高中生物必修一 第五章第一节 酶的本质)
【高中生物】必修一第五章第1节《降低化学反应活化能的酶-一酶的作用和本质》教案
第五章第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。
“酶的作用和本质”教学设计
“酶的作用和本质”教学设计1 教材分析“酶的作用和本质”是人教版高中《生物》必修一第五章第一节“降低化学反应活化能的酶”中的第一课时，酶作为生物催化剂，细胞内部的物质转换和能量转换都离不开它。
另外，这部分内容与选修模块的相关内容有着内在联系，例如，选修1中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质的提取和分离、生物净化原理和方法等，都是以“酶与代谢”的相关内容为基础的。
所以，只有真正理解了酶的作用和本质，才能更好地理解后续章节“细胞呼吸”和“光合作用的原理和应用”中涉及到的一系列酶促反应，也才能为选修部分的学习打下良好的基础。
2 教学问题诊断在教材中，“酶的本质”的科学探究历程中，大段的文字有时让学生缺乏学习兴趣，因此，将这一部分内容编排成一则短剧，调动学生的积极性，就能起到很好的效果。
“酶的作用”是通过“比较过氧化氢在不同条件下分解”的探究实验来论证的，在学生亲自动手实验的过程中，对变量的控制和对照的设置往往顾此失彼。
但是，只要教师能够恰当的“诱”（如：事先制作好实验过程和现象记录的表格，清晰明了，就不容易出错了。
），学生积极地“思”，就能够运用所学知识和已有的实验技能，通过合作、交流等达到预期的学习目标。
3 教法特点及预期效果分析本节课采用“自主合作、探究”的教学方法和建构教学法，让学生小组合作学习完成实验，经历与科学家研究相似的再发现过程，充分感知知识的形成过程，内化知识，形成能力、情感和价值观。
4 教学目标4.1知识目标说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
4.2能力目标学会实验探究基本方法；学会分析、设置实验自变量；观察和检测因变量以及对照设置方法等。
4.3情感态度与价值观目标通过回顾科学家对酶本质的探索历程，认同科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的。
5 教学重点与难点5.1教学重点1. 酶在细胞代谢中的作用、本质。
（酶作为生物催化剂，细胞内部的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用，因此引导学生掌握酶的作用和本质，理解酶在代谢中的作用就显得非常重要）2. 控制变量的科学方法。
高中生物必修一第五章第一节降低化学反应活化能的酶
第一节降低化学反应活化能的酶一、酶的化学本质：绝大多是酶是蛋白质，少数酶是RNA；蛋白质的合成原料是：氨基酸RNA的合成原料是：核糖核苷酸酶的来源：活细胞生理功能：具有催化作用作用原理：降低化学反应的活化能【习题一】下列关于酶的叙述，正确的是（）A．酶的合成都受基因控制B．酶都在细胞中发挥作用C．细胞质中没有DNA解旋酶D．酶能调节细胞的生命活动【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活），据此分析解答。
【解答】解：A、酶的本质是蛋白质或RNA，合成都受基因控制，A正确；B、酶可以在细胞外发挥作用，如消化酶，B错误；C、细胞质中有DNA解旋酶，如原核细胞，C错误；D、酶起催化作用，激素起调节作用，D错误。
故选：A。
【习题二】下列有关酶的叙述，正确的是（）A．酶在细胞中合成，只在细胞内发挥作用B．一种酶只能催化一种或一类化学反应C．一种或一类化学反应只能由一种酶催化D．在核糖体上合成的酶蛋白就具有催化活性【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
2、酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【解答】解：A、酶在细胞内和细胞外都能发挥作用，A错误；B、酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，B正确；C、一种化合物的化学反应可能由几种不同的酶参与催化，如葡萄糖的不彻底氧化分解时由于不同生物中的酶不同，产物不同，C错误；D、在核糖体上合成的酶蛋白还不具有生物催化活性，需要内质网和高尔基体加工才具有生物活性，D错误。
高中生物必修一人教版第五章第一节
第1节 降低化学反应活化能的酶
酶的作用和本质
一、阅读(81页）关于酶本质的探究
思考：
1.从巴斯德研究的领域来看，他得出结论的 出发点主要是什么？
2.从李比希研究的领域来看，他得出结论的 出发点主要是什么？
3.巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义？ 各有什么局限性？
4.请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳 的实验可以得出什么结论？
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，了解过氧化氢酶的作用和意义
［数据资料］
新鲜肝脏中有较多的过氧化氢 酶。经计算，质量分数为3.5%的 氯化铁溶液和质量分数为20%的 肝脏研磨液相比，每滴氯化铁溶 液中的Fe3+数，大约是每滴研磨 液中过氧化氢酶分子数的25万 倍！！
人物
巴斯德
合理性 认为发酵与活细 胞有关
发酵是整个细胞 局限性 而不是细胞中的
某些物质在起作 用
李比希
引起发酵的是细胞 中的某些物质
