2022年高中生物 第五章第1節(jié) 降低化學反應活化能的酶1學案 新人教版必修1

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1、 2022年高中生物 第五章第1節(jié) 降低化學反應活化能的酶1學案 新人教版必修1 【使用說明】 1. 依據(jù)學習目標，認真研讀P78-85，回答自主預習有關題目。 2. 將預習時有疑問的或不能解決的用紅筆標記，在課堂上認真學習，課后及時進行反思糾錯。 【學習目標】 1．依據(jù)課本問題探討實例進行小組討論，總結實驗變量 2.閱讀課本P80-83，根據(jù)教師出示的課件，總結酶的作用原理及本質(zhì) 3.閱讀課本P83-85，記憶酶的特性，并畫出相應的圖像。 4．通過探究影響酶活性的因素（實驗），討論實驗原則和注意的問題。 【本節(jié)聚焦1】：酶的作用、本質(zhì) 【自主學習】 一、酶在細胞代謝中

2、的作用（閱讀課本78-80頁，完成以下內(nèi)容） （一）.細胞中每時每刻都進行著許多 ，統(tǒng)稱為細胞代謝。 （二）.比較過氧化氫在不同條件下分解的實驗現(xiàn)象及理論分析： ⑴實驗設計及現(xiàn)象分析 試管號 3％ Ｈ２Ｏ２ 控制變量 點燃的衛(wèi)生香檢測 結果分析 實驗處理 氣泡多少 1 2ｍＬ 無助燃性 2 2ｍＬ 90℃水浴加熱 很少 有助燃性 3 2ｍＬ 滴加3.5％FeCl32滴 較多 助燃性較強 4 2ｍＬ 滴加20％肝臟研磨液2滴 很多 助燃性更強 （2）實驗結論：

3、 。 （三）.控制變量 實驗過程中可以變化的因素稱為 。其中人為改變的變量稱為 ，隨著自變量的變化而變化的變量稱做 ，除自變量外，實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結果造成影響，這些變量稱為 。除一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗叫做 ，它一般設置 組和 組。 【自主檢測1】在探究影響酶活性的條件的實驗中，探究不同的溫度對酶活性的影響時，溫度和pH分別屬于(　　) A. 自變量

4、和因變量 B. 因變量和無關變量C. 自變量和無關變量 D. 自變量和對照變量 （四）．酶的作用 分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)? 的活躍狀態(tài)所需要的 稱為活化能。 思考：1.加熱和催化劑加快化學反應的原理分別是什么？ 同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更 ，因而 更高，這樣細胞代謝就能在 條件下快速進行。 2.酶只能在細胞內(nèi)發(fā)揮作用嗎？ 【自主學習】 二、酶的本質(zhì)（閱讀課本81-82頁完成以下內(nèi)容） （一）．了解酶本質(zhì)的探究歷程： 巴斯德以前，許多化學家認

5、為發(fā)酵是純 ，與 無關。1857年巴斯德提出發(fā)酵是由于 的存在，即有 的參與才能引起發(fā)酵；而德國化學家李比希卻堅持認為引起發(fā)酵的是 中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細胞 后才能發(fā)揮作用。兩種觀點爭執(zhí)不下。 班級 小組 姓名 組內(nèi)評價 教師評價 思考： 這兩種觀點各自有哪些合理和局限的地方？ 德國化學家李比希發(fā)現(xiàn)不含酵母細胞的 與

6、活酵母是一樣的，都能引起發(fā)酵，他將引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為 ，最早從刀豆中提取出脲酶的是美國科學家 ，他用多種方法證明了酶是 。20世紀80年代，美國科學家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù) 也有生物催化功能。 （二）酶的本質(zhì).（83頁上方） 酶是 產(chǎn)生的，具有 作用的一類 ，其中絕大多數(shù)酶是 ，少數(shù)是 。 思考：酶的合成原料和場所主要在哪里？ [自主檢測2]下列有關酶的敘述，正確的是(　　 ) ①酶是有分泌功能的細胞產(chǎn)生的　②有的從食物中獲

