人教版教学江苏省南通市小海中学高一生物降低化学反应活化能的酶公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,5,章 细胞能量供应和利用,第,1,节,减少化学反应活化能酶,第1页,第1页,巴斯德,和,李比希,观点比较,1822,1895,（法国）,微生物学家,通过显微镜观测发觉发酵过程中有酵母菌,结论：没有活细胞糖类不也许变成酒精,1803,1873,（德国）,化学家,通过对化学改变研究认为糖类变成酒精就是一个化学反应,结论,:,在这个改变过程中，只有细胞死之后放出了一些物质起了作用,对比,第2页,第2页,毕希纳试验阐明，酵母细胞中一些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中同样。,酵母细胞研磨,加水搅拌,加压过滤,不含活细胞提取液,加入葡萄糖,过程,：,现象,：冒出气泡,毕希纳研究过程,第3页,第3页,疑问：,酶终归是什么呢？,为何毕希纳没能拟定酶化学本质？,第4页,第4页,所有酶都是蛋白质吗？,思考：,第5页,第5页,1982,年至,1983,年美国科学家切赫和奥特曼发觉少数,RNA,也,含有催化作用,，这一研究结果出现荣获了,1984,年,诺贝尔生理奖。,结论：,绝大多数酶是,蛋白质,，,很少数酶是,RNA,。,奥特曼,第6页,第6页,巴斯德之前,发酵是纯化学反应，与生命活动无关,巴斯德,发酵与,活细胞,相关，发酵是整个细胞而不是细胞中一些物质起作用,引起发酵是,细胞中一些物质,，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才干发挥作用,毕希纳,酵母细胞中一些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中同样,萨姆纳,酶是,蛋白质,李比希,切赫、奥特曼,少数,RNA,也含有生物催化功效,一、酶本质,第7页,第7页,结论：,绝大多数酶是,蛋白质,，,很少数酶是,RNA,。,一、酶本质,第8页,第8页,酶在细胞代谢中起什么作用呢,?,思考：,细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为,细胞代谢,。,第9页,第9页,试验：比较过氧化氢在不同条件下分解,2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,第10页,第10页,办法环节,:,1.,取,4,支洁净试管，编上序号，并且各注入,2mL,新配,过氧化氢溶液，按序号依次放置在试管架上。,2.,将,2,号试管放在,90,左右水浴中加热，观测气泡冒出情况，并与,1,号试管作比较。,3.,向,3,号试管内滴入,2,滴氯化铁溶液，向,4,号试管内滴入,2,滴,新鲜肝脏研磨液,。轻轻地振荡两只试管，使试管内物质混合均匀。仔细观测哪支试管产气愤泡多。,4.,将点燃但无火焰卫生香分别放入,3,、,4,号试管内液面上方，观测哪支卫生香燃烧猛烈。,试验：比较过氧化氢在不同条件下分解,第11页,第11页,环节,试管编号,阐明,1,2,3,4,一,二,结果,结论,比较过氧化氢在不同条件下分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常温,90,FeCl,3,肝脏研磨液,2,滴清水,2,滴清水,2,滴,2,滴,不明显,少许,较多,大量,不复燃,不复燃,变亮,复燃,过氧化氢在不同条件下分解速率不同,反应条件,H,2,O,2,浓度,剂量,剂量,气泡产生,卫生香燃烧,实验,第12页,第12页,思考：,与,1,号试管相比，,2,号试管出现什么现象？这一现象阐明什么？,加热能增进过氧化氢分解，提升反应速率,为何能加快呢？,第13页,第13页,常态：,常叫基态，微观粒子处于能量最低状态。