这些物质只有在酵 母细胞死亡并裂解 后才能发挥作用
4.请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳 的实验可以得出什么结论？
过程： 酵母细胞研磨 加水搅拌 加压过滤
含酵母细胞的提取液 加入葡萄糖
实验原理：
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
步骤
试管编号
1
2
3
4
一 H2O2 浓度 3%
3% 3%
3%
2ml 2ml 2ml 2ml
鲜肝研
反应条件 二
常温 90℃ FeCl3 磨液
2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
结 气泡产生 果 卫生香燃烧
说明
结论
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？
人教版(2019)高中生物必修一课件：5.1.1酶的作用和本质(共21张PPT)
1、这个实验要解决什么问题？
鸟类的胃是否只有物理性消化， 没有化学性消化
2、是什么物质使肉块消失了？ 是胃内的化学物质将肉块分解了
3、怎样才能证明你的推测？ 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
斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用
【思考】
日常生活中加酶洗衣粉为什 么比普通洗衣粉有更强的去污能 力？你还能举出其他有关酶的例 子吗？
加快反应的本质
为化学反应提供能量 降低化学反应的活化能 显著降低化学反应的活化能
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
发酵与整个细 胞的活动有关
发酵与细胞中 某些物质有关
毕希纳
酵母细胞中的某物质能在细胞外起作用
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
在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质 量和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做 催化剂。
细胞代谢中的
又是什么呢？
比较过氧化氢在不同条件下的分解
实验原理：
加热或Fe3+或过氧化氢酶
2 H2O2
2 H2O + O2
实验目的：
通过比较H2O2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%
3%
2ml
2ml
3%
无关变量
2ml
单反一变应量条原则件 二
等量性原则
常温 2滴清水
90℃ 2滴清水
FeC人l3 为鲜改肝研变磨的液 自变变量量
2滴 2滴 无关变量
结 果
气泡产生 带火星木条
不明显 不复燃
(完整)高中生物必修一第五章知识点归纳,推荐文档
必修一 第五章 知识点归纳班级 姓名第一节 降低化学反应活化能的酶1产生的具有催化作用的一类有机物。
▲ 2的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，能分解酶的酶是蛋白酶），少数种类是RNA 。
3、酶的作用：催化作用，可降低化学反应的活化能，提高化学反应速率，但不改变反应方向和平衡点。
反应前后酶的性质和数量不变。
▲ 4、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。
﹡①温度：温度过高会使酶变性失活；过低只会降低酶的活性，升温后活性可恢复。
﹡②酸碱度：过酸、过碱都会使酶变性失活。
（胃蛋白酶是1.5—2.2）▲ 5、影响酶促反应的因素（难点）（优化设计62页）（1）底物浓度 （2）酶浓度 （3）PH 值：过酸、过碱使酶失活（4）温度：高温使酶失活。
低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。
第二节 细胞的能量“通货”-----ATP ▲ 1、ATP 是三磷酸腺苷的英文缩写。
结构简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ，其中：“A ”代表腺苷，“P ”代表磷酸基团，“～”代表高能磷酸键，“－ ”代表普通化学键。
﹡注意：ATP 的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP 被称为高能化合物。
这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
2、ATP 与ADP 的转化：▲ 注：ATP 和ADP 的相互转化中，酶不相同，物质是可逆，能量是不可逆的。
3、主要的能源物质：糖类 主要的储能物质：脂肪直接的能量来源：ATP 最终能量来源：太阳能4、产生ATP 的生理过程：有氧呼吸、无氧呼吸、光反应（暗反应不能产生）。
﹡在绿色植物的叶肉细胞内，形成ATP 的场所是：细胞质基质（无氧呼吸）、叶绿体基粒（光反应）、线粒体（有氧呼吸的主要场所）第三节 ATP 的主要来源------细胞呼吸1、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP 的过程。
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）。
高中生物新教材必修一同步讲义 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[学习目标] 1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。
