酶的特性教案
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降低化学反应活化能的酶(第二课时)
一、课程类型:理论课
二、教学目标:
1、知识目标
(1)说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性
(2)阐述细胞代谢的概念
2、能力目标
(1)通过自主学习,培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。
(2)通过有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
3、情感态度与价值观目标
(1)通过阅读分析"关于酶本质的探索"的资料,认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的。
(2)通过让学生了解酶的发现过程,使学生体会实验在生物学研究中的作用和地位;通过讨论酶在生产、生活中的应用,使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系。
三、教学重点和难点
1、教学重点
酶的作用、本质和特性
2、教学难点
酶降低化学反应活化能的原理
控制变量的科学方法
四、教学用具
PPT
五、教学方法
讲授法、直观教学法、讨论式教学法
六、课时安排
2个课时
七、教学过程
时间安排教学内容教学过程
2min 导入师:各位同学,通过上节课的学习,相信大家对酶的本质用一定
的认识和理解,那么在座的还记得酶的本质是什么吗?
生:大多数是蛋白质,少数是RNA
师:对,回答得很好,说明大家上课都很认真,课后也有复习。
既然大家对酶有了一定的了解,那么,酶对我们来说,是不
是只是一个生物名词?还是在我们日常生活中扮演一个非常
重要的角色呢?请大家想想,生活中你遇到“酶”了吗?
生:加酶洗衣粉、洗涤剂
师:对!酶呢可以运用在洗衣粉、洗涤剂,乳制品,酿酒,纺织等
等方面上。也就是说,酶的种类多样,应用也多样。那既然它
有这么广泛的运用,这肯定与它自身的特性是有联系的。那我
们现在就一起来学习酶的特性。
3min 酶具高效
性师:通过Fe3+、H2O2酶催化H2O2分解速率比较的实验探究,从这个实验你可以得出什么结论?
生:过氧化氢酶的催化效率比Fe3+高许多,说明酶具有高效性。师:对!过氧化氢酶的催化效率比Fe3+高许多,事实上酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍;也就是说少量的酶,就能迅速发生催化反应。所以我们可以得出酶具有高效性的特性,这就适应了细胞运动需能的性质,比如说:“我们在跑步或打球的时候,肌细胞就需要大量的能量供应,如果我们人体内的生物酶催化效率很低,供能的化学反应缓慢进行,我们能跑得快吗?不能吧。正是因为酶的这一特性才使其在生产中得到广泛应用:如在洗衣粉中加入0.2%-0.5%的酶制成合成洗涤剂 加酶洗衣粉,其去污能力大大增强。那酶还有其它什么特点吗?
8min 酶具专一
性师:每个国家都有自己的货币,一般来说,没有哪一国的货币是世界通用的。那么,我们的生物酶呢?它在催化反应中是不是通用的呢?试想一下,如果我们体内的酶是通用的,不管底物是什么都能催化,那么会是什么情况呢?下面来看下ppt,看看酶到底是怎样子工作的(投影并讲解:酶促反应示意图)每一种酶呢它的活性部位都是不一样的,所以酶对所作用的底物有严格选择性的,一种酶只能作用于一种物质或一类结构相似的物质,促进其进行一定的化学反应,产生一定的反应物质。俗话说:无规矩不成方圆,世界万物都各司其职,才能确保一切都正常进行。我们的生物酶也应如此。
那通过我刚才的分析,大家能够看出没还有其它的特性吗?生:酶还具有专一性。
师:专一性的具体含义是什么?
生:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
师:对!每一种酶只能催化一种或一类化学反应,这就是酶的专一性。比如说单独嚼一口米饭,过一段时间你会感觉到有甜味;小方早晨起来发现昨晚塞进牙缝里的瘦肉丝依然存在,为什么瘦肉丝还没被分解呢?
生:……。
师:其实啊,米饭的主要成分是是淀粉、瘦肉的主要成分是蛋白质,在我们口腔里边含量较多的唾液淀粉酶不含分解蛋白质酶,正因为酶具有专一性,所以,米饭会在口腔里边被分解成麦芽糖会有甜味,而瘦肉在口腔是不会被分解的。通过化学的学习呢,我们知道了许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或者强碱条件下催化化学反应,酶起催化作用需要怎样的条件呢?
10min 温度对酶
活性的影
响。师:(出示洗衣粉背面的说明)用温水浸泡后洗涤效果更佳。大家看它为什么要“强调使用温水30~40℃效果最佳,切勿用60℃以上的热水”这里边有什么原因吗?
生:
师:要清楚这个问题,我们的先知道,酶活性的概念,它就是指:酶对化学反应的催化效率。其实在这里主要是温度对酶活性的影响的问题。那温度究竟会不会影响酶活性呢?我们不妨做出一个假设,通过这个现象,你能提出什么问题?
生:温度会影响酶的活性吗?
师:请根据所学知识作出假设。
生:酶的活性可能受温度的影响。
师:如何检验做出的假设是否正确呢?
生:设计实验进行检验。
师:大家说的很对。那我们又怎么样探究温度影响酶的活性,怎样才能是你的假设变成事实?假如我们提供过氧化氢溶液和淀粉溶液,你会选择那一种作为实验材料?
生:选淀粉溶液
师:对!我们应该选择淀粉溶液做为材料,因为涡阳化氢受温度影响也会分解,从而影响我们的实验。那如果选用淀粉溶液,那我们的自变量、因变量、无关变量分别是什么?怎样观察和检测因变量?
生:自变量是温度,因变量是酶的活性。我们可以通过检测淀粉的减少量和麦芽糖的生成量?
师:那具体的这么检测呢?
生:滴加碘液看是否变蓝或滴加斐林试剂看是否有砖红色沉淀产生
师:非常正确,好现在我们来看看具体的步骤(投影温度对酶活性影响的动画)通过这个实验我们就得出:是不是只有60℃的条件下溶液变成蓝色,那能够说明什么问题?
生:温度对酶的活性有影响,温度过高或过低都会影响酶的活性。师:对!温度对酶的活性有影响,温度过高或过低都会影响酶的活性。根据这个实验我们可以看出温度对酶促反应速度有很大影响,其实每种酶都有自己的最适温度。在最适温度的两侧,反应速度都比较低,所以我们可以用一个钟形的曲线来表示。大部分酶在较高的温度下(如60 ℃以上)时,会因为酶的分子结构遭到破坏而失去活性。值得注意的是温度过低它只是影响酶的活性,并没有使它失活。