,活跃状态就是激发态。,激发态：,微观粒子其内部能量高于基态能量时,所处能量状态。,常态分子 活化分子,加热,第14页,第14页,3,、,4,号试管并没有加热，与,1,号试管对比它反应速度为何也加快了呢？,思考：,第15页,第15页,加入,催化剂,相称于给汽车找到了一条穿山隧道,加热加压,相称于给汽车加大油门,第16页,第16页,请比较图中,3,、,4,两支试管,哪支试管中反应速率快,?,4,号试管反应速率较快,2.,为何酶催化效率会比无机催化剂更高？,3,4,4,3,少许肝脏,研磨液,第17页,第17页,催化剂能够减少化学反应活化能，并且与无机催化剂相比较，生物催化剂酶有突出优越性,酶减少活化能作用更明显，因而催化效率更高。,第18页,第18页,H,2,O,2,过程,现 象,说 明,原 因,1,号,2,号,3,号,4,号,常温,加,2,滴,FeCl,3,加,2,滴,H,2,O,2,酶,90,水浴加热,几乎 无气泡产生,气泡很少,气泡较少 燃烧 不猛烈,气泡较多 燃烧猛烈,加热能增进,H,2,O,2,分解，提升反应速率,H,2,O,2,酶和,Fe,3+,都能加快,H,2,O,2,分解，且酶催化效率高,加热使,H,2,O,2,得到能量，从常态转变为容易分解活跃态,H,2,O,2,酶和,Fe,3+,都减少了,H,2,O,2,反应活化能，且酶作用更明显,2ml,2ml,2ml,2ml,第19页,第19页,二、酶在细胞代谢中作用,2 H,2,O,2,2,H,2,O +O,2,1,、常温下反应,2,、加热,3,、,Fe,3+,做催化剂,4,、过氧化氢酶,猪肝研磨液（过氧化氢酶）,加入试管直接观测,酒精灯加热,滴加,FeCl,3,溶液,常温,/,高温,/Fe,3,/,过氧化氢酶,试验目标：经过比较过氧化氢在不同条件下分解快慢，了解酶作用和意义。,试验原理：过氧化氢在,常温,或,高温,或,铁离子,或,过氧化氢酶,作用下都可分解成水和氧气。,实验,第20页,第20页,二、酶在细胞代谢中作用,作用：,催化作用,本质：,减少化学反应活化能,第21页,第21页,环节,试管编号,阐明,1,2,3,4,一,二,结果,结论,比较过氧化氢在不同条件下分解速率,2ml,2ml,2ml,2ml,3%,3%,3%,3%,常温,90,FeCl,3,肝脏研磨液,2,滴清水,2,滴清水,2,滴,2,滴,不明显,少许,较多,大量,不复燃,不复燃,变亮,复燃,过氧化氢在不同条件下分解速率不同,反应条件,自变量,因变量,无关变量,y=kx,变量,H,2,O,2,浓度,剂量,剂量,气泡产生,卫生香燃烧,对照试验,对照组,试验组,实验,第22页,第22页,二、酶在细胞代谢中作用,分子从,常态,转变为容易发生化学反应,活跃状态,所需要能量。,各条件使反应加快本质：,加热：,Fe,3+,：,酶：,提升分子能量,减少化学反应,活化能,同无机催化相比，酶能,更明显地,减少化学反应,活化能,，因而催化效率,更高,。,活化能,第23页,第23页,本节聚焦：,细胞代谢为何离不开酶？,第24页,第24页,普通化学反应条件,（,1,）高温,（,2,）高压,（,3,）强酸,（,4,）强碱,（,5,）催化剂,第25页,第25页,细胞内外环境,是很温和,1.,常温,2.,常压,3.,水溶液环境,4.pH,靠近中性,细胞内会发生一系列化学反应，这些化学反应发生环境条件是什么？,在这种环境状态下发生化学反应，应当有适合生物催化剂,酶,第26页,第26页,本节聚焦：,酶是什么呢？,第27页,第27页,三、酶,(Enzyme),概念,:,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是,RNA.,酶是,活细胞,产生一类含有,生物,催化作用有机物,。