程及结果如下表所示。下列叙述错误的是
C ( )
试管
1
2
3%淀粉溶液
2 mL
—
3%蔗糖溶液
—
2 mL
人的新鲜唾液
2 mL
2 mL
经①处理后,加斐林试剂,水浴加热
实验结果
有砖红色沉淀 无砖红色沉淀
A.①是指置于37 ℃下保温一段时间 B.两组实验中唾液用量相同遵循了单一变量原则 C.本实验用到的斐林试剂可用碘液替代 D.该实验说明酶具有专一性
2.专一性:下图表示酶专一性的曲线
加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说 明酶B对此反应无催化作用,而加入酶A的反应速率随 反应物浓度的增大明显加快,说明酶具有专一性。
3.受温度和pH的影响 下图表示温度和pH对酶促反应速率的影响。
甲
乙
丙
(1)在一定温度(pH)范围内,随温度(pH)的升高,酶的 催化作用逐渐增强,超过这一范围,酶的催化作用逐 渐减弱。
4.对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的一组实验 要观察的变量(自变量)
实验过程
实验 H2O2溶液 90℃水浴
FeCl3溶液 肝脏研磨液
震荡、混合均匀 观察实验结果
结论
试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ 试管Ⅳ
2mL
2mL
2mL 2mL
—
—
—
—
—
2滴 —
—
—
—
2滴
气泡数量及复燃情况 酶的催化效率高于无机催化剂
取三组等量的淀粉液和
三组等量的淀粉酶分别
在三种温度下保温5min
人教版高中生物必修一第五章完整ppt课件
.
24
总结酶
1.产生部位和作用部位: 所有的活细胞 细胞内、细胞外、体外
2.作用: 催化作用 降低活化能
.
25
3.本质:有机物(绝大多数、少数) 具备蛋白质的性质
(合成受遗传物质的控制、与双缩脲反应为紫色、 可水解为氨基酸) 4.同无机催化剂一样,
只改变反应速率,不能改变反应方向和终产 物的浓度,在化学反应前后本身不发生改变。
合成代谢(同化作用) 分解代谢(异化作用) 2.酶在代谢中的作用
.
3
酶在细胞代谢中的作用
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 酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 猪肝研磨液
.
4
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
变量
反应条件
.
10
.
11
3.酶的本质 A.酶本质的探索:
(1)1857年,法国 巴斯德 通过显微镜观察,提出酿酒中发酵是由于酵
母细胞的存在 结论:没有活细胞的参与,糖类是不可能变成酒 精的
.
12
(2)德国 李比希 结论:发酵是酵母细胞中的某些物质,但这些物 质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用 (3)德国 毕希纳 过程: 结论:将酵母细胞中引起发酵的物质称为
.
49
巩固练习
1.ATP的结构式可以简写成( B )
A.A - P - P~ P B.A - P~ P~ P C.A~P~P - P D.A~P ~ P~ P 2.在细胞内,1mol葡萄糖彻底氧化分解后,释放出 2870kJ的能量。计算:1分子葡萄糖彻底氧化分解 所释放的能量是1分子ATP水解所释放能量的多少倍?
