人教版高一生物必修一酶的作用和本质教学案

酶的作用和本质教案

【教学目标】

1、细胞代谢的概念

2、酶的作用和本质

3、在实验能力提高的基础上，提高学生运用预言表达的能力和分享信息、分享实验成果的能力。

4、通过学习生物学家研究酶的本质的过程，激励学生学习科学家实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。

【教学重点】

1、比较过氧化氢酶在不同条件下分解速率快慢的实验，并引导学生得出结论——酶的高效性。

2、酶的本质。

【教学难点】

1、酶的活化能降低的原理。

2、实验中控制变量的科学方法。

【教学用具】PPT课件、多媒体、教学案

【教学方法】结合学案进行教学，主要采用自学指导法、分组讨论法、练习法、演示法讲述法等。

【教学时数】2课时

第一课时

问题探讨

1、这个实验要解决什么问题？

2、是什么物质使肉块消失了？

3、怎样才能证明你的推测？

一、酶的作用和本质

细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多_______，统称为细胞代谢。

（一）酶在细胞代谢中的作用

实验比较过氧化氢在不同条件下的分解

实验原理：新鲜肝脏中有较多_________。经计算，质量分数为__________溶液和质量分数为___________研磨液相比，每滴FeCl

3

溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的______倍。____________和____________都可以催化过氧化氢分解成水和氧。

目的要求：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。

材料用具：

新鲜的质量分数为_________________。

量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、酒精灯、试管夹、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计。

新配制的体积分数为____________溶液，质量分数为________________溶液。

方法步骤：

1、取4支洁净试管，分别___________1、

2、

3、4，向各试管内______________________溶液，按序号依次放置在试管架上。

2、将2号试管放在_________________中加热，观察气泡冒出的情况，并与_____试管作比较。

3、向3号试管内________________溶液，向4号试管内____________________。轻轻地振荡两只试管，使试管内的物质混合均匀。仔细观察____________________。

4、2-3min后，将______________分别放入3、4号试管内液面的上方，观察哪支试管中_________________。

讨论

1、与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？

2号试管____________________。这一现象说明加热能______________________，提高反应速率。

2、在细胞中，能通过加热来提高反应速率吗？

3、3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？

FeCl

3

中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能____

_________________________。

4、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？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？

______试管的反应速率比_____试管快得多。说明________________________________。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要在_______________________地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。

结论

第二课时

控制变量

1、变量：实验过程中可以变化的因素。

自变量：________________。

因变量：随着______________而变化的变量。

无关变量：_______外，实验过程中可能还会存在一些_______，对_________造成影响，这些变量称为无关变量。

2、对照实验：______________以外，其余因素都___________的实验。上述实验中只有反应条件是改变的，其余因素都没有变化。

实验组：用研究的因素处理的实验。

对照组：没有用研究的因素处理的实验。

3、干扰变量：随着无关变量的变化而变化的变量。

4、实验结果：一般指观察到的现象、测得的数据等。它是自变量和无关变量共同作用的结果，就是因变量和干扰变量之和。

自变量因变量

无关变量干扰变量

（二）酶作用的原理

1、活化能：分子从______转变为容易发生化学反应的_______________所需要的_______称为活化能。

2、各条件使反应加快的本质：

加热：_______________________

Fe3+：_______________________

酶：_________________________

3、酶比无机催化剂催化效率高的原因

同_____________相比，酶_________________更显著，因而催化效率更高。（三）酶的本质

1、资料分析

法国微生物学家________提出酿酒中的发酵是由于__________的存在，____________的参与，糖类是不可能变成酒精的。

德国化学家______却坚持认为引起发酵的是酵母细胞中的__________，但这些物质只有在酵母细胞____并_______后才能发挥作用。

德国化学家_______的实验说明，酵母细胞中的某些物质能够在_____________后继续起催化作用，就像在________________中一样。

美国科学家_______从刀豆种子中提取出______，并证明脲酶是_______。后来，科学家又证明胃蛋白酶、胰蛋白酶等多种酶是蛋白质。

20世纪80年代，美国科学家_____________发现少数______也具有生物催化功能。

讨论

1、巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义？各有什么局限性？

巴斯德认为发酵与活细胞有关是合理的，但认为发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用是不正确的；李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质是合理的，但认为这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用是不正确的。2、巴斯德和李比希出现争论的原因是什么？这一争论对后人进一步研究酶的本质起到了什么作用？

巴斯德是微生物学家，特别强调生物体或细胞的作用；李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑问题。

他们的争论促使后人把对酶的研究的目标集中在他们争论的焦点上，使科学研究更加有的放矢。

3、从毕希纳实验可以得出什么结论？

酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。

4、萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质，并因此荣获诺贝尔化学奖。你认为他成功的主要原因是什么？

正确的科学方法，坚持不懈、百折不挠的科学精神。

5、请给酶下一个较完整的定义。

酶是________产生的具有_________的_________，其中绝大多数酶是__________。

【课堂练习】

1、下列关于过氧化氢的叙述中，正确的是 ( )

A．在没有催化剂时过氧化氢不会分解成水和氧气

B．过氧化氢和水一样无色无味，对细胞无害

C．Fe3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解

D．从最终结果看，在有催化剂存在时，过氧化氢分解反应会进行得更彻底

2、同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率

的原因是( )。

A．降低反应的活化能的作用更显著

B. 能供给反应物能量

C．改变了反应的途径

D．能降低反应活化能

3、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、加压通常能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

4、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

5、下列关于酶的表述，全面而准确的是

A.酶不能脱离生物体起作用。

B.酶是蛋白质。

C.酶与无机催化剂没有本质区别。

D.酶是活细胞产生的有催化作用的有机物。

6、为什么说酶是细胞代谢所必需的？说出两条理由。

(1)细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要高效率地进行，酶的催化效率比无机催化剂高得多。

（2）细胞内的化学反应需要在常温、常压、酸碱度适中等温和条件下进行，无机催化剂常常需要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。

【作业】

1.下例关于酶的叙述不正确的是（）

A.酶是具有催化能力的蛋白质、RNA等有机物

B.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物

C.食物的消化过程需要酶催化，而细胞内的其他化学反应不许要酶催化

D.绝大多数的酶是蛋白质

2.酶的基本组成单位是（）

A.氨基酸

B.核糖核苷酸

C.葡萄糖

D.A或B

3.不能催化过氧化氢生成H

2O和O

2

的是（）

A. FeCl

3中的Fe3+ B. FeCl

3

中的C l—

C.肝脏中的过氧化氢酶

D.马铃薯苗中的过氧化氢酶

4.同一个体的各类活细胞所含酶的（）

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

5.关于酶的叙述中,正确的是（）

A．酶只有在生物体内才能起催化作用 B．酶都有消化作用

C．调节新陈代谢的物质不一定是酶 D．酶都是在核糖体上合成的

【课后反思】