生物化學(xué)酶主要內(nèi)容生物化學(xué)酶主要內(nèi)容生物化學(xué)酶主要內(nèi)容第三章酶EnzymeThebiochemistryandmolecularbiologydepartmentofCMU生物催化劑(biocatalyst)酶是一類(lèi)由活細(xì)胞產(chǎn)生的,對(duì)其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。核酶(ribozyme):具有高效、特異催化作用的核酸,主要參與RNA的剪接化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，它是學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)化學(xué)規(guī)律，形成化學(xué)概念的重要途徑，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ谋匾侄?。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)了意外情況，頗耐研究。一、鐵絲與氧氣的反應(yīng)“鐵絲在氧氣中燃燒”是初中化學(xué)教材中證明氧氣化學(xué)性質(zhì)的一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)證明了氧氣比較活潑，在一定條件下可以和金屬發(fā)生劇烈反應(yīng).實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，引起了學(xué)生極大的興趣。第二天做下面這個(gè)練習(xí)題：某同學(xué)觀(guān)察演示實(shí)驗(yàn)后做的下列筆記不正確的是：（）A.硫在氧氣里燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰B.木炭在氧氣里燃燒，發(fā)出白光C.紅磷在空氣里燃燒，產(chǎn)生大量白煙D.鐵絲在空氣里燃燒，火星四射，生成黑色固體討論后，同學(xué)們都認(rèn)為應(yīng)該選D，理由是鐵絲在空氣中不燃燒。此時(shí)有一個(gè)同學(xué)站起來(lái)說(shuō)：“老師，鐵絲在空氣中也能燃燒，真的，我做了實(shí)驗(yàn)，真的能燃燒?！蔽矣悬c(diǎn)不信，多少資料上都是不燃燒，怎么可能呢？于是我讓他當(dāng)場(chǎng)來(lái)做，這個(gè)學(xué)生也是有備而來(lái)，他用一團(tuán)比較新的窗紗上的細(xì)鐵絲，在酒精燈火焰上燒，結(jié)果竟然真的燃燒了！只不過(guò)不是很劇烈。啟示：有好多事都不是絕對(duì)的，當(dāng)條件發(fā)生變化時(shí)可能出現(xiàn)不同的結(jié)果。實(shí)際上化學(xué)中有好多練習(xí)題，仔細(xì)推敲都存在問(wèn)題。二、過(guò)氧化氫制氧氣實(shí)驗(yàn)室常用加熱高錳酸鉀或過(guò)氧化氫在二氧化錳催化下分解制取氧氣。在學(xué)習(xí)本節(jié)課時(shí)，我將準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)儀器放在辦公室準(zhǔn)備上課做演示實(shí)驗(yàn)。辦公室某數(shù)學(xué)老師他對(duì)此實(shí)驗(yàn)頗感興趣，裝配好儀器并將過(guò)氧化氫和二氧化錳加入儀器，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量氣體。這時(shí)他說(shuō)如何檢驗(yàn)生成的是氧氣，我一邊給他講，一邊將帶貨新的木條放在導(dǎo)管口，結(jié)果木條沒(méi)復(fù)燃，我又做了幾次，還是一樣，我甚至用燃著的木條檢驗(yàn)，木條熄滅了。我仔細(xì)觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)他加入的二氧化錳太多了。啟示：催化劑的催化效率與催化劑的量有一定關(guān)系；教材演示實(shí)驗(yàn)中藥品用量都是有科學(xué)依據(jù)的。三、氧化鐵與硫酸的反應(yīng)在初中化學(xué)第十單元課題1“酸的的化學(xué)性質(zhì)”教學(xué)中，教材上有氧化鐵（生銹的鐵釘）與硫酸反應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)。當(dāng)時(shí)我沒(méi)有找到生銹的鐵釘，于是我直接取氧化鐵來(lái)做實(shí)驗(yàn)，可是并沒(méi)有看到固體溶解，溶液變黃這樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。是否與硫酸濃度有關(guān)呢？是否溫度低反應(yīng)慢呢？對(duì)此我在實(shí)驗(yàn)室做了以下實(shí)驗(yàn)：1.配置98%～10%梯度濃度的10種硫酸，取10支試管各取5mL，加入等量氧化鐵。