多彩課堂2015-2016學(xué)年高中生物 第5章 第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（二）導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1

《多彩課堂2015-2016學(xué)年高中生物 第5章 第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（二）導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《多彩課堂2015-2016學(xué)年高中生物 第5章 第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（二）導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第2課時(shí)　降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 二　酶的特性 1.舉例說出酶的特性。 2.說出酶促反應(yīng)的原理。 3.通過實(shí)驗(yàn)說明影響酶活性的因素,掌握控制變量的科學(xué)方法。 　　一、酶的特性 與一般催化劑相比,酶具有以下特性: 1.高效性 一般而言,酶催化反應(yīng)的速率比非催化反應(yīng)的速率高108~1020倍,比其他無機(jī)催化劑催化反應(yīng)的速率高①　107~1013　倍。? 2.專一性 每一種酶只能催化②　一種　或③　一類　化合物的化學(xué)反應(yīng)。二肽酶可以催化任何兩個(gè)氨基酸組成的④　二肽　的水解反應(yīng),但是不能催化多肽的水解。? 3.溫和性 由于大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì),所以凡是能使蛋

2、白質(zhì)變性的因素,如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫、重金屬鹽、X射線、紫外線等,都能使酶的⑤　空間結(jié)構(gòu)　遭到破壞,導(dǎo)致酶完全失去活性而不可恢復(fù)。所以,酶一般要求⑥　比較溫和　的條件,比如常溫、常壓、接近中性的酸堿度等。? 二、影響酶促反應(yīng)的因素 1.溫度與酶活性 每種酶只能在⑦　一定限度　的溫度范圍內(nèi)起作用。酶表現(xiàn)最大活性時(shí)的溫度叫作酶的⑧　最適溫度　。低于最適溫度時(shí),隨著溫度的降低,活性也下降,下降到一定程度時(shí),酶的催化效率為⑨　接近于零　,但是此時(shí)酶的活性⑩　仍保留　。溫度恢復(fù)到最適時(shí),酶的活性逐步增加直至　最大　。高于最適溫度時(shí),隨著溫度的上升,酶的活性迅速下降,升高到一定限度時(shí)會(huì)因?yàn)樽冃远∈?/p>

3、活性　。此時(shí)即使再恢復(fù)到最適溫度,酶的活性　無法恢復(fù)　。? 2.pH與酶活性 每種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)起作用。酶表現(xiàn)最大活性時(shí)的pH叫作酶的　最適pH　。稍高或稍低于最適pH,酶的活性都會(huì)降低;偏離最適pH越遠(yuǎn),酶活性就　越低　。過酸或過堿時(shí)酶本身會(huì)因?yàn)樽冃远∈セ钚浴?即使再恢復(fù)到最適pH,酶的活性　也無法恢復(fù)　。? 3.底物濃度與酶促反應(yīng)速率 在底物(反應(yīng)物)濃度較低時(shí),反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而　加快　。? 1.什么叫酶的專一性? 2.溫度對酶活性有何影響? 3.pH對酶活性有何影響? 4.利用淀粉作為反應(yīng)底物進(jìn)行探究溫度

4、對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中,能否利用菲林試劑來檢測淀粉是否被水解了?為什么? 知識(shí)點(diǎn)一:酶的專一性解讀 1.什么是酶的活性?為什么酶的專一性能體現(xiàn)酶的多樣性? 2.在適宜條件下,唾液淀粉酶能水解淀粉嗎?能水解蔗糖嗎?淀粉能被蔗糖水解酶水解嗎? 3.若用淀粉酶水解淀粉作為實(shí)驗(yàn)組,蔗糖水解酶水解淀粉作為對照組,請將下表中有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象補(bǔ)充完整。 項(xiàng)目 檢驗(yàn)試劑 檢驗(yàn)原理 現(xiàn)象 原因 實(shí)驗(yàn)組 碘液 淀粉遇碘變藍(lán)色 對照組 碘液 　　4.除用碘液檢驗(yàn)淀粉的存在外,還可用什么試劑檢驗(yàn)淀粉是否被水解了?各有什么現(xiàn)象出現(xiàn)?