2.阐明酶发挥作用的原理。
3.通过对有关酶实验的分析，学会控制实验的变量和设置对照实验。
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．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：同无机催化剂相比，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。
判断正误(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)√解析(1)(2)酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，使反应顺利进行。
(3)无关变量会对实验结果造成影响，因此，对无关变量的处理要求是相同且适宜。
任务一：比较过氧化氢在不同条件下的分解 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．实验目的：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。
3．实验过程和现象试管编号1 2 3 4 第一步H 2O 2浓度 3% 3% 3% 3% 剂量 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 第二步反应条件 常温 90 ℃ FeCl 3溶液 肝脏研磨液剂量 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴 结果 气泡产生 不明显 少量 较多 大量 卫生香复燃情况不复燃不复燃复燃迅速复燃4．讨论(1)如何判断过氧化氢被分解的快慢？提示 观察单位时间内产生气泡的多少或观察带火星的卫生香的复燃情况。
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。( √ )
人教版高中生物必修一第5章第1节1.1酶的作用和本质 课件(共15张PPT)
C 3、用某种酶进行有关实验的结果如图所示，下列说法错误的是( )
A.该酶的最适催化温度不确定 B.图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C.由图4实验结果可知酶具有高效性 D.由图3实验结果可知Cl－是酶的激活剂
名称 酶的本质 具有高 具有专 ××酶活性 酶的最适
是蛋白质 效性 一性 的影响
PH
组别
1
2 3、4
5、6
7、8
学生活动：各学习小组设计实验思路或方案
各小组 展示实 验方案 或思路
各小组相互 评价实验方
案或思路
思考并讨论：
1、探究温度对酶活性的实验中，能否选择H2O2溶 液为底物？为什么？
2、探究温度对淀粉酶酶活性的实验中，能否选 用斐林试剂对实验结果进行检测？为什么？
√C. 加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一
段时间后检测产物的量 D. 加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温并计 时→一段时间后检测产物的量
2、关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是
() B
A.不同酶的最适温度可能相同 B.随着温度降低，酶促反应的活化能下降 C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反 应速率 D.高温下酶失活是酶空间结构遭到破坏的结果
3、若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性， 能否选用碘液对实验结果进行检测？为什么？
1、若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的 试验中，下列操作顺序合理的是 A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段 时间后检测产物的量 B. 加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一 段时间后检测产物的量
酶的特性 高效性、专一性、酶的作用条件较温和
影响因素
温度、PH等
思考：活细胞都能合成酶吗？
人教版高中生物学必修1精品课件 第5章 细胞的能量供应和利用 第1节 第1课时 酶的作用和本质
4.酶的作用原理
常态
降低 更高
温和
活跃 显著
结论语句辨一辨 (1)能催化化学反应的物质就是酶。( × ) (2)酶能够提高化学反应的活化能,使化学反应顺利进行。( × ) (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。( √ ) (5)加热能够促进H2O2分解,是因为加热使H2O2分子获得了能量。( √ )
过氧化 氢分解 速率
反应物浓度和体积、实验
室的温度、FeCl3溶液浓 度和肝脏研磨液的新鲜程
度等
2.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,为什么要选用新鲜的肝脏作为实验材料? 提示 肝脏如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶就会在腐生菌的作用下分解。 (2)在实验中,为什么将肝脏研磨成溶液?
