高中生物人教必修一同步輔導(dǎo)與檢測(cè)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

1、會(huì)計(jì)學(xué)1高中生物人教必修一同步輔導(dǎo)與檢測(cè)降高中生物人教必修一同步輔導(dǎo)與檢測(cè)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第1頁(yè)/共38頁(yè)第1頁(yè)/共38頁(yè)第2頁(yè)/共38頁(yè)1說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)。2通過(guò)閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不斷地探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的。3進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。第2頁(yè)/共38頁(yè)第3頁(yè)/共38頁(yè)第3頁(yè)/共38頁(yè)第4頁(yè)/共38頁(yè)知識(shí)清單酶在細(xì)胞代謝中的作用 1細(xì)胞代謝(1)場(chǎng)所：_內(nèi)。(2)實(shí)質(zhì)：各種_的總稱。(3)意義：細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。(1)活細(xì)胞(2)化學(xué)反應(yīng) 第4頁(yè)/共38頁(yè)第5頁(yè)/

2、共38頁(yè)2實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解(1)實(shí)驗(yàn)原理H2O2_。加熱、FeCl3溶液中的_以及肝臟研磨液中的_均可影響H2O2的分解速率。H2OO2Fe3過(guò)氧化氫酶 第5頁(yè)/共38頁(yè)第6頁(yè)/共38頁(yè)(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象記錄，見(jiàn)下表：試管編號(hào)加入物質(zhì)處理現(xiàn)象12 mL H2O2溶液不做處理無(wú)氣泡產(chǎn)生22 mL H2O2溶液_加熱有氣泡產(chǎn)生32 mL H2O2溶液加2滴_有氣泡產(chǎn)生42 mL H2O2溶液2滴肝臟研磨液有_氣泡產(chǎn)生90C FeCl3 大量 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論酶在常溫常壓下，可以高效地完成對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化。第6頁(yè)/共38頁(yè)第7頁(yè)/共38頁(yè)(4)實(shí)驗(yàn)中變量的控制自變量：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中

3、_的變量。在本實(shí)驗(yàn)中為90C加熱、_和_等。因變量：隨_變化而變化的變量。在本實(shí)驗(yàn)中為_(kāi)。無(wú)關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還存在的一些對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的_，如肝臟的新鮮程度等。對(duì)照原則：在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，除了_外，其他變量都應(yīng)當(dāng)_。(4)人為改變Fe3過(guò)氧化氫酶自變量O2的釋放量因素自變量保持一致第7頁(yè)/共38頁(yè)第8頁(yè)/共38頁(yè)3酶的作用原理(1)活化能：分子從_轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的_狀態(tài)所需要的能量。(2)原理：同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶_的作用更顯著，因而催化效率更高。(3)意義：使細(xì)胞代謝能在_條件下快速進(jìn)行。(1)常態(tài)活躍(2)降低活化能(3)溫和第8頁(yè)/共38頁(yè)第9頁(yè)/共38頁(yè)綜合拓展1

4、控制變量與對(duì)照實(shí)驗(yàn)(1)控制變量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素稱為變量。其中由實(shí)驗(yàn)者所控制的因素或條件(人為改變的變量)稱為自變量；隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量。(2)單一變量原則。實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵之一是控制無(wú)關(guān)變量或減少額外變量。除自變量以外的影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果的因素或條件稱為無(wú)關(guān)變量；由無(wú)關(guān)變量所引起的變化和結(jié)果稱為額外變量。(3)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。對(duì)照是實(shí)驗(yàn)控制的手段之一，通過(guò)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，既可排除無(wú)關(guān)變量的影響，又可增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說(shuō)服力。通常有以下幾種對(duì)照類型：空白對(duì)照、自身對(duì)照、條件對(duì)照、相互對(duì)照等。第9頁(yè)/共38頁(yè)第10頁(yè)/共38頁(yè)2比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解(如下圖所示)(1

5、)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象分析試管3%的過(guò)氧化氫溶液自變量因變量點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢測(cè)結(jié)果分析不同的實(shí)驗(yàn)處理方法H2O2分解速率(氣泡多少)第10頁(yè)/共38頁(yè)第11頁(yè)/共38頁(yè)12 mL無(wú)復(fù)燃性H2O2自然分解緩慢22 mL90 C水浴加熱很少有復(fù)燃性加熱能促進(jìn)H2O2分解32 mL滴加3.5%的FeCl3溶液2滴較多復(fù)燃性較強(qiáng)Fe3能催化H2O2分解42 mL滴加20%的肝臟研磨液2滴很多復(fù)燃性更強(qiáng)過(guò)氧化氫酶有催化H2O2分解的作用，且效率高第11頁(yè)/共38頁(yè)第12頁(yè)/共38頁(yè)(2)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)點(diǎn)燃衛(wèi)生香的時(shí)間一般為實(shí)驗(yàn)(加入試劑)后的23分鐘，這一時(shí)間要因溫度和試劑的新鮮程度而定。本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)用的肝

