（全國(guó)通用版）2018-2019版高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第1節(jié) 第1課時(shí) 酶的作用和本質(zhì)課件 新人教版必修1.ppt

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第1課時(shí)酶的作用和本質(zhì),第5章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶,[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.說(shuō)出細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶的原因。2.概述酶的作用和本質(zhì)。3.通過(guò)對(duì)有關(guān)酶實(shí)驗(yàn)的分析，學(xué)會(huì)控制實(shí)驗(yàn)的變量和設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。,,新知導(dǎo)學(xué),,達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.細(xì)胞代謝(1)場(chǎng)所：細(xì)胞中。(2)實(shí)質(zhì)：各種的總稱。(3)意義：細(xì)胞生命活動(dòng)的。2.酶在代謝中的作用(1)實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解①實(shí)驗(yàn)原理：H2O2在水浴加熱、FeCl3溶液中的和肝臟研磨液中的的作用下加速分解。,一、酶在細(xì)胞代謝中的作用,化學(xué)反應(yīng),基礎(chǔ),Fe3＋,過(guò)氧化氫酶,②實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象,很少,很多,復(fù)燃,較多,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶具有作用，同無(wú)機(jī)催化劑相比，其催化效率更。,催化,高,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題,①肝臟必須是新鮮的，過(guò)氧化氫酶是一種蛋白質(zhì)，不新鮮的肝臟，酶的活性較低。②肝臟要磨碎，充分研磨有助于過(guò)氧化氫酶從細(xì)胞中釋放出來(lái)并與過(guò)氧化氫充分接觸。③滴加肝臟研磨液和FeCl3溶液時(shí)不能共用一個(gè)滴管。原因是少量酶混入FeCl3溶液中也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，導(dǎo)致得出錯(cuò)誤的結(jié)論。,(2)實(shí)驗(yàn)中變量的控制變量：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素。自變量：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以的變量，如上述實(shí)驗(yàn)中FeCl3溶液、肝臟研磨液。因變量：隨著的變化而變化的變量。如上述實(shí)驗(yàn)中H2O2分解速率。無(wú)關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無(wú)關(guān)變量。如試劑的用量、實(shí)驗(yàn)室溫度等。,自變量,人為改變,3.酶的作用機(jī)理(1)活化能：分子從轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài)所需要的能量。(2)作用機(jī)理：酶能化學(xué)反應(yīng)的活化能。同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更，因而催化效率。(3)作用機(jī)理圖解解讀：圖中曲線1是指在無(wú)催化劑的條件下反應(yīng)所需要的活化能，圖中曲線2是有催化劑的條件下反應(yīng)所需要的活化能，圖中C的含義是。,活躍,常態(tài),降低,更高,顯著,酶降低的活化能,例1關(guān)于右圖所示實(shí)驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是A.甲裝置是實(shí)驗(yàn)組，乙裝置是對(duì)照組B.H2O2溶液的濃度屬于無(wú)關(guān)變量C.乙試管產(chǎn)生氣泡的速率比甲試管快D.兩支試管中H2O2溶液的體積應(yīng)相同,解析本題考查的是探究過(guò)氧化氫酶生理作用的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。用新鮮肝臟研磨液處理的為實(shí)驗(yàn)組，加清水的為對(duì)照組，其他的變量，如H2O2溶液的濃度等引起反應(yīng)速率改變的變量稱為無(wú)關(guān)變量，應(yīng)遵守等量原則。,答案,解析,√,控制變量的兩種思維方法,例2下列各圖中，①表示有酶催化的反應(yīng)曲線，②表示沒(méi)有酶催化的反應(yīng)曲線，E表示酶降低的活化能。其中正確的圖解是,解析活化能是指分子從常態(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。酶可以降低活化能，使反應(yīng)更容易進(jìn)行。,答案,解析,√,二、酶的本質(zhì),1.酶的探索歷程(1)1857年，法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德認(rèn)為：沒(méi)有的參與，糖類是不可能變成酒精的。(2)德國(guó)化學(xué)家李比希認(rèn)為：引起發(fā)酵的是并裂解后釋放出來(lái)的物質(zhì)。(3)畢希納把從酵母細(xì)胞中提取出的引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為。(4)1926年，美國(guó)科學(xué)家薩姆納第一個(gè)提取出脲酶，并證明了脲酶是___，其作用是分解。,酵母活細(xì)胞,酵母細(xì)胞死亡,釀酶,蛋,白質(zhì),尿素,(5)20世紀(jì)80年代，美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)也具有生物催化功能。2.酶的本質(zhì)絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是，少數(shù)的酶是。,蛋白質(zhì),RNA,RNA,酶的概念及對(duì)概念的理解,解析由題意可知，除去RNaseP酶中的蛋白質(zhì)，在提高M(jìn)g2＋的濃度的前提下，RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，說(shuō)明該酶中的RNA具有催化作用。,例320世紀(jì)80年代科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種RNaseP酶，該酶是由20%的蛋白質(zhì)和80%的RNA組成。如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去，并提高M(jìn)g2＋的濃度，他們發(fā)現(xiàn)留下來(lái)的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，這一結(jié)果表明A.RNA具有生物催化作用B.酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成的C.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)D.絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA,√,答案,解析,答案,例4下列有關(guān)酶的敘述正確的是①酶是具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的是體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來(lái)③酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的④絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)⑤有的酶是蛋白質(zhì)，有的是固醇⑥酶在代謝中有多種功能⑦酶在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用⑧酶只是起催化作用⑨酶只在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用A.①②⑤B.③⑦⑨C.③④⑧D.④⑤⑥,√,解析酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)類物質(zhì)，少數(shù)酶為RNA；酶只有催化作用，在個(gè)體發(fā)育中起調(diào)控作用的是激素。,解析,活化能,因變量,自變量,學(xué)習(xí)小結(jié),RNA,蛋白質(zhì),達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.下列敘述，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”。(1)酶是具有催化作用的化合物()(2)酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物()(3)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸()(4)酶通過(guò)為反應(yīng)物供能和降低活化能來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率()(5)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì)，酶的催化作用既可發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)，也可以發(fā)生在細(xì)胞外()(6)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸(),答案,1,2,3,4,5,√,√,,,,,2.下列關(guān)于活化能的敘述，不正確的是A.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B.無(wú)機(jī)催化劑、水浴加熱都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C.酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能D.同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用效果更顯著,1,2,3,4,5,解析酶和無(wú)機(jī)催化劑均能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用效果更顯著；水浴加熱可以給化學(xué)反應(yīng)提供能量，但不能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。,答案,解析,√,3.下列有關(guān)酶的敘述，不正確的是A.酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸B.酶是生物催化劑C.酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能D.產(chǎn)生酶的細(xì)胞均有分泌功能,1,2,3,4,5,解析產(chǎn)生酶的細(xì)胞不一定具有分泌功能。,√,答案,解析,4.德國(guó)化學(xué)家畢希納將酵母細(xì)胞放在石英砂中用力研磨、加水?dāng)嚢?，再進(jìn)行加壓過(guò)濾，得到不含酵母細(xì)胞的提取液。在這些汁液中加入葡萄糖，一段時(shí)間后冒出氣泡，糖液居然變成了酒。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，分析得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是A.葡萄糖變成酒的過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)變化B.將糖變成酒的物質(zhì)是汁液中的釀酶C.研磨有利于酵母細(xì)胞內(nèi)釀酶的釋放D.該實(shí)驗(yàn)證明釀酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),1,2,3,4,5,√,答案,解析,1,2,3,4,5,解析葡萄糖變成酒的過(guò)程中有氣泡生成，發(fā)生了化學(xué)變化；催化該化學(xué)變化進(jìn)行的是酵母細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的釀酶；研磨有利于釀酶的釋放；畢希納所做的實(shí)驗(yàn)，不能證明酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。,1,2,3,4,5,5.在“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)的處理如下表所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：,1,2,3,4,5,(1)在上表的實(shí)驗(yàn)處理中，研究了哪些自變量？______________。,(2)若要研究生物催化劑與無(wú)機(jī)催化劑的差別，可選用的試管組合是______________。,溫度、催化劑,試管3和試管4,解析從表格信息可以看出，本實(shí)驗(yàn)研究了溫度和催化劑對(duì)H2O2分解速率的影響。,答案,解析,解析依據(jù)單一變量原則，試管3和試管4實(shí)驗(yàn)處理的溫度條件相同，僅是催化劑種類不同。,(3)若試管1和試管2組成對(duì)照實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明的問(wèn)題是________________________________________________________________________。,得到能量，促進(jìn)H2O2分解,解析試管1和試管2研究的是不同溫度條件下H2O2的分解速率，說(shuō)明加熱使過(guò)氧化氫分子得到能量，促使過(guò)氧化氫分解。,加熱能使H2O2分子,1,2,3,4,5,(4)除了上述的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)僬页鲆唤M對(duì)照實(shí)驗(yàn)，并指出該組對(duì)照實(shí)驗(yàn)說(shuō)明的問(wèn)題。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。,答案,解析,①試管1和試管3，說(shuō)明FeCl3能催化H2O2的分解；②試管1和試管4，說(shuō)明肝臟研磨液中的過(guò)氧化氫酶能催化H2O2的分解；③試管1、試管3和試管4，說(shuō)明FeCl3和肝臟研磨液中的過(guò)氧化氫酶都能催化H2O2的分解，且過(guò)氧化氫酶的催化效率高于FeCl3(答出任意一條即可),解析只要符合單一變量原則即可，故可以選用試管1和試管3、試管1和試管4以及試管1、試管3和試管4等進(jìn)行分析。,