5.1 降低化学反应活化能的酶--课件(共50张PPT)-2025-2026学年高一上学期《生物》（人教版）必修1

(课件网) 第5章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶 能 量 光合作用 呼吸作用 酶 ATP 有机物 合成 有机物 分解 物质 代谢 1、能够掌握酶的作用机理，理解“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的设计逻辑，包括自变量、因变量、无关变量及对照设置（如空白对照、相互对照）。 教学目标 2、学会设计对照实验（如探究温度/pH对酶活性的影响），规范操作变量控制。 3、认同科学探索的渐进性（如酶本质从“发酵活细胞”到“蛋白质/RNA”的争议历程），树立严谨的实验态度，尊重客观数据。 4、引导学生建立“酶参与细胞代谢调控”的物质与能量观，理解酶是生命活动有序进行的分子基础。 重点：酶的作用机制（核心），活化能概念，酶的本质与特性。 教学重难点 难点：活化能抽象概念的理解、区分自变量/因变量，控制无关变量。 问题探讨 1783年，意大利科学家斯帕兰札尼设计了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间他把小笼子取出来发现笼内的肉块消失了。 1．为什么要将肉块放在金属笼内？ 2．是什么物质让肉块消失了？ 3．怎样才能证明你的推测？ 排除物理性消化 消化道内的化学物质将肉块分解了 收集消化道内的化学物质，看看这些化学物质在体外是否也能将肉块分解 01 酶在细胞代谢中的作用 一、酶在细胞代谢中的作用 H2O2→H2O＋O2 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 细胞代谢会产生对细胞有害的物质，如H2O2等，细胞依靠过氧化氢酶能快速将过氧化氢分解。 1.常温 → 2ml过氧化氢+试管1 2.加热 → 2ml过氧化氢+试管2+90℃水浴加热 3.加FeCl3 → 2ml过氧化氢+试管3+FeCl3 溶液 4.过氧化氢酶 → 2ml过氧化氢+试管4+过氧化氢酶 1.实验目的： 了解过氧化氢酶的作用和意义。 2.实验原理： 在各种条件下，过氧化氢酶的分解速率不一样。 2H2O2 2H2O + O2 反应条件 3.实验设计： 探究一、比较过氧化氢在不同条件下的分解 一、酶在细胞代谢中的作用 对照组 未施加实验处理 实验组 施加了实验处理 试验编号 1 2 3 4 H2O2 （3%） 实验处理 检测指标 2mL 2mL 2mL 2mL 无 90℃水浴 加热 FeCl3 2滴 肝脏研磨液 2滴 1.气泡冒出情况；2.卫生香复燃情况 比较过氧化氢在不同条件下的分解 活化能：分子从常态变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量叫做活化能。 1.加热为什么能加快化学反应？ H2O2 (常态) H2O2(活跃状态) 能量 加热 活化能 常态 活跃态 活化能 终态 讨论 3.3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，说明了什么？ 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。 4.3号试管与4号试管相比，哪支试管中反应速率快？这说明什么？ 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。 2.在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ 不能。 酶的作用机理 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。 酶是一种生物催化剂，能显著降低活化能 高效性 意义：酶的催化作用，使细胞代谢在温和条件下快速有序地进行。 科学方法 控制变量和设计对照实验 ①变量：实验过程中变化的因素称为变量。 ②自变量：实验过程中，人为控制的对实验对象进行处理的因素叫做自变量。 ③因变量：因自变量改变而变化的变量叫做因变量。 ④无关变量：实验中除因变量外的一些对因变量造成影响的可变因素，叫做无关变量。 对照实验一般既要有对照组又要有实验组，一般接受变量处理的一组作为实验组，不接受变量处理的一组为对照组。 科学方法 控制变量和设计对照实验 相互对照：指不单独设对照组，而是几个实验组相互对比对照，其中每一组既是实验组 ... ...