但同樣任何一組都沒(méi)有固體溶解，溶液變黃這樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，鐵銹與硫酸的反應(yīng)現(xiàn)象明顯：鐵銹溶解，溶液變?yōu)辄S色。鐵銹是鐵和空氣中所氧氣、水蒸氣等起作用，生成鐵的多種氧化物的水合物。鐵銹的成分比較復(fù)雜，通常簡(jiǎn)略用Fe2O3?xH2O表示。顯然，實(shí)驗(yàn)室的氧化鐵成分與鐵銹的不一樣。資料表明，氧化鐵主要有兩種類(lèi)型，即α-Fe2O3和γ-Fe2O3。制備方法有水解法、干燥法、水熱法、超聲波法、固相法、氣相法等，產(chǎn)品均為納米級(jí)別。氧化鐵與硫酸不反應(yīng)可能均與這些因素有關(guān)，期待專(zhuān)家進(jìn)一步的研究。啟示：我覺(jué)得教材中該演示實(shí)驗(yàn)中氧化鐵用鐵銹代替不僅僅是為了節(jié)約藥品，是否早就發(fā)現(xiàn)了氧化鐵與硫酸不容易反應(yīng)的這個(gè)問(wèn)題呢？可見(jiàn)，我們學(xué)習(xí)時(shí)往往容易想當(dāng)然，有好多我們熟視無(wú)睹的知識(shí)，我們的認(rèn)識(shí)與其實(shí)際情況是大相徑庭的。四、酚酞和堿反應(yīng)的顏色變化在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，酚酞遇堿變紅成為檢驗(yàn)溶液酸堿性的常用方法.在課堂演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，向盛有一定量氫氧化鈉溶液的試管內(nèi)滴加幾滴酚酞后，溶液變?yōu)榧t色，然而正在我引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)指示劑與堿反應(yīng)的認(rèn)識(shí)時(shí)，溶液卻褪色了。后經(jīng)過(guò)查資料得知：NaOH（aq）的物質(zhì)的量濃度對(duì)酚酞溶液褪色有影響。酚酞是一種弱有機(jī)酸，在pH10.0的堿性溶液時(shí)，就會(huì)生成無(wú)色的羧酸鹽式。所以，酚酞試劑滴入濃堿液時(shí)，酚酞開(kāi)始變紅，很快紅色退去變成無(wú)色。酚酞在稀堿溶液中才穩(wěn)定顯紅色，0.01mol/LNaOH（aq）就可以長(zhǎng)時(shí)間不褪色，在濃堿溶液中顯紅色后不穩(wěn)定，非常容易褪色。據(jù)此我設(shè)計(jì)了一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究課，讓學(xué)生猜想探究溶液褪色的原因，以消除疑慮，加深對(duì)知識(shí)的理解。啟示：再次說(shuō)明教材中演示實(shí)驗(yàn)中藥品規(guī)格與用量的規(guī)定都是有科學(xué)依據(jù)的。同時(shí)作為教育者，我們應(yīng)該更深更全面的掌握知識(shí)，對(duì)知識(shí)認(rèn)識(shí)越深刻，我們的教學(xué)才能越游刃有余?？傊趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)意外，是化學(xué)老師做實(shí)驗(yàn)時(shí)不可避免的事?；瘜W(xué)是一門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中也必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。我們必須要尊重事實(shí)，以事實(shí)為依據(jù)，才能培養(yǎng)學(xué)生事實(shí)求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。面對(duì)意外，我們要積極探求原因，如果是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)操作等方面的問(wèn)題，就要改進(jìn)方案，糾正錯(cuò)誤；如果是確實(shí)客觀(guān)存在的問(wèn)題，有可能的話(huà)，可以引導(dǎo)學(xué)生加以探究，應(yīng)用于教學(xué)。但我們必須承認(rèn)它的存在，而不是“盡信書(shū)”。一、創(chuàng)新教育的內(nèi)涵及特征創(chuàng)新教育是相對(duì)于傳統(tǒng)教育而言，一種不同的新的教育思想或教育理念，它是以培養(yǎng)人們創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價(jià)值取向的教育。其核心是在普及九年義務(wù)教育的基礎(chǔ)上，在全面實(shí)施素質(zhì)教育的過(guò)程中，著重研究與解決如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力、批判探究的精神以及基本獨(dú)立操作和實(shí)踐能力。其具有以下三個(gè)基本特征：1、超越性。