5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶導(dǎo)學(xué)案高一上學(xué)期生物人教版必修1

高一生物學(xué)案教師寄語(yǔ)：仰望星空，腳踏實(shí)地第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課前案一、酶在細(xì)胞代謝中的作用（1）場(chǎng)所:內(nèi)。（2）實(shí)質(zhì)：各種的總稱(chēng)。（3）意義:細(xì)胞的基礎(chǔ)。（1）自變量：（2）因變量：（3）無(wú)關(guān)變量：（4）對(duì)照實(shí)驗(yàn)：二、酶的作用原理和本質(zhì)1、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)的所需要的能量。（2）作用原理：同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的作用更顯著，因而更高。（3）意義：使細(xì)胞代謝能在條件下快速有序地進(jìn)行。2．酶的作用及本質(zhì)（1）產(chǎn)生場(chǎng)所：（2）生理作用：（3）化學(xué)本質(zhì)：3、酶的作用及本質(zhì)化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是少數(shù)是合成原料合成場(chǎng)所來(lái)源生理功能作用場(chǎng)所三、酶的特性酶的特性酶活性概念：主要影響因素：課中案目標(biāo)導(dǎo)航1、說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)。2、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。3、闡明酶的高效性、專(zhuān)一性和作用條件較溫和的特性。4、探究酶催化的專(zhuān)一性及影響酶活性的條件。問(wèn)題導(dǎo)引探究一、酶的作用和本質(zhì)閱讀課本7680頁(yè)，思考以下問(wèn)題1、什么是細(xì)胞代謝？2、對(duì)照實(shí)驗(yàn)？自變量？因變量？無(wú)關(guān)變量？3、加熱、無(wú)機(jī)催化劑、酶能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解的原因分別是什么？為什么酶具有高效性？4、酶的催化作用有什么意義？5、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義？各有什么局限性？6、畢希納的實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論？薩姆納的實(shí)驗(yàn)成果是什么？7、酶的概念？本質(zhì)、原料、合成場(chǎng)所、作用場(chǎng)所、來(lái)源、生理功能、作用原理？探究二、酶的特性閱讀課本8184，思考以下問(wèn)題1、酶有哪些特性？（3條）2、什么叫酶的專(zhuān)一性？酶的專(zhuān)一性有何意義？如何用實(shí)驗(yàn)證明酶的專(zhuān)一性？無(wú)機(jī)催化劑有專(zhuān)一行嗎？舉例說(shuō)明3、什么是酶活性？用什么表示？酶活性受哪些條件的影響？如何影響？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明酶的作用條件較溫和？4、低溫、高溫、過(guò)酸、過(guò)堿對(duì)酶活性的影響有何區(qū)別？酶制劑適合在什么條件下保存？為什么？5、影響酶促反應(yīng)的因素？（1）酶促反應(yīng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的改變量（2）影響酶促反應(yīng)速度的因素還有哪些？酶濃度2、底物濃度3、酶活性包括溫度和PH在有足夠底物而其他因素適宜的情況下，則酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比酶的數(shù)量有限。當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定限度時(shí)，所有的酶全部與底物結(jié)合，反應(yīng)速率達(dá)到最大，再增加底物濃度，反應(yīng)速率也不再增加一、探究酶的專(zhuān)一性試管編號(hào)12可溶性淀粉溶液2mL蔗糖溶液2mL新鮮的唾液1mL1mL37℃保溫5分鐘新配制的斐林試劑2mL2mL水浴加熱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有磚紅色沉淀沒(méi)有磚紅色沉淀注意：檢測(cè)試劑不能用碘液，因?yàn)榈庖褐荒軝z測(cè)淀粉是否被水解，蔗糖分子是否被水解都不會(huì)使碘液變色二、探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)步驟試管編號(hào)123加入3%可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL提供環(huán)境溫度60℃的水沸水冰塊保溫5min5min5min注入2%的新鮮淀粉酶溶液1mL1mL1mL繼續(xù)保溫5min5min5min滴入碘液1滴1滴1滴實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象淡黃色藍(lán)色藍(lán)色注意：1、不能用過(guò)氧化氫溶液來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，淀粉酶，自變量是溫度，過(guò)氧化氫在高溫時(shí)會(huì)分解，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果2、本實(shí)驗(yàn)中，不能將淀粉和淀粉酶混合均勻后，再在不同溫度下處理，底物和酶可能還沒(méi)有經(jīng)過(guò)自變量的處理，便已反應(yīng)完全3觀察或檢測(cè)因變量的時(shí)候，不用斐林試劑，因?yàn)殪沉衷噭┡c還原糖反應(yīng)需要水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)需嚴(yán)格控制不同溫度。