5、 知識(shí)點(diǎn)二:溫度、pH對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)探究及與酶促反應(yīng)速率有關(guān)的曲線 1.若探究不同溫度條件下淀粉酶對淀粉的水解效果,則實(shí)驗(yàn)中的自變量是什么?無關(guān)變量是什么?實(shí)驗(yàn)結(jié)果(因變量)可用底物分解速度或底物存留量作觀察指標(biāo),但通常是將什么現(xiàn)象作為觀察指標(biāo)的? 2.在探究溫度對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)將淀粉酶與可溶性淀粉溶液作何處理?該實(shí)驗(yàn)是否適宜選用斐林試劑來檢驗(yàn)淀粉的存在?為什么? 3.低溫酶仍保留催化活性的原因是什么? 4.若探究不同pH條件下淀粉酶對淀粉的水解效果,則實(shí)驗(yàn)中的自變量是什么?該實(shí)驗(yàn)是否適宜選用斐林試劑來檢驗(yàn)淀粉的存在?為什么

6、? 5.下圖表示溫度對酶促反應(yīng)速率的影響曲線,請畫出pH、酶濃度、底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響曲線。 例1　下圖表示酶的有關(guān)實(shí)驗(yàn):取甲、乙、丙三支潔凈的試管,分別往甲、乙試管中注入3 mL淀粉糊,往丙試管中注入3 mL蔗糖溶液。然后在甲、丙試管中各注入2 mL新鮮的小麥淀粉酶濾液,在乙試管中注入2 mL清水,振蕩這三支試管。下列說法正確的是(　　)。 A.往三支試管中分別滴入1滴碘液,在35 ℃水浴中保溫5 min,甲、乙試管都變藍(lán) B.三支試管內(nèi)各物質(zhì)的量要求相同,是為了排除物質(zhì)用量的不同對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響 C.35 ℃是小麥淀粉酶起催化作用的最適

7、溫度 D.該實(shí)驗(yàn)不可以用斐林試劑檢驗(yàn)顏色變化 　　例2　探究溫度對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路如下表所示,請回答: 步驟 試管 1 1' 2 2' 3 3' 加入可溶性淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL 加入新鮮淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL 提供環(huán)境溫度 60 ℃的水 沸水 冰塊 時(shí)間 5 min 將淀粉酶溶液倒入相同溫 度的淀粉溶液中,保溫5 min 試管1 試管2 試管3 滴入碘液 1滴 現(xiàn)象 ① ② ③ 　　(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別是:①　　　　　　;②　　　　　　;③　　　　　　

8、。? 　　(2)若直接將淀粉溶液和相應(yīng)的新鮮淀粉酶溶液混合一段時(shí)間后再設(shè)置不同的溫度條件,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響嗎?　　　　　　。? 1.生物體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)能有條不紊地進(jìn)行,最主要是因?yàn)?　　)。 A.酶的催化效率具有高效性　　　　　　　　B.酶的種類具有多樣性 C.酶的催化作用具有專一性 D.酶的空間結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性 2.β-半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖,但不能催化麥芽糖分解為葡萄糖。這表明β-半乳糖苷酶的催化作用具有(　　)。 A.高效性　　　　　　B.專一性　　　　　　C.穩(wěn)定性　　　　　　D.多樣性 3.在測定胃蛋白酶活性時(shí),將溶液的 pH 由 10 降到

9、2 的過程中,胃蛋白酶的活性將(　　)。 A.不斷上升 B.沒有變化 C.先升后降 D.先降后升 4.人在發(fā)高燒時(shí)食欲降低,感覺食之無味,其原因是(　　)。 A.體溫升高,導(dǎo)致腸胃不能及時(shí)排空 B.體溫升高,完全抑制了消化酶的分泌 C.體溫升高,消化酶的活性受到影響 D.體溫升高,破壞了體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng),從而影響了腸胃的吸收 5.根據(jù)酶的特性分析下列酶與底物相互作用的模式圖解,回答問題: (1)上述圖解反映了酶的催化作用的　　　　性。? (2)從上圖分析,酶應(yīng)是　　　　　　,原因是　　　　　　　　　,被催化的底物是　　　　　　。? 　　　　　　　　　

10、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? 第2課時(shí)　降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 二　酶的特性 知識(shí)體系梳理 ①107~1013　②一種?、垡活悺、芏摹、菘臻g結(jié)構(gòu)?、薇容^溫和?、咭欢ㄏ薅取、嘧钸m溫度　⑨接近于零?、馊员Ａ? 最大　失去活性　無法恢復(fù)　最適pH　越低　失去活性　也無法恢復(fù)　加快 基礎(chǔ)學(xué)習(xí)交流 1.每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的特性叫酶的專一性。如過氧化氫酶只能催化過

