降低化学反应活化能的酶导学案Word文件下载.docx
《降低化学反应活化能的酶导学案Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《降低化学反应活化能的酶导学案Word文件下载.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1
2mlH2O2溶液
不做处理
无气泡
2
3
4
（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：
1号和4号对照说明：
3号和4号对照说明：
（4）控制变量：
1变量：
实验过程中_____________________的因素
自变量：
该实验要研究的变量，即的变量。
因变量：
随着__________的变化而变化的变量
无关变量：
除自变量外，实验中对_______________________________因素
以本实验为例分析变量：
自变量：
因变量：
无关变量：
2对照实验的设计：
对照组：
实验组：
在对照实验中，除了要观察的变量外，其它条件均相同，即遵循____________原则。
以本实验为例分析：
________试管为对照组；
________试管为实验组。
3、酶的作用原理：
（1）活化能：
分子从______转变为___________________________状态所需要的能量
（2）原理：
_________化学反应所需的____________更显著，因而_________更高
（3）意义：
使细胞代谢在______________条件下快速进行
知识点二、酶的本质：
1、探索历程：
（阅读资料分析，回答下列问题）
①巴斯德的观点是
②李比希的观点是
。
③毕希纳研究的的结论是什么？
④萨姆纳研究的成果是什么？
⑤所有酶都是蛋白质吗？
为什么？
⑥试给酶下一个较完整的定义？
2、酶的本质：
酶是__________产生的具有_____________的有机物，其中绝大多数的酶是________少数酶是_________。
知识点三、酶的特性
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实验，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。
从而说明了酶具有高效性。
（一）、酶具有高效性
酶的催化效率大约是无机催化剂的1017——1013倍（思考：
这对细胞有什么意义？
）
（二）、酶具有专一性
补充“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”实验。
1、实验原理
a.淀粉麦芽糖
（非还原性糖）还原性糖
蔗糖葡萄糖＋果糖
（非还原性糖）
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，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。
2、实验步骤
序号
实验操作内容
试管1
试管2
注入可溶性淀粉溶液
2ml
注入蔗糖溶液
注入淀粉酶溶液
将试管放在60℃水中
5分钟
5
加入斐林试剂
6
放热水于大烧杯中加热煮沸
1分钟
7
观察实验现象（是否出现砖红色沉淀）
3、实验结论：
4、酶的专一性，每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（二）、酶的作用条件较温和
[探究]影响酶活性的条件。
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、步骤
实验1、
试管3
试管1′
试管2′
试管3′
注入新鲜淀粉酶溶液
1ml
放置温度
60℃
100℃
0℃
保温时间
混合
滴碘液
1滴
8
观察实验现象
（是否变蓝）
问题：
实验1的自变量是：
，因变量是，能得出什么结论？
实验2
注入等量的新鲜淀粉溶液
1mL
1mL
注入等量的不同PH的溶液
1mL蒸馏水
1mLNaOH
1mLHCl
注入等量的可溶性淀粉溶液
2mL
放60℃热水中相等时间
加等量斐林试剂并摇匀
放热水中用酒精灯加热煮沸
实验2的自变量是：
（三）分析教材
⑴组织学生讨论完成教材P84相关问题。
⑵教师结合教材P85相关图讲解。
①在一定温度范围内，酶活性随温度升高而增强，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，酶的活性逐渐下降，甚至丧失。
（低温使酶的活性明显降低，但酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复。
②每种酶只能在一定限度的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：
影响酶催化作用的因素及其规律
1、酶催化速率的表示方法：
单位时间内底物的减少量或产物的生成量。
2、影响酶促反应的因素的研究方法：
以所要研究的因素为自变量，其余因素为无关变量，严格控制后者不变，操纵前者并观察结果（因变量），此即单因子变量原则，如研究温度对酶活性的影响时，除温度为自变量外，其他实验因素都为无关变量，实验过程中，对无关变量都应控制相同。
另外，在设计实验研究影响酶活性的因素时，还应设计对照实验。
3、影响酶催化速率的因素
①酶浓度的影响：
在有足够底物而又不受其他因素影响的情况下，则酶促反应速率与酶浓度成正比，如下图。
②底物浓度的影响：
