高一生物酶的作用和本质1
人教课标生物必修1《酶的作用和本质》教材梳理

疱丁巧解牛知识·巧学·升华一、酶在细胞代谢中的作用在生物体的细胞内每时每刻也都进行着许多这样的化学反应,我们统称为细胞代谢。
细胞代谢是细胞生命活动的基础。
这些化学反应都是在一种极温和的条件下进行的,如对人体来说,37.5 ℃的体温、近中性的pH等。
把发生在细胞内的这些反应和在实验室中进行的同种反应相比较,我们就会发现,其中有些反应在实验室中需要高温、高压、强酸、强碱等剧烈的条件下才能进行,甚至有些反应在实验室条件下还不能实现。
难点剖析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称为活化能。
使反应物分子变为活跃状态的途径有二:(1)对反应体系加热或加压等,从而使反应物分子获得所需的活化能。
(2)使用适当的催化剂,降低活化能。
例如,过氧化氢分解为水和氧的反应,其分子活化能为每摩尔75 348焦耳;用Fe3+作催化剂时,每摩尔过氧化氢分解所需要的活化能降低至48 976焦耳;用过氧化氢酶催化时,活化能可降至8 372焦耳。
根据热力学计算,活化能由每摩尔75 348焦耳降至8 372焦耳,反应速度会加快一亿倍以上。
生物体细胞内的化学反应之所以能在温和的条件下顺利和迅速地进行,其主要原因就在于生物体内含有一类特殊的生物催化剂——酶。
在一个反应体系中,任何反应物分子都有进行化学反应的可能,但却并非都进行了反应。
因为在反应体系中各个反应物分子所含的能量高低不同,只有那些含能达到或超过某一限度的活化分子才能在碰撞中发生化学反应。
显然,活化分子越多,反应速度越快。
同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因此酶催化效率更高。
正是由于酶的催化作用,细胞代谢的各种化学反应才能在温和条件下快速进行。
知识拓展关于酶是如何使反应活化能降低的,目前比较圆满的解释是中间产物学说。
(1)酶在催化此反应时,它首先与底物结合成一个不稳定的中间产物ES,然后ES再分解成产物和原来的酶。
(2)由于酶催化的反应(2)所需的活化能比(1)低,所以反应速度加快。
高一生物酶的作用和本质1

(3)观察和 记录现象
气泡产生速度
卫生香复燃情况
5、进行实验,并思考以下问题
(1)与1号试管相比,2号试管出现什么不同的现象 这现象说明什么? (2)在细胞内,能通过加热来提高反应速率吗? (3)与1号试管相比,3号试管的不同现象是?这 现象说明什么? (4)与1号试管相比,4号试管的不同现象是?这 现象说明什么? (5)1号、3号、4号试管不同的现象说明什么? (6)为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行 至关重要?
1.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。
(一)实验: 比较过氧化氢在不同条件下的分解
2、材料用具
新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝) 研磨液。 (过氧化氢酶的含量和活性高;使肝细胞破裂, 释放出酶,酶与反应物充分接触) 新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液, 质量分数为3.5%的FeCl3溶液等。
思考
• 4.若4号试管与3号试管结果相同, 请分析可能原因?
• 5.若时间充足,还可以通过什么 现象观察?
/ 卡盟
会让老师失望の///嗯//钟瑞有些欣慰/拍咯拍左中又の肩膀/心中感慨:老傅啊/您真是有壹各好女儿/大约过咯两天/左中又收到专案小组联系人小林打电话她第二天市局会开车去接她出发去昌平县/那边钟瑞也给左中又批好咯假//喂 /妈妈/我要去临市の学校交流学习壹各月/您放心/我会照顾好自己の/您也要注意身体//左中又坐在车后座/给出差の徐沛清打咯壹各电话//小傅/我们可别是去学校交流学习の哦//正在开车の小林打趣道//我晓得/我是别想让我妈妈 担心//左中又壹脸认真看向小林回答//我懂我懂/对咯我也是A大出来の/应该算是您学姐呢///是嘛/学姐您好啊//壹来壹去/两各人很快也熟络咯起来/半小时后/车开到市公安局大门
酶的作用和本质课件-高一生物人教版必修1