7、得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來?、刍罴毎话愣寄墚a(chǎn)生酶　④絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)?、萦械拿甘荝NA?、廾冈诖x中有多種功能?、呙冈诩毎x、生殖和發(fā)育中起調(diào)控作用?、嗝钢皇瞧鸫呋饔? A．①②⑤　 B．②③⑦C．③④⑧ D．③④⑤⑧ 【本節(jié)聚焦2】酶的特性（閱讀83-85頁，完成以下內(nèi)容） 1.酶的特性有： 、 、 。 2.酶的高效性是指酶的催化效率大約是無機催化劑的 倍。 3.酶的專一性是指

8、 。細胞代謝能有條不紊的進行與酶的專一性有關。 4.酶所催化的化學反應一般是在 的條件下進行的， 和 對酶的活性影響最大。在最適宜的溫度和pH條件下，酶活性 ，溫度和pH偏高或偏低，酶活性都會顯著 。 5. 、 或 ，會使酶的 遭到破壞，使酶永久失活，即酶發(fā)生了 。0℃左右的低溫雖然使酶的活性明顯降低，但能使酶的 保持穩(wěn)定，在

9、適宜的溫度下酶的活性可以 。因此，酶制劑適于在 下保存。 6.動物體中的酶最適溫度 ，植物體中的酶最適溫度一般在 。生物體中幾種主要的酶的最適PH：胃蛋白酶 ，胰蛋白酶 ，唾液淀粉酶 ，小腸 。 【自我檢測3】．將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整pH至2.0，保存于37 ℃的水浴鍋內(nèi)。過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是(　　) A．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C．唾液淀粉酶、

10、胃蛋白酶、多肽、水 D．唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 【課堂延伸】與酶有關的曲線解讀 1、表示酶高效性的曲線： （1）催化劑可加快化學反應速率，與無機催化劑相比，酶的催化效率更高。 （2）酶只能縮短達到化學平衡所需時間，不改變化學反應的平衡點。 （3）酶只能催化已存在的化學反應。 （4）催化劑改變化學速率，本身不被消耗。 2、表示酶專一性的曲線： （1）在A反應物中加入酶A，反應速率較未加酶時明顯加快，說明酶A催化底物A參加反應。 （2）在A反應物中加入酶B，反應速率和未加酶時相同，說明酶B不催化底物A參加反應。 3、影響酶活性的曲線： （1）甲圖

11、表明：在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，酶的催化作用增強，超過這一范圍酶催化作用將減弱。 （2）乙圖表明：在最適pH時，酶的催化作用最強，高于或低于最適pH，酶的催化作用都將減弱。 （3）由甲、乙兩圖可見：過酸、過堿、高溫都會使酶失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結構未被破壞，溫度升高可恢復活性。 （4）從丙圖可以看出：反應溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。 4、底物濃度和酶濃度對酶促反應的影響： （1）在其他條件適宜、酶量一定的條件下，酶促反應速率隨底物濃度增加而加快，但當?shù)孜镞_到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應速率不再增加。 （2）在底物充足，其他條件適宜的條

12、件下，酶促反應速率與酶濃度成正比。 【本節(jié)聚焦3】影響酶活性的條件探究實驗 （1）在設計實驗時要注意針對性。例如，同樣是淀粉酶，唾液淀粉酶適宜的溫度為37 ℃左右，而α-淀粉酶的適宜溫度為55～75 ℃；過氧化氫酶的適宜pH為7．0左右， （2）注意自變量的控制。例如，可以通過水浴加熱控制溫度，可以通過滴加低濃度的氫氧化鈉溶液或鹽酸調(diào)節(jié)pH。 注意設計實驗時要遵循有關的實驗原則：單一變量原則，對照原則，等量原則等。 根據(jù)課本提示思考： 1.探究溫度和PH值對酶活性的影響分別采用什么酶，為什么？ 2.本實驗的自變量和因變量是什么，如何控制自變量，如何觀察檢測因變量？ 3.對照組如

