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(共29张PPT)
5.1 降低化学反应活化能的酶
教学目标
目标
01
02
03
说明酶在细胞代谢中的作用和化学本质。(生命观念、科学思维）
通过有关实验，进一步熟悉控制自变量的方法。（科学思维、科学探索）
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探索和争论中前进的，体会科学家不畏挫折的精神。
（社会责任）
情景引入
0
用舌头舔一下米饭能感觉到甜味吗？
如果放在口中细细咀嚼呢？
是什么原因让我们感觉到了甜味？
生活中的酶
细胞代谢
细胞中每时每刻都进行着许多着许多化学反应，统称为细胞代谢
温和
剧烈
常见有机化学反应
细胞内的化学反应
思考：为什么你感受不到你体内正在发生各种高效有序的
化学反应的进行呢？
细胞代谢离不开酶
合作探究一：实验探究酶的作用
实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
2H2O2
2H2O+O2
反应条件
实验原理：
1.观察思考：常温下H2O2会发生分解么？
假说--演绎法
2.提出问题：如何加快H2O2的分解呢？
加热是化学反应的常见条件
Fe3+是无机催化剂
新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶
3.作出假设：哪种条件下H2O2的分解速度最快？
4.演绎推理：根据课本所给的实验材料，请大家设计实验验证你的猜想
新配制的体积分数为3%的H2O2溶液；新鲜的肝脏研磨液（含有过氧化氢酶）；质量分数为3.5%的FeCl3溶液；卫生香等
思考：①该实验分哪几个组？
②如何检测氧气的产生？
③尝试设计实验方案表格
步骤 试管编号 1 2 3 4
一 H2O2 浓度 3% 3% 3% 3%
剂量 2ml 2ml 2ml 2ml
二 反应条件 常温 90℃ FeCl3溶液 新鲜肝脏研磨液
剂量 2滴 2滴
结果 1.气泡冒出情况
2.卫生香复燃情况
实验设计方案
步骤 试管编号 1 2 3 4
一 H2O2 浓度 3% 3% 3% 3%
剂量 2ml 2ml 2ml 2ml
二 反应条件 常温 90℃ FeCl3溶液 新鲜肝脏研磨液
剂量 2滴 2滴
结果 1.气泡冒出情况
2.卫生香复燃情况
变量：实验过程中的变化因素
自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素。
因变量：因自变量改变而变化的变量。
无关变量：实验过程中存在的其他一些会对实验结果造成影响的可变因素。
步骤 试管编号 1 2 3 4
一 H2O2 浓度 3% 3% 3% 3%
剂量 2ml 2ml 2ml 2ml
二 反应条件 常温 90℃ FeCl3溶液 新鲜肝脏研磨液
剂量 2滴 2滴
对照实验一般要设置对照组和实验组
对照组
实验组
设计对照实验
5.进行实验：学生分组实验
组别 对照组 实验组 1 2 3 4
过氧化氢 H2O2浓度 3% 3% 3% 3%
H2O2剂量 2mL 2mL 2mL 2mL
反应条件 常温 90℃ FeCl32滴 肝脏研磨液2滴
结果 产生气泡
卫生香燃烧情况
不明显
少量
较多
大量
不复燃
不复燃
变亮
复燃
6.分析实验现象，得出实验结论
思考与讨论
与1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？
在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？
2号试管放出的气泡多，这一现象说明加热促进过氧化氢的分解，提高反应速率。
不能。
3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？
3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？
说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。
4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。
思考与讨论
结论：加热能明显的加快反应速度。酶具有催化作用，同无机催化剂相比，酶的催化效率更高(高效性）。
学生活动探究二：酶的作用机理
学生活动探究二：酶的作用机理
布置任务使用实物教具：推倒一个小盒子，观察小盒子的重心变化轨迹，绘制重心随时间的变化坐标曲线图。
A
B
C
思考：小盒子从开始状态A到最终状态C是否全程需要用力？推到何处会自行倒下？怎样更容易推倒小盒子，甚至不推的情况小盒子自然倒下？
能量
A到B所需要的能量就是活化能
b
a
c
d
反应过程
能量
常态
（反应物）
终态
（产物）
活跃状态
①
②
③
ac______________________________________。
②
①
酶降低的活化能
无催化剂条件下，反应所
需要的活化能
无催化剂
无机催化剂
③
酶
ab 。
酶催化时，反应的活化能
bc 。
酶的作用原理——降低活化能
学生活动探究三：酶的本质
请同学们阅读P79关于酶本质的探索，每组派一个代表模仿其中一位科学家陈述自己的主要观点。
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？
巴斯德和李比希的争论原因是什么？他们的争论对后人研究酶的本质有何意义？
毕希纳是如何终结上述争论的？他的实验结论是什么？
萨姆纳成功揭示脲酶的化学本质靠的是什么样的精神？
酶的本质
酶的本质探索（视频）
发酵是纯化学反应，与生命活动无关
巴斯德
李比希
毕希纳
萨姆纳
其他科学家
切赫和奥尔特曼
发酵与死细胞中的物质有关
发酵与活细胞有关
死细胞中的物质和活细胞都能引起发酵
脲酶是蛋白质
胃蛋白酶等许多酶也是蛋白质
切赫
奥尔特曼
酶的本质
合作探究十四：请给酶下一个比较完整的定义。
少数酶是RNA
定义
绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA
酶的化学本质
酶的来源
酶的功能
活细胞产生的
具有催化作用的
有机物。
一类
一般说来，活细胞都能产生酶
酶可在细胞内、细胞外、体外发挥作用
酶只起催化作用，无调节功能
本质
温馨提示
酶的本质
化学本质 绝大多数是_______ 少数是_________
元素组成
合成原料
合成场所
来源 一般来说，活细胞都能产生 作用场所 作用原理 RNA
蛋白质
核糖核苷酸
氨基酸
核糖体
细胞核（真核生物）
细胞内、外及生物体外均能发挥作用
C、H、O、N、(S)
C、H、O、N、P
显著降低化学反应的活化能
酶的本质
探究实验：比较过氧化氢 在不同条件下的分解
酶的作用和本质
酶在细胞代谢中的作用
酶的本质：
绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
自变量
原理：降低化学反应活化能
因变量
无关变量
课堂小结

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