当酶浓度、温度和pH恒定时，在底物浓度很低的范围内，反应速率与底物浓度几乎成正比；
当底物浓度达到一定限度时，所有的酶全部与底物结合，反应速率达到最大，此时，即使再增加底物也不能使反应速率再增加，如下图：
③温度的影响：
酶促反应在一定温度范围内，反应速率随温度升高而升高，其中反应速率最快时的温度，即为该种酶的最适温度。
若超过最适温度，酶促反应速率即逐渐下降，甚至停止（此时酶已变性失活），如下图：
④pH的影响：
每种酶只能在一定限度的pH范围内表现出活性，其中酶活性最强时的pH，即为该酶的最适pH，如下图。
自展
【例题精析】
〖例1〗下表是为了认识酶作用的特性，以20%的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验方法
步骤
方法
观察结果
常温下自然分解
氧气泡少而小
常温下加铁离子
氧气泡稍多而小
常温下加入鲜肝提取液
氧气泡极多而大
加入煮沸后冷却的鲜肝提取液
同自然分解一样
及结果，通过分析实验不能得出的结论是
A.酶的催化效率有高效性
B.酶的催化条件有温和性
C.酶的催化对象有专一性
D.高温会使酶失去活性
解析:
本题是以实验现象来分析酶的特征，在考试中比较常见。
实验1是其它实验的对照，实验3与1比较可得出酶具有高效性的特点，实验4分析可得出酶发挥作用需要一定的条件，即必须是在常温下有效。
实验3与实验2比较说明酶的催化效率比普通的化学催化剂要强。
但整个实验不能得出酶有专一性的特点。
答案:
C
〖例2〗在探索温度对酶活性的影响实验中,假若用稀释10倍的唾液代替2﹪的新鲜淀粉酶溶液,则应将其中的三支试管分别放入400C左右的热水、沸水和冰块中，而不是600C、沸水和冰块中，原因是（）
A.400C热水易配制且不易降温B.唾液淀粉酶只能在400C发挥作用
C.淀粉酶（市售）的最适温度为500C～750C,而唾液淀粉酶的最适温度在370C左右
D.无任何原因
解析：
唾液淀粉酶的最适温度在370C左右,若温度达到600C则其活性很低,甚至失活,从而影响实验效果.
自评：
●基础题（10分钟）（做题：
不急不躁，认真思考，落实知识）
1．1783年，斯帕兰札尼在研究鹰的消化作用时做了一个巧妙的实验，这个实验的巧妙之处在于（）。
A．排除了鸟的胃中物理性消化的干扰
B．证明了何种消化酶对食物起了消化作用
C．证明了胃对于食物只有化学性消化
D．证明了细胞代谢离不开消化酶
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．有利于过氧化氢酶的释放
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．下列有关对照实验设置的叙述中，错误的是（
A．要设置对照组和实验组
B．要遵循单因子变量原则
C．无关变量要始终相同且适宜
D．自变量要始终保持相同
4．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
5．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
6．20世纪80年代初，Cech和Altman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．DNA
B．RNA
C．染色体
D．ATP
注：
做完基础题的同学接下来完成课本课后习题，完成后可以继续做拓展题
●拓展题（10分钟）（挑战自我，相信自己，我能行）
酶的相关曲线分析题
1、有一种化学反应P＋Q＝R，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（
A．a
B．b
C．c
D．d
2、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（
3、下图是小麦淀粉酶在不同温度下的催化效率的变化曲线，下列判断不正确的是（）。
A．小麦淀粉酶在35℃时，小麦淀粉酶的催化效率最高
B．0℃和100℃时，酶的催化效率都降为0
C．A图曲线表示从0～35℃过程中酶的催化效率可望恢复
D．B图从100～35℃的过程中酶的活性也将直线上升
4、请根据下图回答下面的问题：
（1）图中甲表示，判断的理由是；
（2）若图中的乙表示人类食物中的蔗糖，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
5、A、B、C三图依次表示某种酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。
请根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，其原因是
；
若增加酶的浓度，其他条件不变，请在A图中画出反应速率变化的示意图；
（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，其原因是
（4）图C表示了
催化反应的速率变化曲线；
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
。
十年级生物组
参考答案：
六、随堂练习1~6AADDCB
七、酶的相关曲线分析题
1~3CBD4.
（1）酶
在反应前后本身性质和质量不发生变化
（2）葡萄糖、果糖
蔗糖酶
（3）B
5.
（1）反应物浓度达到3时，反应速度上升不再明显，说明酶的数量限制反应速度。
反应速度变化的如右图
（2）酶的最适温度
（3）a→b温度升高使酶的活性下降
（4）C
（5）B
（6）C
升级会员 