高中生物人教必修一同步輔導與檢測降低化學反應(yīng)活化能的酶

1、會計學1高中生物人教必修一同步輔導與檢測降高中生物人教必修一同步輔導與檢測降低化學反應(yīng)活化能的酶低化學反應(yīng)活化能的酶第1頁/共38頁第1頁/共38頁第2頁/共38頁1說明酶在細胞代謝中的作用、本質(zhì)。2通過閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認同科學是在不斷地探索和爭論中前進的。3進行有關(guān)的實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設(shè)置對照組和重復實驗。第2頁/共38頁第3頁/共38頁第3頁/共38頁第4頁/共38頁知識清單酶在細胞代謝中的作用 1細胞代謝(1)場所：_內(nèi)。(2)實質(zhì)：各種_的總稱。(3)意義：細胞生命活動的基礎(chǔ)。(1)活細胞(2)化學反應(yīng) 第4頁/共38頁第5頁/

2、共38頁2實驗：比較過氧化氫在不同條件下的分解(1)實驗原理H2O2_。加熱、FeCl3溶液中的_以及肝臟研磨液中的_均可影響H2O2的分解速率。H2OO2Fe3過氧化氫酶 第5頁/共38頁第6頁/共38頁(2)實驗過程和現(xiàn)象記錄，見下表：試管編號加入物質(zhì)處理現(xiàn)象12 mL H2O2溶液不做處理無氣泡產(chǎn)生22 mL H2O2溶液_加熱有氣泡產(chǎn)生32 mL H2O2溶液加2滴_有氣泡產(chǎn)生42 mL H2O2溶液2滴肝臟研磨液有_氣泡產(chǎn)生90C FeCl3 大量 (3)實驗結(jié)論酶在常溫常壓下，可以高效地完成對化學反應(yīng)的催化。第6頁/共38頁第7頁/共38頁(4)實驗中變量的控制自變量：在實驗過程中

3、_的變量。在本實驗中為90C加熱、_和_等。因變量：隨_變化而變化的變量。在本實驗中為_。無關(guān)變量：除自變量外，實驗過程中還存在的一些對實驗結(jié)果造成影響的_，如肝臟的新鮮程度等。對照原則：在對照實驗中，除了_外，其他變量都應(yīng)當_。(4)人為改變Fe3過氧化氫酶自變量O2的釋放量因素自變量保持一致第7頁/共38頁第8頁/共38頁3酶的作用原理(1)活化能：分子從_轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應(yīng)的_狀態(tài)所需要的能量。(2)原理：同無機催化劑相比，酶_的作用更顯著，因而催化效率更高。(3)意義：使細胞代謝能在_條件下快速進行。(1)常態(tài)活躍(2)降低活化能(3)溫和第8頁/共38頁第9頁/共38頁綜合拓展1

4、控制變量與對照實驗(1)控制變量。實驗過程中可以變化的因素稱為變量。其中由實驗者所控制的因素或條件(人為改變的變量)稱為自變量；隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量。(2)單一變量原則。實驗的關(guān)鍵之一是控制無關(guān)變量或減少額外變量。除自變量以外的影響實驗現(xiàn)象或結(jié)果的因素或條件稱為無關(guān)變量；由無關(guān)變量所引起的變化和結(jié)果稱為額外變量。(3)對照實驗。對照是實驗控制的手段之一，通過設(shè)置對照實驗，既可排除無關(guān)變量的影響，又可增加實驗結(jié)果的可信度和說服力。通常有以下幾種對照類型：空白對照、自身對照、條件對照、相互對照等。第9頁/共38頁第10頁/共38頁2比較過氧化氫在不同條件下的分解(如下圖所示)(1

5、)實驗設(shè)計及現(xiàn)象分析試管3%的過氧化氫溶液自變量因變量點燃的衛(wèi)生香檢測結(jié)果分析不同的實驗處理方法H2O2分解速率(氣泡多少)第10頁/共38頁第11頁/共38頁12 mL無復燃性H2O2自然分解緩慢22 mL90 C水浴加熱很少有復燃性加熱能促進H2O2分解32 mL滴加3.5%的FeCl3溶液2滴較多復燃性較強Fe3能催化H2O2分解42 mL滴加20%的肝臟研磨液2滴很多復燃性更強過氧化氫酶有催化H2O2分解的作用，且效率高第11頁/共38頁第12頁/共38頁(2)實驗要點點燃衛(wèi)生香的時間一般為實驗(加入試劑)后的23分鐘，這一時間要因溫度和試劑的新鮮程度而定。本實驗成功的關(guān)鍵是實驗用的肝

