第五章第1節(jié)降低化學反應活化能的酶

1、第五章 第1節(jié) 降低化學反應活化能的酶 【學習目標】1說明酶在細胞代謝中的作用、本質(zhì)和特性2探究影響酶活性的因素【學習重點】1. 酶的作用、本質(zhì)和特性 2. 酶能降低反應的活化能【課前自主預習】一.酶在細胞代謝中的作用 1.細胞代謝：細胞中每時每刻進行著許多_，統(tǒng)稱為細胞代謝。2.酶的作用：通過“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，可以說明酶在細胞代謝中具有_作用，同時還證明了酶與無機催化劑相比，具有_的特性。3.對照實驗：除了一個因素以外，其余因素都_的實驗，它一般要設(shè)置_組和_組。實驗過程中可以變化的因素稱為 。其中人為改變的變量稱為 ，隨著自變量的變化而變化的變量稱做 ，除自變量外，實

2、驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為 。4.酶作用的機理：降低化學反應的_（分子從_態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的_所需要的能量）。二.酶的本質(zhì)1. 酶本質(zhì)的探索歷程巴斯德之前:發(fā)酵是純化學反應,與生命活動無關(guān) 巴斯德1857年提出：只有_參與才能進行發(fā)酵爭論李比希認為：酵母細胞死亡裂解后釋放出_,引起發(fā)酵 畢希納(德國):獲得不含酵母細胞的提取液,但未能分離鑒定出酶 薩姆納(美國):1926年用丙酮提取出了刀豆種子中的_,并證明其化學本質(zhì)為_(后來,科學家證明了絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì).)切赫和奧特曼(美國):20世紀80年代,發(fā)現(xiàn)少數(shù)_也具有催化功能.2.酶的本質(zhì)：酶

3、是_產(chǎn)生的，具有_作用的_。其中絕大多數(shù)酶是_，少數(shù)酶是_。三.酶的特性酶具有無機催化劑的一般特性:起催化作用,提高反應速度,而本身的性質(zhì)和數(shù)量在反應前后都_.與一般催化劑相比,還具有以下特點:1._：酶的催化效率大約是無機催化劑的1071013倍，同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更_,因而_更高，這樣細胞代謝就能在_條件下快速進行。2._：一種酶只能催化一種或一類化學反應3.酶的作用條件較_：酶所催化的化學反應一般是在比較溫和的條件下進行的,過酸、過堿或溫度過高,都會使酶的_遭到破壞,使酶永久_;而00C左右的低溫可使酶的活性_，但酶不_【課前預習自測】1下列關(guān)于酶的敘述中正確的一項是

4、（ ） 酶是活細胞產(chǎn)生的 酶都有消化功能 酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)都是酶 酶能夠降低化學反應活化能，具有專一性、高效性 酶促反應與外界條件無關(guān) 淀粉酶能促進淀粉水解 酶只有在生物體內(nèi)才起催化作用 A. B. C. D. 2. 同一個體內(nèi)各類活細胞所含的酶 （ ）A. 種類有差異，數(shù)量相同 B. 種類有差異，數(shù)量不同 C. 種類無差異，數(shù)量相同 D. 種類無差異，數(shù)是不同 3在測定胃蛋白酶活性時，將溶液的 pH 由 10 降到 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將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一個容器內(nèi)，調(diào)

5、整 pH 至 2.0 ，保存于37的水浴鍋中，過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是 （ ）A. 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B. 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C. 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D. 唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 5酶的基本組成單位是（ ）A. 氨基酸 B. 核苷酸 C. 核糖核苷酸 D. A 或 C 【課堂合作探究】問題探討一：比較過氧化氫在不同條件下的分解1.實驗原理： 2H2O2 ( )酶 ( ) 2H2O2 Fe3 2H2OO2（若無催化劑該過程能進行嗎？_ 新鮮的肝臟研磨液中含有較_的_酶）2.實驗步驟及現(xiàn)象分析試管號3%的過氧化氫溶液控制變量點燃的衛(wèi)生香檢

6、測結(jié)果分析實驗處理氣泡多少12mL無助燃性H2O2自然分解緩慢22mL90左右水浴加熱有助燃性加熱促進_32mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴Fe3+催化_42mL滴加20%肝臟研磨液2滴過氧化氫酶有催化H2O2分解的作用,且_3.關(guān)于實驗變量：本實驗中的自變量為；本實驗中因變量為_;本實驗中_號試管是對照組，號試管是實驗組。4.實驗結(jié)論 (1) (2) 遷移訓練1. 驗證酶的高效性實驗成功的關(guān)鍵是（ ）A. 試管是否干凈 B. 肝臟是否新鮮 C. 衛(wèi)生香（或火柴梗）是否點燃 D. 所用肝臟研磨液的多少 問題探討二：酶知識的辨析：正確說法錯誤說法來源細胞內(nèi)合成有的來源于食物產(chǎn)生細胞_細胞都能產(chǎn)

