5.1化学反应活化能的酶（第1课时）(共23张PPT)

(共23张PPT)
5.1 降低 化学反应活化能的酶
第1课时
学习目标
任务
1
2
探究酶的作用
学习设计对照实验
与生活联系：谈谈自己生活中接触过哪些用品含有酶？
问题导入
意大利科学家斯帕兰扎尼在研究鹰的消化作用……
1773年
巧妙之处？
1、为什么将肉块放入金属笼内？
排除物理性消化
2、是什么物质使肉块消失了？
是胃内的化学物质将肉块分解了。
3、胃内起催化消化作用的物质主要是什么？
问题导入
光合作用
细胞呼吸
能量
ATP
酶
物质代谢
有机物
分解
有机物
合成
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
细胞内外的环境
温和
常温
常压
水溶液环境
pH接近中性
请思考：
在细胞较为温和的环境中，各种生化反应如何高效有序的进行呢？
酶
探究1：比较过氧化氢在不同条件下的分解
任务1：探究酶的作用
比较过氧化氢在不同条件下的分解
实验原理
H2O2在高温和FeCl3溶液中的Fe3+、肝脏研磨液中过氧化氢酶的催化作用下分解为水和氧气。
实验目的
通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用。
材料用具
新鲜的肝脏研磨液
一、酶在细胞代谢中的作用
新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液（含较多的过氧化氢酶并且酶的活性相对较高）
质量分数为3.5%的FeCI3溶液
新配制的体积分数为3 %的H2O2溶液
量筒、试管、滴管、试管架、试管夹、大烧杯、三脚架、 石棉网、温度计、卫生香、火柴
3.材料用具
（一）比较过氧化氢在不同条件下的分解（实验）
一、酶在细胞代谢中的作用
（一）比较过氧化氢在不同条件下的分解（实验）
④如何判断过氧化氢被分解的快慢？
实验材料的选择和处理注意事项
①实验中使用的肝脏为什么必须是新鲜的？
提示　新鲜肝脏细胞中过氧化氢酶活性较高。
②实验中为什么把肝脏制备成肝脏“研磨液”？
提示　制成肝脏研磨液会增大酶与过氧化氢的接触面积，加快分解速率。
③实验中滴加FeCl3溶液和肝脏研磨液的滴管能否混用？为什么？
提示　不能。因为酶具有高效性，少量的酶带入FeCl3溶液会干扰实验结果。
观察单位时间内产生气泡的多少
观察带火星的卫生香的复燃情况
思考下列问题：
1.1号试管和2号试管在操作上的区别是什么？产生了怎样的结果？分析这一结果产生的原因。
2.3号试管和4号试管未加热，但也有大量气泡产生，这说明了什么？
3.3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？
比较过氧化氢在不同条件下的分解实验视频
试管编号 步骤 1 2 3 4
一
二
三 观察
2ml
2ml
2ml
2ml
3%
3%
3%
3%
常温
90℃
FeCl3
肝脏研磨液
2滴
2滴
几乎无
少量
较多
大量
不复燃
不复燃
反应条件
H2O2浓度
H2O2剂量
气泡产生
带火星的卫生香
一、酶在细胞代谢中的作用
4、请观察教材P77面图片，描述各支试管的实验现象。
对照实验的设计
空白对照：
自身对照：
相互对照：
对照组不施加任何处理因素
对照组与实验组在同一受试对象上进行
几种处理（或水平）互为对照
1
酶在细胞代谢中的作用
任务2：学习设计对照实验
请同学们阅读教材P77相关内容（控制变量），思考：一个严谨的实验该如何来设计？有哪些因素是我们必须要考虑的？
2.对照原则
1.单一变量原则
变量包括哪几种类型？如何区别？
变量：
自变量：
因变量：
除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验造成影响，这些变量称为无关变量。
实验过程中可以变化的因素
其中人为改变的变量
随着自变量的变化而变化的量
无关变量：
1
酶在细胞代谢中的作用
对照实验的设计
1
酶在细胞代谢中的作用
任务2：学习设计对照实验
实验步骤设计
1.平均分组：排除无关变量的影响
2.适宜培养：施加自变量
3.对照现象：说明因变量的变化
4.对比结论：说明因变量的变化
酶在细胞代谢中的作用
对照实验的设计
酶在细胞代谢中的作用
1
任务2：学习设计对照实验
1、分析《比较过氧化氢在不同条件下的分解》实验中的自变量、因变量和无关变量分别是什么？
2、分析实验组和对照组分别是哪几组？
思考·讨论
对照组 实验组
试管编号 1 2 3 4 变量分析
加入物质 2ml 3% H2O2溶液
处理 不处理 90℃水浴加热 加2滴FeCl3溶液 加2滴肝脏研磨液
现象 基本无气泡产生 有少量气泡产生 有较多气泡产生，并使卫生香燃烧 有大量气泡产生， 并使卫生香猛烈燃烧
无关变量
自变量
因变量
比较过氧化氢在不同条件下的分解——变量分析
4、 FeCl3和肝脏研磨液的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解，原因与2号试管的相同吗？
思考·讨论
催化作用
催化剂的作用机理：降低化学反应的活化能
与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高
3、与1号试管相比，为什么2号试管加热后过氧化氢就能分解？
加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。
酶在细胞代谢中的作用
活化能：
分子从常态到活跃状态所需要的能量
酶的功能：
降低化学反应的活化能
课堂检测
1.对盛有过氧化氢的试管加热和加入催化剂,都能够促进其分解,下列相关叙述正确的是(　　)
A.二者的基本原理是相同的
B.前者是使过氧化氢分子的能量提高,而后者不影响过氧化氢分子的能量
C.两者都可以降低过氧化氢分子的活化能
D.酶和F的作用原理是不同的
C
B
课堂检测
4.下图中的新鲜土豆片与H2O2接触后,产生的现象及推测错误的是(　　)
A.若有气体大量产生,可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶
B.为保证实验的严谨性,需要控制温度等无关变量
C.一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限
D.若增加新鲜土豆片的数量,量筒中产生气体的速率加快
3.下列实验所采取的措施,不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( )
A.利用果胶酶提高水果的出汁率
B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解
C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率
D.利用水浴加热提高过氧化氢的分解速率
D
C