降低化学反应活化能的酶课件人教版必修1张亚萌
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51降低化学反应活化能的酶课件人教版必修1张亚萌
如果酶的数量一定，下列哪个图示最确切地反 映了反应速率与底物浓度的数量关系 （B ）
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
步骤
试管编号
1
2
3
4
一 H2O2 浓度 3%
3% 3%
3%
2ml 2ml 2ml 2ml
鲜肝研
二 反应条件 常温 90℃ FeCl3 磨液 2滴清水 2滴清水 2滴 2滴
结 气泡产生 果 卫生香燃烧
说明
结论
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
对照步骤实验 对照组 试管编实号验组
酶的名称
最适PH
过氧化氢酶（肝）
6.8
唾液淀粉酶
6.8
脂肪酶
8.3
0
最适pH
pH
酶活性受pH影响示意图
胰蛋白酶 胃蛋白酶
8.0~9.0 1.5~2.2
不同酶的最适温度和pH值不同 ❖ 经常听有的人说，由于胃酸分泌过多，导致消化
不良。
❖ 多酶片含有多种消化酶，常用于治疗消化不良症
多酶片外层为糖衣，能抵挡胃酸对酶的破坏。
结论
1.高温可以加快过氧化氢分解 2.FeCl3能催化过氧化氢分解 3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解
4.过氧化氢的催化效率比FeCl3高
设计实验的原则
1.单一变量原则 2.对照实验原则
加热为什么能加快过氧化氢分解？
课本79页讨论
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
在适宜的温度下酶 的活性可以升高
温度对酶活性的影响
υ/mmol. s-1
酶促反应速率最快时的环境温度称 为该酶促反应的最适温度
一般情况：
0
人教版高中生物必修1 5.1第1节-降低化学反应活化能的酶PPT(共45张PPT)
此，酶具有高效性
无
机
生
加
催
未
成
入
化
加
物
酶
剂
酶
量
0
时间
同无机催化剂相比较又有哪些相同点？
• 加速化学反应的进行，缩短达到平衡
时间，但不改变平衡点
• 改变化学反应速率，本身不被消耗
• 只催化已经存在的化学反应 • 都可以在生物体外发挥作用
• 降低活化能，使反应速率加快
为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高呢？
降低化学反应活化能的酶 细胞的能量通货——ATP ATP的主要来源——细胞呼吸 能量之源——光与光合作用
第1节 降低化学反应活化能的酶
教学重点： 酶的作用、本质和特性
教学难点 1.酶能够降低化学反应的活化能 2.控制变量的科学方法
食物进入生物体内 发生了怎样的变化？
问题探讨（教材P78） 斯帕兰札尼鹰的消化作用实验 1.斯帕兰札尼设计的实验要解 决什么问题？实验设计的巧妙 之处在哪里？
光能 酶
（CH2O) +O2
线粒体: C6H12O6+6H2O+O2 酶 6CO2+12H2O+能量
核糖体： 氨基酸 酶 多肽
缩合脱水
细胞代谢是细胞生命活动的基础，外界 能量输入细胞，并为细胞所利用，都要 经过复杂的化学反应。
这些化学反应发生的环境条件是什么？
常温常压下
• 化学上的化学反应都很容易顺利进 行吗？
分析 结果 得出
表达 交流
预测实验结果 结论
其中实验是实施探究的重要方式。
设计实验：
完成本实验设计表 ：
其他 变量
自变量
酶 活 温度 性 改 变
无
机
生
加
催
未
成
入
化
加
物
酶
剂
酶
量
0
时间
同无机催化剂相比较又有哪些相同点？
• 加速化学反应的进行，缩短达到平衡
时间，但不改变平衡点
• 改变化学反应速率，本身不被消耗
• 只催化已经存在的化学反应 • 都可以在生物体外发挥作用
• 降低活化能，使反应速率加快
为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高呢？
降低化学反应活化能的酶 细胞的能量通货——ATP ATP的主要来源——细胞呼吸 能量之源——光与光合作用
第1节 降低化学反应活化能的酶
教学重点： 酶的作用、本质和特性
