课件24张PPT。第5章 细胞的能量供应和利用人教版 必修1第1节 减低化学反应活化能的酶
(二 酶的特性)新知导入怎样才能更好地发挥酶的功能呢?新知讲解酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物(绝大多数蛋白质,少数RNA)酶活细胞催化有机物说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。 该实验说明了什么?一、酶具有高效性意义:使代谢反应高效进行、维持正常的生命活动。探究-实践淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用原理:
1.淀粉 麦芽糖+葡萄糖 砖红色沉淀
(还原性糖)
2.蔗糖 葡萄糖+果糖 砖红色沉淀
(还原性糖)分解斐林试剂分解斐林试剂淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用21有砖红色沉淀无砖红色沉淀自变量因变量无关变量无关变量结论:淀粉酶只能催化淀粉分解,不能催化蔗糖分解二、酶具有专一性 概念:每种酶只能催化一种或一类化学反应意义:使细胞代谢有条不紊地进行探究-实践影响酶活性的条件二、作出假设:一、提出问题:温度会影响酶的活性吗?温度会影响酶的活性。三、设计实验:60℃水浴5min,加入碘液,振荡沸水浴5min,加入碘液,振荡0℃水浴5min,加入碘液,振荡影响酶活性的条件四、进行实验:五、分析结果,得出结论:温度对酶的活性有很大影响,酶的催化作用应具备适宜的温度。(1)在一定范围内,随着温度的升高,
酶的活性逐渐增强;(2)达到最适温度时,酶的活性最高;(3)超过最适温度时,随着温度的继续升高,酶的活性逐渐下降;(4)温度过高会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。三、酶的作用条件较温和(1)在一定范围内,随着pH的升高,
酶的活性逐渐增强;(2)达到最适pH时,酶的活性最高;(3)超过最适pH时,随着pH的继续升高,酶的活性逐渐下降;(4)过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。 一般来说,动物体内的酶最适温度在35 ~ 40 ℃ ;植物体内的酶最适温度在40 ~ 50 ℃ ;细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大,有的酶最适温度可高达70 ℃。
动物体内的酶最适pH大多在6.5 ~ 8.0,但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH为1.5 ;植物体内的酶最适pH大多为4.5 ~ 6.5。最适温度最适pH三、酶的作用条件较温和近几年,水果酵素(即酶类)产品非常流行,其号称的口服轻松减淝功能更是令很多消费者趋之若鹜。通过本节课的内容,说说这些“酵素”产品是否真的有如此神奇。为了说服消费者,商家还附带了有关产品的“酵素小实验”,找找这个“实验”不合理的地方。课堂练习1.人的血液中碳酸酐酶的1个分子,每分钟可催化1900万个碳酸分子,这说明酶具有( )
A.多样性 B.专一性 C.可控性 D.高效性D2. 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3. 加酶洗衣粉不能用沸水溶解,这说明了酶的作用( )
A.适用低温下催化 B.具有高效性
C.需适宜的温度 D.具有专一性BC拓展提高1.人在发高烧时,常常不思饮食,其根本原因是( )
A.消化道内的食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱
C.体内的食物残渣排出受阻 D.高烧使酶的活性减弱
2.唾液中的唾液淀粉酶,进入胃后,催化作用大大降低,这是由于( )
A.酶发挥催化作用只有一次 B.唾液内的温度高于胃内的温度
C.唾液内的pH比胃内的pH高 D.唾液内的pH比胃内的pH低DC3.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整PH值至2.0,保存与37 ℃的水浴锅中,过一段时间后,容器内剩余的物质是( )
A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
B、淀粉、 麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
C、唾液淀粉酶、 胃蛋白酶、多肽、水
D、唾液淀粉酶、 淀粉 、胃蛋白酶、 水A4、下图示某酶促反应,若B为麦芽糖,则A是 ,
C是 。麦芽糖酶葡萄糖教材85页拓展应用 第2题课堂总结作业布置设计实验探究PH对酶活性的影响谢谢21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料?一线教师?一线教研员?
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5.1降低反应活化能的酶(第二课时)教学设计
课题
5.1降低反应活化能的酶(第二课时)
单元
必修1
学科
生物
年级
高中
教材分析
本课时是在学习第一课时酶的作用和本质之后对酶进行更进一步的讲解,同时总结酶的特征,使学生理解生物体需要利用酶以保证能量供应和利用的原因。教材通过指导实验,训练控制变量的实验方法。
教学目标及核心素养
生命观念:酶对于生命活动有不可代替的作用
科学思维:酶具有高效性、专一性、作用条件较温和的特性
科学探究:分析相关实验,理解酶的高效性和专一性的含义
社会责任:了解酶在生活中的应用,并能够合理运用酶产品
重点
1.理解酶具有高效性、专一性、作用条件较温和的特性
2.通过实验训练控制变量的实验方法
难点
分析相关实验,理解酶的高效性和专一性的含义
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
教师:上节课我们学习到了酶的作用和本质,其实同学们如果留意,会发现生活中有许多的酶产品,那么怎样才能更好地发挥酶的功能呢?