《降低化学反应活化能的酶》生物精品课件(新人教版必修1)
要注意用比较法,比较光合作用和细胞 呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸,弄清它们之间 的区别和联系,注重它们在生产、生活等实 践中的应用;提高对有关数据、图表的理解, 提高处理信息的能力。本章有较多的实验和 探究活动,在设计和实施时,应善于鉴别自 变量和因变量,控制自变量,观察和检测因 变量的变化,并设置对照组和重复实验,这 些都是基本的科学方法;在提取、分离、检 测一些物质时,既要理解原理,又要掌握基 本的操作技能。
学习方法
本章是细胞生物学中十分重要的一章, 它揭示了生命的基本单位——细胞生活中的 能量问题。能量既与物质和细胞呼吸相联系, 又与肌肉收缩、吸收分泌、细胞分裂等生命 活动相联系。在整个生物的知识体系中,是 一个中心辐射点,可与许多知识进行多向联 系。在学习方法上,要注意加强与细胞结构 知识的联系,突出细胞的结构基础,立足于 从细胞水平上整体把握;要注意初高中知识 的联系,特别是根和叶的结构与光合作用和 细胞呼吸的联系;
结果分析
1
2
无助燃 H2O2自然 性 分解缓慢
2
90℃ 2 水浴加 很少
热
有助燃 性
加热能促 进H2O2分
解
控制变量
试 管
3%的过 氧化氢溶 液(mL)
实验处 理
H2O2分解 速率(气泡
点燃的 卫生香 检测
多少)
结果分析
滴加
3
2
3.5% 的FeCl3
较多
助燃性 Fe3+能催化 较强 H2O2分解
溶液2滴
答案:
一、1.化学反应
2.(1)氧 水 过氧化氢 (2)无 很少 较多 很多 无火焰 不 亮 发亮 复燃 过氧化氢酶催化过氧化氢 分解为氧和水的效率比Fe3+高
(3)变化 人为改变 自变量 自变量
高中生物 5.1《降低化学反应活化能的酶》课件 新人教版必修1
(2)pH:酶活性最强时的pH,为该 酶 的 最 适 pH 。 若 超 过 或 低 于 最 适 pH , 酶活性降低,甚至丧失,如右图所示。
反应溶液酸碱度的变化不影响酶作 用的最适温度,如下图所示。
(3)酶浓度:在有足够底物而其他因素适宜的情况下,则酶 促反应速率与酶浓度成正比,如图1所示。
图1
核糖体 细胞核(真核生物)
由活细胞产生
生物催化
降低化学反应的活化能
细胞内外
2.酶的作用机理 酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能,分析如下:
(1)图中a和b分别表示无催化剂和酶催化时反应进行所需要 的活化能。
(2)若将酶变为无机催化剂,则b在纵轴上向上移动。 (3)用加热的方法不能降低活化能,但会提供活化能。
图2
(4)底物浓度:当酶浓度、温度和pH恒定时,在底物浓度 很低的范围内,反应速率与底物浓度成正比;当底物浓度达到 一定限度时,所有的酶全部与底物结合,反应速率达到最大, 再增加底物浓度,反应速率也不再增加,如上图2所示。
(1)影响酶活性的因素是温度 、 pH,影响酶促反应速率的因素是酶活性、酶浓度、反应物浓 度。酶活性和酶促反应速率是两个概念,但两者存在相关性。 酶活性的改变一定导致酶促反应速率改变,而酶促反应速率的 改变不一定是由酶活性改变引起的。
提示: 1.细胞。 2.自变量:常温和90 ℃水浴、加入的FeCl3溶液和肝脏研 磨液。 因变量:气泡释放的多少、卫生香的复燃程度。 无关变量:H2O2的用量、pH等。 3.细胞内外。
1.酶的本质
化学本质
合成原料 合成场所
来源 生理功能 作用原理 作用场所
绝大多数 是蛋白质
少数是RNA
氨基酸
核糖核苷酸
2.表示酶高效性的曲线(如右图) (1)催化剂可加快化学反应速率, 加入酶与无机催化剂对比,说明酶具 有高效性;加入酶与未加酶对比,说 明酶具有催化作用。 (2)酶只能缩短达到化学平衡所需 的时间,不能改变化学反应的平衡 点。 3.酶具有专一性
人教版生物必修一第五章第1节:降低化学反应活化能的能(共46张PPT)
高效性
酶具有高效性的意义: 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进 行、能量供应的稳定。
酶高效性的曲线
(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)在反应过程中酶的数量和性质不变
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。
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?
