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1、观察：观察： H2O2在常温下能否分解在常温下能否分解材料：材料：过氧化氢可能加速人体的衰老进程。过氧化氢与老年痴过氧化氢可能加速人体的衰老进程。过氧化氢与老年痴呆、帕金森氏病、脑中风、动脉硬化及糖尿病性肾病和呆、帕金森氏病、脑中风、动脉硬化及糖尿病性肾病和糖尿病性神经性病变的发展密切相关糖尿病性神经性病变的发展密切相关,过氧化氢也可能过氧化氢也可能导致或加重白内障等眼部疾病。导致或加重白内障等眼部疾病。 思考：思考：人体能快速清除自身产生的过氧化氢依靠体内的什么人体能快速清除自身产生的过氧化氢依靠体内的什么物质呢？物质呢？学习目标：学习目标：知识目标：知识目标：1、酶的本质、酶的本质 2、酶
2、的特性、酶的特性能力目标：初步接受试验设计的基本原则，初步学会能力目标：初步接受试验设计的基本原则，初步学会试验设计的能力试验设计的能力情感态度：培养严谨的试验设计思路和小组合作意识情感态度：培养严谨的试验设计思路和小组合作意识绝大多数是蛋白质，绝大多数是蛋白质，少数是少数是RNA活活细胞产生的细胞产生的催化作用催化作用来源来源功能功能化学本质化学本质酶是酶是活细胞产生活细胞产生的具有的具有催化作用催化作用的的有机物，有机物，绝大多数是蛋白质，少数是绝大多数是蛋白质，少数是RNA.RNA.一、酶的概念及本质一、酶的概念及本质过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢在不同条件下的分解细胞中每时每刻都进
3、行着许多化学反细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。应，统称为细胞代谢。二二.酶在细胞代谢中的作用酶在细胞代谢中的作用:实验现象实验现象试试管管号号3%H2O2 控制变量控制变量点燃的卫点燃的卫生香检测生香检测实验处理实验处理H2O2分解速分解速度度(气泡多少气泡多少)12ML22ML90度水浴加热度水浴加热32ML滴加滴加3%氯化氯化铁铁2滴滴42ML滴加滴加20%肝脏肝脏研磨液研磨液2滴滴无无很少很少不亮不亮较多较多发亮发亮很多很多复燃复燃1）与）与1号试管相比，号试管相比，2号试管产生的气泡多，这一现象说明号试管产生的气泡多，这一现象说明了什么？了什么？2号试管，号试管，加
4、热加热能促进能促进H2O2的分解的分解,提高反应速率；提高反应速率；2） 3、4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明了什么？么？FeCl3中的中的Fe3+ 和新鲜肝脏中的和新鲜肝脏中的过氧化氢酶过氧化氢酶都能加快过氧化都能加快过氧化氢分解的速率，氢分解的速率，3）3号试管和号试管和4号试管相比，号试管相比，4号试管中的反应速率快号试管中的反应速率快,这说这说明了什么？明了什么？过氧化氢酶比过氧化氢酶比Fe3+ 的催化效率的催化效率高高得多，得多，试一试对现象的分析试一试对现象的分析知识延伸知识延伸酶与一般催化剂相比具有以下相同点：酶与一般催化剂相
5、比具有以下相同点：1 1、改变化学反应速率，本身不被消耗；、改变化学反应速率，本身不被消耗；2 2、只能催化热力学允许进行的反应；、只能催化热力学允许进行的反应；3 3、降低活化能，加快化学反应速率，缩短、降低活化能，加快化学反应速率，缩短达到平衡时间。达到平衡时间。结论：结论：1、酶有催化作用、酶有催化作用 2、与无机催化剂相比、与无机催化剂相比 酶具有高效性酶具有高效性图中是一种酶促反应图中是一种酶促反应P+Q R,曲线曲线E表示在表示在没有酶时此反应的过程。在没有酶时此反应的过程。在t1时，将催化此时，将催化此反应的酶加于反应混合物中。则表示此反反应的酶加于反应混合物中。则表示此反应进程
6、的曲线是应进程的曲线是 ( )ABCDC时间时间t1E RPQ实验的注意事项实验的注意事项：1 1 1 1 必须用新鲜肝脏做实验材料。必须用新鲜肝脏做实验材料。必须用新鲜肝脏做实验材料。必须用新鲜肝脏做实验材料。2 2 2 2 实验使用肝脏的研磨液时实验使用肝脏的研磨液时实验使用肝脏的研磨液时实验使用肝脏的研磨液时, , , ,加大肝脏内过氧化氢酶与加大肝脏内过氧化氢酶与加大肝脏内过氧化氢酶与加大肝脏内过氧化氢酶与试管中过氧化氢分子的接触面积，从而加速过氧化氢试管中过氧化氢分子的接触面积，从而加速过氧化氢试管中过氧化氢分子的接触面积，从而加速过氧化氢试管中过氧化氢分子的接触面积，从而加速过氧化