創(chuàng)新教育的目的就是最大限度地激發(fā)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，使學(xué)生勤于思考、善于思考，在思考中學(xué)習(xí)，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題過(guò)程中逐步提高自身的創(chuàng)新能力。在注重繼承的同時(shí)，更強(qiáng)調(diào)對(duì)現(xiàn)實(shí)的突破和對(duì)未來(lái)的創(chuàng)新，是一種超越傳統(tǒng)的教育。2、主體性。反思當(dāng)前的教育現(xiàn)狀，由于受傳統(tǒng)集權(quán)式教育體制的影響，學(xué)生的自主性、創(chuàng)造性在教育教學(xué)活動(dòng)中受到不同程度的壓抑，往往表現(xiàn)出來(lái)缺乏個(gè)性、動(dòng)手能力差、創(chuàng)造力不足，難以適應(yīng)時(shí)代的創(chuàng)新需求。而創(chuàng)造性正是人的主體性的重要組成部分，以激發(fā)人的創(chuàng)新潛能為宗旨的創(chuàng)新教育，從這種意義上說(shuō)，正是體現(xiàn)了主體性教育思想。3、全面性。創(chuàng)新教育注重健全人格的培養(yǎng)。在傳統(tǒng)應(yīng)試教育體制下，不少中小學(xué)校以犧牲學(xué)生全面發(fā)展為代價(jià)，在教育過(guò)程中輕視學(xué)生能力培養(yǎng)、抑制學(xué)生個(gè)性發(fā)展、嚴(yán)重違背教育規(guī)律，將全部教學(xué)重心都放在考試上，盲目追求所謂升學(xué)率，導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象。而創(chuàng)新教育旨在讓學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)、技能、文化的同時(shí)，注重完善學(xué)生健全的人格，二.創(chuàng)新教育對(duì)高考制度改革的要求創(chuàng)新教育作為迎接知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代挑戰(zhàn)的一項(xiàng)重大舉措，必然會(huì)帶來(lái)對(duì)傳統(tǒng)的教育模式的系列變革，這不僅反映在教育觀(guān)念、目標(biāo)、內(nèi)容、方法等方面，而且也體現(xiàn)在高考這一國(guó)家的根本考試評(píng)價(jià)制度上。高考制度的改革創(chuàng)新是推進(jìn)創(chuàng)新教育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，二者相互影響。結(jié)合創(chuàng)新教育理念，新一輪高考制度的改革將體現(xiàn)以下幾種趨勢(shì)：（一）考試評(píng)價(jià)內(nèi)容要體現(xiàn)發(fā)展性和過(guò)程性新一輪的高考制度改革，應(yīng)在保留原有的全國(guó)統(tǒng)考的基礎(chǔ)上，積極構(gòu)建過(guò)程性評(píng)價(jià)機(jī)制，包括對(duì)學(xué)生整個(gè)中小學(xué)階段的學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)能力、道德品質(zhì)等方面進(jìn)行全面評(píng)價(jià)與考核，從而緩解高考“一考定終身”的沉重的心理壓力，全面、真實(shí)反映學(xué)生的內(nèi)在水平與能力。此外，我們還應(yīng)改變過(guò)去那種孤立、單一、書(shū)面理論本位的考試評(píng)價(jià)模式，在考試和錄取中注重對(duì)學(xué)生相關(guān)學(xué)習(xí)發(fā)展能力的動(dòng)態(tài)過(guò)程性考核、評(píng)價(jià)。即不僅關(guān)注學(xué)生的過(guò)去和現(xiàn)在，更關(guān)注其未來(lái)發(fā)展的潛力。（二）考試評(píng)價(jià)重點(diǎn)要突出創(chuàng)新性創(chuàng)新教育重視學(xué)生創(chuàng)新潛能的開(kāi)發(fā)和個(gè)性的彰顯。因此，在創(chuàng)新教育理念下，高考制度改革要從考試內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)、命題、評(píng)分等方面重點(diǎn)體現(xiàn)其創(chuàng)新性原則。