人教版必修一第五章第一节酶的本质特性作用学案 无答案.docx
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人教版必修一第五章第一节酶的本质特性作用学案无答案
教学课题
酶的本质和作用
教学目标
1、说出细胞代谢的概念。
2、概述酶的化学本质，比较酶与无机催化剂的异同。
3、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性
4、进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
教学重点与难点
1、酶的作用和本质。
2、控制自变量和设置对照实验。
3、酶降低化学反应活化能的原理。
4、控制变量的科学方法。
教学过程
酶的本质和作用
知识梳理
一、酶在细胞代谢中的作用
1.细
胞中每时每刻都进行着许多，统称为细胞代谢。
2.实
验过程中可以变化的因素称为。
其中
人为改变的变量称为，随着自变量的
变化而变化的变量称做，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验
结果造成影响，这些变量称为。
除一个因素以外，其余因素都保持不变的实验
叫做，它一般设置
组和组。
3.实验：
比较过氧化氢在不同条件下的分解
（1）原理：
过氧化氢在或或的作用下都可分解成水和氧气。
H2O2酶分子数：
Fe3+数=1：
25万
（2）实验过程和现象：
试管编号
加入物质
处理
现象
1
2mlH2O2溶液
不做处理
无气泡
2
2mlH2O2溶液
3
2mlH2O2溶液
4
2mlH2O2溶液
说明变量
无关变量
（3）分析：
1号和2号对照说明：
___________能促进H2O2的分解速率。
1号和3号对照说明：
___________能促进H2O2的分解速率。
1号和4号对照说明：
___________能促进H2O2的分解速率。
3号和4号对照说明：
____________________________________
除一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做。
对照实验一般要设置对照组
和实验组，上述实验中试管就是对照组，试管是实验组。
4．分子从常态转变为的活跃状态所需要的称为活化能。
同无机催化剂
相比，酶降低活化能的作用更，因而更高，这样细胞代谢就能在
条件下快速进行。
例题精讲
1、同无机催化剂相比，酶具有更高的催化效率的原因是（ ）
A．能降低反应的活化能 B．能供给反应物能量
C．改变了反应的途径 D．降低反应活化能的作用更显著
2、在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较的实验中，把肝脏制成研磨液的目的是（）
A．有利于酶与底物充分接触B．保护过氧化氢酶
C．提高过氧化氢酶的活性D．以上说法都不正确
3、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需要的能量
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容易进行
二、酶的本质
1、①巴斯德以前，许多化学家认为发酵是纯，与无关。
②1857年巴斯德提出发酵是由于的存在，即有的参与才能引起发酵；
③德国化学家李比希却坚持认为引起发酵的是中的某些物质，但这些物质只有在
酵母细胞后才能发挥作用。
两种观点争执不下。
④德国化学家毕希纳发现不含酵母细胞的与活酵母是一样的，都能引起发酵，
他将引起发酵的物质称为
。
⑤最早从刀豆中提取出脲酶的是美国科学家，他用多种方法证明了酶是
。
⑥20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数
也有生物催化功能。
9.酶是产生的，具有作用的一类，其中绝大多数酶
是，少数是。
例题精讲
1、20世纪80年代初，切赫和奥特曼分别发现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（）
A．DNAB．RNAC．染色体D．ATP
2、关于酶的叙述中,正确的是（）
A．酶只有在生物体内才能起催化作用B．酶都有消化作用
C．调节新陈代谢的物质不一定是酶D．酶都是在核糖体上合成的
3、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
4、大多数酶在水解过程中，通常能得到多肽，最后能得到氨基酸，这说明（）
A.大多数酶是由活细胞产生的B.大多数酶是生物催化剂
C.大多数酶的化学本质是蛋白质D.大多数酶的基本组成单位是多肽
三、酶的特性
酶是产生的，具有作用的，绝大多数酶是。