,起源,功效,本质,第28页,第28页,四、酶特性,第29页,第29页,3,4,4,3,少许肝脏,研磨液,比较过氧化氢酶和,Fe,3+,催化效率,1,、酶含有高效性,酶催化效率是无机催化剂,10,7,10,13,倍,第30页,第30页,2,、酶含有专一性,每一个酶只能催化,一个或一类,化学反应,（比如，二肽酶能够水解由任意两种氨基酸构成二肽。）,试验,第31页,第31页,蛋白酶，淀粉酶，蔗糖酶，肽酶，,麦芽糖酶,由这些酶名字你能想到什么吗？,设计一个试验来验证一下你推测,第32页,第32页,试验环节,一,1,号试管,2,号试管,二,三,四,试验现象,结论,加入淀粉酶,2,mL,，振荡，试管下半部浸入,60,左右热水中，保温,5min,2mL,蔗糖溶液,加斐林试剂,振荡,水浴加热,1min,2mL,淀粉溶液,蓝色,无改变,砖红色沉淀,淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。,探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用,第33页,第33页,3,、酶作用条件较温和,第34页,第34页,温度,对酶活性影响,1,2,3,3,可溶性淀粉,2ml,2ml,2ml,温度,唾液淀粉酶,碘液,颜色,结论,冰水中,37,水浴,60,浴,放置,2min,1ml,1ml,1ml,1,滴,1,滴,1,滴,摇匀混合，放置反应,5min,变蓝,变蓝,不变蓝,唾液淀粉酶在,37,中活性最强,自变量,因变量,第35页,第35页,pH,对酶活性影响,1,2,3,肝脏研磨液,1ml,1ml,1ml,pH,3,过氧化氢溶液,结果,结论,蒸馏水,1mL,5NaOH1mL,5HCL1mL,2ml,2ml,2ml,摇匀混合，放置在室温下反应,5min,有较多气泡,不明显,不明显,过氧化氢酶在中性条件中活性最强,自变量,因变量,第36页,第36页,酶活性受温度影响示意图,酶活性受,pH,影响示意图,第37页,第37页,在一定范围内，伴随温度升高，酶活性逐步增强；,达到最适温度时，酶活性最高；,超出最适温度时，伴随温度继续升高，酶活性逐步下降。,酶活性受温度影响示意图,温度过高,会使酶空间结构遭到破坏，使,酶永久失活,第38页,第38页,在一定范围内，伴随,pH,升高，酶活性逐步增强；,达到最适,pH,时，酶活性最高；,超出最适,pH,时，伴随,pH,继续升高，酶活性逐步下降。,过酸、过碱,会使酶空间结构遭到破坏，使,酶永久失活,酶活性受,pH,影响示意图,第39页,第39页,1,、高效性,2,、专一性,温度,pH,3,、作用条件较温和,四、酶特性,第40页,第40页,第41页,第41页,本节小结,酶在细胞代谢中作用,酶本质,酶特性,活细胞产生含有催化作用有机物,，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是,RNA,。,减少化学反应活化能,高效性,专一性,作用条件温和,第42页,第42页,1.,细胞内合成酶主要场合是（）,A.,细胞质,B.,线粒体,C.,核糖体,D.,内质网,C,课堂练习,:,第43页,第43页,2.,图中是一个酶促反应,P+Q R,曲线,E,表示在没有酶时此反应过程。在,t,1,时，将催化此反应酶加于反应混合物中。则表示此反应进程曲线是,(),A,B,C,D,C,时间,t,1,E,R,P,Q,第44页,第44页,结论：,1.,巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或细胞整体作用。,2.,李比希是化学家，倾向于从化学角度考虑问题。,3.,人物,巴斯德,李比希,合理性,认为发酵与活细胞相关,引起发酵是细胞中一些物质,不足,发酵是整个细胞而不是细胞中一些物质在起作用,这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才干发挥作用,第45页,第45页,