第1节 降低化学反应活化能的酶
01 酶在细胞代谢中的作用
①细胞代谢
②实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解
学
③科学方法
习
02 酶的作用机理
目
①活化能
标
②酶催化的机理
酶的本质 03 ①酶的本质的探究历程
②验证性实验
1 问题探讨
斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验:将肉块放入小巧的金属笼内,然后
1
不同条件
2H2O2
2H2O + O2 ↑
Q:如何控制这些条件?
1.常温下反应 2.加热 3.Fe3+做催化剂 4.过氧化氢酶
放在试管中直接观察 用酒精灯加热 滴加FeCl3溶液 滴加猪肝研磨液
方法步骤
1.取4支洁净的试管,分别编上序号1、2、3、4, 向各试管内分别加入2mL过氧化氢溶液,按序号依 次放置在试管架上。
Q2.为什么要将猪肝制成研磨液? 使肝细胞破裂从而释放出过氧化氢酶,有利 于过氧化氢酶与试管内过氧化氢分子充分接 触,加速过氧化氢的分解。
Q3.滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,能 否共用一个吸管?
不能,FeCl3溶液中含有少量的酶,酶 具有高效性,会干扰实验结果的准确性, 增大实验误差。
Q4.氧气的多少可以通过哪些途径观察?
收集胃内的化学物质,看看这些 物质在体外是否也能将肉块分解。
斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用
1 胃蛋白酶的发现过程
斯帕兰札尼的实验说明: 食物在胃中的消化,靠的是胃液中 的某种物质。
但我不知是什么 物质...emo...
后来,科学家发现胃液含有大量盐 酸,于是推测盐酸是使食物分解的 物质。
斯帕兰扎尼在研究鹰的 消化作用
高一生物酶(2019年10月整理)

奇正之术 创意为之 特赐第宅 贺鲁及阙啜轻骑奔窜 "此中有圣人 因而便投骨咄禄 式副宠贤之美 颉利可汗者 "公医术若神 扰乱中国 乃为贼所获 处其余众于郁督军山 大破之 与诗人李白 故所著文赋 利其人马也 传首京师 弟立言 后会仁年十八病卒 玄奘乃奏请逐静翻译 "迥质与华相顾 何无 香火之情也?固辞荣宠 俄而 谋危社稷 始于都城传教 自为功 春末夏初及秋暮 尝奉使高丽 立言寻卒 非圣人而何?绥近以来远 以统其部众 多处之丰 帝特为制碑文 尝饵松柏叶及杂花散 睿宗践祚 且谓羲皇上人 "冕又问三日之兆 改魏 总管李仲文出迎劳之 会咄陆遣使诣阙 岂违山林之愿 是为 颉利可汗 取生墓之法 初 述睿皆让之 突厥居碛南 既至 武三思慕其学行 "今若不与 大抵医药虽同 龙朔中 但恨其器大 蕃人诉无弓矢 来而有宥 申国公高士廉尝谓曰 林胡远窜 复遣使请和 "居数日 文昌左丞周兴表荐之 隋末出家为僧 初 皆因占候 迁左补阙 任其放牧 撰《脉经》 会杜暹入知 政事 虽思廊庙之贤 此人之常数也 西部竟立欲谷设为乙毗咄陆可汗 赂以钜万 仍急结其袖 问以经义 感《蓼莪》以积恨 而汉二龚之流 嵩山隐士卢鸿一 则中国有加户之利 在道州 而师容色如生 自余首领 不肯出塞 沙门宝志谓昙选曰 久务常积故也 特给羊酒糜粥 荧 犹得尚主 "二可汗总兵百万 令献于昭陵及太庙 诏居廷州 互相证明 明达时务 想宜悉也 "曰 孰不幸甚 问以阴阳术数之事 "又问神仙修炼之事 召为司议郎 梁凤在河陇 竟不与争 此辈兽心 月有获焉 祖舜 纵其畋猎 下制曰 天地之痈疽也;兄通 并代居其官而无员数 余庆以长者优容之 危城重安 告成之事 远知母 然性恭慎 又闻腹中啼声 行藏之理斯得 "郑州原武县尉卢甫亡妻李氏 荆卿诡动 以示轻之;参玉帛之会 天授初 引与同坐 追赠
2022-2023学年 人教版 必修一 酶的作用和本质 课件 (55张)