在20℃测得的过氧化氢分解所需活化能
条件
没有催化剂催化 用Fe3+催化 用过氧化氢酶催化
活化能/kJ·mol-1 75 43 29
催化剂加快反应的原理:降低了化学反应的活化能
温度低于最适温度时 酶活性随着温度的升高 而上升 最适温度时: 酶活性最高 温度高于最适温度时
酶活性随着温度的升 高而下降
探究PH值对酶活性影响实验的实验思路
实验原理:
一系列PH梯度的溶液分别处理H2O2酶,用不同PH 值处理的H2O2酶催化H2O2分解,其它因素一致, 观察气泡的产生量及卫生香的燃烧情况,即达到 实验目的。
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、说出细胞代谢的功能 2、说出酶在细胞代谢中的作用
二、教学重点和难点
1、教学重点 (1)酶的作用 (2)控制变量的科学方法
2、教学难点 (1)降低化学反应活化能的原理 (2)控制变量的科学方法
1、这个实验要解决什么问题? 鸟胃中是否只有物质消化,没有化学消化 2、为什么将肉块放入金属笼内? 排除物理性消化 3、是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的 推测? 是胃内的化学物质将肉块分解了。
酶具有高效性的意义: 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进 行、能量供应的稳定。
酶高效性的曲线
(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)在反应过程中酶的数量和性质不变
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。
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?
在20℃测得的过氧化氢分解所需活化能
条件
没有催化剂催化 用Fe3+催化 用过氧化氢酶催化
活化能/kJ·mol-1 75 43 29
催化剂加快反应的原理:降低了化学反应的活化能
温度低于最适温度时 酶活性随着温度的升高 而上升 最适温度时: 酶活性最高 温度高于最适温度时
酶活性随着温度的升 高而下降
探究PH值对酶活性影响实验的实验思路
实验原理:
一系列PH梯度的溶液分别处理H2O2酶,用不同PH 值处理的H2O2酶催化H2O2分解,其它因素一致, 观察气泡的产生量及卫生香的燃烧情况,即达到 实验目的。
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、说出细胞代谢的功能 2、说出酶在细胞代谢中的作用
二、教学重点和难点
1、教学重点 (1)酶的作用 (2)控制变量的科学方法
2、教学难点 (1)降低化学反应活化能的原理 (2)控制变量的科学方法
1、这个实验要解决什么问题? 鸟胃中是否只有物质消化,没有化学消化 2、为什么将肉块放入金属笼内? 排除物理性消化 3、是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的 推测? 是胃内的化学物质将肉块分解了。
人教版高中生物必修一第五章5-1降低化学反应活化能的酶课件共32张PPT(共32张PPT)
1.酶在细胞代 降低化学反应的活化能 谢中的作用:
2.酶的本质: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。
高效性
3.酶的特性
专一性
作用条件温和
课堂练习:
1.人在发高烧时,常常食欲大减,最根本的原因是 A.所吃食物不能消化 ( ) B.胃没有排空 C.体温超过合适温度,消化酶的活性下降 D.吃药使人没有了胃口
实验原理: H 2 O2 H 2 O + O2
想一想 1、为什么要选用新鲜的猪肝?
2、为什么要将猪肝制成研磨液?
实验操作、现象和结论
步骤及记录
无关变量 加入过氧化氢的量 条件 自变量
试
对照组 1
对照实验 管 编
号
4 2ml
2 2ml
实验组 3
2ml
2ml
90 ℃水 2滴Fecl3 2滴肝脏 浴加热 研磨液 很少 较多 很多
C
2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用, 主要原因是( ) A.pH不适合 B.胃中已经起了消化作用,不能再起作用了 C.被小肠中的物质包裹起来,所以起不到催化作用 D.小肠中没有蛋白质可被消化
得出结论:
同无机催化剂相比, 酶降活化能的作用更为显 著,因而催化效率更高。
当堂练习
优化探究:
P55学以致用1、2 P56基础巩固 1、3、6 课时作业(十五)8、9、10
二、酶的本质
资料分析:关于酶本质的探索
巴斯德之前 发酵是纯化学反应,与生命活动无关 巴斯德 李比希 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
pH对酶活性的影响
图 5-4 酶活性受pH值影响示意图
2.酶的本质: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。
高效性
3.酶的特性
专一性
作用条件温和
课堂练习:
1.人在发高烧时,常常食欲大减,最根本的原因是 A.所吃食物不能消化 ( ) B.胃没有排空 C.体温超过合适温度,消化酶的活性下降 D.吃药使人没有了胃口
实验原理: H 2 O2 H 2 O + O2
想一想 1、为什么要选用新鲜的猪肝?
