资源简介

(共22张PPT)
课本P75
细胞如何获取和利用能量？
有机物合成
有机物分解
物质代谢
光合作用
细胞呼吸
ATP
酶
能量源头太阳能
第五章 第 1 节
第五章 细胞的能量供应和利用
本节聚焦
细胞代谢为什么离不开酶？
酶是什么物质？
通过对酶本质的探索过程的分析，你对科学是怎样发展的有哪些领悟？
（共2课时）
第一课时 酶的作用和本质
网红糯甜的玉米
将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中处理2min，可较好保持甜味。这是为什么？
破坏了酶（将可溶性糖转化为淀粉的酶）
探索新知 一
酶在细胞代谢中的作用
【任务①】 探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解
【探索新知1】
一、酶在细胞代谢中的作用
资料1：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，但代谢也会产生对细胞有害的物质，如过氧化氢，体内过氧化氢过多会导致皮肤发黄，毛发变白 ，会加速人体衰老。
2H2O2
2H2O + O2↑
1.过氧化氢在体外分解需要什么条件？
加热或加无机催化剂（如FeCl3)
2.细胞内的环境温和，并不具备体外反应条件，细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢？
过氧化氢酶
3.氧化氢酶与加热、加催化剂都能使过氧化氢分解，他们原理相同吗？分解速率相同吗？如何设计实验来探究酶的作用？
【探索新知1】
探究·实践
1.实验原理
2.目的要求
3.材料用具
通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。
中有较多的 。质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的 相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。
过氧化氢酶
肝脏研磨液
新鲜肝脏
新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液
如何判断过氧化氢被分解的快慢？
观察单位时间内产生气泡的多少、观察带火星的卫生香的复燃情况。
一、酶在细胞代谢中的作用
【任务①】 探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解
【探索新知1】
探究·实践
4.方法步骤
2号
1号
3号
4号
2mL 过氧化氢溶液
常温
90℃水浴
2滴FeCl3溶液
2滴肝脏研磨液
气泡产生
卫生香复燃
分 组 编 号
相 同 处 理
不 同 处 理
结 论
不明显
少量
较多
大量
变亮
复燃
一、酶在细胞代谢中的作用
【任务①】 探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解
【探索新知1】
4.3号试管和4号试管相比，哪支试管的反应速度快？这说明什么？
为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？
2.在细胞内，能通过加热提高反应速率吗？
讨论：
1.与1号相比，2号试管出现什么不同的现象？说明什么问题？
不能
3.3号和4号试管未加热，也有大量气泡产生，这说明什么？
酶可以在常温、常压下高效催化。
实验结论：
加热能促进H2O2的分解；
催化剂能加快H2O2的分解；
过氧化氢酶比FeCl3的催化效率高！
一、酶在细胞代谢中的作用
【任务①】 探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解
【探索新知1】
通过刚才的探究实验，说明一个严谨的实验该如何来设计？
有哪些因素是我们必须要考虑的？
一、酶在细胞代谢中的作用
【任务①】 探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解
说明
2号
1号
3号
4号
对照组
实 验 组
2mL 过氧化氢溶液
常温
90℃水浴
2滴FeCl3溶液
2滴肝脏研磨液
不明显
少量
较多
大量
变亮
复燃
气泡产生
卫生香复燃
分 组 编 号
相 同 处 理
不 同 处 理
结 论
自变量
空白对照
无关变量在对照组和实验组中均要保持 。
单一变量原则、
（还有平行重复原则……）
实验设计应遵循的原则：
对照原则
相同且适宜
不接受处理的组（接近自然状态）
接受实验变量处理的组
【探索新知1】
一、酶在细胞代谢中的作用
【任务①】 探究实践：比较过氧化氢在不同条件下的分解
【任务②】 探究：酶的作用机理
【探索新知1】
一、酶在细胞代谢中的作用
1.加热为什么能使过氧化氢分解？
2.分子从常态转变为容易发生反应的活跃状态
所需要的能量称为什么？
3.Fe3+和过氧化氢酶加速过氧化氢的分解，也是供给了能量吗？
4.Fe3+和过氧化氢酶相比，哪个降低活化能的作用更显著？
活化能
因为加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变成容易分解的活跃状态！
没有供给能量，只是降低了过氧化氢分解所需的活化能！
同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。
阅读P78，回答以下问题：
E1、E2、E3表示 ，
E1-E2表示 ，
E1-E3表示 。
反应过程
能量
底物
产物
E3
E1
E2
不使用催化剂
使用无机催化剂
使用酶作催化剂
活化能
无机催化剂降低的活化能
酶降低的活化能
【任务②】 探究：酶的作用机理
【探索新知1】
一、酶在细胞代谢中的作用
【例2】酶的作用是降低化学反应的活化能。下图中,①表示有酶催化的反应曲线,②表示无酶催化的反应曲线,E表示酶降低的活化能。下列图解正确的是(　　)
对点练习
A B C D
C
19世纪，酿酒业在欧洲经济中占有重要地位。但是，酿出的葡萄酒经常莫名其妙地变酸，因此科学界非常重视对发酵过程的研究……
我国早在4000多年前的夏禹时代，就掌握了酿酒技术。1716年《康熙字典》收录了酶字，并将“酶”解释为“酒母也”。
探索新知 二
酶的本质
巴斯德之前
萨姆纳
巴斯德
李比希
毕希纳
切赫和奥尔特曼
发酵是纯化学反应，与生命活动无关
发酵必需有活细胞参与
引起发酵的是酵母菌细胞中的某些物质,且只在酵母菌细胞死亡裂解后才发挥作用
活细胞粉碎后所得物质（酿酶）的作用和活的酵母菌细胞一样
证明脲酶是蛋白质
证明少量RNA也具有生物催化功能
【任务①】阅读课本P79-80，完善以下概念图：
【探索新知2】
二、酶的本质
【任务②】阅读课本P79-80，思考以下问题：
【探索新知2】
二、酶的本质
1.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？
2.巴斯德和李比希的争论原因是什么？这一争论对后人进一步研究酶的本质起到了什么作用？
3.结合探索过程，给酶下一个比较完整的定义。
4.结合酶的本质分析，酶的基本组成单位和主要合成场所分别是什么？
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。
（活细胞产生，可在细胞内、细胞外或体外发挥作用）
绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。所以酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，主要合成场所是核糖体或细胞核。
2.X酶 + 蛋白酶
加入酶的底物
底物没有被催化→该酶是蛋白质
底物被催化→该酶是RNA
资料2：某科研小组经研究得知X酶存在于人的肝细胞中，能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理设计实验，探究X酶的化学本质究竟是蛋白质还是RNA。
1.利用双缩脲试剂检测蛋白质的方法。
【任务③】知识拓展：鉴定酶本质的方法
【探索新知2】
二、酶的本质
酶的应用
教材P80 练习与应用
D
D
5号与4号作对照
6号作为3号和4号的对照组
第1课时---下节课前提问
1.酶的概念：_______________________________________；
2.酶的作用：__________;
3.作用机理：______________________;
4.酶的本质：_____________________________。
5.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成为
。
6.与无机催化剂相比，酶 。
催化作用
降低化学反应的活化能
酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物
大多数的是蛋白质，少数是RNA
降低活化能的作用更显著，催化效率更高
活化能

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