判断：
所有的活细胞都能产生酶（）。
离开活细胞中酶失去催化作用（）。
一、酶具有性。
即酶的催化效率比无机催化剂高，思考这对细胞有什么意义？
二、酶具有性。
1.专一性：
一种酶只能催化或化学反应。
意义：
细胞代谢能够地进行。
2.实验证明：
实验思路：
①酶相同（如：
淀粉酶）底物不同（如：
淀粉和蔗糖）
②酶不同（如：
淀粉酶和蔗糖酶）底物相同（如：
淀粉）
两个实验都证明淀粉只能在淀粉酶的催化作用下分解。
说明酶的催化作用具有性。
3、酶的作用条件较温和（阅读课本P83“影响酶活性的条件”）
影响酶活性的因素有、等。
探
究问题：
温度和PH值对酶活性的影响
⑴实验原理：
淀粉在淀粉酶的催化作用下分解为麦芽糖、葡萄糖，淀粉遇碘变蓝，麦芽糖、葡萄糖和斐林试剂
经水浴加热产生砖红色沉淀。
⑵材料用具：
2%的淀粉酶溶液、3%的可溶性淀粉溶液、5%的盐酸、5%的NaOH溶液、碘液、斐林试剂、沸水、
热水（60℃左右）、冰块、蒸馏水等，其它用具自选。
⑶探究：
温度对酶活性的影响。
自变量：
，因变量：
。
实验步骤：
①取3支试管，为1、2、3，分别加入2ml的3%可溶性淀粉溶液；
另取
支试管，为1′、2′、3′，分别加入2%的淀粉酶溶液。
②同时把1、1′放入0℃冰水中，2、2′放入60℃热水中，3、3′放入100℃沸水中，保温5分钟。
③把3种温度下的两个试管中的液体混合，并分别保持各自的温度5分钟。
④取步骤③中的试管分别滴加2滴碘液，观察是否有蓝色出现。
结果：
。
结论：
。
【思考】1
.为什么把淀粉和淀粉酶放在同一温度下，一段时间后再混合？
2.若把0℃环境下的混合液体再放在60℃环境中，淀粉能否被分解？
若把100℃环境下的混合液体再放在60℃环境中，淀粉能否被分解？
⑷探究：
PH对酶活性的影响。
自变量：
，因变量：
。
实验步骤：
①
，分别加入1ml的。
②在支试管中分别加入1ml的。
③在支试管中分别加入2ml的。
并将试管放在60℃水浴中，保温5分钟。
④在每支试管中分别加入2ml的斐林试剂，摇匀，水浴加热1分钟，观察是否出现。
结果：
。
结论：
。
3.看课本P85图5—3和5—4。
①酶的活性最高时的温度称为；酶的活性最高时的PH称为。
②该图说明：
在一定温度（或PH）范围内，酶活性随温度（或PH）升高而增强，超过最适温度（或PH），酶的活性逐渐下降，甚至丧失。
③过酸、过碱、温度过高，会使酶的遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶的活性，但酶的保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以。
小结：
1.人体内酶的最适温度是36℃，胃蛋白酶的最适PH为1.5，胰蛋白酶的最适PH为8.1。
2.酶制剂适宜在低温下保存。
【拓展】影响酶促反应的因素
1.酶的活性：
和都会影响酶的活性，从而影响反应速率。
2.底物浓度：
酶量一定的条件下，在一定范围内随着底物浓度的增加，反应速率
增加，但达到一定浓度后不再增加，原因是受到酶数量和酶活性的限制。
（如图甲）甲
3.酶的浓度：
在底物充足、其它条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶
浓度呈正比。
（如图乙）
注意：
酶和无机催化剂一样只是加快化学反应速率，缩短达到平衡的时间，
既不改变平衡点，本身也不被消耗。
巩固训练
1．下列关于酶的概念，最准确的叙述是（）
A、酶是一种蛋白质B、酶是一种具有催化能力的蛋白质
C、酶是活细胞产生的一种蛋白质D、酶是活细胞产生的具有催化能力的一种有机物
2．在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其（）
A、产生气泡B、溶液呈蓝色C、溶液呈紫色D、产生砖红色沉淀
3、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
4、斯帕兰札尼发现，放在鹰胃内的肉块经过一段时间后消失了。
这主要是由于鹰胃内有块起了作用的（）
A．胃蛋白酶D．胃淀
粉酶C．盐酸溶液D．物理性摩擦
5．选用新鲜肝脏做酶的高效性实验，是因为新鲜肝脏中（）[来源:
学科网ZXXK]
A．含Fe3+多B．过氧化氢酶易发挥作用
C．含的酶的种类多D．过氧化氢酶多且活性强
6．酶是活细胞产生的，下列关于酶的论述错误的是（）
A．有些酶是核酸B．酶的数量因参与化学反应而减少
C．酶的活性与pH有关D．酶的催化效率很高
7．向煮过和没煮过的土豆片分别滴几滴过氧化氢。
在土豆片X上出现泡沫，在土豆片Y上没有泡沫，
以下哪一项是正确的解释（）
A.土豆片X是煮过的，因为在没煮过的土豆片上的酶能使过氧化氢不起作用
