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1、人教版高中生物课件：酶的作用2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2OFe2O3 +3CO高温高温2Fe+3CO22KClO3 MnO22KCl +3O2这些都是化学反应，那生物体内会不会也有这这些都是化学反应，那生物体内会不会也有这些化学反应呢？些化学反应呢？CO2+H2O 有机物有机物+O2光能光能叶绿体叶绿体:氨基酸氨基酸 多肽多肽(蛋白质）蛋白质）脱水缩合脱水缩合核糖体：核糖体：细胞细胞中每时每刻都进行着许多中每时每刻都进行着许多化学反应化学反应，统称为统称为细胞代谢（新陈代谢）细胞代谢（新陈代谢）。线粒体线粒体:有机物有机物+O2 CO2+H2O+能量能量酶酶酶酶酶酶细胞内的环境：细
2、胞内的环境：常温常压、酸碱度适中。常温常压、酸碱度适中。细胞代谢离不开细胞代谢离不开酶酶问题质疑：问题质疑：在生物体外，许多化学反应的顺利进行需要在生物体外，许多化学反应的顺利进行需要一些条件，如一些条件，如高温、高压、强酸、强碱、催化剂高温、高压、强酸、强碱、催化剂等。等。等。等。细胞内是否具备这些条件呢？细胞内是否具备这些条件呢？在那么温和的环境条件下，为什么在那么温和的环境条件下，为什么 化学反应还能那么快速地进行？化学反应还能那么快速地进行？细胞内有催化各种化学反应进行的细胞内有催化各种化学反应进行的酶酶比较过氧化氢在不同比较过氧化氢在不同条件下的分解条件下的分解实验探究：实验探究：2
3、 H2 H2 2OO2 2 2 2 H2 2O+O2 2高温高温/Fe3/过氧化氢酶过氧化氢酶2、实验目的：通过比较过氧化氢在、实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件不同条件下下分解的快慢，了解酶的作用和意义。分解的快慢，了解酶的作用和意义。1、实验原理：过氧化氢在、实验原理：过氧化氢在高温高温或或铁离子铁离子或或过氧化过氧化氢酶氢酶的作用下都可分解成的作用下都可分解成水水和和氧气氧气。3 3、实验材料：、实验材料：新鲜的新鲜的质量分数为质量分数为20%20%的肝脏的肝脏研磨研磨液、液、质量分数为质量分数为3.5%3.5%的的FeClFeCl3 3溶液、溶液、3%3%的的H H2 2O O2 2
4、溶液溶液思考：为什么要用新鲜的肝脏？为什么要研磨？思考：为什么要用新鲜的肝脏？为什么要研磨？研磨有利于过氧化氢酶的释放，加大研磨有利于过氧化氢酶的释放，加大过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。不新鲜的肝脏，酶已经被破坏。不新鲜的肝脏，酶已经被破坏。4、实验用具：实验用具：量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计大烧杯、三脚架、石棉网、温度计1 1、常温下反应、常温下反应2 2、加热、加热3 3、FeFe3+3+做催化剂做催化剂4 4、过氧化氢酶、过氧化氢酶加入试管直接观察加入试管直接观察酒精灯水浴加热酒精灯水
5、浴加热滴加滴加FeCl3溶液溶液猪肝研磨液（过氧化氢酶）猪肝研磨液（过氧化氢酶）怎样设计实验？怎样设计实验？（观察实验过程）（观察实验过程）5、实验思路：、实验思路：常温常温90FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液变量：变量：实验过程中，可以变化的因素称为实验过程中，可以变化的因素称为变量变量。自变量：自变量：人为改变的变量称为人为改变的变量称为自变量自变量。因变量：因变量：随着自变量的变化而变化的变量称为随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。因变量。无关变量：无关变量：除自变量外，实验中可能还会存在一些可除自变量外，实验中可能还会存在一些可变因素变因素,对实验结果造成影响对实验结果造成影响,这些
6、变量称为这些变量称为无关变量无关变量控制变量与对照实验控制变量与对照实验步骤步骤步骤步骤试管编号试管编号试管编号试管编号 说明说明说明说明1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 4 一一一一 H HH H2 2OOOO2 2 浓度浓度 剂量剂量剂量剂量 二二二二 剂量剂量剂量剂量 结结结结果果果果气泡产生气泡产生气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧卫生香燃烧卫生香燃烧结论结论结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2滴清水滴清水滴清水滴清
7、水2 2滴滴滴滴2 2滴滴滴滴不明显不明显不明显不明显少量少量少量少量较多较多较多较多大量大量大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃 不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮变亮变亮复燃复燃复燃复燃反应条件反应条件反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快1.在每组实验中为什么选用两支试管？如果只用试在每组实验中为什么选用两支试管？如果只用试管管4能否说明酶的催化效率？能否说明酶的催化效率？对照原则对照原则 2.在第在第组实验中两支试管的唯一区
8、别是催化剂不组实验中两支试管的唯一区别是催化剂不同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗？吗？单一变量原则单一变量原则常温常温90FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液 对照原则对照原则：设计对照实验：设计对照实验,一般要一般要设置设置对照组对照组和和实验组实验组。单一变量原则单一变量原则：在对照实验中：在对照实验中,除了除了要观察的变量外要观察的变量外,其他变量都应保持相其他变量都应保持相同。同。实验设计原则实验设计原则:对照实验：对照实验：除了一个因素以外，其余因素都除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。保持不变的实验。步骤步骤试管编号试管编
