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第一节酶的作用和本质主备人：王志成备课时间：11月7日授课时间：11月27日1.理解细胞代谢、活化能的概念2.掌握酶在细胞代谢中的作用和本质3.酶加快细胞内化学反应的原理4.参照有关的实验和探究，了解研究的方法5.通过阅读分析“酶本质的探索”，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。第五章降低化学反应活化能的酶以前，人们认为鸟类的胃只能磨碎食物，不能分解食物中的有机物。也就是鸟类的胃只有物理性消化，没有化学性消化。1773年，意大利科学家斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼取出来，发现笼内的肉块消失了。一、酶在代谢中的作用细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应，统称为细胞代谢。思考：化学中我们要想使一个化学反应顺利进行，可以怎样？加热、催化剂实验比较过氧化氢在不同条件下的分解实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用和意义实验原理：2H2O2→2H2O+O2步骤试管编号说明1234一H2O2浓度二结果气泡产生卫生香燃烧结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴反应条件步骤试管编号说明1234一H2O2浓度二结果气泡产生带火星木条结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃反应条件自变量因变量无关变量变量对照组实验组对照实验等量性原则单一变量原则等量性原则无关变量人为改变的变量随自变量的变化而变化的变量1.高温可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢的催化效率比FeCl3高4号，过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高的多气泡多。加热能促进过氧化氢分解不能，温度过高会造成生物的细胞死亡Fe3+和过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解,起催化作用和1号试管相比，2号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？在细胞内,能通过加热来提高反应速率吗?3号和4号试管未经加热，也有大量的气泡产生，这说明什么？3号和4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？从动画中我们可以看出，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。正是由于酶的催化作用，细胞代谢能在温和条件下快速进行。资料：关于酶本质的探索二、酶的本质发酵与活细胞有关，是整个细胞在起作用引起发酵的是细胞中的某些物质，这些物质只有在细胞死亡并裂解后才发挥作用。酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起作用，就像在活酵母细胞中一样。酶是蛋白质20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化功能↓酶的本质↓绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质。课堂小结细胞代谢设计实验的原则：变量和控制变量设置对照实验原则：单一变量原则酶降低化学反应活化能，提高化学反应速率的作用？酶的本质1.下图示酶促反应，甲、乙、丙、丁中属于酶的是（）A、甲B、乙C、丙D、丁B当堂训练:2．下列有关对照实验设置的叙述中，错误的是A．要设置对照组和实验组B．自变量要始终保持相同C．无关变量要始终相同且适宜D．要遵循单因子变量原则A3、选用新鲜肝脏来比较过氧化氢在不同的条件下分解的实验，是因为新鲜的肝脏中（）A.含Fe离子多B.含酶的种类多C.温度高D.过氧化氢酶多且活性高DA.胶态铂催化效率最高B.没有催化剂，过氧化氢不能分解C.过氧化氢酶降低了过氧化氢分解的活化能D.活化能就是化学反应所需的能量4、根据下表内容判断，下列说法中正确的是（）在20℃测得的过氧化氢分解的活化能条件活化能/kJ·mol-1没有催化剂催化用胶态铂催化用过氧化氢酶催化755429C5．关于活化能，下列说法不正确的是A．是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量B．加热、加压使反应物分子获得足够的活化能C．无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率D．酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行C6.同一个体内的各类活细胞所含有的酶（）A、种类有差异，数量相同B、种类有差异，数量不同C、种类无差异，数量相同D、种类无差异，数量不同B7.细胞内合成酶的主要的场所是（）A.细胞质B.线粒体C.核糖体D.内质网C8.催化脂肪酶水解的酶是（）A.肽酶B.蛋白酶C.脂肪酶D.淀粉酶B12、如图曲线Ⅰ、Ⅱ表示物质A在无催化条件和有酶催化条件下生成物质P所需的能量变化过程．下列相关叙述正确的是（）A．曲线Ⅱ表示酶催化条件的反应，物质A生成物质P需要的活化能用ab段表示B．若将酶催化改为FeCl3催化该反应，则b在纵轴上将向上移动C．若仅增加反应物A的量，则图中曲线的原有形状均发生改变D．催化剂和加热都是给分子提供能量，让分子达到容易发生反应的活跃状态B14、下列有关酶的叙述正确的结论有（）①产生酶的细胞都有分泌功能②部分从食物中获得，部分在体内转化③酶的基本单位是氨基酸或核糖核苷酸④酶是生物催化剂⑤生长激素与呼吸酶可来自于同一个细胞．A．3个B．4个C．5个D．6个A活细胞都能产生酶21、下列是某物质代谢过程的图解，a﹣﹣﹣f代表相应的酶．若X、Y都积累过量时，才会抑制a的活性，则为获得尽可能多的X产物，被抑制的酶最好是（）A．e和fB．e和cC．dD．eC6、生物学上有许多重要的概念，下列理解正确的是A．细胞代谢表示细胞中一系列有序的物理、化学变化的总称B．细胞学说是由列文虎克、施莱登和施旺共同提出的C．酶是活细胞产生的具有生物催化作用的大分子蛋白质D．细胞核是遗传信息库，是遗传和细胞代谢的控制中心√54、所示三个图是某研究小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的实验结果．回答下列有关问题：（1）图一、二、三所代表的实验中，实验自变量依次为_________、_________、_________．（2）根据图一可以得出的实验结论是酶的催化作用具有_________．（3）图二曲线bc段产生的最可能原因______．催化剂种类H2O2浓度pH高效性过氧化氢酶数量（浓度）有限