三、探究pH對(duì)酶活性的影響步驟試管編號(hào)12320%肝臟研磨液1mL1mL1mL蒸餾水1mL5%氫氧化鈉溶液1mL5%鹽酸溶液1mL3%過(guò)氧化氫溶液2mL2mL2mL振蕩試管結(jié)果有大量氣泡產(chǎn)生無(wú)明顯氣泡無(wú)明顯氣泡注意：1、不能淀粉酶探究PH值對(duì)酶活性影響，酸能催化淀粉水解該實(shí)驗(yàn)中，不能在加入肝臟研磨液后，直接加入過(guò)氧化氫溶液，然后再調(diào)節(jié)PH，在調(diào)節(jié)PH之前，試管中已經(jīng)發(fā)生劇烈反應(yīng)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果四、酶的相關(guān)曲線說(shuō)明酶B對(duì)此反應(yīng)無(wú)催化作用，進(jìn)一步說(shuō)明酶具有專(zhuān)一性與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化作用具有高效性圖示溫度為35℃時(shí)，反應(yīng)物剩余量最少，應(yīng)最接近最適溫度；反應(yīng)溶液溫度的變化不影響酶作用的最適pH。圖示pH＝7時(shí)，反應(yīng)物剩余量最少，應(yīng)最接近最適pH；反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課后案1、下圖表示“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)”。相關(guān)分析合理的是()A．本實(shí)驗(yàn)的因變量是不同的催化劑B．本實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量有溫度和酶的用量等C．1號(hào)與3號(hào)、1號(hào)與4號(hào)可分別構(gòu)成對(duì)照實(shí)驗(yàn)分析1號(hào)、2號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知加熱能降低反應(yīng)的活化能2、在“比較過(guò)氧化氫在不同條件下分解”的實(shí)驗(yàn)中，把肝臟制成研磨液的目的是()A．保護(hù)過(guò)氧化氫酶B．有利于過(guò)氧化氫酶與反應(yīng)物的接觸C．提高過(guò)氧化氫酶的活性D．有利于對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察3、下列有關(guān)酶的敘述正確的是()①是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來(lái)③凡是活細(xì)胞，一般都能產(chǎn)生酶④酶都是蛋白質(zhì)⑤有的酶不是蛋白質(zhì)⑥酶在代謝中有多種功能⑦在新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育中起調(diào)控作用⑧酶只是起催化作用A．①②⑤B．①⑤⑧C．③⑤⑧D．①③⑤4、下列關(guān)于酶的敘述，正確的是()A．酶只有在生物體內(nèi)才能起催化作用，起催化作用的本質(zhì)是提高反應(yīng)的活化能B．所有酶都含有C、H、O、N四種化學(xué)元素C．人體內(nèi)的酶進(jìn)行催化過(guò)程中，酶本身不變，所以酶不會(huì)發(fā)生自我更新D．酶都在核糖體上合成5.下圖為發(fā)生在哺乳動(dòng)物消化道內(nèi)的某項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)的示意圖。圖中的Y最可能表示()6、下圖表示一個(gè)酶促反應(yīng)，它所能反映的酶的一個(gè)特性和a、b、c最可能的物質(zhì)依次是()A.高效性蛋白酶蛋白質(zhì)多肽B.專(zhuān)一性淀粉酶淀粉麥芽糖C.專(zhuān)一性麥芽糖酶麥芽糖葡萄糖D.高效性脂肪酶脂肪甘油和脂肪酸7、下列有關(guān)“探究影響酶活性的條件”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A.若探究pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響，則pH是自變量，過(guò)氧化氫分解速率是無(wú)關(guān)變量B.若探究溫度對(duì)酶活性的影響，可選擇新鮮肝臟研磨液和過(guò)氧化氫溶液進(jìn)行反應(yīng)C.若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響，應(yīng)將淀粉與淀粉酶兩溶液混合后再調(diào)溫度D.若探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響，不可選擇斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)8．下列關(guān)于酶的敘述中，正確的是（）A．酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)B．所有的酶都是在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用C．活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶D．酶的最適pH都是7左右9．在測(cè)定胃蛋白酶活性時(shí)，將溶液pH由10降到2的過(guò)程中，胃蛋白酶的活性將（

