降低化学反应的活化能的酶一轮复习

考纲要求(yāoqiú)知识内容要求酶在代谢中的作用Ⅱ命题(mìngtí)探究本考点在全国卷中5年7考，为常考知识点，选择题和非选择题均出现，以中档题为主，需加以重视。主要(zhǔyào)考察两个方面：〔1〕酶的本质、作用和特性。〔2〕温度、pH对酶活性影响的实验设计及曲线分析。第一页，共28页。1课前回忆(huíyì)知识点一课前思考毋庸置疑，生物体内的绝大多数生化反响均需要酶的催化，那实际生产生活(shēnghuó)中，有没有人类利用酶的例子？利用毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶制作腐乳；利用果胶酶提高水果(shuǐguǒ)的出汁率；溶菌酶含片具有抗菌消炎的作用；多酶片帮助缓解消化不良；加酶洗衣粉有更强的去污能力；。。。。第二页，共28页。2对以下关于酶及其化学本质表达进行(jìnxíng)判断。酶及其化学本质的发现考点一①斯帕兰札尼对鹰的消化作用的研究，巧妙(qiǎomiào)地证明了鹰不仅仅有物理消化，而且有消化酶参与的化学消化；②酿酒是通过将糖变成酒精和二氧化碳的发酵过程，而最初人们就已经意识到这一过程不是(bùshi)一个纯化学过程，还与酵母细胞有关；斯帕兰札尼对鹰的消化作用的研究，证明了除了物理消化以外，还有化学消化，但具体是什么化学物质参与的，并不清楚。最初人们相信糖变成酒精和二氧化碳的这一发酵过程不是一个纯化学过程，与生命活动有关。第三页，共28页。3③巴斯德是微生物学家，特别强调细胞与生物体的作用，对酿酒发酵液进行了显微镜观察，发现发酵液中含有(hányǒu)很多酵母细胞，他认为糖类必须在活的酵母细胞的参与下才能变为酒精，假设酵母细胞死亡，那么不再产生酒精；正确(zhèngquè)④李比希是化学家，倾向(qīngxiàng)从化学角度思考问题。尽管成认糖类变为酒精与酵母细胞有关，但他与巴斯德观点大不相同，他认为糖类的发酵只有在酵母细胞死亡破裂后，酵母细胞内容物流出，才会促进糖类发酵为酒精，而活的酵母细胞是不会发挥作用的；正确第四页，共28页。4假设是你，如何证明巴斯德和李比希的观点(guāndiǎn)谁的是正确的？取等量的糖溶液，分为甲、乙两组；甲组参加适量的活酵母细胞溶液，乙组参加等量酵母细胞内容物提取物，适当条件下一段时间后观察产物。假设甲组产物中有酒精(jiǔjīng)而乙组没有，那么巴斯德观点正确；假设甲组产物中没有酒精(jiǔjīng)而乙组有，那么李比希观点正确；假设甲组乙组中均有酒精(jiǔjīng)，那么二者的观点均错误。第五页，共28页。5⑤毕希纳结束了二者的争论，他通过活酵母细胞和酵母细胞的提取液均得到了酒，所以他认为(rènwéi)二者的观点均有缺乏，但由于当时的生物技术有限，虽然毕希纳命名引起发酵的物质为酿酶，但他并没有提取出酿酶。⑥萨姆纳是第一个得到酶结晶的科学家，他历时九年从刀豆种子中提取到了脲酶结晶，并提出(tíchū)酶是蛋白质的观点。萨姆纳因此而获得1947年诺贝尔奖。正确(zhèngquè)萨姆纳是第一个提取到纯酶的人，并证明了脲酶是蛋白质，在他之前，已经有许多人相信酶是蛋白质。第六页，共28页。6假设是你，如何(rúhé)证明脲酶是蛋白质？方案Ⅰ：利用双缩脲试剂与蛋白质显色(xiǎnsè)反响验证实验组：待测脲酶溶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色反响；对照组：稀释鸡蛋清＋双缩脲试剂→出现紫色反响。方案Ⅱ：原理：利用酶的专一性原理进行(jìnxíng)证明实验组：尿素+脲酶+蛋白酶→尿素是否分解为氨和二氧化碳对照组：尿素+脲酶→尿素是否分解为氨和二氧化碳第七页，共28页。7⑦切赫和奥特曼发现(fāxiàn)有些核糖核酸〔RNA〕也具有催化活性，这修正了所有的酶都是蛋白质的长期存在的传统理念，切赫和奥特曼同时荣获1989年诺贝尔化学奖。课后完成(wánchéng)P82页课后练习题第一题。酶的化学(huàxué)本质：正确绝大多数是蛋白质，少数是RNA。第八页，共28页。8酶在细胞代谢中的作用考点二以下(yǐxià)关于细胞代谢的表达，正确的选项是A.细胞代谢是生物体内每时每刻(měishíměikè)进行的化学反响B.细胞离不开细胞代谢，所以细胞代谢的产物都是有利的C.有酶情况下反响的生成物增多D.酶和ATP是细胞代谢的重要条件，无论是光合作用还是细胞呼吸都与酶和ATP有关D第九页，共28页。9对“比较过氧化氢(ɡuòyǎnɡhuàqīnɡ)在不同条件下的分解〞的实验的进行分析，答复以下问题。