教学难点 1.酶能够降低化学反应的活化能 2.控制变量的科学方法
食物进入生物体内 发生了怎样的变化？
问题探讨（教材P78） 斯帕兰札尼鹰的消化作用实验 1.斯帕兰札尼设计的实验要解 决什么问题？实验设计的巧妙 之处在哪里？
光能 酶
（CH2O) +O2
线粒体: C6H12O6+6H2O+O2 酶 6CO2+12H2O+能量
核糖体： 氨基酸 酶 多肽
缩合脱水
细胞代谢是细胞生命活动的基础，外界 能量输入细胞，并为细胞所利用，都要 经过复杂的化学反应。
这些化学反应发生的环境条件是什么？
常温常压下
• 化学上的化学反应都很容易顺利进 行吗？
分析 结果 得出
表达 交流
预测实验结果 结论
其中实验是实施探究的重要方式。
设计实验：
完成本实验设计表 ：
其他 变量
自变量
酶 活 温度 性 改 变
降低化学反应活化能的酶ppt课件
维持酸碱平衡
酶在消化过程中还参与维持酸碱 平衡，如碳酸酐酶能够催化二氧 化碳和水反应生成碳酸，有助于 维持体内酸碱平衡。
促进营养物质吸收
酶能够将食物分解为小分子营养 物质，如氨基酸、单糖和脂肪酸， 便于身体吸收利用。
代谢系统中的酶
01
促进能量转化
代谢系统中的酶能够催化能量转化的 化学反应，如糖解酶、氧化磷酸化酶 等，将食物中的化学能转化为细胞可 利用的ATP。
降低化学反应活化能的酶
目录
• 酶的介绍 • 酶如何降低化学反应的活化能 • 酶在生物体内的功能 • 酶的工业应用 • 酶的研究前景 • 结论
01
酶的介绍
酶的定义
01
酶是一种生物催化剂，通过降低化学反应的活化能 来加速反应速度，但不改变反应的平衡点。
02
酶是由生物体产生的具有高度专一性的蛋白质，能 催化特定化学反应。
蛋白酶
用于水解蛋白质，生成氨 基酸，是生产氨基酸、肽 类等物质的重要原料。
脂肪酶
用于水解脂肪，生成脂肪 酸和甘油，是生产油脂、 香料、化妆品等的重要原 料。
纺织工业中的酶
纤维素酶
用于水解纤维素，生成葡萄糖，是生产生物纤维、 纸张等的重要原料。
蛋白酶
用于水解蛋白质，生成氨基酸，是生产蛋白质纤 维、皮革等的重要原料。
酶的生产与分离纯化
酶的生产
酶的生产方法主要有微生物发酵法、动物组织和植物组织提取法等。随着生物 技术的不断发展，基因工程和蛋白质工程技术为酶的大规模生产提供了新的途 径。
酶的分离纯化
酶的分离纯化是酶研究中的重要环节，主要包括细胞破碎、离心分离、萃取、 层析、电泳等步骤。随着蛋白质纯化技术的不断发展，高效液相色谱、离子交 换色谱等技术为酶的分离纯化提供了更高效的方法。
人教版必修一 5.1 降低化学反应活化能的酶 课件(共57张PPT)
4. 3号与4号相比，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？ 过氧化氢酶加快H2O2分解的效果比Fe3+的效果更好
由以上实验分析可知： 过氧化氢酶具有 催化 作用。 思考： 酶为什么能使过氧化氢分解的速率加快呢？ 酶并未给过氧化氢提供能量，而是降低了过氧 化氢分解反应的活化能。 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显 著，因而催化效率更高。
温故知新
下图A、B、D代表组成细胞膜的物质，a、b、c、d、e代 表物质跨膜运输的方式，请回答：
（1）A、B、D分别代表 蛋白质 、 磷脂 、 糖类 （2）图中代表主动运输的是 a、e 。 （3）主动运输与被动运输的主要区别是什么？
。
主动运输需要消耗能量
思考： 主动运输所消耗的能量从何而来呢？ 细胞的呼吸作用。 细胞通过呼吸作用所释放的能量，如何提供给主 动运输的呢？以什么形式提供的呢？
酶的作用及原理
思考： 上述实验中，对4支试管的处理有什么不同？这 种处理的结果是什么？
反应条件不同；H2O2的分解速率不同
控制变量 变量：实验过程中可以变化的因素。
变量
分类
自变量
因变量
无关变量
可改变
可测量
可控制
对照实验
单一变 量原则
除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实 验，叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组和 实验组。
酶的高效性
反 应 速 率
③ 加酶
② 加无机催化剂 ① 不加催化剂 底物
说明：曲线③与曲线②相比，说明酶具有高效性