首先，創(chuàng)新素質(zhì)的考核應(yīng)當(dāng)成為高考內(nèi)容的一個(gè)重要組成部分，包括有利于創(chuàng)新的素質(zhì)，如豐富的想象力、敏銳的觀(guān)察力、邏輯分析能力、健康的心理品質(zhì)、道德修養(yǎng)等；另外，在命題上，改變以往客觀(guān)性試題比重過(guò)大，難以體現(xiàn)學(xué)生思維方式、推理過(guò)程、分析應(yīng)用知識(shí)能力等弊端，用探究性、開(kāi)放性和新穎性的試題來(lái)考查學(xué)生的創(chuàng)新性思維品質(zhì)；在評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中，克服對(duì)標(biāo)準(zhǔn)答案的過(guò)分追求，千篇一律，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考、積極探究，提出獨(dú)到的見(jiàn)解、設(shè)想與獨(dú)特的做法，啟發(fā)學(xué)生有創(chuàng)見(jiàn)的思維。（三）考試評(píng)價(jià)過(guò)程要尊重學(xué)生主體性創(chuàng)新教育重視人的主體精神的發(fā)揮，鼓勵(lì)挖掘教育對(duì)象創(chuàng)新潛能，具體表現(xiàn)在考試評(píng)價(jià)中要尊重學(xué)生的主體地位，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)考試的認(rèn)同感。傳統(tǒng)“應(yīng)試教育”對(duì)學(xué)生始終實(shí)行“自上而下”的評(píng)價(jià)活動(dòng)，考試評(píng)價(jià)主動(dòng)權(quán)完全掌握在教育者手中，他們單方?jīng)Q定了考試的標(biāo)準(zhǔn)、方法、內(nèi)容等各個(gè)方面，作為受教育者的學(xué)生個(gè)體只有接受而沒(méi)有選擇的權(quán)利，具體表現(xiàn)在現(xiàn)有高考制度片面強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生共性的考核，而忽視了其個(gè)性差異。因此，新一輪的高考改革應(yīng)按照相對(duì)統(tǒng)一、注重個(gè)性、全面衡量的要求設(shè)置招生考試科目，進(jìn)一步增加考試的靈活性和選擇性，使學(xué)生能根據(jù)自己的能力、興趣、特長(zhǎng)自主選擇發(fā)展方向，使自身創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)展具有內(nèi)在動(dòng)力，使高考競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)生的“兩極分化”變?yōu)椤岸鄻O發(fā)展”，以適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展對(duì)多層次創(chuàng)新人才的需要。（四）考試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與手段要實(shí)現(xiàn)多樣化傳統(tǒng)高考制度的弊端在于評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的唯一化和手段的單一化，表現(xiàn)在用書(shū)面考試這“一把尺子”去度量所有的學(xué)生，去體現(xiàn)所有考試科目的要求，出現(xiàn)了“紙上考實(shí)驗(yàn)、考品行、考實(shí)踐”等怪現(xiàn)象。這種“紙上談兵“的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不適合學(xué)生的個(gè)性差異及創(chuàng)造性潛能發(fā)展的需要，新的考試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)必須以學(xué)生的智力特點(diǎn)為基礎(chǔ)，提供適合于其自身的多樣化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法。在保證基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和個(gè)性特長(zhǎng)的考察。三.創(chuàng)新教育視闕下高考制度改革的途徑（一）樹(shù)立新的考試評(píng)價(jià)觀(guān)念體系1.人才觀(guān)高考作為國(guó)家和高校選拔、評(píng)價(jià)人才的一項(xiàng)重要手段和尺度，其標(biāo)準(zhǔn)的制定，往往來(lái)源于國(guó)家和高校對(duì)人才選拔標(biāo)準(zhǔn)的主流認(rèn)識(shí)。傳統(tǒng)的應(yīng)試教育往往注重對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度的考查，而忽視學(xué)生能力及個(gè)性品質(zhì)的發(fā)展性考察，所以新一輪高考制度改革應(yīng)轉(zhuǎn)變思想觀(guān)念，建立新的科學(xué)人才觀(guān)，即：一要具有扎實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)；二要具有良好的思維素質(zhì)；三要具有批判意識(shí)和實(shí)踐技能。2.