6、臟要新鮮。肝臟如果不新鮮，肝細胞內(nèi)的過氧化氫酶就會在腐生細菌的作用下分解而失去催化作用，過氧化氫就不會被分解。肝臟必須進行研磨，以便使過氧化氫酶釋放出來，并增大了過氧化氫酶與試管中過氧化氫分子的接觸面積，從而加速過氧化氫的分解。H2O2有腐蝕性，不要使其接觸皮膚。如沾染上，應(yīng)及時用清水沖洗。第12頁/共38頁第13頁/共38頁實驗過程中要及時觀察。過氧化氫經(jīng)過氧化氫酶或Fe3催化后分解成水和氧氣，氧氣的多少可通過兩個途徑觀察：一是觀察產(chǎn)生的氣泡的數(shù)量的多少；二是用無火焰帶火星的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度來鑒定，氧氣多會使無火焰帶火星的衛(wèi)生香復燃猛烈。衛(wèi)生香應(yīng)放在試管內(nèi)液面的上方，不要插入溶液中，以免

7、衛(wèi)生香因潮濕而熄滅。應(yīng)保持滴管潔凈。因為酶具有高效性，少量的酶帶入FeCl3溶液中就會干擾實驗結(jié)果的準確性，增大實驗誤差。在對照實驗中，除了要觀察的變量外，其他變量都應(yīng)當始終保持相同。第13頁/共38頁第14頁/共38頁3酶在細胞代謝中的作用(1)活化能概念：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。(2)酶的作用：是一種生物催化劑，其作用是降低化學反應(yīng)的活化能。如圖所示。第14頁/共38頁第15頁/共38頁嘗試應(yīng)用1比較過氧化氫酶和Fe3的催化效率實驗中，滴加過氧化氫酶的試管內(nèi)，氣泡產(chǎn)生的情況和衛(wèi)生香燃燒的情況分別是()A產(chǎn)生的氣泡多，燃燒不猛烈B產(chǎn)生的氣泡多，燃燒猛烈C產(chǎn)生的

8、氣泡少，燃燒不猛烈D產(chǎn)生的氣泡少，燃燒猛烈B第15頁/共38頁第16頁/共38頁2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有利于過氧化氫酶的釋放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A第16頁/共38頁第17頁/共38頁知識清單酶的本質(zhì)1探索歷程酵母細胞酵母細胞催化作用蛋白質(zhì)RNA第17頁/共38頁第18頁/共38頁2酶的定義的理解(1)合成場所：_內(nèi)。(2)功能：具有_作用。(3)本質(zhì)：是有機物，絕大多數(shù)是_，極少數(shù)是_。(1)活細胞(2)催化(3)蛋白質(zhì)RNA第18頁/共38頁第19頁/共38頁綜合拓展1酶本質(zhì)的探索時間科學家實驗結(jié)論1773年

9、意大利科學家斯帕蘭札尼讓鷹吞下裝有肉塊的小巧金屬籠，一段時間后，把金屬籠從鷹的胃內(nèi)取出，發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了他推斷胃液中含有消化肉塊的物質(zhì)，但當時他不知道是什么物質(zhì)1836年德國科學家施旺從胃液中提取出這種消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)解開胃的消化之謎第19頁/共38頁第20頁/共38頁1926年美國科學家薩姆納從刀豆種子中提取出脲酶的結(jié)晶，并通過化學實驗，證實脲酶是蛋白質(zhì)酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì)20世紀30年代多位科學家相繼提取出多種酶的結(jié)晶，并證明都是蛋白質(zhì)20世紀80年代美國科學家切赫發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化功能酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA2.酶的概念：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其

10、中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。(注意從產(chǎn)生、作用、本質(zhì)三個方面來掌握)第20頁/共38頁第21頁/共38頁3酶與激素的關(guān)系酶激素來源活細胞產(chǎn)生專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細胞產(chǎn)生化學本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA固醇類、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂質(zhì)等生理功能催化作用調(diào)節(jié)作用聯(lián)系(1)酶和激素都是生物體內(nèi)的活細胞產(chǎn)生的，激素的合成過程包括一系列的生化反應(yīng)，是由細胞內(nèi)的酶催化的，因此產(chǎn)生激素的細胞一定能夠產(chǎn)生酶。(2)在生物體內(nèi)均屬于高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少第21頁/共38頁第22頁/共38頁嘗試應(yīng)用3下面關(guān)于酶的表述，全面而準確的是()A酶不能脫離生物體起作用B酶是蛋