例5. 用纯唾液和稀释10倍的唾液去做唾液淀粉酶催 化淀粉分解的实验，其效果完全相同。说明酶具有 （ ） A. 催化性 B. 专一性 C. 高效性 D. 稳定性
《降低化学反应活化能的酶》生物精品课件(新人教版必修1)
要注意用比较法，比较光合作用和细胞 呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸，弄清它们之间 的区别和联系，注重它们在生产、生活等实 践中的应用；提高对有关数据、图表的理解， 提高处理信息的能力。本章有较多的实验和 探究活动，在设计和实施时，应善于鉴别自 变量和因变量，控制自变量，观察和检测因 变量的变化，并设置对照组和重复实验，这 些都是基本的科学方法；在提取、分离、检 测一些物质时，既要理解原理，又要掌握基 本的操作技能。
学习方法
本章是细胞生物学中十分重要的一章， 它揭示了生命的基本单位——细胞生活中的 能量问题。能量既与物质和细胞呼吸相联系， 又与肌肉收缩、吸收分泌、细胞分裂等生命 活动相联系。在整个生物的知识体系中，是 一个中心辐射点，可与许多知识进行多向联 系。在学习方法上，要注意加强与细胞结构 知识的联系，突出细胞的结构基础，立足于 从细胞水平上整体把握；要注意初高中知识 的联系，特别是根和叶的结构与光合作用和 细胞呼吸的联系；
结果分析
1
2
无助燃 H2O2自然 性 分解缓慢
2
90℃ 2 水浴加 很少
热
有助燃 性
加热能促 进H2O2分
解
控制变量
试 管
3%的过 氧化氢溶 液(mL)
实验处 理
H2O2分解 速率(气泡
点燃的 卫生香 检测
多少)
结果分析
滴加
3
2
3．5% 的FeCl3
较多
助燃性 Fe3＋能催化 较强 H2O2分解
溶液2滴
答案：
一、1.化学反应
2.(1)氧 水 过氧化氢 (2)无 很少 较多 很多 无火焰 不 亮 发亮 复燃 过氧化氢酶催化过氧化氢 分解为氧和水的效率比Fe3＋高
(3)变化 人为改变 自变量 自变量
高中生物必修1 5.1高三复习《降低化学反应活化能的酶》优秀课件(共27张PPT)[优秀课件][优秀课件]
![高中生物必修1 5.1高三复习《降低化学反应活化能的酶》优秀课件(共27张PPT)[优秀课件][优秀课件]](https://img.taocdn.com/s3/m/2d1ea591227916888586d755.png)
成分：蛋白酶0.2%，清洁剂15%。
用法：洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣 粉的水内一段时间，使用温水30~40℃效果 最佳。切勿用60 ℃以上的热水。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料；用后须 彻底清洗双手。
1、加酶洗衣粉中，酶的含量（0.2%）那么低，
能有效去除奶渍吗？
能。酶具有高效性。
2、为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料
剩余的物质是（A）
A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 C．唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
实验研究pH对酶活性的影响，准备5支含有等量酶溶液但pH各不相同的试 管，每支试管加1块1 cm3的正方体凝固蛋白块，试管均置于25 ℃室温条件下， 将各试管蛋白块消失的时间记录于下表：
实 验二 步
放入冰水中5min
放入60℃热水中水浴 放入沸水中水浴
5min
5min
骤 三 1号1’号 2号2’号 3号3’号混合后摇匀，维持各自的温度5min
四
各滴入2滴碘液，摇匀
实验现象
混合溶液变蓝
不变蓝
混合溶液变蓝
实验结论 温度影响了酶的活性
自变量： 温度
因变量： 混合溶液是否变 无关变量：蓝溶液的量、时间等
A、C点表示： 在过酸过碱的条件下，都会使酶的空间 结构遭到破坏而失去 活性 。
拓展：1.高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其 本质相同吗？
不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结 构遭到破坏，从而引起蛋白质分子变性，使酶永久 失活；
