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1、第1节降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶(1) 高一生物学案主备人:审批人:日期:07编号:20 课题:第5章第1节降低化学反应活化能的酶(1) 姓名班级 学习目标:1、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性 2、通过阅读分析“关于酶本质的探究”的资料,认同科学是在不断的探究和争辩中前进的。 、进行有关的试验和探究,学会限制自变量,视察和检测因变量的改变,以及设置比照组和重复试验。 学习重点:1、酶的作用和本质以及特性 2、限制变量的科学方法 学问网络:1、相关概念: 细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着的很多化学反应。 酶:是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能:降低化学反应活化能,
2、提高化学反应速率)的一类有机物。 活化能:分子从常态转变为简单发生化学反应的活跃状态所须要的能量。 2、酶的发觉: 、1783年,意大利科学家斯巴兰让尼用试验证明:胃具有化学性消化的作用; 、1836年,德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶; 、1926年,美国科学家萨姆纳通过化学试验证明脲酶是一种蛋白质; 、20世纪80年头,美国科学家切赫和奥特曼发觉少数RNA也具有生物催化作用。 3、酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,也有少数是RNA。 、酶的作用:降低化学反应的活化能 、酶的特性:、高效性:催化效率比无机催化剂高很多。 、专一性:每种酶只能催化一种或
3、一类化合物的化学反应。 、酶须要较温柔的作用条件:在最相宜的温度和pH下,酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。 导学诱思:1、细胞中每时每刻都进行着很多化学反应,统称为。 、活化能是指。 、酶在新陈代谢中的作用是。 、酶是活细胞中产生的,其中绝大多数是,少数是。 5、变量6、自变量 因变量 例题解析 1、酶是活细胞产生的下列有关酶的论述错误的是() A、有些酶是核酸B、酶的数量因参加化学反应而削减 C、酶的活性与pH有关D、酶的催化效率很高 课堂效益检测 、下列有关酶的叙述中,哪项是错误的() A.酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物B.分解胃蛋白酶的酶是蛋白酶 C.
4、一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应D.从化学成分看,酶就是蛋白质 、最早证明鸟胃既有物理性消化又有化学性消化的是() A.德国科学家施旺B.意大利科学家斯帕兰札尼 C.英国生物学家达尔文D.德国科学家施莱登 、下列功能特征中与酶无干脆关系的是() A.消化功能B.渗透吸水 C.蛋白质合成D.DNA的转录与mRNA的翻译 、活细胞内大多数酶的形成部位在() A、叶绿体B、线粒体C、核糖体D、高尔基体 、活细胞内合成酶的原料是() A、脂肪酸B、氨基酸 C、核糖核苷酸D、氨基酸和核糖核苷酸 、下列关于酶的叙述,不正确的是() A、酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物 B、酶的催化作用
5、具有专一性和高效性 C、酶的合成场所都是核糖体 D、过酸、过碱的外界条件能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性 、下列叙述中错误的是() A.酶是活细胞产生的催化剂 B.多数酶是蛋白质,少数是RNA C.酶的催化须要相宜的温度和pH D、酶在起催化作用的同时,自身也被消耗 、在不损坏高等植物细胞内部结构的状况下,下列物质适用于除去其细胞壁的是() A、盐酸B、蛋白质 C、淀粉酶D、纤维素酶 、蛋白质代谢在多种酶的参加下完成的,使肽键断裂的酶是() 呼吸酶蛋白酶转氨酶脱氨基酶 、下列关于生物体细胞代谢的说法中,正确的是() A、每时每刻都在进行B、冬眠和夏眠时暂停进行 C、偶然进行D、间歇式进行 1
