降低化学反应活化能的酶导学案 高一上学期生物人教版必修1

第5章细胞中能量的供应和利用5.1降低化学反应活化能的酶姓名：___________班级：___________1.概述酶的本质及作用实质。2.阐明酶的高效性、专一性和作用条件较温和。3.通过探究“影响酶活性的条件”，培养科学探究能力。活动一：体验酶的发现过程阅读课本有关酶本质的探究历程，回答下列问题：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。活动二：探究过氧化氢在不同条件下的分解过氧化氢(H2O2)是细胞代谢过程中产生的对细胞有害的物质，H2O2在细胞内会被过氧化氢酶分解为H2O和O2，动物肝脏中含有过氧化氢酶。步骤试管编号1234一H2O2体积和浓度2ml3%2ml3%2ml3%2ml3%二反应条件常温90℃水浴常温常温体积2滴清水2滴清水2滴FeCl32滴肝脏研磨液结果产生气泡情况不明显少量较多大量带火星的卫生香不复燃不复燃燃烧不猛烈燃烧猛烈（1）上述实验中对照组是几号试管？实验组是几号试管？案】对照组是1组是2.3.4号根据上述实验方案，实验设计要遵循什么原则？（3）实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，催化效率更高。活动三：酶的作用实质右图是无催化剂和酶的作用机理示意图(1)没有催化剂时的活化能是多少？有酶催化时的活化能又是多少？(用图中字母表示)【答案】AC：无催化剂反应进化能的活化能(2)酶能不能为化学反应提供所需要的能量？酶具有催化作用的实质是什么？酶比无机催化剂催化效率高的实质是什么？【无机催化剂降低活化能的作用更显著。活动四：探究酶的专一性实验设计：试管编号12可溶性淀粉溶液2mL－蔗糖溶液－2mL新鲜的淀粉酶溶液2mL2mL60℃水浴保温5min新配制的斐林试剂2mL2mL水浴加热2min实验现象有砖红色沉淀没有砖红色沉淀(1)1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？你能从该实验得到什么结论？2号试管：无砖红色沉淀→无还原糖产生→蔗糖未被水解→淀粉酶不能催化蔗糖(2)上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色。(3)该实验的自变量和因变量分别是什么？【答案】自变量：底物的种类；因变量：底物是否被淀粉酶水解。活动五：设计实验，探究影响酶活性的条件（1）探究温度对淀粉酶活性的影响序号项目11*22*33*1注入可溶性淀粉溶液保温5min2mL2mL2mL2注入淀粉酶溶液保温5min1mL1mL1mL3温度条件(℃)0601004相同温度下淀粉溶液与淀粉酶溶液混合，保持温度3mL混合液3mL混合液3mL混合液5碘液检验变蓝不变蓝变蓝1.温度对酶活性影响的实验中，操作顺序应注意什么？将底物和酶先混合再保温，还是先保温再混合？为什么？致，会改变实验条件。2.温度影响酶活性的实验中，底物能否选择H2O2和H2O2酶进行实验？】不能，H2O2在不同温度下分解速率不同，高温下自身分解。3.能否选择斐林试剂作为检测材料？案】不能，斐林试剂需水浴加热，而本实验需严格控制温度。4.分析实验结果，你有什么结论？偏高或偏低都会影响酶的活性。（2）探究pH对酶活性的影响序号项目试管1试管2试管31注入新鲜的肝脏研磨液每支试管各1mL2不同pH的处理注入物质的量浓度为0.01mol/L的盐酸溶液1mL注入蒸馏水1mL注入物质的量浓度为0.01mol/L的NaOH溶液1mL3注入过氧化氢溶液每支试管各2mL4用带火星的卫生香进行检验5预期实验现象无反应迅速复燃无反应根据实验现象，你得到什么结论？【答案】试管2过氧化氢要适宜的PH条件。PH对酶活性影响的实验中，操作顺序应注意什么？将底物和酶先混合再调pH，还是先调pH再混合？为什么？【答案】先调pH再混合。PH不一致，会改变实验条件。3.pH对酶活性影响中能不能使用淀粉和淀粉酶？【答案】不能，酸能催化淀粉的水解，影响实验结果。1.酶的本质：多数是蛋白质，少数是RNA2.酶的催化实质：显著降低活化能3.酶的特性：高效性、专一性、酶的作用条件温和4.影响酶促反应的因素：温度、pH、酶的浓度、底物浓度课堂检测：1.在常温下H2O2溶液几乎不分解，但加入肝脏研磨液（含H2O2酶）后，会快速分解成H2O和O2。反应过程中能量变化如图所示，其中表示活化能的是（）A．E2 B．E3 C．E3-E2 D．E2-E12．科学家在大肠杆菌中发现了一种RNaseP酶，其由20%的蛋白质和80%的RNA组成，实验表明将这种酶中的蛋白质除去后留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明（）A．酶都是由RNA和蛋白质组成的B．所有的酶都是核糖体合成的C．酶的化学本质都是RNAD．某些RNA具有生物催化作用3．下列实验或现象能说明酶的高效性的是()①唾液中有唾液淀粉酶，把唾液稀释10倍后，催化淀粉完全水解的速度仍快于无机催化剂②取两支洁净的试管，分别加入等量的淀粉溶液，然后向其中一支试管中加入适量的淀粉酶溶液，另一支试管中加入等量的蒸馏水，一段时间后，检测淀粉的分解情况③在两支盛有适量过氧化氢溶液的试管中，分别加入等量过氧化氢酶和FeCl3溶液，观察气泡的释放速率A．①②③ B．①③C．③ D．②③4．下列关于酶的专一性的叙述，不正确的是()A．过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解，不能催化其他化学反应B．每一种酶只能催化一种化学反应的进行C．催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶D．二肽酶能催化由不同氨基酸脱水缩合成的二肽的水解5．下列有关酶的实验的叙述正确的是()A．探究温度和pH对酶活性的影响时，分别