第五章第1節(jié) 降低化學反應活化能的酶一、酶的作用和本質(zhì)
1.說明酶在代謝中的作用和本質(zhì)（重點）2.進行有關實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化（難點）
細胞中每時每刻都進行著許多化學反應，統(tǒng)稱為細胞代謝。
細胞代謝離不開酶的作用
1、過氧化氫在體外分解需要什么條件？
資料：細胞代謝是細胞生命活動的基礎，但代謝也會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫，體內(nèi)過氧化氫過多會加速人體衰老。
加熱、加催化劑（如Fecl3)等
2、細胞內(nèi)的過氧化氫又是怎樣被快速分解的呢？
細胞中含有過氧化氫酶。
在化學反應里能改變其它物質(zhì)的化學反應速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應前后都沒有變化的物質(zhì)叫做催化劑。
2 H2O2 2 H2O + O2↑
（一）比較過氧化氫在不同條件下的分解（實驗）
2.實驗目的：通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解酶的作用和意義。
如何判斷過氧化氫被分解的快慢？
觀察單位時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少觀察帶火星的衛(wèi)生香的復燃情況
新鮮的質(zhì)量分數(shù)為20%的肝臟研磨液（含較多的過氧化氫酶）質(zhì)量分數(shù)為3.5%的FeCI3溶液新配制的體積分數(shù)為3 %的H2O2溶液量筒、試管、滴管、試管架、試管夾、大燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、衛(wèi)生香、火柴
過氧化氫酶含量多且活性高
請觀察教材P77面圖片，描述各支試管的實驗現(xiàn)象。
水浴加熱、FeCl3 、過氧化氫酶都能加快H2O2分解，
與FeCl3 相比，過氧化氫酶的催化速率要高得多。
2）3、4號試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說明了什么？
1 2 3 4 3 4
1）與1號試管相比，2號試管產(chǎn)生的氣泡多，這一現(xiàn)象說明了什么？
加熱能促進H2O2的分解
FeCl3和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解
3）3號試管Fe3+數(shù)比4號試管H2O2酶高25萬倍，但4號反應速率更快,這說明什么？
過氧化氫酶比Fe3+ 的催化效率高得多。
4）2號、3號、4號試管相比，哪支試管最終產(chǎn)生的氧氣最多,為什么？
一樣多，幾支試管的H2O2 溶液的體積和濃度都相同。
為什么說酶對于細胞內(nèi)化學反應的順利進行至關重要？
細胞內(nèi)每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應，這些化學反應需要在常溫、常壓下高效地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求。
請同學們閱讀教材P78相關內(nèi)容（控制變量）思考：一個嚴謹?shù)膶嶒炘撊绾蝸碓O計？
除自變量外，實驗中還存在的一些也可對實驗結(jié)果造成影響的其它變量
隨著自變量的變化而變化的變量
單一變量原則：實驗設計時只有一個自變量，且無關變 量保持一致且適宜
對照實驗：除自變量之外，無關變量保持一致，并將結(jié) 果進行比較的實驗。 對照實驗一般設置對照組和實驗組。
過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣過氧化氫在過氧化氫酶的作用下分解速率最快
討論：無關變量對實驗結(jié)果沒有影響嗎？如何防止無關變量的干擾？
討論：該實驗的對照組和實驗組分別是什么？
加熱為什么能加快過氧化氫分解？
分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。
3號、4號試管沒有加熱，為什么也有大量氣泡產(chǎn)生？
降低了過氧化氫分解反應的活化能。
各條件使反應加快的本質(zhì)：加熱： Fe3+：酶：
同無機催化相比，酶能更顯著地降低化學反應的活化能，因而催化效率更高。
為反應物分子提供能量(活化能），使其達到活躍狀態(tài)
更顯著地降低化學反應的活化能（作用機理）
想一想：如何表示？無催化劑曲線：______酶促反應曲線：______無酶促反應所需活化能：______酶促反應所需活化能： ______酶降低的活化能： ______
引起發(fā)酵的是酵母菌細胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母菌細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用
發(fā)酵與活細胞有關，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中某些物質(zhì)起作用
死細胞中的物質(zhì)和活細胞都能引起發(fā)酵
第一個提取出脲酶，并證明脲酶是蛋白質(zhì)
胃蛋白酶等許多酶也是蛋白質(zhì)
發(fā)酵是純化學反應，與生命活動無關
大部分酶是蛋白質(zhì)，也有少數(shù)是RNA。
1、巴斯德和李比希的觀點各有什么積極意義？各有什么局限性？都認為發(fā)酵與酵母菌有關；巴斯德局限于整個活細胞，李比希局限于細胞裂解后才發(fā)揮作用2、巴斯德和李比希爭論的原因是什么？對研究酶的本質(zhì)起到什么作用？爭論的原因是只提出觀點，未進行實驗驗證 促使后來的科學家用實驗去驗證，結(jié)束爭論 3、從畢希納的實驗可以得出什么結(jié)論？酵母細胞的產(chǎn)物引起發(fā)酵。4、薩姆納取得成功靠的是什么樣的精神品質(zhì)？嘗試不同的方法，持之以恒的努力。
判斷題（1）酶的作用是為化學反應提供能量（ ）（2）酶是活細胞產(chǎn)生的，只能在活細胞內(nèi)起作用（ ）（3）所有的酶都是在核糖體上合成的 （ ）（4）酶起催化作用后立即被降解（ ）（5）無關變量是對實驗沒有影響的變量（ ）（6）酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸（ ）
酶能在細胞內(nèi)、細胞外、體外起作用。

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一 酶的作用和本質(zhì)

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修1《分子與細胞》

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