6、1、酶的基本组成单位是() A、氨基酸B、核苷酸C、核糖核苷酸D、A或C 批改日期得分 5.1 降低化学反应活化能的酶 第5章细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶 一、学问结构 二、教学目标 1、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。 2、通过阅读分析关于酶本质的探究的资料,认同科学是在不断地探究和争辩中前进的。 3、进行有关的试验和探究,学会限制自变量,视察和检测因变量的改变,以及设置比照组和重复试验。 三、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点及解决方法 教学重点 酶的作用、本质和特性。 解决方法 利用学生对无机催化剂的学问基础切入,引入酶的学习。 通过试验、资料分析得出酶的
7、本质和三大特性。 2、教学难点及解决方法 教学难点 酶降低化学反应活化能的原理。 限制变量的科学方法。 解决方法 通过比较过氧化氢在不同条件下的分解试验,感悟酶作为催化剂特点,及限制变量的方法。 利用教材上形象,直观的图解和文学说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。 四、课时支配 3课时 五、教学方法 直观教学、讲解、启发、试验法。 六、教具打算 课件、绘图等。 七、学生活动 指导学生阅读教材,找出需了解的学问点,细胞代谢的定义,酶的本质,酶的特性等。 完成教材中的试验。 八、教学程序 第1课时 问题探讨介绍教材P78斯帕兰扎尼的试验,探讨下列问题: 这个试验要解决什么问题? 是什么物
8、质使肉块消逝了? 对细胞来说,能量的获得和利用都必需通过化学反应。细胞中每时每刻都进行着很多化学反应,统称为细胞代谢。细胞中代谢过程离不开降低化学反应活化能的酶。 学生回忆:化学反应中无机催化剂的概念?无机催化剂的作用、特点和条件是什么? 学生思索:细胞内的环境是一个常温常压下的状态,在这种环境下化学反应却能高效有序地发生,应当有适合的生物催化剂酶。 一、酶在细胞代谢中的作用。 试验比较过氧化氢在不同条件下的分解。 1、试验原理:2H2O22H2OO2 2H2O22H2OO2 2、试验步骤及现象 试管号 3%的过氧化氢溶液 限制变量 点燃的卫生香检测 试验处理 气泡多少 1 2mL 2 2mL
9、 90左右水浴加热 很少 3 2mL 滴加3.5%FeCl3溶液2滴 较多 燃烧但不猛烈 4 2mL 滴加20%肝脏研磨液2滴 许多 燃烧猛烈 3、探讨 见教材P79。 这个试验为什么要选用簇新的肝脏?为什么要将肝脏制成研磨液? 滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管?为什么? 4、试验结论 5、试验过程的理论分析 在做该试验时让学生感悟酶作为催化剂的突出特点高效。 20%的簇新肝脏研磨液1滴 3.5%的FeCl3溶液1滴 生物催化剂:过氧化氢酶所含酶的相对数量:1 无机催化剂:Fe3+ Fe3+的相对数量:25万 限制变量:讲解教材P79相关内容,让学生了解试验设计的原则。 自变量
10、因变量 无关变量 比照组 试验组 2号:90水浴加热 3号:加入3.5%FeCl32滴 4号:加入20%肝脏研磨液2滴 H2O2分解速度用产生气泡的数目多少表示 加入试剂的量;试验室的温度;FeCl3和肝脏研磨液的簇新程度。 1号试管 2、3、4号试管 活化能分子从常态转变为简单发生化学反应的活跃状态所须要的能量称为活化能。 用无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。如H2O2的分解,20无催化剂时需活化能75kJ/mol;用铂作催化剂时,只需活化能54kJ/mol;用H2O2酶时,活化能下降到29kJ/mol以下。(结合教材P80图讲解) 正是由于酶的催化作用,细胞代谢才