要更好地发挥酶的作用,就需要更进一步地了解酶,这节课我们就来学习酶的特征。
思考
创设情境,激发学生学习兴趣
讲授新课
1.酶的概念
教师:上节课我们说到酶在哪里产生的?(活细胞)酶的作用是?(发挥催化作用)酶的本质是什么物质?(有机物)(PPT展示)那同学们能够根据这些条件说出酶的概念吗?(酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物)
2.酶具有高效性
上节课通过学习实验—比较过氧化氢在不同条件下的分解,说明了什么?(说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。)这就说明了酶的一大特性——高效性,这使生命活动的代谢反应高效进行、维持正常的生命活动。
3.酶具有专一性
我们下面通过课本81页实验“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”验证酶的其他特性。请同学们仔细阅读该内容,并思考:①实验的原理是什么?②实验步骤包括哪些?(PPT展示实验原理)下面通过一个实验视频来验证一下同学们说的实验步骤有无差错。(播放实验视频)
通过实验视频我们可以把实验步骤简化成表格,同学们可以填上表格的空位吗?
步骤
试管编号
变量分析
1
2
一
2ml淀粉溶液
ml蔗糖溶液
二
ml淀粉酶溶液
1ml淀粉酶溶液
三
60℃水浴2min后,分别加入等量斐林试剂,振荡
结果
由此可以得出结论:淀粉酶只能催化淀粉分解,不能催化蔗糖分解。这就说明了酶的第二大特性——专一性,也就是说每种酶只能催化一种或一类化学反应,这使得不同的细胞代谢活动能够有条不紊地进行。
4. 酶的作用条件较温和
让我们循着这样的实验思路设计一个实验来探究影响酶活性的条件。实验过程包括以下几点:一、提出问题(提问:如果我们要探究温度对酶活性的影响,应该怎么提问题?)二、作出假设(提问:根据本实验问题可以做出什么假设?)三、设计实验(参照上一实验步骤,应该如何设计实验?自变量、因变量、无关变量分别是什么?)四、进行实验(播放实验视频。)五、分析结果,得出结论(温度对酶的活性有很大影响,酶的催化作用应具备适宜的温度。)
由此可以得出结论:酶的活性随温度变化而变化,在最适温度时酶的活性最强;低温会降低酶的活性;而高温会使酶失去活性。高于或低于最适温度条件,酶的活性都会降低。这说明酶的第三大特征——作用条件较温和。
5.酵素的“传说”
近几年,水果酵素(即酶类)产品非常流行,其号称的口服轻松减淝功能更是令很多消费者趋之若鹜。通过本节课的内容,说说这些“酵素”产品是否真的有如此神奇。
为了说服消费者,商家还附带了有关产品的“酵素小实验”,找找这个“实验”不合理的地方。
1.通过回忆上节课内容回答问题
2.回忆上节内容回答问题。记录相关笔记
3.带着问题利用教材认识实验步骤,回答问题。观看视频得出实验结论。记录笔记。
4.带着问题利用教材认识实验步骤,回答问题。观看视频得出实验结论。记录笔记。
5.思考回答问题
1.联系上节内容,明确酶的概念。
2.联系上节课知识,有效说明酶的高效性。
3.练习学生提取信息能力,初步了解控制变量的实验方法。实验视频验证酶具专一性的特征,有效节约课堂时间。
4.在教师指导下尝试运用控制变量设计实验,视频还原实验过程和结果,有效节约时间并直观得出酶的作用条件较温和的特征。
5.运用学习到的知识联系生活,加强实践能力的发展。
课堂总结
通过本节课,我们了解到酶的高效性体现在酶的催化效率是无机催化剂的107 ~1013 倍;酶的专一性指每一种酶只能催化一种或一类的化学反应;另外,酶所催化的反应一般是在比较温和的条件下进行的。
在生命活动中,酶的高效性保证了代谢活动高效进行,酶的专一性又保证了各种代谢活动有序进行,同时酶的作用条件比较温和,通过口服企图补充脂肪酶来分解脂肪是不科学的。
总结本节课内容,强调重点
巩固提高
1.人的血液中碳酸酐酶的1个分子,每分钟可催化1900万个碳酸分子,这说明酶具有( )
A.多样性 B.专一性 C.可控性 D.高效性
2. 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
3. 加酶洗衣粉不能用沸水溶解,这说明了酶的作用( )
A.适用低温下催化 B.具有高效性
C.需适宜的温度 D.具有专一性
4.人在发高烧时,常常不思饮食,其根本原因是( )
A.消化道内的食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱
C.体内的食物残渣排出受阻 D.高烧使酶的活性减弱
5.唾液中的唾液淀粉酶,进入胃后,催化作用大大降低,这是由于( )
A.酶发挥催化作用只有一次 B.唾液内的温度高于胃内的温度
C.唾液内的pH比胃内的pH高 D.唾液内的pH比胃内的pH低
6.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内,调整PH值至2.0,保存与37 ℃的水浴锅中,过一段时间后,容器内剩余的物质是( )
A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
B、淀粉、 麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
C、唾液淀粉酶、 胃蛋白酶、多肽、水
D、唾液淀粉酶、 淀粉 、胃蛋白酶、 水
7、下图示某酶促反应,若B为麦芽糖,则A是 , C是 。
8.教材85页拓展应用 第2题
回答问题
检测重难点学习,补充有关知识点。
作业布置
设计实验探究PH对酶活性的影响
进一步熟练学生对控制变量的实验方法的运用
板书设计
5.1降低反应活化能的酶