7、氢的分解。的分解。的分解。的分解。3 3 3 3 不能共用一个试管吸取肝脏研磨液和氯化铁溶液。不能共用一个试管吸取肝脏研磨液和氯化铁溶液。不能共用一个试管吸取肝脏研磨液和氯化铁溶液。不能共用一个试管吸取肝脏研磨液和氯化铁溶液。4 4 4 4 过氧化氢有腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。过氧化氢有腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。过氧化氢有腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。过氧化氢有腐蚀性，使用时不要让其接触皮肤。5 5 5 5 观察产生氧气多少的途径：观察产生氧气多少的途径：观察产生氧气多少的途径：观察产生氧气多少的途径： 一、观察产生气泡的数目的多少。一、观察产生气泡的数目的多少。一、观察产生气泡
8、的数目的多少。一、观察产生气泡的数目的多少。 二、用无火焰的卫生香来鉴定，氧气多会使无火焰二、用无火焰的卫生香来鉴定，氧气多会使无火焰二、用无火焰的卫生香来鉴定，氧气多会使无火焰二、用无火焰的卫生香来鉴定，氧气多会使无火焰 的卫生香复燃。的卫生香复燃。的卫生香复燃。的卫生香复燃。*1mol H2O2由由常态变为活跃的状态常态变为活跃的状态时需要吸时需要吸收收75 KJ的热量，这的热量，这75 KJ就是每就是每mol H2O2的的活化能活化能。*但加入过氧化氢酶时，但加入过氧化氢酶时，H2O2只要吸收只要吸收29 KJ的热量就可以转变为活跃的状态。少了的的热量就可以转变为活跃的状态。少了的46
9、KJ的热量是不是由过氧化氢酶提供的呢？的热量是不是由过氧化氢酶提供的呢？*如果不是由过氧化氢提供的，那么如何解释如果不是由过氧化氢提供的，那么如何解释为何少了为何少了46 KJ的热量呢？的热量呢？思考：思考：2H2O2 2H2O + O2能量能量常态分子常态分子活跃状态（有利于活跃状态（有利于化学反应的进行）化学反应的进行）活化能活化能活化能活化能：分子从常态转化为容易发生化学分子从常态转化为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为反应的活跃状态所需要的能量称为活化能活化能。酶降低化学反应活化能酶降低化学反应活化能433 3 、3 3号和号和4 4号试管号试管相比，哪支试管的相比，哪支试管的
10、反应速率快？这说反应速率快？这说明什么问题？明什么问题？4 4号试管的反应速率比号试管的反应速率比3 3号试管快的多。号试管快的多。说明过说明过H H2 2O O2 2酶酶比比FeFe3+3+降低该反应活化能降低该反应活化能的能力更强，说明酶的能力更强，说明酶催化效率更高。催化效率更高。资料：资料：质量分数为质量分数为2020的的 新鲜猪肝研磨液新鲜猪肝研磨液 1 1滴滴质量分数为质量分数为3.53.5的的 氯化铁溶液氯化铁溶液 1 1滴滴生物催化剂：过氧化氢酶生物催化剂：过氧化氢酶无机催化剂：无机催化剂：Fe3+所含酶的相对数量：所含酶的相对数量：1Fe3+的相对数量：的相对数量：25万万与
11、无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高催化效率更高(1)实验中比较过氧化氢在不同条件下的实验中比较过氧化氢在不同条件下的分解分解,这里的这里的”不同条件不同条件”指哪些指哪些?(2)为什么要设计四组实验为什么要设计四组实验,1号组有什么号组有什么作用作用?(3)实验变量实验变量(自变量自变量).反应变量反应变量(因变量因变量).无关变量各是什么无关变量各是什么?控制变量控制变量控制变量控制变量变量：变量：实验过程中可以变化的因素实验过程中可以变化的因素自变量：自变量：其中人为改变的变量。其中人为改变的变量。 如：如：2号号 90度水浴
12、加热度水浴加热 3号号 加两滴加两滴 氯化铁氯化铁 4号号 加肝脏研磨液加肝脏研磨液因变量：因变量：随着自变量的变化而变化的量随着自变量的变化而变化的量 如：如：实验中的过氧化氢的分解率实验中的过氧化氢的分解率 （用产生（用产生 氧的气泡多氧的气泡多 少来表示）少来表示） 无关变量：无关变量：除了自变量外。实验过程中可能还会存除了自变量外。实验过程中可能还会存 在一些可变因素，对实验造成影响，这在一些可变因素，对实验造成影响，这 些变量称为无关变量。如些变量称为无关变量。如：加入过氧化氢：加入过氧化氢 量量 实验室的温度实验室的温度 氯化铁和肝脏的研磨液的新鲜程度氯化铁和肝脏的研磨液的新鲜程度