11、能在温柔条件下快速进行。 二、总结 细胞代谢离不开酶的缘由。 三、作业布置 预习下节课所讲内容。 四、析书设计 第5章细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶 一、酶在细胞代谢中的作用 1、细胞代谢:细胞内的全部化学反应。 2、酶的作用:降低活化能更显著、催化效率更高。 第2课时 导言酶到究竟是什么物质呢?19世纪以前,人们还不知道为何物。19世纪以后,随着对酿酒中发酵过程的深化探讨,才渐渐揭开了酶的面纱。 一、酶的本质 资料分析老师设置下列问题,让学生带着问题去阅读教材P8182相关内容。 1、巴斯德和李比希的观点分别是什么? 2、巴斯德和李比希的观点各有什么主动意义?各有什么局限
12、性? 3、科学发展过程中出现争辩是正常的。试分析巴斯德和李比希之间出现争辩的缘由是什么,这一争辩对后人进一步探讨酶的本质起到了什么作用? 4、巴斯德和李比希之间的争辩被哪位科学家的探讨成果平静了? 5、简述毕希纳试验的过程? 6、从毕希纳的试验可以得出什么结论? 7、要证明酵母细胞的提取液和活酵母细胞的作用一样还须要对试验如何改进? 8、萨姆纳提取到了脲酶,他是如何证明它的化学成分的? 9、萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质,并因此荣获诺贝尔化学奖。你认为他胜利的主要缘由是什么? 10、请给酶下一个较完整的定义? 11、结合酶本质的探究历程谈谈你对马克思说的:在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦
13、沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点这句话的理解。 学生探讨回答: 二、总结 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。 三、作业布置 教材P82练习 四、板书设计 二、酶的本质 1、酶本质的发觉过程: 2、酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。 第3课时 导言:酶作为催化剂,与无机催化剂相比有什么不同呢? 通过教材P78试验,我们已经知道加肝脏研磨液的4号试管放出的O2远多于加FeCl3溶液的3号试管。从而说明白酶具有高效性。 一、酶具有高效性 酶的催化效率大约是无机催化剂的10171013倍(思索:这对细胞有什么意义?) 二、酶
14、具有专一性 补充探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用试验。 1、试验原理 b.还原性糖斐林试剂砖红色氧化亚铜沉淀 c.用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后,再用斐林试剂鉴定,依据是否有砖红色沉淀来推断淀粉酶是否对二者都有催化作用,从而探究酶的专一性。 2、试验步骤 序号 试验操作内容 试管1 试管2 1 注入可溶性淀粉溶液 2ml 2 注入蔗糖溶液 2ml 3 注入淀粉酶溶液 2ml 2ml 4 将试管放在60水中 5分钟 5分钟 5 加入斐林试剂 2ml 2ml 6 放热水于大烧杯中加热煮沸 1分钟 1分钟 7 视察试验现象 3、试验结论 4、酶的专一性,每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 二、酶的作
15、用条件较温柔 探究影响酶活性的条件。 1、试验原理 淀粉麦芽糖和葡萄糖砖红色沉淀 碘液碘液 紫蓝色复合物不形成紫蓝色复合物 2、试验步骤 序号 试验操作内容 试管1 试管2 试管3 试管1 试管2 试管3 1 注入可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 2ml 2 注入簇新淀粉酶溶液 1ml 1ml 1ml 3 放置温度 60 100 0 60 100 0 4 保温时间 5分钟 5分钟 5分钟 5分钟 5分钟 5分钟 5 混合 试管1 试管2 试管3 6 保温时间 5分钟 5分钟 5分钟 7 滴碘液 1滴 1滴 1滴 8 视察试验现象 序号 试验操作内容 试管1 试管2 试管3 1 注入等量的簇新淀粉