B.土豆片X是煮过的，因为过氧化氢酶只能影响碳水化合物分解成单糖
C.土豆片X是没
煮过的，因为植物中含有酶，促使过氧化氢分解，但酶会在高温中失效
D.土豆片X是没煮过的，因为过氧化氢酶能分解土豆片中的酶
8．在活细胞中参与各种化学反应且起重要作用的物质是（）
A．水B．核酸C．蛋白质D．酶
9．根据下图依次指出每一图形最可能代表
了什么因素对酶的作用的影响。
曲线中纵坐标表示反应速度，
横坐标表示影响因素。
则a、b、c、d四曲线分别表示（）
abcd
①酶浓度②底物的浓度③温度④pH
A①②③④B②③④
①C③④①②
D④③②①
10．彻底解开鸟胃不仅有物理消化，也有化学消化之谜的是（）
A．德国科学家施莱登B．意大利科学家斯帕兰札尼C．英国科学家达尔文D．德国科学家施旺
11．一份淀粉酶能将100万份淀粉水解成麦芽糖，而不能水解一份
麦芽糖，这说明了酶的（）
A．高效性、专一性B．专一性、多样性C．高效性、特殊性D．
专一性、特殊性
课后作业
一、选择题
1.下列有关酶的叙述，正确的是（）
A.酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核苷酸
B.酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率
C.酶的作用条件较温和
D.酶只能催化一种化学反应，不能催化一类化学反应
2.下列关于酶的叙述中，正确的是（）
A.生物体内的酶都是由活细胞产生的
B.活的生物体的任何一个细胞都能产生酶，酶只有在细胞内才起催化作用
C.绝大多数酶是在核糖体上合成的，生物体缺乏某种酶就可能出现这种酶缺乏症
D.同一生物体内的各种酶要求的催化条件都相同
3.下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是（）
A.验证酶的专一性时，自变量一定是酶的种类
B.验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度
C.探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度
D.探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组
4.为了认识酶的特性，以质量分数为20%的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示，通过分析实验结果能够
得出相应的结论。
下列有关结论的描述中,从表中得不到实验依据的是（）
方法
观察结果
常温下自然分解
氧气泡少而小
常温下加入Fe3+
氧气泡稍多而小
常温下加入鲜肝提取液
氧气泡极多而小
加入煮沸后冷却的肝脏提取液
氧气泡少而小
A.从催化反应条件看，酶具有温和性
B.从催化活性看，酶变性后就失活
C.从催化底物范围看，酶具有专一性
D.从催化反应效率看，酶具有高效性
5.为验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，某学生设计了下表中的实验方法步骤。
在同学们提出的下列评价中，不合理的是（）
实验步骤
项目
试管1
试管2
1
加入可溶性淀粉溶液
2mL
2mL
2
加入新鲜唾液淀粉酶溶液
1mL
1mL
3
加入1mol/L的盐酸溶液
/[来源:
学科网ZXXK]
1mL[来源:
学。
科。
网][来源:
学科网ZXXK][来源:
学科网]
加入1mol/L的NaOH溶液
1mL
/
4
置于37℃水浴中
5min
5min
5
滴入碘液
2滴
2滴
A.缺少pH为6.8的对照组
B.都置于37℃水浴中可排除温度对酶活性的影响
C.检验实验结果的试剂选择不恰当
D.操作步骤设计合理
6.20世纪80年代，科学家发现了一种酶，它是由20%的蛋白质和80%的RNA组成的。
如果将这种酶中的蛋白质除去，并提高Mg2＋的浓度，结果发现剩下的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性。
这一结果表明（）
A.RNA具有生物催化作用
B.酶是由RNA和蛋白质组成的
C.酶的化学本质是蛋白质
D.绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA
7.某同学欲通过下图所示的装置进行探究影响酶促反应速率的因素的实验，下列分析错误的是（）
A.滤纸上需附有过氧化氢酶
B.酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间（即t3-t2）来表示
C.可通过设置不同pH的过氧化氢溶液来探究pH对酶活性的影响
D.为了提高实验的准确性，每个烧杯中需放多片滤纸片