6、臟要新鮮。肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解而失去催化作用，過(guò)氧化氫就不會(huì)被分解。肝臟必須進(jìn)行研磨，以便使過(guò)氧化氫酶釋放出來(lái)，并增大了過(guò)氧化氫酶與試管中過(guò)氧化氫分子的接觸面積，從而加速過(guò)氧化氫的分解。H2O2有腐蝕性，不要使其接觸皮膚。如沾染上，應(yīng)及時(shí)用清水沖洗。第12頁(yè)/共38頁(yè)第13頁(yè)/共38頁(yè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要及時(shí)觀察。過(guò)氧化氫經(jīng)過(guò)氧化氫酶或Fe3催化后分解成水和氧氣，氧氣的多少可通過(guò)兩個(gè)途徑觀察：一是觀察產(chǎn)生的氣泡的數(shù)量的多少；二是用無(wú)火焰帶火星的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度來(lái)鑒定，氧氣多會(huì)使無(wú)火焰帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃猛烈。衛(wèi)生香應(yīng)放在試管內(nèi)液面的上方，不要插入溶液中，以免

7、衛(wèi)生香因潮濕而熄滅。應(yīng)保持滴管潔凈。因?yàn)槊妇哂懈咝裕倭康拿笌隖eCl3溶液中就會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，增大實(shí)驗(yàn)誤差。在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，除了要觀察的變量外，其他變量都應(yīng)當(dāng)始終保持相同。第13頁(yè)/共38頁(yè)第14頁(yè)/共38頁(yè)3酶在細(xì)胞代謝中的作用(1)活化能概念：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。(2)酶的作用：是一種生物催化劑，其作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。如圖所示。第14頁(yè)/共38頁(yè)第15頁(yè)/共38頁(yè)嘗試應(yīng)用1比較過(guò)氧化氫酶和Fe3的催化效率實(shí)驗(yàn)中，滴加過(guò)氧化氫酶的試管內(nèi)，氣泡產(chǎn)生的情況和衛(wèi)生香燃燒的情況分別是()A產(chǎn)生的氣泡多，燃燒不猛烈B產(chǎn)生的氣泡多，燃燒猛烈C產(chǎn)生的

8、氣泡少，燃燒不猛烈D產(chǎn)生的氣泡少，燃燒猛烈B第15頁(yè)/共38頁(yè)第16頁(yè)/共38頁(yè)2在過(guò)氧化氫酶和Fe3的催化效率的實(shí)驗(yàn)中，把肝臟制成研磨液的目的是()A有利于過(guò)氧化氫酶的釋放B保護(hù)過(guò)氧化氫酶C提高過(guò)氧化氫酶的活性D以上說(shuō)法都不對(duì)A第16頁(yè)/共38頁(yè)第17頁(yè)/共38頁(yè)知識(shí)清單酶的本質(zhì)1探索歷程酵母細(xì)胞酵母細(xì)胞催化作用蛋白質(zhì)RNA第17頁(yè)/共38頁(yè)第18頁(yè)/共38頁(yè)2酶的定義的理解(1)合成場(chǎng)所：_內(nèi)。(2)功能：具有_作用。(3)本質(zhì)：是有機(jī)物，絕大多數(shù)是_，極少數(shù)是_。(1)活細(xì)胞(2)催化(3)蛋白質(zhì)RNA第18頁(yè)/共38頁(yè)第19頁(yè)/共38頁(yè)綜合拓展1酶本質(zhì)的探索時(shí)間科學(xué)家實(shí)驗(yàn)結(jié)論1773年

9、意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼讓鷹吞下裝有肉塊的小巧金屬籠，一段時(shí)間后，把金屬籠從鷹的胃內(nèi)取出，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了他推斷胃液中含有消化肉塊的物質(zhì)，但當(dāng)時(shí)他不知道是什么物質(zhì)1836年德國(guó)科學(xué)家施旺從胃液中提取出這種消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)解開(kāi)胃的消化之謎第19頁(yè)/共38頁(yè)第20頁(yè)/共38頁(yè)1926年美國(guó)科學(xué)家薩姆納從刀豆種子中提取出脲酶的結(jié)晶，并通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)脲酶是蛋白質(zhì)酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì)20世紀(jì)30年代多位科學(xué)家相繼提取出多種酶的結(jié)晶，并證明都是蛋白質(zhì)20世紀(jì)80年代美國(guó)科學(xué)家切赫發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化功能酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA2.酶的概念：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其

10、中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。(注意從產(chǎn)生、作用、本質(zhì)三個(gè)方面來(lái)掌握)第20頁(yè)/共38頁(yè)第21頁(yè)/共38頁(yè)3酶與激素的關(guān)系酶激素來(lái)源活細(xì)胞產(chǎn)生專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細(xì)胞產(chǎn)生化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA固醇類、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂質(zhì)等生理功能催化作用調(diào)節(jié)作用聯(lián)系(1)酶和激素都是生物體內(nèi)的活細(xì)胞產(chǎn)生的，激素的合成過(guò)程包括一系列的生化反應(yīng)，是由細(xì)胞內(nèi)的酶催化的，因此產(chǎn)生激素的細(xì)胞一定能夠產(chǎn)生酶。(2)在生物體內(nèi)均屬于高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少第21頁(yè)/共38頁(yè)第22頁(yè)/共38頁(yè)嘗試應(yīng)用3下面關(guān)于酶的表述，全面而準(zhǔn)確的是()A酶不能脫離生物體起作用B酶是蛋