7、生(不考慮成熟的紅細胞)具有分泌功能的細胞才能產(chǎn)生作用只起_作用具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能作用場所既可在細胞內(nèi)，也可在細胞_、體外起催化作用只在細胞內(nèi)起催化作用遷移訓練2.生物體的活細胞能產(chǎn)生酶，下列關(guān)于酶的說法錯誤的是（ ）A.酶是活細胞產(chǎn)生的 B.酶都是在核糖體上合成的C.酶是具有催化作用的有機物 D.酶的催化效率比無機催化劑高遷移訓練3. 如何證明某種酶是蛋白質(zhì)/RNA？問題探討三：酶的特性及影響因素1.酶的活性：（1）生物體內(nèi)的各種化學反應，幾乎都是由酶催化的。酶所催化的反應叫酶促反應。酶促反應中被酶作用的物質(zhì)叫做底物。經(jīng)反應生成的物質(zhì)叫做產(chǎn)物。（2）酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）

8、內(nèi)底物減少量或產(chǎn)物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應速率的影響時，應在保持其他因素不變的情況下，單獨改變研究的因素。影響酶促反應的因素常有：酶的濃度、底物濃度、pH值、溫度、抑制劑、激活劑等。其變化規(guī)律有以下特點。（3）畫出溫度對酶活性影響的曲線（4）畫出PH對酶活性影響的曲線（5）激活劑對酶促反應的影響激活劑可以提高酶活性，但不是酶活性所必需的。抑制劑對酶促反應的影響抑制劑使酶活性下降，但不使酶變性。2.底物濃度酶量一定的條件下，在一定范圍內(nèi)隨著底物濃度的增加，反應速率也增加，但達到一定濃度后不再增加，原因是受_限制.(畫圖)3.酶濃度在底物充足、其他條件適宜且固定的條件下，反應系統(tǒng)中不含

9、有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素時，酶促反應速率與酶濃度成正比。（畫圖）遷移訓練4. 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，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多樣性遷移訓練5.血液凝固是一系列酶促反應的過程。在下列哪種體外溫度條件下，采集到的血液凝固最快？（ ） A. 0 B. 15 C. 25 D .35 【課堂自我檢測】1下列關(guān)于酶的概念，最準確的敘述是（ ）A 酶是一種蛋白質(zhì) B 酶是一種具有催化能力的蛋白質(zhì)C 酶是活細胞產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì) D 酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的一種有機物2在過氧化氫酶溶液中加入雙縮脲

10、試劑，其 （ ）A、產(chǎn)生氣泡 B、溶液呈藍色C、溶液呈紫色 D、產(chǎn)生磚紅色沉淀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唾液淀粉酶進入胃后，將( ) A繼續(xù)催化淀粉水解 B受胃液保護不分解 C不發(fā)生變化 D自身被分解5與驗證酶的高效性成功與否關(guān)系不大的是( )。 A試管是否干凈 B肝臟是否新鮮C衛(wèi)生香是否點燃 D是否有對比實驗6選用新鮮肝臟做酶的高效性實驗，是因為新鮮肝臟中( ) A含F(xiàn)e3+多 B過氧化氫酶易發(fā)揮作用 C含的酶的種類多 D過氧化氫酶多且活性強7酶是活細胞產(chǎn)生的，下列關(guān)于酶的論述錯誤的是( ) A有些酶是核酸 B酶的數(shù)量因參與化學反應而減少

11、C酶的活性與pH有關(guān) D酶的催化效率很高8下列關(guān)于過氧化氫的敘述中，正確的是( ) A在無催化劑時，不會分解咸水和氧氣 B過氧化氫和水一樣無色無味，對皮膚無害 CFe3+和過氧化氫酶都能加速過氧化氫的分解反應 D在有催化劑存在時，過氧化氫分解反應的平衡會向分解一側(cè)移動9.設(shè)計一個實驗比較過氧化氫酶和Fe3+催化效率（1）實驗原理：新鮮的肝臟中含有過氧化氫酶，F(xiàn)e3+是一種無機催化劑，它們都可以催化過氧化氫分解成水的氧。（2）實驗器材：新鮮的質(zhì)量分數(shù)為20%的肝臟（如豬肝、雞肝）研磨液，量筒，試管，滴管，試管架，衛(wèi)生香，火柴，體積分數(shù)為3%的H202溶液，質(zhì)量分數(shù)3.5%的FeCl3溶液.(3)

12、實驗步驟: . . . . .(4)設(shè)計表格記錄實驗現(xiàn)象與結(jié)論:(5)實驗分析:本實驗中, 號試管是作為對照組,其他試管是實驗組.2號、4號試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象說明了什么？【課后延伸訓練】1生物體內(nèi)的大多數(shù)酶都 （ ）A能使不能發(fā)生的化學反應發(fā)生 B能降低化學反應的活化能C是蛋白質(zhì) D在細胞內(nèi)才能起作用2除下列哪種因素外，都可破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，從而使酶失去活性 （ ）A強堿 B強酸C高溫 D低溫3在過氧化氫酶和Fe3+的催化效率的實驗中，把肝臟制成研磨液的目的是 （ ） A有利于氧化氫酶的釋放 B保護過氧化氫酶C提高過氧化氫酶的活性D以上說法都不對4圖5-1實驗裝置用于研究溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響。先將酶和乳汁分別放入兩支試管，然后將兩支試管放入同一水?。囟扔肨表示）中持