13、何設置？ 4.實驗的預期結果是什么？ 5.小組討論形成實驗方案。 當堂檢測 （目標1）1. 18．如圖中的新鮮土豆片與H2O2接觸后，產(chǎn)生的現(xiàn)象及推測錯誤的是(　　) A．若有氣體大量產(chǎn)生，可推測新鮮土豆片中含有過氧化氫酶 B．若增加新鮮土豆片的數(shù)量，量筒中產(chǎn)生氣體的速度加快 C．一段時間后氣體量不再增加是因為土豆片的數(shù)量有限 D．為保證實驗的嚴謹性，需要控制溫度等無關變量 （目標2）2．下列有關酶的敘述中，錯誤的是(　　) A．所有酶都含有C、H、O、N四種元素 B．酶只能在細胞內(nèi)發(fā)揮作用 C．蛋白酶能夠催化唾液淀粉酶水解 D．

14、人體內(nèi)的酶也在不斷地更新 （目標2）3．下列有關酶的敘述中，不正確的是(　　) A．酶是活細胞產(chǎn)生的一類有機物B．酶催化功能的本質(zhì)是提高反應的活化能 C．酸堿或溫度會改變酶的空間結構D．酶不會隨催化反應而減少 （目標3）4、催化脂肪酶水解的酶是 （ ） A、肽酶 B、蛋白酶 C、脂肪酶 D、淀粉酶 （目標3）5.隨食團進入胃內(nèi)的唾液淀粉酶不再消化淀粉的主要原因是： A．唾液淀粉酶只能催化一次 B．酸堿度改變使酶失活 C．溫度改變使酶失活

15、 D．胃中已沒有淀粉 （目標3）6．下圖中能大體反映溫度、pH對酶催化作用影響關系的圖示分別是(　　) A．甲、丙 B．乙、丙 C．甲、丁 D．丙、丙 （目標3）7．為了認識酶作用的特性，以20%過氧化氫溶液為反應底物的一組實驗結果如下表所示。通過分析實驗結果，能夠得出相應結論。在下列有關結論的描述中，從表中得不到實驗依據(jù)的一項是(　　) 方法 觀察結果 1 常溫下自然分解 氧氣泡少而小 2 常溫下加入Fe3＋ 氧氣泡稍多而小 3 常溫下加入鮮肝提取液 氧氣泡極多而大 4 加入煮沸后冷卻的鮮肝提取液 氧氣泡少而小 A.從催化反應條件

16、看，酶有溫和性 B．從催化活性看，酶變性后就失活 C．從催化底物范圍看，酶有專一性 D．從催化反應效率看，酶有高效性 （目標3.4）8.如圖一表示溫度對酶促反應速率的影響示意圖，圖二的實線表示在溫度為a的情況下生成物量與時間的關系圖。則當溫度增加一倍時生成物量與時間的關系是（ ） A.曲線1 B.曲線2 C.曲線3 D.曲線4 （目標4）9．如下圖表示人體內(nèi)某種酶促反應的反應速率受溫度和pH的影響情況，下列解釋不正確的是(　　) A．在a點，將酶的濃度增大一倍，反應速率可能增大 B．在b點，將酶的濃度增大一倍，反應速率不可能增大 C．在c點，將酶的濃度增大一倍，反應速率可能增大 D．該圖不能反映唾液淀粉酶催化能力的變化特征 （目標1）10.在煮過的和沒煮過的土豆片上分別滴幾滴過氧化氫。在土豆片X上出現(xiàn)泡沫，在土豆片Y上沒有泡沫，以下哪一項是正確的解釋（　?。? A.土豆片X是煮過的，因為過氧化氫只影響碳水化合物分解成單糖 B.土豆片X是煮過的，因為在沒煮過的土豆片中的酶使過氧化氫不起作用 C.土豆片X是沒煮過的，因為細胞中含有過氧化氫酶，促使H2O2的分解，但酶會在高溫中失效 D.土豆片X是沒煮過的，因為過氧化氫分解土豆片中的酶