13、对照实验对照实验除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验。对照组和实验组对照组和实验组上述实验中的上述实验中的1号试管就是号试管就是对照组对照组， 2号号3号号4号试管就是号试管就是实验组实验组。在对照实验中，除了要观察的变量外，在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量（无关变量）其他变量（无关变量）都应当始终保持不变都应当始终保持不变步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一二二 观观察察结论结论2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较
14、多大量大量不复燃不复燃 不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解速率最快反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量变量变量 H H2 2O O2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生带火星的木条带火星的木条对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组实验步骤：实验步骤：实实验设计的验设计的基本原则基本原则对照原则对照原则单一变量单一变量等量原则等量原则自变量自变量无关变量无关变量分组分组3443少量肝脏少量肝脏研磨液研磨液 比较过氧化氢酶和比较过
15、氧化氢酶和FeFe3+3+的催化效率的催化效率二、酶的特性二、酶的特性高效性高效性酶的催化效率是无机催化剂的酶的催化效率是无机催化剂的10107 710101313 倍倍淀粉溶液淀粉溶液蔗糖溶液蔗糖溶液实实验验步步骤骤一一二二三三实验实验现象现象结论结论加入淀粉酶加入淀粉酶2 2滴，振荡，控制相同适宜条件滴，振荡，控制相同适宜条件2号试管中加入号试管中加入20滴滴蔗糖溶液蔗糖溶液加入斐林试剂加入斐林试剂 振荡振荡约约60水浴水浴2min1号试管中加入号试管中加入20滴滴淀粉溶液淀粉溶液无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖
16、水解。淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。即酶具有专一性即酶具有专一性即酶具有专一性即酶具有专一性探究二：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究二：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用二、酶的特性二、酶的特性专一性专一性过氧化氢过氧化氢溶液溶液试管试管1试管试管2试管试管3实验实验步骤步骤一一二二三三实验现象实验现象结论结论试管各加入试管各加入20滴过氧化氢溶液滴过氧化氢溶液少量少量pH7pH=10pH4各加入各加入2滴过氧化氢酶溶液，观察试管中滴过氧化氢酶溶液，观察试管中气泡的产生速率气泡的产生速率只有在适合的只有在适合的只有在适合的只有在适合的pHpHpH
17、pH下酶的催化效率最高下酶的催化效率最高下酶的催化效率最高下酶的催化效率最高, , , ,作用条件比较温和。作用条件比较温和。作用条件比较温和。作用条件比较温和。大量大量少量少量探究三：探究三：pHpH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响二、酶的特性二、酶的特性作用条件比较温和作用条件比较温和在一定范围内，随着在一定范围内，随着pH的升高，酶的活性的升高，酶的活性逐渐增强；逐渐增强；达到最适达到最适pH时，酶时，酶的活性最高；的活性最高；超过最适超过最适pH时，随时，随着着pH的继续升高，的继续升高，酶的活性逐渐下降。酶的活性逐渐下降。过酸、过碱过酸、过碱会使酶的会使酶的空间结构遭到破
18、坏，空间结构遭到破坏，使使酶永久失活酶永久失活酶活性受酶活性受pH影响示意图影响示意图酶的名称酶的名称最适最适PHPH过氧化氢酶（肝）过氧化氢酶（肝）6.86.8唾液淀粉酶唾液淀粉酶 6.8 6.8脂肪酶脂肪酶 8.3 8.3胰蛋白酶胰蛋白酶8.09.08.09.0胃蛋白酶胃蛋白酶 1.52.2 1.52.2课外材料：课外材料：温度温度对酶活性的影响对酶活性的影响 1 1 2 2 3 33 3可溶性淀粉可溶性淀粉 2ml2ml 2ml2ml 2ml2ml 温度温度 唾液淀粉酶唾液淀粉酶 碘液碘液 颜色颜色 结论结论冰水中冰水中37水浴水浴60 浴浴放置放置2min2min1ml1ml1ml1m