低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性 可以恢复。
2.酶在细胞中产生，是不是要在细胞中才起作用呢？
A、氨基酸 B、核苷酸 C、核糖核苷酸 D、A 或 C
用法：洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣 粉的水内一段时间，使用温水30~40℃效果 最佳。切勿用60 ℃以上的热水。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料；用后须 彻底清洗双手。
1、加酶洗衣粉中，酶的含量（0.2%）那么低，
能有效去除奶渍吗？
能。酶具有高效性。
2、为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料
剩余的物质是（A）
A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 C．唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
实验研究pH对酶活性的影响，准备5支含有等量酶溶液但pH各不相同的试 管，每支试管加1块1 cm3的正方体凝固蛋白块，试管均置于25 ℃室温条件下， 将各试管蛋白块消失的时间记录于下表：
实 验二 步
放入冰水中5min
放入60℃热水中水浴 放入沸水中水浴
5min
5min
骤 三 1号1’号 2号2’号 3号3’号混合后摇匀，维持各自的温度5min
四
各滴入2滴碘液，摇匀
实验现象
混合溶液变蓝
不变蓝
混合溶液变蓝
实验结论 温度影响了酶的活性
自变量： 温度
因变量： 混合溶液是否变 无关变量：蓝溶液的量、时间等
A、C点表示： 在过酸过碱的条件下，都会使酶的空间 结构遭到破坏而失去 活性 。
拓展：1.高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其 本质相同吗？
不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结 构遭到破坏，从而引起蛋白质分子变性，使酶永久 失活；
低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性 可以恢复。
2.酶在细胞中产生，是不是要在细胞中才起作用呢？
A、氨基酸 B、核苷酸 C、核糖核苷酸 D、A 或 C
5.1 降低化学反应活化能的酶 课件(新人教版必修1)
这与酶的特性有关
三、酶的特性
高效性 专一性 作用条件温和
探究1：探究酶的高效性
[实验]比较过氧化氢在不同条件下的分解
分组 步骤
3% H2O2溶
液 条件
1
对照组
3ml
常温
2
3ml
90℃
3
4
实验组
3ml 3ml
FeCl3
肝脏研 磨液
2滴 2滴
变量说明
无关变量
自变量
观察现象（气泡）不明显 少量 较多 大量 因变量
探究2：探究酶的专一性
[实验]探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
材料用品:3%的淀粉溶液,3%的蔗糖溶液,稀释的唾液,斐林试 剂,试管，烧杯，水浴锅,温度计,手表
分组
1
2
步骤
观察现象 结论
探究2：探究酶的专一性
[实验]探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
材料用品:3%的淀粉溶液,3%的蔗糖溶液,稀释的唾液,斐林试 剂,试管，烧杯，水浴锅,温度计,手表
你二还、记酶得的吗作？用
活细胞中每时每刻都进行着许多的化学反
应，统称为 细胞代谢。
这些细胞代谢为何能如此快速、高效进行 呢？
参加化学反应的分子从常态变为易发生化 学反应的活跃状态所需要的能量
无酶催化
A 降低的活化 能B有酶催化Fra bibliotek1 2
化学知识告诉我们，能降低化学反应 活化能的除了酶还有无机催化剂。为 什么细胞代谢的顺利进行离不开酶？
发酵是纯化学反应,与生命活动无关
巴斯德
李比希
发酵与活细胞有关,发酵 是整个细胞而不是细胞 中的某些物质在起作用
引起发酵的是细胞中的某些物 质,但这些物质只有在酵母细胞 死亡裂解释放后才能发挥作用.
