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
第1课时酶的作用和本质;课标要求;必备知识自主梳理;酶在细胞代谢中的作用
1．细胞代谢
(1)场所：__________。
(2)实质：许多____________的统称。
(3)意义：细胞代谢是________________的基础。;2．比较过氧化氢在不同条件下的分解
(1)实验原理
(2)实验结论
①酶具有________作用。
②与无机催化剂相比，酶的____________更高。;3．酶的作用机理
(1)活化能：分子从_______转变为容易发生化学反应的___________所需要的能量。
(2)酶的作用机理：通过________化学反应所需要的__________从而加快化学反应的进行。
(3)与无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因：酶降低活化能的作用更显著。;加热、Fe3＋和过氧化氢酶都可以促进过氧化氢分解，它们的作用机理相同吗？为什么？
提示：不同。加热促进过氧化氢分解的作用机理是加热使过氧化氢分子得到了能量，而Fe3＋和过氧化氢酶的作用机理则是降低了过氧化氢分解反应的活化能。;酶的本质
1．关于酶本质的探索;2．酶的本质
(1)产生场所：__________。
(2)生理作用：____________。
(3)化学本质：__________________。;细胞中合成酶的原料是什么？
提示：氨基酸、核糖核苷酸。;(1)酶能提高化学反应的活化能，使化学反应顺利进行。()
(2)酶能催化H2O2分解，是因为酶使H2O2得到了能量。()
(3)无关变量是与实验结果无关的变量。()
(4)在一个实验中，因变量的检测指标往往不是唯一的。()
(5)酶的基本组成单位是氨基酸。()
(6)具有分泌功能的细胞才能产生酶。()
(7)酶是活细胞产生的，只能在细胞内起催化作用。()
(8)酶在反应完成后立即被降解成氨基酸。()
(9)酶具有催化、调节等多种功能。();【解析】(1)酶能降低化学反应的活化能，使化学反应更易进行。(2)酶不为化学反应提供能量，而是降低了H2O2分解所需要的活化能。(3)无关变量是实验过程中除自变量外能对实验结果造成影响的可变因素。(5)酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。(6)并不是具有分泌功能的细胞才能产生酶，活细胞都能产生酶。(7)酶不仅在细胞内发挥作用，适宜条???下，在细胞外和体外都可以发挥作用。(8)酶在化学反应前后性质不变，不会在催化后就被降解。(9)酶具有的功能是催化。;合作探究能力提升;●情境解读
实验情境：过氧化氢是细胞代谢中产生的代谢废物，对细胞有毒害作用。有矛就有盾，细胞中含有过氧化氢酶，能将过氧化氢及时分解为氧气和水。通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，结合题表。;●问题探究
1．本实验的自变量有哪些？
提示：本实验的自变量有温度、催化剂的种类。
2．实验中为什么把肝脏制备成肝脏研磨液？
提示：制成肝脏研磨液目的是使肝细胞中的过氧化氢酶得以充分释放，增大酶与过氧化氢的接触面积，加快过氧化氢分解速率。
3．本实验的因变量是什么？如何表示？
提示：因变量是过氧化氢的分解速率；一定时间内产生气泡的量。;4．本实验的无关变量有哪些？如何控制无关变量？
提示：无关变量有过氧化氢的浓度、反应时间等；无关变量的处理原则是相同且适宜。
5．通过分析对照实验可以得出结论：1号与2号对比，1号与3号对比，1号与4号对比，3号与4号对比，结论分别是什么？
提示：加热可以加快过氧化氢的分解；FeCl3可以催化过氧化氢的分解；过氧化氢酶可以催化过氧化氢的分解；与无机催化剂相比，过氧化氢酶的催化效率更高。;●典例剖析
关于如图所示实验的叙述，错误的是()
A．甲装置是实验组，乙装置是对照组
B．H2O2溶液的浓度属于无关变量
C．乙试管产生气泡的速率比甲试管快
D．两支试管中H2O2溶液的体积应相同;【解析】本题考查比较H2O2在不同条件下的分解实验的实验原理和变量控制。用新鲜的肝脏研磨液处理的为实验组，加清水的为对照组，A错误；H2O2溶液的浓度和体积等属于无关变量，为保证实验正常进行应遵循等量原则，使两支试管中的H2O2溶液的浓度和体积相同，B、D正确；新鲜的肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，有催化作用，可加快H2O2的分解速率，所以乙试管产生气泡的速率比甲试管快，C正确。故选A。;1.在如图所示的实验中，属于无关变量的是()
A．催化剂的种类
B．过氧化氢分解的速率
C．试管中的过氧化氢溶液的量
D．产生气泡量
【解析】分析实验装置可知，催化剂的种类属于实验的自变量，A不符合题意；过氧化氢分解的速率属于实验的因变量，B不符合题意；试管