11、氧化氫分解,不能催化其他化學(xué)反應(yīng)。 2.溫度過高,酶的空間結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生改變,從而使酶活性降低甚至失去活性;但低溫只能使酶活性降低,而不能使酶失去活性,隨著溫度的升高,酶的活性可逐漸恢復(fù)。在一定條件下,某種酶在某一特定溫度的活性最大,這個(gè)溫度稱為這種酶的最適溫度。 3.每一種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性,超過這個(gè)范圍,酶就會(huì)失去活性,即過酸或過堿會(huì)使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性。 在一定條件下,某種酶在某一特定pH的活性最大,這個(gè)pH稱為這種酶的最適pH。 4.不能,因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)的自變量是溫度,使用菲林試劑需要水浴加熱,因而改變了溫度,即改變了自變量。 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 知識(shí)點(diǎn)一

12、:酶的專一性解讀 1.酶對化學(xué)反應(yīng)的催化效率稱為酶的活性。酶活性的大小可以用在一定條件下每次反應(yīng)的速率來表示,反應(yīng)速率愈大,就表明酶的活性愈大。細(xì)胞代謝是通過許多化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的,每一種反應(yīng)都需要酶的催化,每一種酶都具有專一性,所以酶能體現(xiàn)多樣性的特點(diǎn)。 2.唾液淀粉酶能水解淀粉,但不能水解蔗糖,淀粉也不能被蔗糖水解酶水解。 3. 項(xiàng)目 檢驗(yàn)試劑 檢驗(yàn)原理 現(xiàn)象 原因 實(shí)驗(yàn)組 碘液 淀粉遇碘變藍(lán)色 不變藍(lán)色 淀粉被水解 對照組 碘液 變藍(lán)色 存在淀粉 　　4.除用碘液檢驗(yàn)淀粉的存在外,還可用斐林試劑檢驗(yàn)淀粉是否被水解了。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)組水浴加熱后,出現(xiàn)磚

13、紅色沉淀,對照組無磚紅色沉淀出現(xiàn)。 　　知識(shí)點(diǎn)二:溫度、pH對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)探究及與酶促反應(yīng)速率有關(guān)的曲線 1.自變量:不同的溫度設(shè)置。無關(guān)變量:酶的濃度和用量、淀粉的用量、碘液的用量、反應(yīng)時(shí)間等。通常在反應(yīng)后的各試管中滴加碘液,觀察各試管中液體藍(lán)色變化情況。 2.應(yīng)將同一溫度下的淀粉酶與可溶性淀粉溶液混合。該實(shí)驗(yàn)不適宜選用斐林試劑來檢驗(yàn)淀粉的存在,因?yàn)槭褂渺沉衷噭┬柽M(jìn)行水浴加熱,改變了原來設(shè)置好的溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。 3.低溫雖然使酶的活性明顯降低,但酶的空間結(jié)構(gòu)沒有遭到破壞并保持穩(wěn)定,在適宜的溫度下酶的活性可以恢復(fù),酶適于低溫下保存。 4.自變量:不同的pH設(shè)置。該實(shí)驗(yàn)也不適

14、宜選用斐林試劑來檢驗(yàn)淀粉的存在,因?yàn)樗嵝曰驂A性條件會(huì)影響斐林試劑的使用效果。 5.見下圖。 思維拓展應(yīng)用 例1　 B 【解析】A選項(xiàng)中,甲試管中的淀粉被淀粉酶水解,丙試管中不存在淀粉,所以只有乙試管中的溶液變藍(lán)色;該實(shí)驗(yàn)只在一種溫度條件下進(jìn)行,所以不能說明35 ℃是小麥淀粉酶起催化作用的最適溫度;該實(shí)驗(yàn)可以用斐林試劑檢驗(yàn)顏色變化,其中甲試管會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀。 例2　(1)①不變藍(lán)色　②變藍(lán)色?、圩兯{(lán)色　(2)有影響 【解析】該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度,所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將淀粉溶液和相應(yīng)的新鮮淀粉酶溶液置于相同的某溫度環(huán)境中一段時(shí)間后再混合,這樣才能確保溫度對酶活性的影響,前三步的順序不能改變,這是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。淀粉酶在沸水中喪失活性,在冰水中的活性基本為0,所以試管2、3中的淀粉不會(huì)被水解,碘液會(huì)變藍(lán)色。 基礎(chǔ)智能檢測 1.C　2.B　3.B　4.C 全新視角拓展 5.(1)專一　(2)A、D　反應(yīng)前后性質(zhì)不變　b2 【解析】考查了酶的專一性,酶反應(yīng)前后性質(zhì)不變,而底物發(fā)生了變化,但一定的酶只能催化一定物質(zhì)的分解。 思維導(dǎo)圖構(gòu)建 ①專一性　②溫和性?、蹨囟取、苊浮、輕H 6