11、白質(zhì)C酶與無(wú)機(jī)催化劑沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別D酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的有催化作用的有機(jī)物D第22頁(yè)/共38頁(yè)第23頁(yè)/共38頁(yè)4當(dāng)某種RNA存在時(shí)，生物體內(nèi)的某種化學(xué)反應(yīng)能正常進(jìn)行，當(dāng)這種RNA被有關(guān)的酶水解后，此種化學(xué)反應(yīng)的速率便慢了下來(lái)。由此可以說(shuō)明()ARNA是核酸的一種BRNA也可起生物催化的作用CRNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中DRNA是該種生物的遺傳物質(zhì)B第23頁(yè)/共38頁(yè)第24頁(yè)/共38頁(yè)第24頁(yè)/共38頁(yè)第25頁(yè)/共38頁(yè)酶的概念 關(guān)于酶的特性，下列表述中錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()A酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機(jī)物B化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量不變C酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D一旦離開(kāi)活細(xì)胞，

12、酶就失去催化能力第25頁(yè)/共38頁(yè)第26頁(yè)/共38頁(yè)解析：本題主要考查酶的特性，A、B、C三項(xiàng)不難理解，D項(xiàng)容易迷惑人。但聯(lián)想到唾液淀粉酶消化淀粉的實(shí)驗(yàn)，酶不僅離開(kāi)了活細(xì)胞，而且離開(kāi)了口腔，在試管中能把淀粉消化分解成麥芽糖，所以D項(xiàng)是錯(cuò)誤的。答案：D名師點(diǎn)睛：酶和一般催化劑一樣，反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量均沒(méi)有變化。條件適宜的情況下，酶離開(kāi)活細(xì)胞仍具有催化作用。第26頁(yè)/共38頁(yè)第27頁(yè)/共38頁(yè)變式訓(xùn)練1酶的基本組成單位是()A氨基酸B核糖核苷酸C葡萄糖 DA或BD第27頁(yè)/共38頁(yè)第28頁(yè)/共38頁(yè)酶的作用和本質(zhì) 酶能降低反應(yīng)物的活化能而大大地加快了反應(yīng)速度。下列能使植物細(xì)胞壁和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)在常

13、溫下均快速破壞的一組酶是()A淀粉酶、纖維素、溶菌酶B纖維素酶、果膠酶、蛋白酶C果膠酶、溶菌酶、纖維素酶D磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶第28頁(yè)/共38頁(yè)第29頁(yè)/共38頁(yè)解析：本題考查植物細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的成分，細(xì)胞壁的成分是纖維素、果膠，所以用纖維素酶、果膠酶可以破壞其結(jié)構(gòu)；細(xì)胞膜的成分是蛋白質(zhì)和磷脂，所以可以用蛋白酶來(lái)破壞結(jié)構(gòu)。答案：B名師點(diǎn)睛：酶的催化作用，使細(xì)胞代謝在溫和條件下快速進(jìn)行。第29頁(yè)/共38頁(yè)第30頁(yè)/共38頁(yè)變式訓(xùn)練2關(guān)于酶的性質(zhì)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A一旦離開(kāi)活細(xì)胞，酶就失去催化能力B酶的催化效率很高，但受溫度和酸堿度的影響C化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量保持不變D酶與雙縮脲

14、試劑不一定發(fā)生紫色反應(yīng)A第30頁(yè)/共38頁(yè)第31頁(yè)/共38頁(yè)祝您第31頁(yè)/共38頁(yè)第32頁(yè)/共38頁(yè)第32頁(yè)/共38頁(yè)第33頁(yè)/共38頁(yè)第33頁(yè)/共38頁(yè)第34頁(yè)/共38頁(yè)2比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解(如下圖所示)(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象分析試管3%的過(guò)氧化氫溶液自變量因變量點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢測(cè)結(jié)果分析不同的實(shí)驗(yàn)處理方法H2O2分解速率(氣泡多少)第34頁(yè)/共38頁(yè)第35頁(yè)/共38頁(yè)2酶的定義的理解(1)合成場(chǎng)所：_內(nèi)。(2)功能：具有_作用。(3)本質(zhì)：是有機(jī)物，絕大多數(shù)是_，極少數(shù)是_。(1)活細(xì)胞(2)催化(3)蛋白質(zhì)RNA第35頁(yè)/共38頁(yè)第36頁(yè)/共38頁(yè)1926年美國(guó)科學(xué)家薩姆納從刀豆種子中提取出脲酶的結(jié)晶，并通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)脲酶是蛋白質(zhì)酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì)20世紀(jì)30年代多位科學(xué)家相繼提取出多種酶的結(jié)晶，并證明都是蛋白質(zhì)20世紀(jì)80年代美國(guó)科學(xué)家切赫發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化功能酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA2.酶的概念：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中