16、溶液 1mL 1mL 1mL 2 注入等量的不同PH的溶液 1mL蒸馏水 1mLNaOH 1mLHCl 3 注入等量的可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL 4 放60热水中相等时间 5分钟 5分钟 5分钟 5 加等量斐林试剂并摇匀 2mL 2mL 2mL 6 放热水中用酒精灯加热煮沸 1分钟 1分钟 1分钟 7 视察试验现象 3、试验结论 4、分析教材 组织学生探讨完成教材P84相关问题。 老师结合教材P85相关图讲解。 在肯定温度范围内,酶活性随温度上升而增加,其中酶的活性最高时的温度,即为该种酶的最适温度。若超过最适温度,酶的活性渐渐下降,甚至丢失。(低温使酶的活性明显降低,但酶的空间结
17、构保持稳定,在相宜的温度下酶的活性可以复原。) 每种酶只能在肯定限度的PH范围内表现出活性,其中酶活性最强的PH即为该酶的最适PH。(过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活) 四、总结 酶具有高效性、专一性,并且须要相宜的条件。 五、作业布置 教材P86练习 六、板书设计 第1节(学案)降低化学反应活化能的酶自我测评 一、选择题 11783年,斯帕兰札尼在探讨鹰的消化作用时做了一个奇妙的试验,这个试验的奇妙之处在于()。 A解除了鸟的胃中物理性消化的干扰 B证明白何种消化酶对食物起了消化作用 C证明白胃对于食物只有化学性消化 D证明白细胞代谢离不开消化酶 2下列关于过氧化氢的叙述中,
18、正确的是()。 A在没有催化剂时过氧化氢不会分解成水和氧气 B过氧化氢和水一样无色无味,对细胞无害 CFe3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解 D从最终结果看,在有催化剂存在时,过氧化氢分解反应会进行得更彻底 3在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较的试验中,把肝脏制成研磨液的目的是()。 A有利于过氧化氢酶的释放B爱护过氧化氢酶 C提高过氧化氢酶的活性D以上说法都不正确 4下列有关比照试验设置的叙述中,错误的是()。 A要设置比照组和试验组B要遵循单因子变量原则 C无关变量要始终相同且相宜D自变量要始终保持相同 5同无机催化剂相比,酶具有更高的催化效率的缘由是()。 A能降低反应的活化能B能
19、供应反应物能量 C变更了反应的途径D降低反应活化能的作用更显著 6关于活化能,下列说法不正确的是()。 A是反应物分子从常态变为活跃状态所须要的能量 B加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能 C无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率 D酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更简单进行 7有一种化学反应PQR,图中所示的实线表示在没有酶的时候此反应的进程,在t1时将催化此反应的酶加入反应底物混合物中,图中能表示加入酶以后此反应进程的曲线是()。 AaBbCcDd 8下列关于酶的说法中,正确的是()。 生物体内的酶在不断钝化、失活、更新 ABBCD可表示酶促分解过程
20、酶只有在活细胞内才具有催化效能 酶可提高反应速度而变更反应的平衡点 酶都是活细胞产生的具有催化实力的蛋白质 化学反应前后酶的化学性质和数量不变 ABCD 920世纪80年头初,Cech和Altman分别发觉了具有催化功能的核酶,打破了酶只是蛋白质的传统观念,为此双双获得了1989年的诺贝尔化学奖。“核酶”是指某些()。 ADNABRNAC染色体DATP 10下图纵轴为酶反应速率,横轴为底物浓度,其中正确表示酶量增加1倍时,底物浓度和反应速率关系的是()。 11果子酒放久了易产生沉淀,只要加入少量蛋白酶就可以使沉淀消逝,而加入其他的酶无济于事,这说明()。 A酶的催化作用具有专一性B酶的化学成分