三、酶的特性
高效性 专一性 作用条件温和
探究1：探究酶的高效性
[实验]比较过氧化氢在不同条件下的分解
分组 步骤
3% H2O2溶
液 条件
1
对照组
3ml
常温
2
3ml
90℃
3
4
实验组
3ml 3ml
FeCl3
肝脏研 磨液
2滴 2滴
变量说明
无关变量
自变量
观察现象（气泡）不明显 少量 较多 大量 因变量
探究2：探究酶的专一性
[实验]探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
材料用品:3%的淀粉溶液,3%的蔗糖溶液,稀释的唾液,斐林试 剂,试管，烧杯，水浴锅,温度计,手表
分组
1
2
步骤
观察现象 结论
探究2：探究酶的专一性
[实验]探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
材料用品:3%的淀粉溶液,3%的蔗糖溶液,稀释的唾液,斐林试 剂,试管，烧杯，水浴锅,温度计,手表
你二还、记酶得的吗作？用
活细胞中每时每刻都进行着许多的化学反
应，统称为 细胞代谢。
这些细胞代谢为何能如此快速、高效进行 呢？
参加化学反应的分子从常态变为易发生化 学反应的活跃状态所需要的能量
无酶催化
A 降低的活化 能B有酶催化Fra bibliotek1 2
化学知识告诉我们，能降低化学反应 活化能的除了酶还有无机催化剂。为 什么细胞代谢的顺利进行离不开酶？
发酵是纯化学反应,与生命活动无关
巴斯德
李比希
发酵与活细胞有关,发酵 是整个细胞而不是细胞 中的某些物质在起作用
引起发酵的是细胞中的某些物 质,但这些物质只有在酵母细胞 死亡裂解释放后才能发挥作用.
【公开课课件】第5章 第1节 第1课时 降低化学反应活化能的酶 课件【新教材】人教版(2019)必修一(44张PPT)
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
思考： 1．我们吃芹菜时，无论咀嚼多长时间，都感觉不到甜，而吃馒头 时，咀嚼时间长了就会有甜味，你知道是什么原因吗？ 提示：芹菜中含大量纤维素，馒头中主要成分为淀粉，人的唾液中 含淀粉酶而不含纤维素酶，而酶具有专一性，淀粉酶可将淀粉分解为具 有甜味的麦芽糖，却不能将纤维素分解。 2．酶是否只能在活细胞内起作用？举例说明。 提示：不是，酶既可以在细胞内起作用，也可以在细胞外起作用， 如消化酶等。
影响了活性的正常发挥
C．肝脏研磨液中过氧化氢分解速率快，是因为酶的催化效率比一般 无机催化剂的催化效率高
D．如果将4支试管都放在90 ℃水浴中，第4支试管(加肝脏研磨液的 试管)的反应速率仍为最快
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
解析：20%肝脏研磨液中的含酶分子数比3.5%FeCl3溶液中Fe3＋数少 得多；催化剂浓度大不会影响催化效率；若将4支试管均放入90 ℃水浴 中，第4支试管中的酶将会变性，失去催化能力，因为其化学本质为蛋白 质。
典例剖析
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
典例 1 下列是对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的结
果分析，其中正确的是( C ) A．在过氧化氢酶的作用下，过氧化氢分解最快，是因为20%的肝脏
研磨液的浓度高于FeCl3溶液 B．3.5%的FeCl3溶液对过氧化氢分解速率慢，是因为其浓度过高，
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
(2)对照实验 ①含义：除作为自变量的因素外，其余因素都保持一致，并将结果 进行比较的实验叫作对照实验。 ②分为：对照组和实验组。 ③1 号 试 管 在 实 验 中 的 作 用 ： 对 照 实 验 。 说 明 在 正 常 条 件 下 3% 的 H2O2不易分解，是比较稳定的，从而说明正是由于加热或催化剂的作用 使它快速分解。
人教版 生物必修一 5.1 降低化学反应活化能的酶 (共53张 ppt)
科学来自生活
1.校医是用什么溶液为同学消毒的？ 2.消毒后，你看到了什么现象？ 3.双氧水接触伤口后，产生气泡的速度为什么这么快？
第5章第1节 降低化学反应活化能的酶
讨论一：这个实验要解决什么问题？
答：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化
讨论二：是什么物质使肉块消失了？
答：是胃内的化学物质将肉块分解了
D、该酶的最适PH值为7
5
（1）纵坐标为反应物剩余量， 7
剩的越多，生成物越少，反应
速率越慢。
6
（2）图示pH=6时，反应物剩
余量最少，应为最适pH。
A
（3）当pH改变时，最适温度
保持不变。
