第5章第1节降低化学反应活化能的酶-酶的作用和本质（课件）-高一生物备课无忧（人教版2019必修1）

1783年，意大利科学家斯帕兰札尼设计了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间他把小笼子取出来发现笼内的肉块消失了。第5章第1节降低化学反应活化能的酶酶的作用和本质1.金属笼子有什么作用呢？2.是什么物质使肉块消失了？3.怎样才能证明你的推测？1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质；2.认同科学是在不断探索和争论中

前进的；3.掌握控制实验变量的科学方法。一、酶在细胞代谢中的作用②特点：一般都需要酶催化

在水环境中进行

反应条件温和

一般伴随着能量的释放和储存③意义：是细胞生命活动的基础1.细胞代谢①概念：细胞中每时每刻都进行的化学反应的统称。2.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）实验原理：

H2O2在水浴加热、FeCl3溶液中的Fe3＋和肝脏研磨液中的过氧化氢酶的作用下加速分解。（2）实验材料：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液；3%的H2O2溶液；3.5%的FeCl3溶液。2H2O2→

2

H2O+O2一、酶在细胞代谢中的作用步骤试管编号1234

一H2O2浓度

二

结果气泡产生卫生香燃烧结论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（3）实验步骤与结果：2.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解步骤试管编号说明1234

一H2O2浓度剂量二剂量结果气泡产生卫生香燃烧结论2mL2mL2mL2mL3%3%3%3%常温90℃FeCl3肝脏研磨液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过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样反应条件自变量因变量无关变量y=k·x变量对照组

实验组对照实验等量性原则等量性原则单一变量原则（4）实验变量分析：2.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）变量自变量：因变量：（2）对照实验：人为改变的变量，如反应条件(常温、90度水浴加热、三氯化铁、肝脏研磨液)。随着自变量的变化而变化的变量，如过氧化氢分解速率（气泡产生速率）。无关变量：对实验结果可能造成影响的其他可变因素，如溶液浓度、剂量和环境温度等。（3）实验设计原则:①对照原则：

②单一变量原则：科学方法：控制变量设计对照实验③等量原则：在对照实验中,除了要观察的变量发生变化外,其他变量都应保持相同。设计对照实验,既要有对照组又要有实验组。各组加入的试剂要等量；实验条件相同。除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验，一般要设置实验组和对照组。（2016课标1卷.3）若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是（）A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B.加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C.加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D.加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量【典型例题】C【方法点拨】1.pH为无关变量，为了排除无关变量的干扰，应控制相同且适宜，而缓冲液能够起到维持反应液的pH恒定的作用，因此需最先加入；2.酶具有高效性，所以在控制pH恒定的条件下，应先加底物后加酶，让酶促反应在适宜的温度条件下进行，一定时间后检测产物的量。3.酶的作用机理：活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。显著降低活化能，提高反应速率。一、酶在细胞代谢中的作用3.酶的作用机理：显著降低活化能，提高反应速率。一、酶在细胞代谢中的作用二、酶的本质巴斯德之前萨姆纳巴斯德李比希毕希纳切赫和奥特曼发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵必需有活细胞参与引起发酵是细胞中某些物质,且只在酵母菌死亡裂解后才发挥作用

活细胞粉碎后所得的物质作用和活的酵母细胞作用一样证明脲酶是蛋白质证明少量RNA也具有催化作用酶的本质：活细胞产生（来源）的有催化作用（作用）的有机物，大多数酶是蛋白质（本质），极少数酶是RNA（本质）。如何设计实验证明某种酶是蛋白质还是RNA?(1)证明某种酶的化学本质是蛋白质实验组：对照组：待测酶溶液＋双缩脲试剂→检测是否出现紫色反应；已知蛋白质溶液＋双缩脲试剂→出现紫色反应。(2)证明某种酶的化学本质是RNA实验组：对照组：待测酶溶液＋吡罗红染液→检测是否出现红色；已知RNA溶液＋吡罗红溶液→出现红色。【典型例题】（2014福建卷改编）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是（）A.蛋白酶B.RNA酶C.RNAD.蛋白质C核糖体的主要成分为RNA和蛋白质。蛋白质去除后，剩下的RNA为催化氨基酸的脱水缩合反应的酶。【方法点拨】一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢概念特点意义2.比较过氧化氢在不同条件下的分解①实验原理②实验步骤③实验现象观察④现象分析⑤实验结论：酶具有催化作用+高效性⑥注意事项3.酶的作用原理①活化能的概念②酶的作用：降低化学反应的活化能二、酶的本质酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶的作用和本质（2016江苏卷.8）过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙黄色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。下列相关叙述正确的是（）管号1%焦性没食子酸/mL2%/mL缓冲液/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷却后的白菜梗提取液/mL1222-