情境探究•提升
1.阅读教材第77页“比较过氧化氢在不同条件下的分解”,结合第78页“控制
变量和设计对照实验”的内容,分析该实验中的自变量、因变量、无关变
量、对照组、实验组,完成下表。
编号
自变量
因变量 无关变量
对照组 实验组
①号试管 ②号试管 ③号试管 ④号试管
室温
_水__浴__加__热___ 加FeCl3溶液 加肝__脏__研__磨__液__
对点应用•突破
突破点1 比较过氧化氢在不同条件下的分解 1.如图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,下列有关分析合理 的是( C )
A.本实验的自变量只是催化剂的不同 B.本实验的无关变量有温度和酶的用量等 C.1号与2号、1号与4号可分别构成对照实验 D.分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能
少数是RNA 核糖核苷酸 细胞核(主要)
人教版高中生物必修一第5章第1节降低化学反应活化能的酶1.1酶的作用和本质 课件
小知识：酶和一般催化剂的共性
1.用量少，催化效率高 2.反应前后本质不变 3.降低反应的活化能 4.缩短反应达到平衡的时间，但不 改变平衡点
二、酶的本质
科学探索：
斯帕兰札 尼的实验
巴斯德实验 科学家研究 李比希实验 发酵过程 毕希纳的实验
90℃
FeCl3
鲜肝研 磨液
自变量
2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
结 果
气泡产生 不明显 少量 较多 卫生香燃烧 不复燃 不复燃 变亮
大量 复燃
因变量
结论
过氧化氢在不同条件下的分解 速率不一样
动画直观
酶降低化学反应 活化能的图解
观察与讨论
（1）、观察单位时间内气泡产生的数量
（2）、观察带火星的卫生香燃烧情况
总结：过氧化氢酶比Fe3+的催化效率 高得多（约107~1013倍），酶有高效 性。细胞内成千上万的化学反应都要 在常温、常压下高效进行，只有酶的 作用可以满足这样的要求。
2、此实验中如何设计对照实验， 控制实验变量？
变量：试验过程中可以变化的因素
自变量：人为改变的变量
因变量：随着自变量的变化而变化 的变量 无关变量：除自变量外，其他一些 对实验结果造成影响的可变因素
一、自主探究酶在细胞代谢中的作用
学生分组实验
控制变量设计实验
酶的催化作用
实验原理 实验安全 实验操作 实验现象 实验结论
可以改变的因素：变量 自变量、因变量、无关变量 实验设计的三个原则
对照性原则 等量性原则 单一变量原则
活化能
Flash动画
加快反应速率 的本质：提高 分子能量或者 降低化学反应 活化能
人教版高中生物必修一5.1.1《酶的作用和本质》课件
作业
• 1、完成《三维设计》2、预习P83-85， 分四人小组讨论P83的探究活动，实验 材料及用具已经给出，可自行选择， 请设计实验并完成实验流程图。
• 实验前的说明（原理） • 1、H2O2是细胞代谢过程中产生的一种
有害物质 • 2、H2O2在常温条件下可自行缓慢分解 • 3、H2O2在高温条件下分解速度加快 • 4、H2O2可被Fe3+催化分解 • 5、H2O2可被H2O2酶催化分解
比较H2O2在不同条件下的分解
• 请大家小组讨论，设计出实验方案并 画出实验的流程图
对照实验和单一变量原则
• 什么是对照实验？ • 除了一个因素以外，其余因素都保持不变
的实验叫对照实验。 • 什么是变量？ • 实验过程中可以变化的因素称为变量。 • 什么是单一变量原则？ • 对照实验过程中除了要观察的变量（唯一）
外，其他变量都应始终保持相同。
比较H2O2在不同条件下的分解
思考： • 酶为什么能起到催化反应的功能？
• 酶降低化学反应活化能的图解
比较H2O2在不同条件下的分解
• 讨论： • 1、酶和高温都能提高化学反应的速率，
那么如果我们把两种手段结合在一起， 你们认为结果会怎样呢？ • 2、我们都知道口腔中有唾液淀粉酶， 用唾液淀粉酶取代H2O2酶能否获得相 同的结果？
酶的特性
蛋白酶溶液被稀释10倍后催化效率与稀释 前相当，这一事实说明了酶的( ) A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.稳定 性
酶的作用和本质
本节聚集： 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？
