高中生物人教版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》一 酶的作用和本質(zhì)優(yōu)質(zhì)ppt課件

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第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用（知識(shí)脈絡(luò)）
說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用和化學(xué)本質(zhì)。
通過(guò)有關(guān)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步熟悉控制自變量的方法。
通過(guò)閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不斷的探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的，體會(huì)科學(xué)家不畏挫折的精神。
1783年，意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)，然后讓鷹把小籠子吞下去。過(guò)一段時(shí)間他把小籠子取出來(lái)發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。
為什么要將肉塊放在金屬籠內(nèi)？
是什么物質(zhì)讓肉塊消失了？
消化道內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。
怎樣才能證明你的推測(cè)？
收集消化道內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些化學(xué)物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解。
細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝
是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。
一般伴隨著能量的釋放和儲(chǔ)存
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細(xì)胞代謝是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，但代謝也會(huì)產(chǎn)生對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)，如過(guò)氧化氫，體內(nèi)過(guò)氧化氫過(guò)多會(huì)導(dǎo)致皮膚發(fā)黃，毛發(fā)（包括頭發(fā)）變白 ，會(huì)加速人體衰老。
【1】細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫又是怎樣被快速分解的呢？
【2】過(guò)氧化氫在體外分解需要什么條件？
2H2O + O2↑
加熱 加催化劑（如FeCl3)
在化學(xué)反應(yīng)里能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有變化的物質(zhì)叫做催化劑。
通過(guò)比較過(guò)氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解過(guò)氧化氫酶的作用。
加熱是化學(xué)反應(yīng)常見(jiàn)的條件
新鮮肝臟中含有過(guò)氧化氫酶
判斷H2O2的分解快慢依據(jù)
②點(diǎn)燃的衛(wèi)生香的復(fù)燃情況
①新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液（含較多的過(guò)氧化氫酶）②質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCI3溶液③新配制的體積分?jǐn)?shù)為3 %的H2O2溶液
取4支潔凈的試管，分別編上序號(hào)1、2、3、4，向各試管內(nèi)分別加入2ml過(guò)氧化氫溶液。
“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)中，為什么要選用新鮮的肝臟？為什么將肝臟剪碎、研磨成溶液，而不是直接加入整塊的肝臟？
肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生菌的作用下分解，失去作用；將肝臟剪碎并研磨可使肝細(xì)胞中過(guò)氧化氫酶充分釋放，從而增大與過(guò)氧化氫的接觸機(jī)會(huì)，以加速過(guò)氧化氫分解。
可以用同一支滴管吸取氯化鐵溶液和肝臟研磨液?jiǎn)幔?br/>吸取氯化鐵溶液和吸取肝臟研磨液的滴管不能混用。
① 觀察單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少
② 觀察帶火星的衛(wèi)生香的復(fù)燃情況
控制變量和設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)
在實(shí)驗(yàn)中人為改變的量。
因自變量改變而改變的量。
實(shí)驗(yàn)中除因變量外的一些對(duì)因變量造成影響的可變因素。
除作為自變量的因素外，其余因素（無(wú)關(guān)變量）都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。
比如：過(guò)氧化氫分解的不同條件
比如：過(guò)氧化氫的分解速率
比如：反應(yīng)物的濃度和反應(yīng)時(shí)間等
過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣過(guò)氧化氫在過(guò)氧化氫酶的作用下分解速率最快
觀察氣泡數(shù)，點(diǎn)燃的衛(wèi)生香的燃燒程度
【1】與１號(hào)試管相比，２號(hào)試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？說(shuō)明什么？
2號(hào)試管放出的氣泡多，說(shuō)明加熱能提高反應(yīng)速率。
【2】3、4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)明了什么？
FeCl3中的Fe3+ 和新鮮肝臟中的過(guò)氧化氫酶都能加快過(guò)氧化氫分解的速率。
【3】3號(hào)試管Fe3+數(shù)比4號(hào)試管H2O2酶高25萬(wàn)倍,但4號(hào)反應(yīng)速率更快,說(shuō)明什么？
過(guò)氧化氫酶比Fe3+ 的催化效率高得多。
【4】2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)試管相比，哪支試管最終產(chǎn)生的氧氣最多？
一樣多，幾支試管的H2O2 溶液的體積和濃度都相同。
酶只縮短反應(yīng)的時(shí)間，不改變生成物的量。
為什么加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解？
使過(guò)氧化氫分子得到能量
分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。
加熱、Fe3+、酶的作用機(jī)理
更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能
降低活化能，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的作用更顯著。
酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍！
酶的催化作用，使細(xì)胞代謝在溫和條件下快速有序地進(jìn)行。
無(wú)催化劑條件下，反應(yīng)所需要的活化能
酶催化時(shí)，反應(yīng)的活化能
將酵母菌細(xì)胞中引發(fā)發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶。
把酵母菌細(xì)胞放在石英砂中用力研磨并加水?dāng)嚢?br/>加壓過(guò)濾，得不含酵母菌細(xì)胞提取液，并加葡萄糖
一段時(shí)間后，冒氣泡，糖液變成了酒
科學(xué)家們又相繼獲得胃蛋白酶、胰蛋白酶等許多酶的結(jié)晶，并證明這些酶都是蛋白質(zhì)。
發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)
活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有催化作用的有機(jī)物。
絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
① 一般說(shuō)來(lái)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶。
② 酶可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用。
③ 酶只起催化作用，無(wú)調(diào)節(jié)功能。
絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
探究實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫 在不同條件下的分解
原理：降低化學(xué)反應(yīng)活化能
【1】科學(xué)家證實(shí)：RNaseP酶由蛋白質(zhì)和RNA組成,將這種酶中的蛋白質(zhì)和RNA分開(kāi)，在適宜條件下，RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，而蛋白質(zhì)不具有。這一結(jié)果表明 (　 )。
人源RNaseP分子模型
【2】端粒酶由蛋白質(zhì)和RNA組成，其作用是修復(fù)DNA復(fù)制過(guò)程中受損的DNA分子。將這種酶中的蛋白質(zhì)和RNA分開(kāi)，在適宜條件下，RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，而蛋白質(zhì)不具有。這一結(jié)構(gòu)表明（ ）
圖片來(lái)源：Wistar Institute
【3】下列關(guān)于活化能和活化分子的敘述，不正確的是（　　）