）A．不斷上升

B．沒(méi)有變化C．先升后降

D．先降后升10、甲、乙、丙三圖依次表示酶濃度一定時(shí)，反應(yīng)速度和反應(yīng)物濃度、溫度、pH的關(guān)系。據(jù)圖判斷下列敘述中不正確的是()A．甲圖表明當(dāng)反應(yīng)物濃度超過(guò)某一濃度時(shí)，反應(yīng)速率受酶濃度的制約將不再上升B．乙圖中a點(diǎn)以后，隨溫度升高酶的活性下降C．丙圖可以表示胃蛋白酶催化反應(yīng)的速率曲線D．三圖說(shuō)明反應(yīng)物濃度、溫度、pH對(duì)反應(yīng)速率均有影響11.如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系，下列敘述正確的是()A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存D．酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重12、請(qǐng)你解讀與酶有關(guān)的圖示、曲線：⑴圖1和圖2是與酶的特性相關(guān)的圖示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：圖1和圖2分別表示了酶具有。⑵圖3是與酶活性影響因素相關(guān)的曲線，請(qǐng)分析回答：當(dāng)pH從5上升到7，酶活性的變化過(guò)程是；從圖示曲線我們還可以得出的結(jié)論是。⑶圖4和圖5是底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響曲線，請(qǐng)分析回答：圖4中A點(diǎn)后酶促反應(yīng)的速率不再增加，其限制性因素主要是。從圖5可以得出的結(jié)論是：在底物足量條件下。13、如表所示為某興趣小組探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)步驟和探究過(guò)氧化氫酶作用的最適pH的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。已知實(shí)驗(yàn)一中淀粉酶的最適溫度為60℃，據(jù)此回答下列問(wèn)題：(1)pH在實(shí)驗(yàn)一中屬于________變量，而在實(shí)驗(yàn)二中屬于________變量。(2)實(shí)驗(yàn)一的①②③步驟為錯(cuò)誤操作，正確的操作應(yīng)該是____________________________________。實(shí)驗(yàn)一的第⑤步最好選用________(試劑)比較淀粉的________________。(3)如將實(shí)驗(yàn)一的新鮮淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液換為新鮮肝臟研磨液和H2O2溶液，你認(rèn)為是否科學(xué)？________。為什么？____________________________。(4)分析實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果，可得到的結(jié)論是：_________________________；欲在該預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究該過(guò)氧化氫酶的最適pH，可在pH為_(kāi)_______之間設(shè)置梯度。14.某科研小組將新鮮的蘿卜磨碎、過(guò)濾制得提取液，以等體積等濃度的H2O2作為底物，對(duì)提取液中過(guò)氧化氫酶的活性進(jìn)行了相關(guān)研究，得到如下圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)一的主要目的是____________________；與加Fe3＋相比，單位時(shí)間內(nèi)加蘿卜提取液產(chǎn)生的氧氣多，其原因是酶降低____________________。(2)實(shí)驗(yàn)二是在最適溫度下測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)H2O2的剩余量，引起A、B曲線出現(xiàn)差異的原因最可能是________________。實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果表明，使過(guò)氧化氫酶失活的pH范圍是____________________。(3)過(guò)氧化氫酶制劑的保存，一般應(yīng)選擇________(填“低溫”“高溫”或“最適溫度”)、pH為_(kāi)_______的條件。