(完整版)高中生物必修一第五章知识点归纳
必修一 第五章 知识点归纳班级 姓名第一节 降低化学反应活化能的酶1产生的具有催化作用的一类有机物。
▲ 2的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，能分解酶的酶是蛋白酶），少数种类是RNA 。
3、酶的作用：催化作用，可降低化学反应的活化能，提高化学反应速率，但不改变反应方向和平衡点。
反应前后酶的性质和数量不变。
▲ 4、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。
﹡①温度：温度过高会使酶变性失活；过低只会降低酶的活性，升温后活性可恢复。
﹡②酸碱度：过酸、过碱都会使酶变性失活。
（胃蛋白酶是1.5—2.2）▲ 5、影响酶促反应的因素（难点）（优化设计62页）（1）底物浓度 （2）酶浓度 （3）PH 值：过酸、过碱使酶失活（4）温度：高温使酶失活。
低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。
第二节 细胞的能量“通货”-----ATP ▲ 1、ATP 是三磷酸腺苷的英文缩写。
结构简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ，其中：“A ”代表腺苷，“P ”代表磷酸基团，“～”代表高能磷酸键，“－ ”代表普通化学键。
﹡注意：ATP 的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP 被称为高能化合物。
这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
2、ATP 与ADP 的转化：▲ 注：ATP 和ADP 的相互转化中，酶不相同，物质是可逆，能量是不可逆的。
3、主要的能源物质：糖类 主要的储能物质：脂肪直接的能量来源：ATP 最终能量来源：太阳能4、产生ATP 的生理过程：有氧呼吸、无氧呼吸、光反应（暗反应不能产生）。
﹡在绿色植物的叶肉细胞内，形成ATP 的场所是：细胞质基质（无氧呼吸）、叶绿体基粒（光反应）、线粒体（有氧呼吸的主要场所）第三节 ATP 的主要来源------细胞呼吸1、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP 的过程。
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。
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第五章第一节降低反应活化能的酶与酶促反应
一、酶的作用和本质
一、教学目标
（1）知识目标
①说出新陈代谢的概念；
②举例说明酶在新陈代谢中的作用；
③说明酶的本质；
④概述酶的概念。
（2）能力目标：
①通过学习设计实验和亲自进行实验，使学生学会设置自变量，观察因变量的变化；
②能对实验现象进行解释、分析，并作出相应的结论；
（3）情感态度价值观目标：
阅读酶的探索历程，认同以下观点：
①只有不断的进行艰苦的、无私的努力和奉献，才能与真理靠近；科学是在不断的探
索和怀疑中前进的。
通过资料酶与疾病的学习，激起同学们对酶缺陷的患者的同情，同时怀揣对生命的热爱，并认同以下观点：
①生物科学与我们很靠近，就在身边，学好生物能解决实际问题；
②生命、时间可贵，只有不断的发光发热才能实现人生的价值。
二、教学重点：
1、酶的作用的探究实验和实验结果的讨论、分析；
三、教学难点：
1、酶是通过降低化学反应的活化能而提高化学反应的速率的；
2、实验变量的控制；
四、教学方法：
1、实验探究法
2、分组讨论法
3、图像展示法
4、启发教学法
五、教学思路：
引出新陈代谢的概念；
导入酶及其大概的作用
学生进行实验，观察现
象，并提出为什么？
酶具有催化作用
②
酶是由活细胞产生的 ③
引出高中实验变量及变
量的控制
总结：酶的本质
情感树立：科学是在 不
断的探索和艰苦中进步的
情感树立：生命、时间
可贵，只有不断的发光发热才能实现人生的价值；
六、 教学过程：
模块一：创设情境，导入新课
设计意图：激发学生兴趣，启发学生思考，引入新课
师生活动：
（1）教师展示图片1
同学们，图片上有个可爱的小女孩，她的衣服脏了，怎么办呢？
（2）学生观看广告：白猫加酶洗衣粉
（3）教师设疑引入新课：为什么酶有这样神奇的功效？酶的作用是什么呢？它的本质是什么？