11、白質(zhì)C酶與無機催化劑沒有本質(zhì)區(qū)別D酶是活細胞產(chǎn)生的有催化作用的有機物D第22頁/共38頁第23頁/共38頁4當某種RNA存在時，生物體內(nèi)的某種化學反應(yīng)能正常進行，當這種RNA被有關(guān)的酶水解后，此種化學反應(yīng)的速率便慢了下來。由此可以說明()ARNA是核酸的一種BRNA也可起生物催化的作用CRNA主要存在于細胞質(zhì)中DRNA是該種生物的遺傳物質(zhì)B第23頁/共38頁第24頁/共38頁第24頁/共38頁第25頁/共38頁酶的概念 關(guān)于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是()A酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物B化學反應(yīng)前后，酶的化學性質(zhì)和數(shù)量不變C酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D一旦離開活細胞，

12、酶就失去催化能力第25頁/共38頁第26頁/共38頁解析：本題主要考查酶的特性，A、B、C三項不難理解，D項容易迷惑人。但聯(lián)想到唾液淀粉酶消化淀粉的實驗，酶不僅離開了活細胞，而且離開了口腔，在試管中能把淀粉消化分解成麥芽糖，所以D項是錯誤的。答案：D名師點睛：酶和一般催化劑一樣，反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和數(shù)量均沒有變化。條件適宜的情況下，酶離開活細胞仍具有催化作用。第26頁/共38頁第27頁/共38頁變式訓練1酶的基本組成單位是()A氨基酸B核糖核苷酸C葡萄糖 DA或BD第27頁/共38頁第28頁/共38頁酶的作用和本質(zhì) 酶能降低反應(yīng)物的活化能而大大地加快了反應(yīng)速度。下列能使植物細胞壁和細胞膜結(jié)構(gòu)在常

13、溫下均快速破壞的一組酶是()A淀粉酶、纖維素、溶菌酶B纖維素酶、果膠酶、蛋白酶C果膠酶、溶菌酶、纖維素酶D磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶第28頁/共38頁第29頁/共38頁解析：本題考查植物細胞壁和細胞膜的成分，細胞壁的成分是纖維素、果膠，所以用纖維素酶、果膠酶可以破壞其結(jié)構(gòu)；細胞膜的成分是蛋白質(zhì)和磷脂，所以可以用蛋白酶來破壞結(jié)構(gòu)。答案：B名師點睛：酶的催化作用，使細胞代謝在溫和條件下快速進行。第29頁/共38頁第30頁/共38頁變式訓練2關(guān)于酶的性質(zhì)，下列敘述錯誤的是()A一旦離開活細胞，酶就失去催化能力B酶的催化效率很高，但受溫度和酸堿度的影響C化學反應(yīng)前后，酶的化學性質(zhì)和數(shù)量保持不變D酶與雙縮脲

14、試劑不一定發(fā)生紫色反應(yīng)A第30頁/共38頁第31頁/共38頁祝您第31頁/共38頁第32頁/共38頁第32頁/共38頁第33頁/共38頁第33頁/共38頁第34頁/共38頁2比較過氧化氫在不同條件下的分解(如下圖所示)(1)實驗設(shè)計及現(xiàn)象分析試管3%的過氧化氫溶液自變量因變量點燃的衛(wèi)生香檢測結(jié)果分析不同的實驗處理方法H2O2分解速率(氣泡多少)第34頁/共38頁第35頁/共38頁2酶的定義的理解(1)合成場所：_內(nèi)。(2)功能：具有_作用。(3)本質(zhì)：是有機物，絕大多數(shù)是_，極少數(shù)是_。(1)活細胞(2)催化(3)蛋白質(zhì)RNA第35頁/共38頁第36頁/共38頁1926年美國科學家薩姆納從刀豆種子中提取出脲酶的結(jié)晶，并通過化學實驗，證實脲酶是蛋白質(zhì)酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì)20世紀30年代多位科學家相繼提取出多種酶的結(jié)晶，并證明都是蛋白質(zhì)20世紀80年代美國科學家切赫發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化功能酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA2.酶的概念：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中