19、l1ml1ml1 1滴滴1 1滴滴1 1滴滴摇匀混合，放置反应摇匀混合，放置反应5min5min变蓝变蓝变蓝变蓝不变蓝不变蓝唾液淀粉酶在唾液淀粉酶在37 中活性最强中活性最强自变量自变量因变量因变量在一定范围内，随着温度的升高，酶的活在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；性逐渐增强；达到最适温度时，酶达到最适温度时，酶的活性最高；的活性最高；超过最适温度时，随超过最适温度时，随着温度的继续升高，着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降。酶的活性逐渐下降。酶活性受温度酶活性受温度影响示意图影响示意图温度过高温度过高会使酶的空会使酶的空间结构遭到破坏，使间结构遭到破坏，使酶永久失活酶永久失活1
20、 1、高效性、高效性2 2、专一性、专一性温度温度pH3 3、作用条件较温和、作用条件较温和酶的特性酶的特性三、三、影响酶促反应速率的因素：影响酶促反应速率的因素：1 1、温度、温度2 2、pHpH3 3、影响酶促反应的因素：、影响酶促反应的因素：酶浓度、底物浓度、温度、酶浓度、底物浓度、温度、PHPH （3 3）酶浓度）酶浓度对酶促反应的影响：对酶促反应的影响： 用定量分析的方用定量分析的方法，分别在法，分别在不同不同的某种条件的某种条件下测下测定定同一种酶的活同一种酶的活性性，据所得到的，据所得到的数据绘制成曲线数据绘制成曲线（前提：底物充足、其它条件适宜情况下）（前提：底物充足、其它条件
21、适宜情况下）（4 4）底物浓度）底物浓度对酶促反应的影响对酶促反应的影响 ： 反应速率随底物浓度增加而加快，反应速率随底物浓度增加而加快，反应速率与底物浓度近乎成正比。反应速率与底物浓度近乎成正比。底物浓度较低时：底物浓度较低时：底物浓度较高时：底物浓度较高时：底物浓度很大且达到一定限度：底物浓度很大且达到一定限度： 底物浓度增加，反应速率底物浓度增加，反应速率也随之加快，但不显著。也随之加快，但不显著。酶饱和酶饱和 （前提：酶量一定、其它条件适宜情况下）（前提：酶量一定、其它条件适宜情况下）一一、酶的本质酶的本质二二、酶的特性、酶的特性三三、试验设计的基本原则试验设计的基本原则活细胞产生的具
22、有活细胞产生的具有催化作用（降催化作用（降低化学反应的活化能）低化学反应的活化能）的有机物，绝大多数是蛋白质，的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是少数是RNA高效性高效性专一性专一性作用条件比较温和作用条件比较温和对照原则对照原则单一变量单一变量等量原则等量原则1下列对酶的描述中，不正确的是（）下列对酶的描述中，不正确的是（）A酶是生物催化剂酶是生物催化剂 B大多数酶是蛋白质大多数酶是蛋白质C某些某些RNA也是酶也是酶 D某些某些DNA也能起酶的作用也能起酶的作用 2、鉴定淀粉酶时可以用的试剂是：、鉴定淀粉酶时可以用的试剂是：A斐林试剂斐林试剂 B双缩脲试剂双缩脲试剂C健那绿染液健那绿染液 D苏
23、丹染液苏丹染液3在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行，在生物体内，各种化学反应之所以能有条不紊地进行，是因为（是因为（ ）A酶的催化效率具有高效性酶的催化效率具有高效性B酶的种类具有多样性酶的种类具有多样性C酶的催化作用具有专一性酶的催化作用具有专一性D酶的空间结构具有稳定性酶的空间结构具有稳定性 4 、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀、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个容器内，调粉酶和适量水混合装入一个容器内，调 整整 pH 至至 2.0 ，保存于，保存于 37 的水溶锅中，过的水溶锅中，过一段时间后，容器内剩余的物质是（一段时间后，容器内剩余的物质是（
24、）A. 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B. 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C. 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D. 唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水水 下图表示温度对酶促反应速率的影响的示下图表示温度对酶促反应速率的影响的示意图，图意图，图2的实线表示在温度为的实线表示在温度为a时，生成时，生成物的量与时间的关系图。则当温度升高一物的量与时间的关系图。则当温度升高一倍时生成物的量与时间的关系是倍时生成物的量与时间的关系是( )A.曲线曲线1B.曲线曲线2 C.曲线曲线3 D.曲线曲线4B