2、为什么要将猪肝制成研磨液?
实验操作、现象和结论
步骤及记录
无关变量 加入过氧化氢的量 条件 自变量
试
对照组 1
对照实验 管 编
号
4 2ml
2 2ml
实验组 3
2ml
2ml
90 ℃水 2滴Fecl3 2滴肝脏 浴加热 研磨液 很少 较多 很多
C
2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用, 主要原因是( ) A.pH不适合 B.胃中已经起了消化作用,不能再起作用了 C.被小肠中的物质包裹起来,所以起不到催化作用 D.小肠中没有蛋白质可被消化
得出结论:
同无机催化剂相比, 酶降活化能的作用更为显 著,因而催化效率更高。
当堂练习
优化探究:
P55学以致用1、2 P56基础巩固 1、3、6 课时作业(十五)8、9、10
二、酶的本质
资料分析:关于酶本质的探索
巴斯德之前 发酵是纯化学反应,与生命活动无关 巴斯德 李比希 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
pH对酶活性的影响
图 5-4 酶活性受pH值影响示意图
人教版高一生物必修一5.1降低化学反应活化能的酶教学课件 (共27张PPT)
★影响酶促反应速率的因素:
1、温度 2、pH 3、酶浓度 4、底物浓度
酶 促 反 应 速 率
底物充足
酶 促 反 应 速 率
酶浓度 酶量一定
底物浓度
一、相关概念
1、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。
2、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。
二、酶的作用和本质
2018/5/21
18
一般最适温度: 动物: 35—40℃ 植物: 40—50℃ 细菌真菌: 有的70℃ 一般最适PH: 动物: 6.5—8.0 植物: 4.5—6.5 胃蛋白酶最适PH为1.5; 胰蛋白酶最适PH为8—9。
2018/5/21
19
过酸、过碱或温度过高,会使酶的 空间结构 遭 到破坏(蛋白质变性), 使酶 永久失活 。 0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构 稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。因 此酶制剂适于在低温(0—4℃)下保存。
1号试管 一 实验 二 步骤 三 四 实验现象 结论 2号试管 3号试管 各加入2mL淀粉溶液 加热至100℃, 保持0℃冰水中 加热至60℃, 约5min 约5min 约5min 各加入2滴淀粉酶,振荡2—3min 各加入2滴碘液 蓝色 无蓝色 振荡 蓝色
只有在适宜温度下酶的催化效率最高
2 2
★ 本实验不宜选用过氧化氢酶催化H O 分解
酶的催化效率一般是 无机催化剂 的107 ~1013倍。
意义:
保证了细胞代谢能够 高效快速 地进行。
酶的特性
二、酶具有 专一 性
每一种酶只能催化 一种或一类 化学反应。
意义:
保证了细胞代谢能够 有条不紊 地进行。
人教版 生物必修一 5.1 降低化学反应活化能的酶 (共53张 ppt)
科学来自生活
1.校医是用什么溶液为同学消毒的? 2.消毒后,你看到了什么现象? 3.双氧水接触伤口后,产生气泡的速度为什么这么快?
第5章第1节 降低化学反应活化能的酶
讨论一:这个实验要解决什么问题?
答:鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化
讨论二:是什么物质使肉块消失了?
