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第1节 降低化学反应活化能的酶（第1课时）
第5章 细胞的能量供应和利用
斯帕兰扎尼的实验
思考：
1.为什么要将肉放入金属笼子里？
2.是什么物质使肉块消失的呢？
3.怎样才能证明你的推测？
便于取出实验材料，并排除物理消化对肉块的影响。
是胃内的化学物质使笼中肉块消失的。
收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能分解肉块。
胃液中的某物质
盐酸
胃蛋白酶
细胞内的新陈代谢
物质
能量
（释放、储存、
利用，都通过化学反应实现）
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。
2H2O2
2H2O+O2
代谢废物、有害物质
细胞代谢离不开酶。
过氧化氢酶
（一）酶的作用和本质
1．酶在细胞代谢中的作用
【教学实验】比较过氧化氢在不同条件下的分解。
一、实验原理：
新鲜肝脏中有较多过氧化氢酶，过氧化氢酶能催化H2O2水解，FeCl3溶液也能催化过氧化氢水解。
二、实验材料：质量分数为3.5%FeCl3溶液、质量分数为20%肝脏研磨液。体积分数为3%的H2O2溶液
（每滴3.5%FeCl3溶液中Fe3+数约为每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍
（一）酶的作用和本质
1．酶在细胞代谢中的作用
（一）酶的作用和本质
1．酶在细胞代谢中的作用
步骤 试管编号 1 2 3 4
一 H2O2 浓度 剂量 二 反应条件
剂量
结果 气泡产生
卫生香 燃烧
分别加入2ml 3%的H2O2溶液
常温
90℃
FeCl3
肝脏研磨液
2滴
2滴
少量
大量
迅速
复燃
几乎无气泡
较多
复燃，不明显
2滴清水
2滴清水
不复燃
不复燃
比较过氧化氢在不同条件下的分解
（一）酶的作用和本质
1．酶在细胞代谢中的作用
思考
（4）3.4号试管对照，可以说明？
过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高。
酶具有高效性。
（1）1.2号试管对照，可以说明？
高温可以加快过氧化氢分解；
（2）1.3号试管对照，可以说明？
FeCl3能催化过氧化氢分解；
（3）1.4号试管对照可以说明？
过氧化氢酶能催化过氧化氢分解；
不作任何处理
加热
加FeCl3
加H2O2酶
（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？
（3）滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，能否共用一个吸管？
（4）氧气的多少可以通过哪些途径观察？
新鲜肝脏中过氧化氢酶活性更高。
使肝细胞破裂从而释放出过氧化氢酶，从而增大过氧化氢酶与H2O2的接触面积，加快反应速率
不能，少量过氧化氢酶带入氯化铁溶液都会影响实验的准确性。
气泡的数量、带火星木条复燃情况。
（一）酶的作用和本质
1．酶在细胞代谢中的作用
实验的注意事项
控制变量和设计对照实验
实验过程中的变化因素称为变量。
其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量；
因自变量改变而变化的变量叫作因变量。
除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。
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叫作对照实验。
对照实验一般要设置对照组和实验组，在“比较过氧化氢在不同实验中的分解”实验中，1 号试管就是对照组，2 号、3 号和4 号试管是实验组。本实验的对照组未作任何处理，这样的对照组叫作空白对照。
不作任何处理
加热
加FeCl3
加H2O2酶
温度和催化剂类型
H2O2的分解速率（单位时间内气泡的产生量）
H2O2浓度、反应时间
实验设计的基本原则：单一变量原则、对照原则。
控制变量和设置对照实验
B
B
D
c
加热为什么能使H2O2分解呢？
加FeCl3或者加H2O2酶为什么能使H2O2分解呢？
（一）酶的作用和本质
1．酶在细胞代谢中的作用
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
量称为活化能。
与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。
酶的作用机理
加热使H2O2分子得到能量，从常态转变成了容易分解的活跃状态；
铁离子和过氧化氢酶是降低了过氧化氢分解反应的活化能。
B
C
（阅读课本79页2min）
（一）酶的作用和本质
2．酶的本质
巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关
巴斯德
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
脲酶是蛋白质
李比希
切赫、奥特曼
少数RNA也具有生物催化功能
（一）酶的作用和本质
2．酶的本质
酶是活细胞（来源）产生的，具有催化作用（作用）的有机物，其中绝大多数是蛋白质（本质），少数是RNA（本质）。
酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应中被酶作用的物质叫做
底物，经反应产生的物质叫做产物。
请给酶下一个定义
思考2：合成酶的原料是什么？
思考1：活细胞都能产生酶吗？
思考3：合成酶的场所在哪里？
B
三、课堂反馈
1．下列关于酶的叙述，不正确的是（ ）
A．绝大多数酶的化学本质是蛋白质
B．能够催化脂肪酶水解的酶是脂肪酶
C．酶的催化效率高是因为其降低活化能的作用显著
D．酶催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的
B
三、课堂反馈
2．下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。有关分析错误的是 （ ）
D
A．本实验的因变量是过氧化氢的分解速率
B．本实验的无关变量有过氧化氢的量和催化剂的用量等
C． 1号与3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
四、课堂小结
1．酶的本质：
2．酶的作用：
3．实验设计的基本原则：
自变量
因变量
绝大多数是蛋白质，少数是RNA
催化作用
对照原则
单一变量原则
无关变量
变量
作业：
周五：5-1第一课时P59-63
周六：整理笔记
周日：P140
周一： P141
要求：晚自习组长检查后，课代表核对答案，保留做题和批改痕迹！！

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