21、是蛋白质 C酶的催化作用受环境影响D酒中的这种沉淀是氨基酸 12一次试验中,某同学将煮沸冷却的淀粉分别装入甲、乙两个试管各2mL,接着又用量筒取2mL簇新唾液加入甲试管,又用该量筒(未作任何处理)取2mL清水加入乙试管,振荡甲、乙两试管后放入37温水中10min。分别向甲乙两试管中各滴入2滴碘液,令人不解的是甲、乙两试管中均不变蓝。下列相关推断中,正确的是()。 A比照A和B试管内发生的现象,说明酶具有高效性 B甲、乙两试管中均不变蓝,说明淀粉均未被彻底分解 C接着滴加碘液后,乙试管溶液应当变蓝 D温水中放置10min时间太短,不足以说明问题 13淀粉和纤维素都是由葡萄糖分子连接在一起构成的。
22、在人体消化道中,淀粉能通过酶的作用被水解,但纤维素不能被水解,其缘由是()。 A人体消化道中没有催化纤维素水解的酶 B纤维素水解的最适温度比淀粉高得多 C纤维素水解的最适酸碱度与淀粉水解的不同 D人体的消化道不够长 14将药物装入米纸(淀粉)做的胶囊中,可有效减轻某些口服药物对胃黏膜的刺激。下列相关说法中,不正确的是()。 A酶明显具有专一性,胃中的蛋白酶不能消化淀粉 B唾液淀粉酶在胃液中活性丢失,不再起消化作用 C开水冲服使唾液和胃液稀释,对胶囊不起消化作用 D胶囊在口腔中经过的时间短,唾液淀粉酶来不及对胶囊起作用 15某些制糖厂用淀粉做原料进行工业制糖。其技术基本要求是:调整温度来影响淀粉
23、酶的活性。下图甲表示温度对淀粉酶活性的影响,图乙表示肯定量的淀粉酶在催化足够量的淀粉水解时温度对麦芽糖产量的影响,图中的积累量表示在一段时间内生成麦芽糖的总量。下面关于X、Y、Z三点温度值的推断正确的是()。 AX点代表Ta、Y点代表TbBX点代表Tb、Y点代表Tc CY点代表Tb、Z点代表TcDX点代表Ta、Z点代表Tc 16通常胃液的pH约为1.4左右,在测定胃蛋白酶活性时,将溶液pH由10降到1的过程中,胃蛋白酶的活性将()。 A不断上升B没有改变C先升后降D.先降后升 17新采摘的玉米果穗具有甜味,但放置一段时间后甜味便降低,假如采摘后放在沸水中浸泡一段时间后再保存,甜味要保留更长的一
24、段时间。下列相关说法不正确的是()。 A放置一段时间后甜味降低的缘由是玉米进行呼吸作用消耗了部分单糖 B沸水浸泡后甜味可保留较长时间,因为高温使分解甜味物质的酶失活 C该试验说明酶的催化作用受温度影响 D新采摘的玉米果穗放入冰箱低温贮存不能延长甜味保留的时间 18有人做了这样一系列试验:第一组将萝卜磨碎,制得提取液,马上冷却,然后取几只试管分别加入pH为39的肯定量的过氧化氢的溶液,30保温,均加入少量冷藏提取液。其次组重复上述试验,只是把提取液的添加量减半。第三组重复第一组试验,只是把提取液进行80热处理。然后绘成曲线如图54,分别表示一、二、三组结果的是()。 Aa、b、cBc、b、aCa
25、、c、bDb、a、c 19下图是小麦淀粉酶在不同温度下的催化效率的改变曲线,下列推断不正确的是()。 A小麦淀粉酶在35时,小麦淀粉酶的催化效率最高 B0和100时,酶的催化效率都降为0 CA图曲线表示从035过程中酶的催化效率可望复原 DB图从10035的过程中酶的活性也将直线上升 20下图曲线OABC表示在最适温度下,反应物浓度对某种酶促反应速率的影响,下列相关说法不正确的是()。 A曲线OA1B1C1肯定是温度低于最适温度时反应物浓度对该酶促反应速度的影响 B在B点反应物的浓度足够大,是酶的数量限制了反应速度的提高 C在A点限制该酶促反应速度的主要因素是反应物的浓度 D在C点时加入少量的
26、该酶,会使该酶促反应的速度大大加快 二、非选择题 21请依据下图回答下面的问题: (1)图中甲表示,推断的理由是; (2)若图中的乙表示人类食物中的二糖,则丙、丁可能为,甲可能为; (3)某些特制的洗衣粉能够除去衣物上的奶渍、血迹,该过程中相当于图中甲的是()。 A蛋白质B蛋白酶C脂肪或脂肪酶D蛋白质氧化酶 22下图是测量过氧化氢酶与过氧化氢反应放出氧气的试验装置,水槽内注有清水,倒置的量筒内也充溢了清水。提前制作大小相同的圆形小滤纸片若干。试验过程如下: 试验一制备簇新动物肝脏的研磨液;将4片圆形小滤纸片在肝脏研磨液浸泡后取出,并贴在反应小室上侧的内壁上(如图A所示);向反应小室内加入10m
