高中生物降低化学反应活化能的酶新人教版必修1ppt课件.ppt

生物必修1 人教版 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第1课时酶的作用和本质 核心点睛 1 说明酶在细胞代谢中的作用 本质和特性 重 难点 2 学会分析实验中的自变量 因变量 无关变量等 重 难点 3 通过阅读分析 关于酶本质的探索 资料 认同科学是在不断地探索和争论中前进的 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 新知初探 1 细胞代谢 1 概念 细胞中每时每刻都进行着许多 统称为细胞代谢 2 细胞代谢的条件 需 的催化 3 意义 细胞代谢是 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 一 酶在细胞代谢中的作用 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 化学反应 酶 细胞生命活动 2 实验过程和现象 要点探究 新知初探 核心点睛 栏目链接 较少 较多 大量 3 酶的作用原理和本质 1 酶的作用原理 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 作用机制 同无机催化剂相比 酶降低 的作用更显著 因而催化效率更高 要点探究 新知初探 核心点睛 栏目链接 常态 活跃 活化能 要点探究 新知初探 核心点睛 栏目链接 答案 活细胞催化作用蛋白质或RNA 二 酶的本质的探索历程1 探索历程 发酵是纯化学反应 与生命活动无关 要点探究 新知初探 核心点睛 栏目链接 答案 活细胞死细胞中的物质发酵蛋白质蛋白质RNA 2 结论 酶是 产生的具有 作用的 其中绝大多数酶是 少数是 判断 1 酶的基本组成单位都是氨基酸 要点探究 新知初探 核心点睛 栏目链接 活细胞 催化 有机物 蛋白质 RNA 提示 绝大多数酶是蛋白质 基本组成单位是氨基酸 少数酶是RNA 基本组成单位是核糖核苷酸 2 一切活细胞都可产生酶 3 酶提供了反应过程所必需的活化能 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 提示 酶降低化学反应的活化能 要点探究 问题导学1 FeCl3溶液和肝脏研磨液加快反应的速率的效果不同 它们的作用机理相同吗 试分析原因 2 胰蛋白酶可以用哪种试剂鉴定 它的形成和分泌需要哪些细胞结构参与 要点探究 新知初探 核心点睛 栏目链接 提示 相同 两者都是催化剂 都是通过降低反应的活化能来加快反应速率的 提示 胰蛋白酶属于分泌蛋白 鉴定时用双缩脲试剂 参与它形成和分泌的细胞结构有核糖体 线粒体 内质网 高尔基体和细胞膜 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 1 对照实验设计 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 特别提醒实验的对照原则通过设置对照实验 既可排除无关变量的影响 又可增加实验结果的可信度和说服力 1 空白对照 对照组不施加任何处理因素 2 实验对照 对照组不施加处理因素 但施加某种与处理因素有关的实验因素 3 自身对照 对照与实验在同一受试对象进行 如以病人用药前后的血压值作对比 4 相互对照 几种处理 或水平 互为对照 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 2 实验的变量 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 3 实验中应注意的问题 1 实验时要选用新鲜的肝脏 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 就不能促进过氧化氢分解成水和氧气 2 滴入肝脏研磨液和FeCl3溶液时 不能共用一个吸管 否则滴入的FeCl3溶液中会含少量肝脏研磨液 而研磨液中的H2O2酶具有高效性 可能会使两个试管中气泡一样多 从而影响实验结果的准确性 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 例 下列试管中各注入10mL2 的过氧化氢溶液 实验中单位时间内产生气泡最多的是 A 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 解析 A中含有丰富的过氧化氢酶 催化效率高 C中加热后酶失去了活性 名师点睛 过氧化氢在不同条件下的分解结果酶和无机催化剂一样 并不改变化学反应平衡点的位置 只是改变化学反应的速度 使化学反应更快地达到平衡点 而自身的组成 化学性质和质量在反应前后不发生变化 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 跟踪训练1 1 如图所示 在适宜的温度 pH条件下 实线表示没有酶时的反应进程 在T1时 将催化此反应的酶加入反应物中 则图中表示此反应进程的是 C 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 A 曲线aB 曲线bC 曲线cD 曲线d 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 解析 酶和无机催化剂一样 并不改变化学反应平衡点的位置 只是改变化学反应的速度 使化学反应更快地达到平衡点 从图中可以看出 曲线a b d均改变了此反应的平衡 都是错误的 曲线c表示酶使反应达到平衡的时间缩短 