②在本实验中，请分析自变量、因变量及无关(wúguān)变量分别是什么？比较过氧化氢在不同(bùtónɡ)条件下的分解〔1〕实验中的变量主要有自变量、因变量和无关变量。①实验的变量、自变量、因变量、无关变量的定义是什么？③对照实验对变量的设置要遵循什么原那么？第十页，共28页。10〔2〕在“比较过氧化氢在不同(bùtónɡ)条件下的分解〞的实验中，1号试管是对照组；2、3、4组是实验组。①什么(shénme)是对照实验？②对照(duìzhào)试验中什么叫对照(duìzhào)组？什么叫实验组？③设置对照组的目的是什么？〔3〕本实验的实验结论是：酶具有催化作用，且酶的催化效率高于无机催化剂的催化效率。通常把未经过处理的一组〔自然状态下或者实验结果的一组〕称为对照组；经过控制处理的一组〔或者未知实验结果的一组〕称为实验组。消除无关变量〔非测试因素[选修一]〕对实验结果的影响，增强实验结果的可信度。第十一页，共28页。11〔4〕本实验中2、3、4组实验的反响速率均高于1号试管，那么2、3、4组实验反响速率加快(jiākuài)的原因一样吗？请画出相关图示并做具体分析。第十二页，共28页。12比较过氧化氢(ɡuòyǎnɡhuàqīnɡ)在不同条件下的分解〔5〕总结高中生物设计实验(shíyàn)常用步骤及本卷须知选择实验材料时要注意应用一些表示等量的描述性语言，如：“生长一致的〞，“日龄相同的，体重一致的〞等等。分成多少组要视题目中所给的信息而定，一般至少一个实验组和一个对照组。编号(biānhào)最好用A、B、C或甲、乙、丙，而不用1、2、3防止与实验步骤相混淆。第一步：共性处理实验材料，均等分组并编号。第十三页，共28页。13方法(fāngfǎ)为一组为对照组(往往为处于正常生理状态的)，其余为实验组，对照组与实验组只能有一个实验条件不同(单因子变量)，其他条件要注意强调出相同来，这是重要的得分点或失分点。至于变量是什么要根据具体题目来确定。第二步：遵循(zūnxún)单因子变量原那么，对照处理各组材料。第三步：相同且适宜条件培养(饲养(sìyǎng)、保温等)相同时间。第四步：观察、记录实验结果。第十四页，共28页。14①实验组等于(děngyú)对照组，说明研究的条件对实验无影响。②实验组大于对照组,说明研究的条件对实验有影响，且影响是正相关。③实验组小于对照组,说明研究的条件对实验有影响，且影响是负相关。实验结果的预测(yùcè)(预期)：首先要根据题目判断该题是验证性实验(shíyàn)还是探究性实验(shíyàn)：如果是验证性实验，那么结果只有一个，即题目中要证明的内容。如果是探究性实验，那么结果一般有三种：第十五页，共28页。15酶的特性考点三对以下关于(guānyú)酶的特性的表达进行判断。①酶是在活细胞(xìbāo)产生的，并且在活细胞(xìbāo)内发挥生物催化作用的有机物；②能产生(chǎnshēng)酶的细胞不一定能产生(chǎnshēng)激素，能产生(chǎnshēng)激素的细胞一定能产生(chǎnshēng)酶；酶不仅仅在细胞内发挥作用，有些胞外酶在细胞外发挥作用，如一些消化酶。正确，几乎所有的活细胞都能产生酶，但不是所有的细胞都产生激素。第十六页，共28页。16④酶与无机(wújī)催化剂一样，都具有专一性；⑤酶的专一性是指，一种酶只能催化一种物质(wùzhì)的化学反响；正确(zhèngquè)酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反响。不同的酶具有不同程度的专一性，可分为绝对专一性和相对专一性，如过氧化氢酶只能催化过氧化氢的水解，蛋白酶可以催化很多种蛋白质的水解。③酶与无机催化剂相比，具有的高效性保证了生物体内生化反响能够高速进行；酶具有专一性，但无机催化剂催化的范围较广，如教材P83页学科交叉中所述，酸既能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解。第十七页，共28页。17⑥高温和低温(dīwēn)使酶的活性降低的原理是相同的；⑦高pH与低pH使酶的活性降低(jiàngdī)的原理是相同的；二者并不相同。高温是通过改变酶的结构来让酶的活性降低；低温使分子运动减弱,从而使酶和底物结合率降低，反响速率就降低，表现出来的就是酶活性降低。所以低温恢复(huīfù)到最适温度，酶的活性还会恢复(huīfù)，实验室经常在低温下存储酶。⑧假设探究温度对淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测；二者都是通过改变酶的结构来让酶的活性降低的；不可以，斐林试剂使用时需要加热，可温度是该实验的自变量，让斐林试剂显色会改变自变量，造成实验失败。