第一节 降低化学反应活能的酶第一节 降低化学反应活化能的酶.docVIP

第5章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶 【学习目标】 1．能说出酶在细胞代谢中的作用以及酶的化学本质 2．能够通过进行有关的实验和探究，证明酶的作用和本质，并学会在实验设计中控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。 3．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。 【学习重难点】 一、学习重点：酶的作用、本质 二、学习难点：1．酶降低化学反应活化能的原理 2．控制变量的科学方法 【使用说明】①阅读课本P78-82页，依据学习目标进行预习，完成以下自主学习内容。 ②用红笔做好疑难标记，以备讨论。 【教师讲解】 一、酶在细胞代谢中的作用 1. 细胞代谢： 细胞中每时每刻都进行着许多___________，统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。其主要场所是____________________. 2．实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 (1)实验原理 水浴加热、FeCl3溶液中的__________以及肝脏研磨液中的__________均可影响H2O2分解为H2O和O2的速率。 (2)实验过程和现象记录 (3)实验中的相关变量 问题1：加热、无机催化剂、酶都可以加快化学反应速率，原理是否相同？ 问题2：酶一定在细胞内起作用吗？为什么？ (4)对照实验 ①含义：除了一个因素以外，其余因素都保持______的实验。 ②原则：除了________外，其余变量都应当始终_______。 3．酶的作用原理 (1)活化能：分子从__________转变为容易发生化学反应的__________状态所需要的能量。 (2)原理：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。 (3)意义：使细胞代谢能在__________条件下快速进行。 4．酶本质的探索 ①巴斯德之前，许多化学家认为发酵是纯_化学过程_,与_生命活动_无关。 ②1857年巴斯德提出发酵是由于_酵母细胞_的存在，即有_活的酵母细胞_的参与才能引起发酵；而德国化学家李比希却坚持认为引起发酵的是_酵母细胞的某些物质_,但这些物质只有在酵母细胞_死亡裂解__后才能发挥作用。两种观点争执不下。 ③德国化学家毕希纳发现不含酵母细胞的__提取液__与活酵母是一样的，都能引起发酵，他将引起发酵的物质称为__酿酶__, ④最早从刀豆种子提取出脲酶的是美国科学家_萨姆纳_,他用多种方法证明了酶是蛋白质_. ⑤20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数__RNA___也有生物催化功能。 5．酶的本质 酶是___________产生的，具有_____________________作用的一类有机物，其中决大多数的酶是__________,少数是__________. 二、酶的性质 1．高效性 (1)含义：酶的催化效率大约是__________的107～1013倍。 (2)意义：使细胞代谢_快速_进行。 2．专一性 (1)含义：每一种酶只能催化_一种或者一类_化学反应。 (2)意义：使细胞代谢_有条不紊地_地进行。 3．酶作用条件的温和性 1．酶活性 (1)概念：酶对化学反应的_催化能力。通常用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量表示 (2)主要影响因素：__________和__________。 2．温度和pH对酶活性的影响 (1)最适温度和pH ①酶所催化的化学反应一般是在比较__________的条件下进行的。 ②在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性__________。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显__________。 (2)空间结构与活性 ①过酸、过碱或________，会使酶的__________遭到破坏，使酶永久失活。 ②0℃低温使酶的活性明显降低，但酶的_空间结构_保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以__升高_。 注：①探究温度对酶活性影响的实验，不能用过氧化氢酶； ②研究酶的专一性，可以用淀粉酶分别处理淀粉、蔗糖，检测实验现象时只能用斐林试剂而不能用碘液。 ③探究PH值对酶活性影响的实验，可以用淀粉酶催化淀粉水解的实验，但是检测试剂不能用斐林试剂，只能用碘液。 三、影响酶促反应速率的因素 1.温度： 2.PH 3.酶的浓度 4.底物浓度 【典例分析】 为验证光是植物生长发育的必要条件，设计如下实验：选择生长状况一致的小麦幼苗200株，随机均分为实验组和对照组，分别处理并预期结果。下面是关于实验组或对照组的处理方法和预期结果的几种组合，其中正确的是（ ） ①实验组