評(píng)價(jià)觀(guān)傳統(tǒng)的教育評(píng)價(jià)弊端就在于把考試成績(jī)當(dāng)成評(píng)價(jià)學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)，過(guò)分強(qiáng)調(diào)了考試的評(píng)價(jià)與選拔功能，這種異化的教育評(píng)價(jià)機(jī)制嚴(yán)重制約和阻礙了學(xué)生個(gè)性的和諧發(fā)展，不利于創(chuàng)新潛質(zhì)人才的培養(yǎng)。新的評(píng)價(jià)觀(guān)，應(yīng)把考試當(dāng)成衡量學(xué)生學(xué)業(yè)的重要標(biāo)準(zhǔn)但不是唯一標(biāo)準(zhǔn)，以評(píng)價(jià)發(fā)展作為考試的核心目的，即評(píng)價(jià)不僅要考察學(xué)生的過(guò)去和現(xiàn)在，更要著眼于學(xué)生未來(lái)的發(fā)展?jié)撡|(zhì)。因此，我們?cè)趯?shí)際的教育評(píng)價(jià)過(guò)程中絕不能只憑一張?jiān)嚲淼姆謹(jǐn)?shù)來(lái)評(píng)定其終身，而必須重視學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)情況，把過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，挖掘?qū)W生的多方面潛質(zhì)，發(fā)揮其特長(zhǎng)，來(lái)對(duì)其進(jìn)行全面發(fā)展性的綜合評(píng)價(jià)。（二）加強(qiáng)考試內(nèi)容與形式的改革在內(nèi)容上，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生能力和思維品質(zhì)的考核。在考試中重點(diǎn)加大對(duì)學(xué)生三個(gè)方面能力的考核力度：（1）加強(qiáng)對(duì)學(xué)生有效獲取信息能力的考核；（2）逐步提高對(duì)學(xué)生思維品質(zhì)能力的考核要求；（3）重視實(shí)踐動(dòng)手能力的考核。高考命題改革一直以來(lái)是高考制度改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)，命題改革得當(dāng)，將對(duì)中學(xué)創(chuàng)新素質(zhì)教育起到良好的推動(dòng)作用，從而帶動(dòng)學(xué)校系列相關(guān)教育教學(xué)改革的深入。因此在考試形式的改革方面，要從以下四個(gè)方面加大對(duì)考試命題的改革與創(chuàng)新力度：一是要貼近現(xiàn)實(shí)生活，增加社會(huì)應(yīng)用型試題的比重；二是要命題突出以考查創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)；三是要適當(dāng)降低試卷難度，注重學(xué)生基礎(chǔ)能力考核；四是要淡化“標(biāo)準(zhǔn)答案”意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新。（三）加快招生選拔與評(píng)價(jià)制度的改革基金項(xiàng)目：湖南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2012年度教育考試研究專(zhuān)項(xiàng)立項(xiàng)課題成果課題編號(hào)XJK012JKB037第三章酶EnzymeThebiochemistryandmolecularbiologydepartmentofCMU生物催化劑(biocatalyst)酶是一類(lèi)由活細(xì)胞產(chǎn)生的,對(duì)其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。核酶(ribozyme):具有高效、特異催化作用的核酸,主要參與RNA的剪接幾個(gè)有關(guān)名詞底物(substrate,S):酶作用的物質(zhì)。產(chǎn)物(product.,P):反應(yīng)生成的物質(zhì)。酶促反應(yīng):酶催化的反應(yīng)。酶活性:酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力。Ala+a-酮戊二酸、轉(zhuǎn)氨酶丙酮酸+Glu、酶的命名1.習(xí)慣命名法推薦名稱(chēng)2.系統(tǒng)命名法系統(tǒng)名稱(chēng)、酶的分類(lèi)1氧化還原酶類(lèi)(oxidoreductases)2轉(zhuǎn)移酶類(lèi)(transferases)3水解酶類(lèi)(hydrolases)4裂解酶類(lèi)((bases)5異構(gòu)酶類(lèi)(Isomerases)6合成酶類(lèi)(ligases,synthetases)第一節(jié)酶的分子結(jié)構(gòu)與功能TheMolecularstructureandfunctio