答:是胃内的化学物质将肉块分解了
D、该酶的最适PH值为7
5
(1)纵坐标为反应物剩余量, 7
剩的越多,生成物越少,反应
速率越慢。
6
(2)图示pH=6时,反应物剩
余量最少,应为最适pH。
A
(3)当pH改变时,最适温度
保持不变。
3、将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟,再放
在370C的恒温水浴中,酶的催化效率前后 变化是 ( D )
A、不断降低
B、先升后降
C、先降后升
D、没有变化
4、在下图所示的实验中属于自变量的是 ( A)
A.催化剂不同 B.过氧化氢分解速率的大小 C.试管的大小 D.试管中的过氧化氢溶液的量
“加酶加香,污渍没处 藏,烦恼全扫光”
等广告语,充分反映了加 酶洗衣粉在洗
涤衣物方面的重要作用, 那么加酶洗衣
粉与酶有什么关系?酶具 有什么作用?
催化效率更高
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。
建构数学模型
O量2
无催化剂
时间
(一)请在该图中画出等量的H2O2分别在 Fe3+、过氧化氢酶的条件下分解产生的O2量 与时间的关系曲线图,并作出解释。
建构过氧化氢分解产生的氧气量与时间关系的数学模型
O2 量
无催化剂 加Fe3+
2号试管中加入2mL 蔗糖溶液
1.校医是用什么溶液为同学消毒的? 2.消毒后,你看到了什么现象? 3.双氧水接触伤口后,产生气泡的速度为什么这么快?
第5章第1节 降低化学反应活化能的酶
讨论一:这个实验要解决什么问题?
答:鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化
讨论二:是什么物质使肉块消失了?
答:是胃内的化学物质将肉块分解了
D、该酶的最适PH值为7
5
(1)纵坐标为反应物剩余量, 7
剩的越多,生成物越少,反应
速率越慢。
6
(2)图示pH=6时,反应物剩
余量最少,应为最适pH。
A
(3)当pH改变时,最适温度
保持不变。
3、将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟,再放
在370C的恒温水浴中,酶的催化效率前后 变化是 ( D )
A、不断降低
B、先升后降
C、先降后升
D、没有变化
4、在下图所示的实验中属于自变量的是 ( A)
A.催化剂不同 B.过氧化氢分解速率的大小 C.试管的大小 D.试管中的过氧化氢溶液的量
“加酶加香,污渍没处 藏,烦恼全扫光”
等广告语,充分反映了加 酶洗衣粉在洗
涤衣物方面的重要作用, 那么加酶洗衣
粉与酶有什么关系?酶具 有什么作用?
催化效率更高
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。
建构数学模型
O量2
无催化剂
时间
(一)请在该图中画出等量的H2O2分别在 Fe3+、过氧化氢酶的条件下分解产生的O2量 与时间的关系曲线图,并作出解释。
建构过氧化氢分解产生的氧气量与时间关系的数学模型
O2 量
无催化剂 加Fe3+
2号试管中加入2mL 蔗糖溶液
人教版生物必修一第五章第2节《降低化学反应活化能的酶》 共25张PPT)
较快
很快
气泡产生的多少 无气泡 很少
较多
很多
卫生香燃烧情况 无变化 微亮
发亮
复燃
控制变量
变量:实验过程中可以变化的因素。
自变量
90℃水浴加热、氯化铁溶液、肝脏研
在实验中人为改变的变量 磨液
不同
因变量
随自变量的变化 而变化的变量
无关 变量
除自变量外,会对实 验结果造成影响的变 量
过氧化氢的分解速率
过氧化氢的性质、浓度和加入量、氯 化铁溶液的滴加量、 肝脏研磨液的 相同 滴加量和新鲜程度、实验室的温度、 试管的大小、洁净程度和干燥程度等
要滴到试管壁上,然后,用棉塞塞紧试管口,以免O 2 逸出。 3.观察要迅速,要特别注意4支试管中气泡、卫生香的状况。 4.插入卫生香时,注意不要碰到试管壁、试管内的液面和气泡
上,以免熄火。 5.迅速、及时地将观察到的现象记录到实验表中。 6.各小组成员分工要明确,相互协作,共同完成好实验和讨论。
试管编号
3.下列关于酶的实验叙述不正确的是( D ) A.上述反应中的变量是反应的条件不同 B.该实验能证明酶具有高效性 C.该实验如果将肝脏进行研磨,效果会更好 D.该实验Fecl3和肝脏研磨液的滴加量可以不同
4、关于活化能,下列说法不正确的是( C )
A.是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的 能量
(合成物质,储存能量)
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。
生物体外的化学反应
高温、高压、强酸、 强碱、催化剂
细胞代谢中的化学反应
常温、常压、 催化剂
PH近中性
两百多年前,人们认为鸟的胃只有物理性 消化,没有化学性消化,这种观点对吗?