3、将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟，再放
在370C的恒温水浴中，酶的催化效率前后 变化是 ( D )
A、不断降低
B、先升后降
C、先降后升
D、没有变化
4、在下图所示的实验中属于自变量的是 （ A）
A．催化剂不同 B．过氧化氢分解速率的大小 C．试管的大小 D．试管中的过氧化氢溶液的量
“加酶加香，污渍没处 藏，烦恼全扫光”
等广告语，充分反映了加 酶洗衣粉在洗
涤衣物方面的重要作用， 那么加酶洗衣
粉与酶有什么关系？酶具 有什么作用？
催化效率更高
正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能 在温和的条件下快速进行。
建构数学模型
O量2
无催化剂
时间
（一）请在该图中画出等量的H2O2分别在 Fe3+、过氧化氢酶的条件下分解产生的O2量 与时间的关系曲线图，并作出解释。
建构过氧化氢分解产生的氧气量与时间关系的数学模型
O2 量
无催化剂 加Fe3+
2号试管中加入2mL 蔗糖溶液
1.校医是用什么溶液为同学消毒的？ 2.消毒后，你看到了什么现象？ 3.双氧水接触伤口后，产生气泡的速度为什么这么快？
第5章第1节 降低化学反应活化能的酶
讨论一：这个实验要解决什么问题？
答：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化
讨论二：是什么物质使肉块消失了？
答：是胃内的化学物质将肉块分解了
D、该酶的最适PH值为7
5
（1）纵坐标为反应物剩余量， 7
剩的越多，生成物越少，反应
速率越慢。
6
（2）图示pH=6时，反应物剩
余量最少，应为最适pH。
A
（3）当pH改变时，最适温度
保持不变。
3、将唾液淀粉酶先放入沸水中2分钟，再放
在370C的恒温水浴中，酶的催化效率前后 变化是 ( D )
A、不断降低
B、先升后降
C、先降后升
D、没有变化
4、在下图所示的实验中属于自变量的是 （ A）
A．催化剂不同 B．过氧化氢分解速率的大小 C．试管的大小 D．试管中的过氧化氢溶液的量
“加酶加香，污渍没处 藏，烦恼全扫光”
等广告语，充分反映了加 酶洗衣粉在洗
涤衣物方面的重要作用， 那么加酶洗衣
粉与酶有什么关系？酶具 有什么作用？
催化效率更高
正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能 在温和的条件下快速进行。
建构数学模型
O量2
无催化剂
时间
（一）请在该图中画出等量的H2O2分别在 Fe3+、过氧化氢酶的条件下分解产生的O2量 与时间的关系曲线图，并作出解释。
建构过氧化氢分解产生的氧气量与时间关系的数学模型
O2 量
无催化剂 加Fe3+
2号试管中加入2mL 蔗糖溶液
5.1.1降低化学反应活化能的酶(第1课时)课件(共23张PPT1个视频)人教版(2019)必修1
保持相同且适宜（等量原则）
对照原则：应设置对照实验，使实验组与对照组的自变量不同(其他因素都相同)，
以便消除无关变量对实验结果的干扰，增强实验结果的可信度
平行重复原则：对所做实验进行足够次数的重复，以获得多次实验结果的平均值
以避免实验结果的偶然性，保证实验结果的准确性
科学性原则：在设计实验时必须有充分的科学依据，即实验目的要明确，实验
如果把化学反应比作翻越 一座山，加热可以理解为给汽 车加油门，而Fe3+和过氧化氢 酶相当于打通一条隧道穿过这 座山。
练习：说出下图中ac、bc、ab段所代表的含义
能量 活跃状态 ①
a
②
b
初态
③
c（反应物）
d
① 无催化剂 ② 无机催化剂 ③酶
ac___无__催__化__剂__条__件__下__，__反__应__所__ __需__要__的__活__化__能_。
高反应速率。
2．在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ 不能。
3．3号试管和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？
说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解 的速率。
探究·实践
1
比较过氧化氢在不同条件下的分解
2
3
4
讨论
常温
90℃水浴
3.5%FeCl3溶液
20%肝脏研磨液
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？
4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化
效率高得多。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
反应需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所