9、号说明说明说明说明1 12 23 34 4 一一 H HH H2 2OOOO2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量二二 剂量剂量剂量剂量结结结结果果果果气泡产生气泡产生气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧卫生香燃烧卫生香燃烧结论结论结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研肝脏研肝脏研磨液磨液磨液磨液2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2滴滴滴滴2 2滴滴滴滴不明显不明显不明显不明显少量少量少量少量较多较多较多较多大量大量大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃
10、不复燃不复燃变亮变亮变亮变亮复燃复燃复燃复燃反应条件反应条件反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量对照组对照组实验组实验组对照实验对照实验过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快(1)与与1号试管相比，号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？这一现象说明什么？2号气泡多。说明加热能促进过氧化氢的分解，提号气泡多。说明加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率高反应速率(2)在细胞中，能通过加热来提高反应速率吗？在细胞中，能通过
11、加热来提高反应速率吗？(3)3号和号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？说明什么？说明说明Fe3+和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。率。(4)3号试管与号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？快？这说明什么？4号快，说明，与无机催化剂号快，说明，与无机催化剂Fe3+相比，过氧化相比，过氧化氢的催化效率要高得多。氢的催化效率要高得多。不能不能结论：结论：酶在细胞代谢中具有催化作用，酶在细胞代谢中具有催化作用，且酶具有高效性。且酶具有高效性。在本实验中应该注
12、意哪些事项？在本实验中应该注意哪些事项？1.1.实验时肝脏必须要新鲜。实验时肝脏必须要新鲜。2.2.要使用肝脏的研磨液，这样可加大肝细胞内过要使用肝脏的研磨液，这样可加大肝细胞内过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢氧化氢酶与过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。的分解。3.3.滴加氯化铁和肝脏研磨液不能合用一支滴管。滴加氯化铁和肝脏研磨液不能合用一支滴管。原因是酶的催化效率具有高效性，少量酶带入氯化铁原因是酶的催化效率具有高效性，少量酶带入氯化铁溶液中也会影响实验结果的准确性，导致得出错误的溶液中也会影响实验结果的准确性，导致得出错误的结论。结论。4.4.由于反应速度快，要注
13、意观察实验的现象。由于反应速度快，要注意观察实验的现象。5.5.过氧化氢具有一定的腐蚀性，使用时不要让其过氧化氢具有一定的腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。接触皮肤。分子从分子从常态常态转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的活跃活跃状态状态所需要的能量称为所需要的能量称为活化能活化能科学的研究表明：酶能大大降低化学反应的科学的研究表明：酶能大大降低化学反应的活化能活化能为什么酶会具有催化作用？为什么酶会具有催化作用？例如，各条件使反应加快的本质：例如，各条件使反应加快的本质：加热：加热：FeFe3+3+：可以提高分子的能量可以提高分子的能量可以降低化学反应的可以降低化学反应的活化能活化
14、能酶降低化学反应活化能的图解酶降低化学反应活化能的图解2020测得过氧化氢分解的活化能测得过氧化氢分解的活化能条条 件件活化能活化能kj/mol没有催化剂催化没有催化剂催化用胶态铂催化用胶态铂催化过氧化氢酶催化过氧化氢酶催化75 5429催化剂催化作用的本质是什么？催化剂催化作用的本质是什么？酶和无机催化剂相比哪个更能降低活化能？酶和无机催化剂相比哪个更能降低活化能？降低化学反应活化能降低化学反应活化能同无机催化剂相比，酶同无机催化剂相比，酶降低活化能降低活化能的作用更显著，的作用更显著，因而催化效率更高。因而催化效率更高。本节课小结：酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用降低化学降低化学反
15、应活化能，反应活化能，是生物催化剂是生物催化剂。同无机。同无机催化剂相比，催化效率更高。催化剂相比，催化效率更高。酶有如此高效的催化作用，酶到底酶有如此高效的催化作用，酶到底是什么物质？是什么物质？我们下节课再探讨我们下节课再探讨1 1在在过过氧氧化化氢氢酶酶和和FeFe3+3+的的催催化化效效率率比比较较的的实实验验中中，把把肝肝脏脏制成研磨液的目的是（制成研磨液的目的是（）。）。A A有利于过氧化氢酶的释放有利于过氧化氢酶的释放 B B保护过氧化氢酶保护过氧化氢酶 C C提高过氧化氢酶的活性提高过氧化氢酶的活性 D D以上说法都不正确以上说法都不正确A练一练练一练2 2、酶具有极强的催化能力，其原因是、酶具有极强的催化能力，其原因是（）（）增加了反应物之间的接触面积。增加了反应物之间的接触面积。提高反应物分子的活化能。提高反应物分子的活化能。提供了反应开始时所需得活化能。提供了反应开始时所需得活化能。降低了反应分子的活化能。降低了反应分子的活化能。D