模块二：突破重难点，共同实验探究酶在新陈代谢中的作用和来源
设计意图：①提高实验操作能力和观察能力，培养合作意识，学会分析所观察到的现象并得到结论，体验成功的喜悦。
②通过比较分析，理解实验设计中的单一变量原则、对照性原则
③通过看活化能部分知识以及flash的观看，由学生发表自己的意见，提高学生识
图总结的能力。
师生活动：
1、细胞代谢的概念
教师展示图片：叶的光合作用，人的呼吸作用。
提问什么是细胞代谢？
学生提炼概念关键词：“细胞中”，“化学反应”。
细胞代谢是指细胞中各种化学反应的总称。
2、比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
（1）学生回顾H2O2 分解反应的方程式。
（2）化学上我们如何将H2O2 分解呢？、
展示：①加热
②用Fe3+做催化剂
细胞里不可以加热，也没有更多的三价铁离子做催化，如何分解呢？
（3）展示：用双氧水擦伤口时的现象；有气泡产生。
H2O2→H2O+O2
伤口那里有什么？过氧化氢分解的那么快？
过氧化氢酶
Fe3+和过氧化氢酶作用一样吗？
（4）师生共同完成演示实验：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”
（5）展示表格分析，汇报实验现象及结论：
教师活动：（1）分析实验设计的特点：提出实验的对照原则
（2）问题设计：如果把2组反应时间设计为10小时，把3组反应10s，会出现什么结果？应该怎么做呢？
提出单一变量原则。
学生活动：阅读教材“活化能与化学反应”（1）展示Flash，和相关图片
通过分析对照实验，详细比较四种条件下过氧化氢分解的速率差别的内因，引导学生思考产生这种结果的原因，引出活化能的概念，并总结出各条件使反应加快的原理。
问题设计：1、为什么过氧化氢酶催化效率会这么高？因为酶能大大降低化学反应的活化能。
2、什么是活化能呢？板书
模块三：酶的本质
设计意图：阅读文字，观看纪录片，总结酶的本质和概念。
情感树立：科学是在不断的探索和艰苦中进步的；
情感树立：生命、时间可贵，只有不断的发光发热才能实现人生的价值；
教师活动：（1）我们现在知道了酶的作用，那酶的化学本质是什么呢？
曾经有人做过这样一个实验，把唾液淀粉酶与双缩脲试剂混合，发生了紫色
络合反应，你觉得酶是？
（2）其实探索酶的本质的道路可比我说的这个要艰辛，科学探索的道路上只有不断的坚持喝不懈的努力才能成功。
学生活动：（1）观看纪录片：“酶的发现”
教师活动：（1）酶化学本质是什么？
设计意图：探讨，提高学生对资料的关键信息的检索能力。
板书
（2）通过以上的学习，你觉得酶是什么？能给酶下个定义吗？
学生自主总结。
回忆整节课内容。
教师展示：图片（白化病病人和正常人）
实例展示说明酶的重要性，如果没有酶，生物将不能生存好，或者无法生存
七、板书设计
第二节酶与酶促反应
1、新陈代谢：生物体无时无刻有序的进行的生化反应的统称。
2、酶的作用：催化作用
3、来源：活细胞
4、作用原理：降低化学反应的活化能。
5、酶的本质：大多数酶是蛋白质，少数是RNA。
八、教学反思
新课标的出现，给当代教学工作提供了明确的航标，在此大背景下如何向45分钟要效益，如何最大程度的提高学生的学习兴趣等，都是摆在我们老师面前一个很重要的又亟待解决的课题。
对于这节课整体来说归纳为一下几点：
第一、整体来说，学生还是有兴趣的，同学们知道要做实验和用多媒体时都很兴奋，听起课来也很精神，我尽量的把课程设计的简单直观。
我用了一个很形象的flash讲解活化能部分，学生接受很容易，也很有兴趣，一
个个都面带笑容，特别感谢现在网上的很多老师的无私奉献。
第二、新课改要求教师“授之以渔”，所以在课上，我尽量的让学生自己思考，自己动手，对于高中的学生来说，思考是未来之门的钥匙，我想我会继续这条路子走下去。
我请了一些优秀的教师帮我看过课件和教学设计，老师的意见是课程内容如果要
深讲的话多了，所以我对教学内容做了适度的调整，在本课中适当的调整了实验
的变量把握部分的时间，把重内容放到下一个课时，本节课适当的点拨。
第三、争做一名优秀的生物教师，望得到指导和肯定。
我想这堂课应该不是尽善尽美的，以后我会再改进，比如增加学生实验，比如像
发展史，能找些历史纪录片，会更好的激发学生对历史的敬畏和科学的追求热情。
虽然我的力量是薄弱和有限的，但我会继续努力的去丰满自己的羽翼，跟上新课
标的步伐，托起更多的新芽，向高等学府输送更多自主创新的学生。