对照原则：应设置对照实验，使实验组与对照组的自变量不同(其他因素都相同)，
以便消除无关变量对实验结果的干扰，增强实验结果的可信度
平行重复原则：对所做实验进行足够次数的重复，以获得多次实验结果的平均值
以避免实验结果的偶然性，保证实验结果的准确性
科学性原则：在设计实验时必须有充分的科学依据，即实验目的要明确，实验
如果把化学反应比作翻越 一座山，加热可以理解为给汽 车加油门，而Fe3+和过氧化氢 酶相当于打通一条隧道穿过这 座山。
练习：说出下图中ac、bc、ab段所代表的含义
能量 活跃状态 ①
a
②
b
初态
③
c（反应物）
d
① 无催化剂 ② 无机催化剂 ③酶
ac___无__催__化__剂__条__件__下__，__反__应__所__ __需__要__的__活__化__能_。
高反应速率。
2．在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ 不能。
3．3号试管和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？
说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解 的速率。
探究·实践
1
比较过氧化氢在不同条件下的分解
2
3
4
讨论
常温
90℃水浴
3.5%FeCl3溶液
20%肝脏研磨液
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？
4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化
效率高得多。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
反应需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所
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［数据资料］
新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。 经计算，质量分数为3.5%的氯化铁 溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液 相比，每滴氯化铁溶液中的Fe3+数， 大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分 子数的25万 倍！！！
实验原理：
• 方法步骤: • 1.取4支洁净试管，编上序号，并且各注入2mL过氧化氢溶液，按序号依次放
• 酶的专一性是普遍存在的 • 生物体内有些酶能够催化某些分子结构相近的物质，如二肽酶，可以催化
任何两种氨基酸组成的二肽水解。 • 所以，准确地说，酶的专一性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合
物的化学反应。
温度、pH对酶活性的影响
低温 酶的活性很低
过酸、过碱或温度过高 酶永久失活
酶的空间结构稳定
4. 请分析一下毕希纳的研究过程，从毕希纳 的实验可以得出什么结论？
5.请给酶下一个较完整的定义。
一、酶的本质 巴斯德之前 发酵是纯化学反应，与生命活动无关
巴斯德
发酵与整个细 胞的活动有关
李比希
发酵与细胞中 某种物质有关
毕希纳
酵母细胞中的某物质能在细胞外起作用
萨姆纳
酶是蛋白质
切赫和奥特曼
少数RNA也具有生物催化功能
1
2
3
4
说明
变量
一 H2O2 浓度 3%
等量性原则 2ml
二单一反变应量条原件则
等量性原则
常温
2滴清水
3% 2ml
90℃
Hale Waihona Puke 2滴清水3% 2mlFeCl3
2滴
3% 无关变量
2ml 人鲜磨为肝液改变研的变量自变量
2滴 无关变量
结 气泡产生 不明显 少量 随自较变多量的变化大而量变化的变因量变量 果 带火星木条 不复燃 不复燃 变亮 复燃
什么是酶？
酶是一类生物催化剂
是 活细胞产生的一类具有生物催化作用的 有机物。
酶的来源
酶的功能 酶的化学成分
大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA。
蛋白质是酶吗？
抗体
酶 蛋白质
激素
二、酶的作用
实验
比较过氧化氢在不同条件下的分解
实验目的： 通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快 慢，了解过氧化氢酶的作用和意义
酶的空间结构遭到破坏
在适宜的温度下酶的活性可以 升高
温度对酶活性的影响
υ/mmol. s-1
酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反应的最适温度
