第5章第1节考点一酶的作用

2024-05-23 12:34:5903:55 21

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同学们好！今天我们学习第5章第1节
降低化学反应活化能的酶。本节包括三个考点。
细胞的生活需要物质和能量。能量的释放、储存和利用，都必须通过化学反应来实现。细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。细胞代谢离不开酶。
考点一：酶的作用。本考点包括三个内容。
细胞代谢是细胞生命活动的基础，但细胞代谢中也会产生代谢废物，甚至会产生对细胞有害的物质，如过氧化氢。幸而细胞中含有另一种物质，能将过氧化氢及时分解为氧气和水，这种物质就是过氧化氢酶。
1、比较过氧化氢在不同条件下的分解。
选择新鲜的质量分数为20％的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液。新配制的体积分数为3％的过氧化氢溶液，质量分数为3.5％的氯化铁溶液等为实验材料。每滴氯化铁溶液中的铁离子数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。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。
方法步骤
步骤1、取4支洁净的试管，分别编上序号1、2、3、4，向各试管内分别加入2毫升过氧化氢溶液，按序号依次放置在试管架上。
步骤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1号试管作比较。
步骤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，仔细观察，并记录实验结果。
步骤4．立即将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管内液面的上方，仔细观察，并记录实验结果。
实验结果及结论。
与1号试管相比，2号试管放出的气泡多。这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。
3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，说明氯化铁中的铁离子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。
3号试管与4号试管相比，4号试管的反应速率比3号试管快得多，说明过氧化氢酶比铁离子的催化效率高得多。
2、控制变量和设计对照实验。
实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量，上述实验中加热、加氯化铁溶液、加肝脏研磨液，是对过氧化氢溶液的不同处理，温度和催化剂都属于自变量；因自变量改变而变化的变量叫作因变量，上述实验中过氧化氢分解速率就是因变量。除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。
如上述实验中反应物的浓度和反应时间等。除作为自变量的因素外，其余因素（即无关变量）都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组，上述实验中的1号试管就是对照组，2号、3号和4号试管是实验组。
3、酶的作用。
加热能促进过氧化氢分解，是因为加热使过氧化氢分子得到了能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。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。
铁离子和过氧化氢酶能促进过氧化氢分解，它们没有给过氧化氢分子提供能量，而是降低了过氧化氢分解反应的活化能。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。
正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行。以上是考点一的内容。欢迎留言。

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