相反可以用碘水检测底物淀粉的剩余量，来衡量反响进行的程度。第十八页，共28页。18⑨可利用(lìyòng)过氧化氢的分解实验来探究温度对酶活性的影响；⑩假设探究(tànjiū)pH对酶活性影响时，可选择可溶性淀粉作为底物；不可以(kěyǐ)，过氧化氢的分解受温度影响，温度越高分解一定越快，这会对实验造成干扰。酸也可以催化淀粉的水解，这会对实验造成干扰。⑪在探究温度或pH对酶活性的影响的实验中，应先将酶和底物混合，然后再分别控制酶和底物的温度或pH；一旦酶与底物接触就会进行反响，而且酶具有高效性，将酶和底物混合后再控制酶和底物的温度或pH就已经晚了，应先分别控制酶和底物的温度或pH，再将二者混合。第十九页，共28页。19⑬由于动物体内(tǐnèi)内环境及细胞内液pH接近中性，所以动物体内(tǐnèi)的酶的最适PH都在6.5～8.0之间，植物体内(tǐnèi)酶的最适PH在4.5～6.5之间。⑫不同酶的最适温度并不相同，如一般来说，动物体内的酶的最适温度在35～40℃之间，植物体内酶的最适温度在40～50℃之间；深知(shēnzhī)一些酶，如DNATaq聚合酶的最适温度是70～75℃。正确(zhèngquè)⑭酶的种类有很多，按照存在部位分，可以有胞内酶和胞外酶；按照功能分，有合成酶与水解酶；按细胞中是否始终存在分，可以有组成酶和诱导酶。√大多数动物体内的酶的最适pH接近中性，但也有个别酶有例外，如胃蛋白酶的最适pH为，胰肠蛋白酶的最适pH为8。第二十页，共28页。20酶的高效性的实验探究知识点一例：H2O2→H2O+O2可以通过反响过程中O2的生成速度〔即从气泡从溶液中释放的速度〕来判断H2O2的分解速度，请用所给的材料和用具设计实验，使其同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性，要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并答复以下问题。实验材料及用具：适宜(shìyí)浓度的H2O2溶液、蒸馏水、3.5％FeCl3溶液、0.01％过氧化氢酶溶液、恒温水浴锅、试管。(1)实验步骤：①②③取3支试管编号(biānhào)A、B、C，各参加等量且适量的H2O2溶液37℃恒温水浴锅中10分钟。分别向上述3支试管参加等量(děnɡliànɡ)且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液观察各管中释放气泡的快慢第二十一页，共28页。21(2)实验结果预测及结论，整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次(yīcì)是：。由此得出的结论是：___________________________。(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃，重复上述实验，O2的释放速度最快的是：；原因是：加酶溶液(róngyè)的试管、加FeCl3溶液(róngyè)的试管、加蒸馏水的试管酶具有(jùyǒu)催化作用和高效性加FeCl3溶液的试管

在此温度下，FeCl3催化作用加快，而过氧化氢酶因高温而失去了活性。所以酶的作用条件是较温和的。第二十二页，共28页。22温度、PH对酶活性的影响知识点二请用所给的实验材料(cáiliào)和用具，来探究温度、pH对酶活性的影响。实验可选择材料(cáiliào)与用具：唾液淀粉酶、淀粉溶液，斐林试剂、试管、碘液、不同温度的恒温水浴锅、质量分数为5%的盐酸和质量分数为5%的氢氧化钠、pH试纸。第二十三页，共28页。23消化酶的总结(zǒngjié)消化腺酶种类最适PH值分布催化的反应本质唾液腺唾液淀粉酶6.2-7.4口腔部分淀粉水解为麦芽糖蛋白质胃腺胃蛋白酶1.5胃部分蛋白质水解为多肽肠腺淀粉酶8小肠部分淀粉水解为麦芽糖麦芽糖酶麦芽糖水解为葡萄糖脂肪酶脂肪水解为甘油、脂肪酸肽酶多肽水解为氨基酸胰腺淀粉酶部分淀粉水解为麦芽糖麦芽糖酶麦芽糖水解为葡萄糖脂肪酶脂肪水解为甘油、脂肪酸蛋白酶部分蛋白质水解为多肽第二十四页，共28页。24酶的专一性的实验探究知识点三酶具有催化作用和专一性。请选用相应的实验(shíyàn)材料和用具设计验证实验(shíyàn)，并答复相关问题：实验(shíyàn)材料与用具：鸡蛋清、牛胰蛋白酶、牛胰淀粉酶、蒸馏水、双缩脲试剂、试管、小烧杯(shāobēi)、小刀、恒温水浴锅〔温度可调〕、时钟等。实验步骤及相关问题：⑴该实验