1、第五章 细胞的能量供应和利用第一节 降低化学反应活化能的酶第1课时【本章的知识结构】【学法指导】学生在初中阶段学习了消化酶；做了探究馒头在口腔中变化的实验；学习了绿色植物的呼吸作用，以及人体内的能量来自细胞中有机物的氧化分解等基础知识；做了观察叶片结构的实验和绿叶在光下制造有机物的实验；观察了光合作用放氧的演示实验，并学习了光合作用及其在农业生产上的应用等基础知识。学生在本模块的学习中用高倍显微镜观察了线粒体和叶绿体、尝试过建构真核细胞的三维结构模型，并学习了有关细胞中糖类和脂质等化合物、细胞中的无机物、细胞的基本结构以及细胞的主动运输等基础知识。学生一般都有栽花种草的生活经验，亲身经历过或看
2、到过做泡菜、做酸奶等与发酵有关的活动。另外，学生通过报刊、杂志、广播、电视以及互联网等媒体，获得许多与本章基础知识有关的信息。对学生来说，所有这些知识、经验和技能都是十分宝贵的，是学好本章内容的重要基础。【学习目标】1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。2.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。【自主学习】课前预习，教材导读酶的作用和本质1.细胞中每时每刻都进行着许多 ，统称为细胞代谢。2.实验过程中可以变化的因素称为 。其中人为改变的变量称为 ，随着自变量的变化而变化的变量称做 ，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些
3、变量称为 。除一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做 ，它一般设置 组和 组。3.比较过氧化氢在不同条件下分解的实验现象及理论分析：(1)实验设计及现象分析(2)实验结论： 。4.分子从常态转变为 的活跃状态所需要的 称为活化能。同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更 ，因而 更高，这样细胞代谢就能在 条件下快速进行。5.巴斯德以前，许多化学家认为发酵是纯 ，与 无关。1857年巴斯德提出发酵是由于 的存在，即有 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 中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞 后才能发挥作用。德国化学家李比希发现不含酵母细胞的 与活酵母是一样的，他将引
4、起发酵的物质称为 ，最早从刀豆中提取出脲酶的是美国科学家 ，他用多种方法证明了酶是 。20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数 也有生物催化功能。6.酶是 产生的，具有 作用的一类 ，其中绝大多数酶是 ，少数是 。问题呈现酶的作用、本质和特性疑难问题1.酶降低化学反应活化能的原理。2.控制变量的科学方法。【课堂学习】课堂探究一.酶的作用： （1）细胞代谢： 。 1.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)原理：_ H2O2酶分子数：Fe3+数=1：25万(2)实验过程和现象：试管编号加入物质处理现象12ml H2O2 溶液不做处理无气泡22ml H2O2 溶液32ml H2O2 溶液
5、42ml H2O2 溶液(3)控制变量：变量：实验过程中_的因素无关变量：除自变量外，实验中对_的因素2.酶的作用原理：（1）活化能：分子从_转变为_状态所需要的能量（2）原理：_化学反应所需的_更显著，因而_更高（3）意义：使细胞代谢在_条件下快速进行二.酶的本质：1.探索历程：（阅读资料分析，回答下列问题）2.酶的本质：酶是_产生的具有_的有机物，其中绝大多数的酶是_少数酶是_。三.酶的特性（一）酶具有高效性酶的催化效率大约是无机催化剂的10171013倍（思考：这对细胞有什么意义？）（二）、酶具有专一性补充“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”实验。实验原理a.淀粉 麦芽糖（非还原性糖）
6、还原性糖蔗糖 葡萄糖果糖 （非还原性糖）b.还原性糖斐林试剂砖红色氧化亚铜沉淀c.用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。课堂笔记随堂练习1.下表是为了认识酶作用的特性，以20%的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验方法及结果，通过分析实验不能得出的结论是 ( )步 骤方法观察结果1常温下自然分解氧气泡少而小2常温下加铁离子氧气泡稍多而小3常温下加入鲜肝提取液氧气泡极多而大4加入煮沸后冷却的鲜肝提取液同自然分解一样A.酶的催化效率有高效性 B.酶的催化条件有温和性C.酶的催化对象有专一性 D.高温会使酶失去活性2.在探索温度对酶活性的影响实验中,假若用稀释10倍的唾液代替2的新鲜淀粉酶溶液,则应将其中的三支试管分别放入40C左右的热水、沸水和冰块中，而不是60C、沸水和冰块中，原因是 （ ）A.40C热水易配制且不易降温 B.唾液淀粉酶只能在40C发挥作用C.淀粉酶(市售)的最适温度为50C75C,而唾液淀粉酶的最适温度在37C