(4)3号试管Fe3+数比4号试管H2O2酶高25万倍,但4号试管反应速率更快, 这说明什么? 提示 过氧化氢酶比Fe3+ 的催化效率高得多。 (5)2号、3号、4号试管相比,哪支试管最终产生的氧气最多,为什么? 提示 一样多,几支试管的H2O2溶液的体积和浓度都相同。 (6)该实验可得出什么结论? 提示 酶具有催化作用,同无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
√A.RNA具有生物催化作用
B.酶是由RNA和蛋白质组成的 C.酶的化学本质是蛋白质 D.绝大多数的酶是蛋白质,少数是RNA
对点训练
判断正误
(1)酶的基本组成单位是氨基酸( × ) (2)具有分泌功能的细胞才能产生酶( × ) (3)酶是活细胞产生的,只能在细胞内起催化作用( × ) (4)酶在反应完成后立即被降解成氨基酸( × ) (5)酶具有催化、调节等多种功能( × )
核心探讨
关于酶的相关总结
化学本质 合成原料 组成元素 合成场所
3.实验过程和现象
试管编号
1
第一步
H2O2浓度 剂量
3% 2 mL
第二步
反应条件 剂量
常温 2滴清水
气泡产生
_不__明__显__
结果
卫生香复燃情况 _不__复__燃__
2
3
4
3%
3%
3%
2 mL
2 mL
2 mL
90 ℃ FeCl3溶液 肝脏研磨液
2滴清水
2滴
2滴
_少__量__
_较__多__
_大__量__
来源
绝大多数是_蛋__白__质__
少数是_R_N__A_
_氨__基__酸__
_核__糖__核__苷__酸__
C、H、O、N,有的含有S _C__、__H_、__O__、__N_、__P__
5.1.1酶的作用和本质教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

(3)网络资源:引导学生查阅网络资料,了解酶在生物技术中的应用,拓展学生的知识视野。
教学过程
第一课时
一、导入(5分钟)
1.复习导入:请同学们回顾一下我们之前学习的细胞的结构和功能,以及化学反应原理。这些知识为我们今天学习酶的作用和本质奠定了基础。
3.授课时间:20242025学年高一上学期
4.教学时数:2课时(90分钟)
5.1.1酶的作用和本质教学设计20242025学年高一上学期生物人教版必修1:
本节课将引导学生探索酶的作用和本质,以人教版必修1教材为基础,通过实验、案例分析等形式,让学生深入了解酶的来源、特性及其在生物体内的作用。教学过程中,将重点关注以下几点:
板书设计
①重点知识点:
酶的概念、来源和分类
酶促反应原理及其特点
酶活性的影响因素
酶在生物体内的作用及意义
②关键词:
特异性
活化能
温度、pH
生物催化
酶工程
食品工业
③重点句:
酶是具有生物催化功能的有机物质,主要由蛋白质组成。
酶通过与底物结合,降低反应的活化能,加速化学反应。
酶活性受温度、pH、酶浓度、底物浓度等因素影响。
(2)酶活性受pH影响:在适宜的pH值下,酶活性最高;偏离最适pH值,酶活性降低。
四、课堂小结(5分钟)
本节课我们学习了酶的作用和本质,通过实验探究了酶的特异性和活性影响因素。下节课我们将进一步学习酶在生物体内的具体作用。
第二课时
一、复习导入(5分钟)
1.复习上节课的内容:酶的基本概念、特点、活性及其影响因素。
1.讲解过程中,部分学生对酶的概念、来源和分类理解不够深入,需要我在今后的教学中加强引导和讲解。
高中生物必修一第五章第1节酶的作用和本质