1773年,意大利科学家斯帕 兰札尼(L.Spallanzani,17291799)做了一个巧妙的实验: 将肉块放入小巧的金属笼内, 然后让鹰把小笼子吞下去。过 一段时间后,他把小笼子取出 来,发现笼内的肉块消失了。
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巴斯德
李比希
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
酶是蛋白质
切赫、奥特曼
少数RNA也具有生物催化功能
加入斐林试剂,边加边轻轻地振荡,60℃水浴2min
实验 现象
砖红色沉淀
无变化
结论 淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解
3、酶的作用条件较温和
探究温度对酶活性影响实验
实验原理: 一系列温度梯度分别处理淀粉和淀粉酶溶液,淀 粉和相应温度淀粉酶溶液混合一段时间,其它因 素一致,滴加碘液,检测是否出现蓝色及蓝色的 深浅,即达到实验目的。
都可分解成水和氧气。
高温、Fe3+、过氧化氢酶
2 H2O2
2 H2O + O2
2、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。
3、材料:新鲜的肝脏研磨液、3.5%的FeCl3溶液
a.为什么要选用新鲜的肝脏? 新鲜的肝脏中酶能保持其活性
b.为什么要将肝脏制成研磨液? 研碎的肝脏才能与是试管中的过氧化氢充分 接触,使其中的酶能正常发挥作用
温度低于最适温度时 酶活性随着温度的升高 而上升 最适温度时: 酶活性最高 温度高于最适温度时
酶活性随着温度的升 高而下降
人教版生物必修一第五章第1节:降低 化学反 应活化 能的能 (共46 张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
探究PH值对酶活性影响实验的实验思路
实验原理: 一系列PH梯度的溶液分别处理H2O2酶,用不同PH 值处理的H2O2酶催化H2O2分解,其它因素一致, 观察气泡的产生量及卫生香的燃烧情况,即达到 实验目的。
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pH低于最适pH时 酶活性随着pH的升高 而上升 最适pH时:
酶活性最高
pH高于最适pH时
酶活性随着pH的升高
动物:6.5~8.0
而下降
例外,胃蛋白酶的最适pH:1.5
植物:4.5~6.5。
防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉水解, 从而失去对照作用,影响实验效果。
2、pH对酶活性影响的实验中,能不能先加 淀粉溶液和淀粉酶溶液,后加蒸馏水、氢氧 化钠、盐酸?为什么?
不能,这样可能在改变溶液pH之前淀粉 酶已将淀粉水解,从而影响实验效果。
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反应条件
实验现象
气泡 多少
卫生香 燃烧度
1 2m热 较少
3 2mL 滴加3.5%FeCl3溶液2滴 较多
不复燃 复燃
燃烧
4 2mL 滴加20%肝脏研磨液2滴 很多 燃烧猛烈
结论:过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样, 在过氧化氢酶的作用下分解速率最快
变量
自变量:实验中 人为控制改变 的变量。 因变量:随 自变量 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 可变因素 ,对 实验结果 造成影响。
高效性
酶具有高效性的意义: 酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进 行、能量供应的稳定。
酶高效性的曲线
(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)在反应过程中酶的数量和性质不变
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。
质量分数为 3.5%的 FeCl3溶液
4号试管加
新鲜肝脏研磨 液
4号管加FeCl3 溶液
过氧化氢酶
Fe3+
所含酶相对数 Fe3+的相对
量:1
数量:25
万
气泡:大量 气泡:较多
卫生香:猛 卫生香:不
烈
猛烈
与无机催化剂相比较,酶降低活化能的作用更显 著,因而催化效率更高。
没有酶催化
能 量
酶 使 活
化
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?
