2022年高中生物 第五章第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶1學(xué)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(xué)反應(yīng)活化能的酶1學(xué)案 新人教版必修1 【使用說明】 1. 依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)，認(rèn)真研讀P78-85，回答自主預(yù)習(xí)有關(guān)題目。 2. 將預(yù)習(xí)時(shí)有疑問的或不能解決的用紅筆標(biāo)記，在課堂上認(rèn)真學(xué)習(xí)，課后及時(shí)進(jìn)行反思糾錯(cuò)。 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．依據(jù)課本問題探討實(shí)例進(jìn)行小組討論，總結(jié)實(shí)驗(yàn)變量 2.閱讀課本P80-83，根據(jù)教師出示的課件，總結(jié)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(yīng)的圖像。 4．通過探究影響酶活性的因素（實(shí)驗(yàn)），討論實(shí)驗(yàn)原則和注意的問題。 【本節(jié)聚焦1】：酶的作用、本質(zhì) 【自主學(xué)習(xí)】 一、酶在細(xì)胞代謝中

2、的作用（閱讀課本78-80頁，完成以下內(nèi)容） （一）.細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多 ，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。 （二）.比較過氧化氫在不同條件下分解的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及理論分析： ⑴實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象分析 試管號(hào) 3％ Ｈ２Ｏ２ 控制變量 點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢測(cè) 結(jié)果分析 實(shí)驗(yàn)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(qiáng) 4 2ｍＬ 滴加20％肝臟研磨液2滴 很多 助燃性更強(qiáng) （2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

3、 。 （三）.控制變量 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)過程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為 。除一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)叫做 ，它一般設(shè)置 組和 組。 【自主檢測(cè)1】在探究影響酶活性的條件的實(shí)驗(yàn)中，探究不同的溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，溫度和pH分別屬于(　　) A. 自變量

4、和因變量 B. 因變量和無關(guān)變量C. 自變量和無關(guān)變量 D. 自變量和對(duì)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(xué)反應(yīng)的原理分別是什么？ 同無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更 ，因而 更高，這樣細(xì)胞代謝就能在 條件下快速進(jìn)行。 2.酶只能在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用嗎？ 【自主學(xué)習(xí)】 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(xué)家認(rèn)

5、為發(fā)酵是純 ，與 無關(guān)。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(guó)化學(xué)家李比希卻堅(jiān)持認(rèn)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(xì)胞 后才能發(fā)揮作用。兩種觀點(diǎn)爭(zhēng)執(zhí)不下。 班級(jí) 小組 姓名 組內(nèi)評(píng)價(jià) 教師評(píng)價(jià) 思考： 這兩種觀點(diǎn)各自有哪些合理和局限的地方？ 德國(guó)化學(xué)家李比希發(fā)現(xiàn)不含酵母細(xì)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(guó)科學(xué)家 ，他用多種方法證明了酶是 。20世紀(jì)80年代，美國(guó)科學(xué)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(chǎng)所主要在哪里？ [自主檢測(cè)2]下列有關(guān)酶的敘述，正確的是(　　 ) ①酶是有分泌功能的細(xì)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?xì)胞一般都能產(chǎn)生酶?、芙^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　⑦酶在細(xì)胞代謝、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(jī)催化劑的 倍。 3.酶的專一性是指

8、 。細(xì)胞代謝能有條不紊的進(jìn)行與酶的專一性有關(guān)。 4.酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在 的條件下進(jìn)行的， 和 對(duì)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(huì)顯著 。 5. 、 或 ，會(huì)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(dòng)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(cè)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(shí)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(guān)的曲線解讀 1、表示酶高效性的曲線： （1）催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。 （2）酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。 （3）酶只能催化已存在的化學(xué)反應(yīng)。 （4）催化劑改變化學(xué)速率，本身不被消耗。 2、表示酶專一性的曲線： （1）在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時(shí)明顯加快，說明酶A催化底物A參加反應(yīng)。 （2）在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速率和未加酶時(shí)相同，說明酶B不催化底物A參加反應(yīng)。 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(qiáng)，超過這一范圍酶催化作用將減弱。 （2）乙圖表明：在最適pH時(shí)，酶的催化作用最強(qiáng)，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(huì)使酶失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。 （4）從丙圖可以看出：反應(yīng)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(duì)酶促反應(yīng)的影響： （1）在其他條件適宜、酶量一定的條件下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應(yīng)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(yīng)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(shí)驗(yàn) （1）在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意針對(duì)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(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要遵循有關(guān)的實(shí)驗(yàn)原則：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t，對(duì)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(duì)酶活性的影響分別采用什么酶，為什么？ 2.本實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量是什么，如何控制自變量，如何觀察檢測(cè)因變量？ 3.對(duì)照組如

13、何設(shè)置？ 4.實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果是什么？ 5.小組討論形成實(shí)驗(yàn)方案。 當(dāng)堂檢測(cè) （目標(biāo)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(cè)錯(cuò)誤的是(　　) A．若有氣體大量產(chǎn)生，可推測(cè)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(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)橥炼蛊臄?shù)量有限 D．為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，需要控制溫度等無關(guān)變量 （目標(biāo)2）2．下列有關(guān)酶的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A．所有酶都含有C、H、O、N四種元素 B．酶只能在細(xì)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(biāo)2）3．下列有關(guān)酶的敘述中，不正確的是(　　) A．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類有機(jī)物B．酶催化功能的本質(zhì)是提高反應(yīng)的活化能 C．酸堿或溫度會(huì)改變酶的空間結(jié)構(gòu)D．酶不會(huì)隨催化反應(yīng)而減少 （目標(biāo)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(biāo)3）5.隨食團(tuán)進(jìn)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(biāo)3）6．下圖中能大體反映溫度、pH對(duì)酶催化作用影響關(guān)系的圖示分別是(　　) A．甲、丙 B．乙、丙 C．甲、丁 D．丙、丙 （目標(biāo)3）7．為了認(rèn)識(shí)酶作用的特性，以20%過氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠得出相應(yīng)結(jié)論。在下列有關(guān)結(jié)論的描述中，從表中得不到實(shí)驗(yàn)依據(jù)的一項(xiàng)是(　　) 方法 觀察結(jié)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(yīng)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(yīng)效率看，酶有高效性 （目標(biāo)3.4）8.如圖一表示溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響示意圖，圖二的實(shí)線表示在溫度為a的情況下生成物量與時(shí)間的關(guān)系圖。則當(dāng)溫度增加一倍時(shí)生成物量與時(shí)間的關(guān)系是（ ） A.曲線1 B.曲線2 C.曲線3 D.曲線4 （目標(biāo)4）9．如下圖表示人體內(nèi)某種酶促反應(yīng)的反應(yīng)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(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率可能增大 B．在b點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)速率不可能增大 C．在c點(diǎn)，將酶的濃度增大一倍，反應(yīng)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(biāo)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(xiàng)是正確的解釋（　?。? A.土豆片X是煮過的，因?yàn)檫^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?yàn)樵跊]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?yàn)榧?xì)胞中含有過氧化氫酶，促使H2O2的分解，但酶會(huì)在高溫中失效 D.土豆片X是沒煮過的，因?yàn)檫^氧化氫分解土豆片中的酶