27、LH2O2溶液(如图A所示);将反应小室旋转180度,成图B所示状态;每隔30s读取并记录量筒中水面的刻度一次,共进行5min。 试验二除了将圆形小滤纸片的数量改成2片,其他均与试验一相同。 请回答: (1)上述两试验探究的问题是与酶促反应速率的关系。 (2)请你设计一个用于记录视察结果的表格,记录的单位是mLO2/30s。 23比照试验一般要设置比照组和试验组。下图是验证酶的催化特性的几组对比试验,15号试管内装有等量的H2O2溶液,14号试管限制温度与加入不同的物质,请回答下面的问题。 (1)1号和2号试管均能放出比3号试管更多的气泡,这说明白什么? (2)2号放出的气泡比1号又多又快,说
28、明白什么?这组比照试验中自变量是什么? (3)若2、3、4号试管是为了验证酶的某一项特性而设置的比照,则号试管设置得不科学,改进的方法是,改进的这一条件在该组试验中属于变量,在比照试验中对这种变量的限制要求是。 (4)若要证明酶的活性是否受pH的影响,而再增设5号试管,请补充: 5号试管应加入; 5号试管的温度应限制在; 你设置的5号试管与号试管可作为一组比照试验。用带有余烬的火柴去分别摸索这两只试管口,依据出现的现象将得出相应的结论。 (5)若将3号试管放在90的水浴中加热,也能像2号试管那样冒出气泡又快又多,此时让2、3号做一组比照,你能得出哪些结论? 24在淀粉琼脂块上的5个圆点位置,分
29、别用不同的方法处理,如下图所示:将该试验装置放入37恒温箱中,保温处理24h后,用碘液冲洗淀粉琼脂块,其结果记录于下表。请你细致分析后回答下面的问题: 淀粉圆点 试验处理方法 碘液处理后的颜色反应 A 簇新唾液与盐酸混合 ? B 经过煮沸的簇新唾液 蓝黑色 C 只有簇新唾液 红棕色 D 接种面包霉 红棕色 E 只有2蔗糖酶溶液 蓝黑色 (1)圆点D的颜色改变与圆点C一样,你的说明是; (2)你认为圆点C与哪一点比较能说明酶的专一性?; (3)圆点A应当呈现色,理由是; (4)上述试验装置要放入37恒温箱中进行保温处理,请你提出两个理由加以说明: ; 。 25A、B、C三图依次表示某种酶浓度肯定
30、时,反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。请依据图回答下面的问题: (1)图A中,反应物达到某一浓度时,反应速率不再上升,其缘由是;若增加酶的浓度,其他条件不变,请在A图中画出反应速率改变的示意图; (2)图B中,a点所对应的温度称为; (3)图B中,a点到b点曲线急剧下降,其缘由是; (4)图C表示了催化反应的速率改变曲线; A.唾液淀粉酶B.胃蛋白酶C.胰蛋白酶D.植物淀粉酶 (5)下图曲线中能反映出该酶在80渐变至0的环境中,剩余反应物的量与温度关系的是; (6)下图曲线能反映出该酶对底物的分解速率与温度的关系是。 参考答案 一、选择题 1.A2.C3.A4.D5.D6.C7.C8.A
31、9.B10.B 11.A12.A13.A14.C15.B16.B17.D18.D19.D20.A 二、非选择题 21.(1)酶在反应前后本身性质和质量不发生改变 (2)葡萄糖(果糖、半乳糖)麦芽糖酶(蔗糖酶、乳糖酶) (3)B 22.(1)酶浓度 (2)用于记录视察结果的表格(见下表) 每30秒O2的生成量(mLO2/30s) 视察次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 试验一 试验二 23.(1)说明MnO2和簇新肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率; (2)说明过氧化氢酶的催化效率比MnO2高得多;自变量是催化剂的种类; (3)4将4号试管温度改为37无关相同而相宜 (4)
32、1g用盐酸或氢氧化钠溶液充分浸泡处理过的簇新猪肝372、3 (5)加热能使过氧化氢获得足够的自由能而分解,提高了反应速度;细胞内不能通过加热来加快反应速度,而每时每刻进行着成千上万种化学反应能在常温、常压下顺当进行,可见酶的作用是至关重要的;酶通过降低反应所需的活化能而加快了反应的进行。 24.(1)C中的淀粉酶能将淀粉水解;面包霉能够分泌淀粉酶,将淀粉水解 (2)E点;淀粉酶能将淀粉水解,蔗糖酶不能水解淀粉,可见酶具有专一性 (3)蓝黑色;pH过低使淀粉酶失活,淀粉不会被水解 (4)37时酶的活性最高37也有利于面包霉的生长和繁殖 25.(1)反应物浓度达到3时,反应速度上升不再明显,说明酶