8.酶是由活细胞产生的。
下列关于酶的叙
述中，正确的一组是（）
①酶是一类具有生物催化作用的蛋白质②酶的活性与pH有关③酶在化学反应前后种类和数量都不会发生改变④酶之所以能够改变化学反应速率，是因为提供了化学反应所需的活化能⑤只要条件
适宜，酶在生物体外也可催化相应的化学反应⑥温度过高和过低对酶活性影响的原理相同
A.②③⑤B.①④⑥
C.①②⑤D.①③⑥
9.下列关于酶的论述，正确的是（）
①对底物有严格的选择性②酶在体内不能更新③温度越高，酶的活性越大④酶制剂通常在低温下保存⑤酶能降低化学反应的活化能⑥酶只能在细胞内发挥催化作用⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
A.①④⑤⑦B.②④⑤⑦
C.②③④⑥D.①②⑥⑦
10.下列图表是有关某种淀粉酶的实验处理方式及结果。
下列有关叙述正确的是（）
试管编号
试管Ⅰ
试管Ⅱ
试管Ⅲ
pH
8
8
7
温度
60℃
40℃
40℃
淀粉酶
1mL
1mL
1
mL
淀粉
1mL
1mL
1mL
A.此种淀粉酶在作用40min后便会失去活性
B.在60℃的环境中此种淀粉酶已失去活性
C.此种淀粉酶在中性环境中的催化效率比偏碱性中的高
D.物质甲对试管Ⅲ中淀粉酶活性的促进作用大于试管Ⅱ
二、非选择题
11.（12分）请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。
实验材料与用具：
适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液，斐林试剂、试管、3
7℃恒温水浴锅、60℃恒温水浴锅。
（1）若“＋”代表加入适量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。
溶液
试管
蔗糖溶液
淀粉溶液
蔗糖酶溶液
唾液淀粉酶溶液
甲
＋
－
＋
－
（2）实验步骤：
①按照上表中的设计，取试管、加溶液。
（3）结果预测：
。
（4）结论：
。
12.萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强，主要有α 淀粉酶和β 淀粉酶。
α 淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下时迅速失活，而β 淀粉酶不耐热，在70℃条件下15min后失活。
实验材料：
萌发3天的小麦种子（芽长约1cm）。
主要试剂及仪器：
麦芽糖标准液、质量分数为5%的淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。
实验步骤：
步骤一：
制作麦芽糖梯度液。
取7支干净的具塞刻度试管，编号，按下表所示加入试剂，再将试管置于60℃水浴中加热2min，取出后按试管号顺序排列。
试剂
麦芽糖标准液（mL）
蒸馏水（mL）
斐林试剂（
mL）
试管号
1
0
2.0
2.0
2
0.2
1.8
2.0
3
0.6
1.4
2.0
4
1.0
1.0
2.0
5
1.4
X
2.0
6
1.6
Y
2.0
7
2.0
Z
2.0
步骤二：
利用萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液。
步骤三：
将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15min，取出后迅速冷却。
步骤四：
另取四支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5mL质量分数为5%的淀粉溶液，向C、D试管中分别加入2mL已经处理的酶溶液（忽略其中含有的少量
麦芽糖）和蒸馏水，将四支试管置于40℃恒温水浴中保温10min，然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续在40℃恒温水浴中保温10min。
步骤五：
取A、B试管中反应溶液各2mL分别加入到E、F试管中，然后向E、F试管中分别加入，后，观察颜色变化。
结果分析：
将E试管中的颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较，获得该试管中麦芽糖的浓度，并计算出α 淀粉酶催化效率。
请回答下列有关问题。
（1）本实验的目的是测定
。
（2）步骤一的5～7号试管中加入蒸馏水的量（X、Y、Z）分别是（单位：
mL）。
（3）实验中B试管所起的具体作用是
。
（4）请补全步骤五的做法。
（5）若要测定另一种淀粉酶的活性，则需在步骤________进行改变。
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