在20℃测得的过氧化氢分解所需活化能
条件
活化能/kJ·mol-1
没有催化剂催化 75
用Fe3+催化
43
用过氧化氢酶催化 29
催化剂加快反应的原理:降低了化学反应的活化能
质量分数为 20%的肝脏 研磨液
试管2 2滴
1 mL盐酸
注入等量的 3 H2O2溶液
4
观察现象
2 mL
有大量气 泡产生
2 mL
无气泡 产生
试管3
2滴
1 mL NaOH
2 mL
无气泡 产生
结论:pH会影响酶的活性,中性条件下酶的活性最高。 注意:实验程序中2、3步一定不能颠倒
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滴加3.5%FeCl3溶 液2滴
较多
组4
2mL
滴加20%肝脏研磨 液2滴
很多
不复燃 不复燃 发亮
燃烧猛烈
无关变量
自变量
因变量
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
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。
酶具有专一性
2、酶具有专一 性
意义:使细胞代谢能够有条不紊,互不干扰地进行
底物-酶结合
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
1号试管
2号试管
实一
验二 步 骤三
2mL淀粉溶液
2mL蔗糖溶液
分别加入淀粉酶2滴,振荡,反应5min
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影响酶促反应的因素
(1)温度和PH (2)酶浓度 (3)底物浓度
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υ/mmol. s-1
抑制
最适温度
失活
t/℃ 酶活性受温度影响示意图
失活
失活
酶活性受pH值影响示意图
低温、高温、过酸、过碱对酶活性的影响 一样的吗?
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实验步骤:
①取淀粉、淀粉酶分别放入试管 ↓
②各自在所控制的温度下处理一段时间 ↓
③淀粉与相应温度的淀粉酶混合 ↓
④在各自所控制的温度下保温一段时间 ↓
⑤滴加碘液,观察颜色变化
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探究温度对淀粉酶活性的影响
对照实验:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实 验。 对照实验一般要设置对照组与实验组。
实验设计的基本原则:对照性原则; 单一变量原则; 等量性原则;
试 3%的 管 H2O2 号 溶液
反应条件
实验现象
气泡 多少
卫生香 燃烧度
对1 照2组mL
常温下
很少
实2 2mL 90℃左右水浴加热 较少
验3 2mL
☆注意:
滴加FeCl3溶液和肝脏研磨液时,不能用同一支滴管
(4)2~3min后,将点燃的卫生香分别放入3号和4 号试管内液面的上方,观察哪只试管中的卫生香燃 烧猛烈。
试一试对现象的分析
1)与1号试管相比,2号试管产生的气泡多,这一 现象说明了什么? 2号试管,加热能促进H2O2的分解,提高反应速率 2)在细胞内,能通过加热来加快化学反应速率吗?
c.如何检测氧气 气泡的多少或者带火星的木条燃烧程度
4、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。
1
2
3
4
(2)将2号试管放在90℃左右的水浴中加热,观察 气泡冒出的情况,并与1号试管比较。
(3)向3号试管中滴入2滴FeCl3溶液,向4号试管中 滴入2滴肝脏研磨液,仔细观察哪只试管产生的气 泡多。
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、说出细胞代谢的功能 2、说出酶在细胞代谢中的作用
二、教学重点和难点
1、教学重点 (1)酶的作用 (2)控制变量的科学方法
2、教学难点 (1)降低化学反应活化能的原理 (2)控制变量的科学方法
1、这个实验要解决什么问题? 鸟胃中是否只有物质消化,没有化学消化 2、为什么将肉块放入金属笼内? 排除物理性消化 3、是什么物质使肉块消失了?怎样才能证明你的 推测? 是胃内的化学物质将肉块分解了。
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