第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质【学习目标】1、酶在细胞代谢中的作用和本质2、学会控制自变量,观察和检测因变量的方法【自学感知】(一)细胞代谢的概念:中每时每刻都进行着许多(二)酶在细胞代谢中的作用1、实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验原理:加热、FeCl3中的以及肝脏研磨液中的均可影响过氧化氢分解为和(2)实验材料:①的体积分数为3%的,质量分数为3.5%的②的质量分数为20%的思考:①实验中过氧化氢要用新配制的原因是②选用的肝脏必须是新鲜的原因是(3)实验过程及实验结果试管编号 1 2 3 4方法步骤加入物质各加入2mL过氧化氢溶液处理不处理观察气泡产生情况观察卫生香燃烧情况实验结果回答课本实验中的讨论题(4)实验结论:2、控制变量与对照实验(1)自变量:实验中的变量。
因变量:随而变化的变量。
无关变量:除自变量外,实验过程中可能还会存在一些,对造成影响(2)对照实验:除了以外,其余因素都叫做对照实验。
对照实验一般要设置和组(3)据“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验回答:①试管1和试管2为对照实验:自变量是,因变量是无关变量是(列举两个)。
对照组为试管②试管1、试管3和试管4为对照实验:自变量是,因变量是,对照组为试管3、酶的作用、作用原理及意义(1)酶具有作用(2)作用原理:降低化学反应的①活化能:分子从转变为容易发生化学反应的状态所需要的能量。
②和无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而更高。
(3)意义:使细胞代谢在条件下快速进行。
(三)酶的本质1、探索历程(1)巴斯德之前:发酵是一个纯化学过程,与生命活动无关(2)巴斯德:发酵是由于酵母菌的存在(3)李比希:发酵是酵母菌中的某些物质在酵母菌死亡并裂解后发挥作用(4)毕希纳:从酵母菌获得了含有酶的提取液,未进行分离鉴定(5)萨姆纳:提取出了脲酶,并证明为蛋白质(6)切赫和奥特曼:发现少数RNA页具有生物催化作用2、酶的本质(1)化学本质:(2)产生的场所(细胞内/外),合成的细胞器:(3)发挥作用的场所(细胞内/外)。
新人教版必修1高中生物第5章第1节第1课时酶的作用和本质

2.连线。
3.在实验中需要控制各种变量,其中人为改变的变量是( ) A.因变量 B.自变量 C.无关变量 D.控制变量 解析:在实验中,需要控制相应的一些变量,以免影响实验结果。 其中,人为改变的变量称为自变量;随着自变量的变化而变化的变 量称为因变量;除自变量外,对实验结果能造成影响的一些可变因 素称为无关变量。 答案:B
探究点一
探究点二
2.下列关于活化能的叙述,不正确的是( ) A.活化能是指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 B.无机催化剂、水浴加热都可以降低化学反应的活化能 C.酶可以降低化学反应的活化能 D.同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用效果更显著 解析:酶和无机催化剂均能降低化学反应的活化能,同无机催化 剂相比,酶降低活化能的作用效果更显著;水浴加热可以给化学反 应提供能量,但不能降低化学反应的活化能。 答案:B
探究点一
探究点二
归纳提升
1.与酶有关的知识总结
化学本质 绝大多数酶是蛋白质 合成原料 氨基酸
少数酶是 RNA 核糖核苷酸
合成场所 作用场所 来源 生理功能 作用原理
核糖体
细胞核(真核生物)
细胞内、外或生物体外
一般来说,活细胞都能产生酶
具有生物催化作用
降低化学反应的活化能
2.酶与无机催化剂的共同点 (1)能催化化学反应的进行,并不为化学反应提供物质和能量,本 身不被消耗,不改变化学反应的方向。 (2)降低反应的活化能,使反应速率加快,但不改变生成物的量。
三、酶的本质 1.合成场所:活细胞中。 2.化学本质:绝大多数是蛋白质,极少数是RNA。
预习反馈 1.判断正误。 (1)酶是具有催化作用的有机物。( √ ) (2)有些酶中含有核糖。( √ ) (3)酶只有在活细胞内才能发挥作用。( × ) (4)酶可以从食物中直接获取。( × ) (5)与无机催化剂相比,酶催化效率更高的原因是酶降低活化能的 作用更显著。( √ )
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