33、的数量限制反应速度。反应速度改变的如右图 (2)酶的最适温度 (3)ab温度上升使酶的活性下降 (4)C(5)B(6)C 第1节(学案)降低化学反应活化能的酶学习导航 1.学习目标 (1)说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。 (2)通过视察“比较过氧化氢在不同的条件下的分解”的试验现象,体验酶与无机催化剂的区分;同时在试验探究中学会限制自变量,视察和检测因变量的改变,学会如何设置比照组和重复试验。 (3)通过阅读分析关于酶本质的探究的资料,认同科学是在不断探究和争辩中前进的。 (4)完成影响酶活性的条件的探究试验,通过视察试验现象,体验酶的特性和影响酶活性的条件及特点。 2学习建议 (1)要
34、结合已有的对消化酶的了解和阅历,从教材供应的问题探讨“斯帕兰札尼探讨鹰的消化作用”进入学习情境,进而明确生命体随时发生着数量巨大的生物化学反应,同时又是一个稳定的、开放的系统。对细胞来说,细胞中每时每刻都进行着很多化学反应,统称细胞代谢,它是细胞生命活动的基础。 (2)要通过试验“比较过氧化氢在不同的条件下的分解”,追忆几种已知的无机催化剂的特点和作用,来相识酶的催化作用以及与无机催化剂的区分。在试验探究中要学会如何限制变量,驾驭一般生物学试验的基本思路和原则,体会在比照试验中要遵循单因子变量原则的必要性;要通过对试验现象和结果的分析得出相关结论:过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。 (3)
35、可以结合教科书中的“走隧道须要的能量少”的插图,对生化反应的“有酶途径”和“无酶途径”进行直观的类比,化抽象为形象,从而突破“同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著”这一难点;并由此进一步理解细胞中发生的各种化学反应要在常温、常压、水溶液环境下能快速、有序地进行的,就必需尽可能地降低化学反应的活化能,这正是新陈代谢离不开酶的缘由。 (4)可通过自学阅读“资料分析”,尝试进行“角色转换”,假如我就是当时的科学家,我该怎么办?让自己的思维沿着科学家关于酶本质的探究历程跳动、共振、发散,体会科学发觉的艰辛曲折,总结出酶的定义,从而在分子水平上理解酶的化学本质。 (5)酶的特性都是在试验中比较分析
36、得出的结论,深刻理解酶的特性就要“从试验中来,到试验中去”。联系上一课时的试验,过氧化氢酶的催化效率比Fe3+的催化效率高得多,得出酶具有高效性的特性;也可尝试设计试验用唾液淀粉酶对淀粉、蔗糖等底物的水解催化效果,得出酶具有专一性的特性;从教材给的材料用具中选择试验材料,拟订试验方案,探究温度和酸碱度对酶活性的影响,进一步学会用什么方法限制自变量、怎样视察或检测因变量,同学之间可以比较谁的试验设计更有创意、更严谨,从对试验现象的说明中加深酶的活性受温度、pH等条件影响的特性。 (6)学习时,也可以从“一把钥匙开一把锁”的道理来形象地类推并理解酶的专一性。蛋白质分子具有特定的化学结构和空间结构,
37、酶在其分子结构上有特定的活性部位,和底物之间具有“锁钥”关系,一种酶只能催化一种或一类化学反应;联系代谢反应过程的困难性和蛋白质结构的多样性,就更能深刻地理解细胞代谢能互不干扰有条不紊的进行,与酶的多样性和专一性是分不开的。 (7)由于大多数酶是蛋白质,而蛋白质在高温、强酸、强碱、重金属、辐射等作用下蛋白质的空间结构会发生改变使蛋白质变性,所以酶在同样的条件下当然也会变性而失去生物活性。从蛋白质的特性来考虑酶的特性,相关的化学学问可为你理解酶的特性打开另一扇窗口。 (8)学习过程中还要亲密联系生产和生活中的实例,如恒温库中保存种子、低温保存疫苗或精子、“发烧”时厌食、加酶洗衣粉在温水中洗涤效果好等,来进一步加深理解酶的活性与温度、pH的关系。 第35页 共35页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页第 35 页 共 35 页
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