15.研究者從生物組織中提取出兩種酶：酶A和酶B，進(jìn)行了一系列研究，回答下列問(wèn)題：(1)將酶A分為兩組，一組遇雙縮脲試劑后呈現(xiàn)紫色反應(yīng)；另一組用RNA酶處理后，不再具有催化活性。這表明酶A含有__________________。(2)酶B是一種蛋白質(zhì)，研究者采用定量分析方法測(cè)定不同pH對(duì)酶B的酶促反應(yīng)速率(v)的影響，得到如圖所示曲線。當(dāng)pH偏離6.8時(shí)，酶B的酶促反應(yīng)速率會(huì)下降，下降的原因可能有三種：①pH變化破壞了酶B的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致酶不可逆失活；②pH變化影響了底物與酶B的結(jié)合和狀態(tài)，這種影響是可逆的；③前兩種原因同時(shí)存在?，F(xiàn)要探究當(dāng)pH＝5時(shí)酶促反應(yīng)速率下降的原因，請(qǐng)?jiān)谏鲜鰧?shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路(含預(yù)期結(jié)果及結(jié)論)：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課前案答案一、1、活細(xì)胞、化學(xué)反應(yīng)、生命活動(dòng)2、（1）自變量：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以人為改變的變量，如上述實(shí)驗(yàn)中FeCl3溶液、肝臟研磨液。（2）因變量：隨著自變量的變化而變化的變量。如上述實(shí)驗(yàn)中H2O2分解速率。（3）無(wú)關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)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(chēng)為無(wú)關(guān)變量，如試劑的用量、實(shí)驗(yàn)室溫度等。（4）對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除作為自變量的因素外，其余因素（無(wú)關(guān)變量）都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。二、1、（1）常態(tài)、活躍狀態(tài)（2）降低活化能、催化效率（3）溫和（1）活細(xì)胞中（2）催化作用（3）絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成場(chǎng)所核糖體細(xì)胞核（真核生物）來(lái)源一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶生理功能生物催化作用作用場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)、外或生物體均可三1、高效性、專(zhuān)一性、作用條件比較溫和2、（1）酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力（2）酶濃度底物濃度酶活性包括溫度和PH降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課前案答案一、1、活細(xì)胞、化學(xué)反應(yīng)、生命活動(dòng)2、（1）自變量：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以人為改變的變量，如上述實(shí)驗(yàn)中FeCl3溶液、肝臟研磨液。（2）因變量：隨著自變量的變化而變化的變量。如上述實(shí)驗(yàn)中H2O2分解速率。（3）無(wú)關(guān)變量：除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)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(chēng)為無(wú)關(guān)變量，如試劑的用量、實(shí)驗(yàn)室溫度等。（4）對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除作為自變量的因素外，其余因素（無(wú)關(guān)變量）都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。二、1、（1）常態(tài)、活躍（2）降低活化能、催化效率（3）溫和（1）活細(xì)胞中（2）催化作用（3）絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成場(chǎng)所核糖體細(xì)胞核（真核生物）來(lái)源一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶生理功能生物催化作用作用場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)、外或生物體均可三1、高效性、專(zhuān)一性、作用條件比較溫和2、（1）酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力（2）酶濃度底物濃度酶活性包括溫度和PH第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課后案答案15CBCBD610BDCBC11