即反应速度提高 而不改变反应的平衡 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 1 催化机理 酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能 分析如下图 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 1 图中AC和BC段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 用加热的方法不能降低活化能 但会提供活化能 2 酶与一般无机催化剂的共同点 1 改变化学反应速率 本身不被消耗 2 只能催化已存在的化学反应 3 降低活化能 使反应速率加快 4 缩短达到平衡的时间 但不改变化学反应的方向和平衡点 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 例 下列关于酶的叙述中 正确的是 A 酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸B 酶的形成都要经过核糖体的合成 内质网和高尔基体的加工等几个阶段C 酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率D 酶只能由内分泌细胞合成 A 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 解析 酶的化学本质是蛋白质或RNA 化学本质是RNA的酶的形成不需要经过核糖体的合成 内质网和高尔基体的加工 酶是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率的 能进行正常代谢的细胞都能合成酶 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 名师点睛 酶概念的深化 1 产生酶的细胞 所有的活细胞 哺乳动物成熟的红细胞除外 2 酶在细胞内的合成场所 不都在核糖体 RNA的合成主要在细胞核 3 酶的基本组成单位 氨基酸或核糖核苷酸 4 酶发挥作用的场所 无论在细胞内 细胞外 甚至体外 只要条件允许 酶都可以发挥作用 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 跟踪训练2 酶在水解过程中 通常能得到多肽 最后能得到氨基酸 这说明 A 酶是由活细胞产生的B 酶是生物催化剂C 绝大多数酶的化学本质是蛋白质D 酶的基本组成单位是多肽 C 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 解析 氨基酸是蛋白质的基本组成单位 酶水解后最终得到氨基酸 可见绝大多数酶的化学本质是蛋白质 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 实验专项 比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验分析 1 步骤和结果 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 2 结论 过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3溶液等无机催化剂的催化效率 所以酶的催化作用具有高效性 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 例 2015 江门高一检测 图中的新鲜土豆片与H2O2接触后 产生的现象及推测错误的是 C 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 A 若有气体大量产生 可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶B 若增加新鲜土豆片的数量 量筒中产生气体的速率加快C 一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限D 为保证实验的严谨性 需要控制温度等无关变量 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 解析 土豆片中含有过氧化氢酶能够催化过氧化氢的分解 增加土豆片 加快反应速率使氧气释放速率加快 由于瓶子中的反应物 H2O2 是有限的 所以一段时间后气体的量不再增加 为保证实验的严谨性 要保证单一变量 控制好无关变量 因为高温情况下过氧化氢会自动分解 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 跟踪训练下列叙述与下图实验不相符的是 D 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 A 该实验的自变量是催化剂的种类B 该实验的因变量是催化剂的催化效率C 该实验能证明酶降低活化能的作用更显著D 加入肝脏研磨液和Fe3 前者的反应速率总是较快 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 解析 在适宜的条件下 酶和无机催化剂相比 降低活化能的效果更好 不同条件下 二者无法比较 栏目链接 核心点睛 新知初探 要点探究 栏目链接 动物界的婚礼派对一对蜗牛举办婚礼 蝴蝶去祝贺 看见新郎新娘长得一个模样 分不清哪位是新郎 哪位是新娘 怕出洋相 蝴蝶只好含糊地说了声祝它俩幸福 就飞走了 过了一段时间 蝴蝶又参加蚯蚓的婚