一般情况： 动物体内的酶最适温度在35-40℃之间；
0
最适温度
t/℃
植物体内的酶最适温度在40-50℃之间； 酶活性受温度影响示意图
细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。
问题讨论：
实验中为什么要把肉块放入金属笼内？ 这个实验要解决什么问题？ 是什么物质使肉块消失了？
一、阅读(81页）关于酶本质的探究
思考：
1. 从巴斯德研究的领域来看，他得出结论的 出发点主要是什么？
2. 从李比希研究的领域来看，他得出结论的 出发点主要是什么？
3. 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？
一、酶的本质
巴斯德之前
发酵是纯化学反应，与生命活动无关
巴斯德
发酵与整个细 胞的活动有关
李比希
发酵与细胞中 某种物质有关
毕希纳
酵母细胞中的某物质能在细胞外起作用
萨姆纳
酶是蛋白质
切赫和奥特曼
少数RNA也具有生物催化功能
什么是酶？
酶是一类生物催化剂
是 活细胞产生的一类具有生物催化作用的 有机物。
酶的来源
第1节 降低化学反应活化能的酶
酶的本质和作用
贴近生活：
1.中午吃过饭，肚子里的食 物会发生怎样的变化？
2.消化器官——胃起到 了什么样的作用？是不 是只简单的磨碎食物？
以前，人们认为鸟类的胃
只能磨碎食物，不能分解食 物中的有机物。也就是鸟类 的胃只有物理性消化，没有 化学性消化。
1773年，意大利科学家斯 帕兰札尼做了一个巧妙的实 验：将肉块放入小巧的金属 笼内，然后让鹰把小笼子吞 下去。过一段时间后，他把 小笼取出来，发现笼内的肉 块消失了。
1.酶具有高效性
酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013 倍
2.酶具有专一性
每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的 化学反应
3.酶的作用条件较温和
υ/mmol. s-1
适宜的温度和PH
υ/mmol. s-1
0 最适温度
t/℃
酶活性受温度影响示意图
0
最适pH pH
酶活性受pH影响示意图
专一性
例题：人在高烧时，常常食欲大减，最根本原因是
A太累
B体温超过合适温度，消化酶的活性下降
C胃没有排空 D吃药使人没有了胃口
pH对酶活性的影响
酶促反应速率最快时的环境pH值称为该酶促反应的最适pH。
υ/mmol. s-1
一般情况：
动物体内的酶最适pH在6.5-8.0之间；
植物体内的酶最适pH在4.5-6.5之间； 细菌和真菌体内的酶最适pH差别较大。
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
步骤
试管编号
1
2
3
4
一 H2O2 浓度 3%
2ml
3% 3% 2ml 2ml
反应条件
二
常温
90℃ FeCl3
2滴清水 2滴清水 2滴
3%
2ml 鲜肝研 磨液
2滴
结 气泡产生 果 卫生香燃烧
说明
结论
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
对照步骤实验 对照组 试管编实号验组
置在试管架上。 • 2.将2号试管放在90℃左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况，并与2号试
管作比较。 • 3.向3号试管内滴入2滴氯化铁溶液，向4号试管内滴入2滴肝脏研磨液。轻轻
地振荡两只试管，使试管内的物质混合均匀。仔细观察哪支试管产生的气泡 多。 • 4.将点燃但无火焰的木条分别放入3、4号试管内液面的上方，观察哪支卫生 香燃烧猛烈。
酶的功能 酶的化学成分
大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA。
蛋白质是酶吗？
抗体
酶 蛋白质
激素
酶与无机催化剂的比较？
1、相同点：
1）改变化学反应速率，本身几乎不 被消耗；
2）只催化已存在的化学反应；
3）加快化学反应速率，缩短达到平 衡时间，但不改变平衡点；
4）降低活化能，使化学反应速率加 快。
2酶、的不特同性点
酶的名称
最适PH
过氧化氢酶（肝）
6.8
唾液淀粉酶
6.8
脂肪酶
8.3
0
最适pH
pH
酶活性受pH影响示意图
胰蛋白酶 胃蛋白酶
结论
1.高温可以加快过氧化氢分解 2.FeCl3能催化过氧化氢分解 3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解
4.过氧化氢的催化效率比FeCl3高
设计实验的原则
1.单一变量原则 2.对照实验原则
加热为什么能加快过氧化氢分解？
课本79页讨论
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