降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第2課時(shí)學(xué)案-高一上學(xué)期生物人教版必修1

第5章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)的酶（第2課時(shí)）學(xué)案教學(xué)目標(biāo)核心素養(yǎng)通過(guò)對(duì)酶催化作用具體實(shí)例的討論，說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用及酶的本質(zhì)和特性；通過(guò)閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不斷地探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的；通過(guò)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，嘗試控制自變量、觀察和檢測(cè)因變量，設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)組。生命觀念：明確ATP的結(jié)構(gòu)和功能；比較酶、激素等物質(zhì)的異同，建立辯證統(tǒng)一和普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)；科學(xué)思維：歸納總結(jié)ATP的合成、利用過(guò)程；科學(xué)探究：與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析；社會(huì)責(zé)任：分析酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例，讓學(xué)生關(guān)注科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)發(fā)展。基礎(chǔ)知識(shí)梳理：（閱讀教材，做好相關(guān)筆記，完成知識(shí)填空）酶的特性(1)高效性：酶的催化效率大約是____的107～1013倍。(2)專一性：每一種酶只能催化____化學(xué)反應(yīng)。(3)作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高；___等條件會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活；____條件下酶的活性很低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。學(xué)習(xí)目標(biāo)一：酶的概念（分析來(lái)源、作用、本質(zhì)）學(xué)習(xí)目標(biāo)二：什么是酶的高效性？如何體現(xiàn)？（通過(guò)回顧上節(jié)課過(guò)氧化氫分解的實(shí)驗(yàn)分析）學(xué)習(xí)目標(biāo)三：什么是酶的專一性？如何體現(xiàn)？（結(jié)合教材P81-82實(shí)驗(yàn)：淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用進(jìn)行分析）學(xué)習(xí)目標(biāo)四：溫度與酸堿度對(duì)酶活性的影響；如何保存酶（結(jié)合教材P82-83實(shí)驗(yàn)：影響酶活性的條件進(jìn)行分析）學(xué)習(xí)目標(biāo)五：總結(jié)酶的特性有哪些；完成課后習(xí)題P85學(xué)習(xí)目標(biāo)六：自學(xué)檢測(cè)：1到15題為單選題，16到20題為不定項(xiàng)選擇題，選全得4分，選對(duì)但不全的2分，每小題4分，共80分1．圖示酶促反應(yīng)，甲、乙、丙、丁中屬于酶的是（）A．甲B．乙C．丙D．丁2．下列有酶的產(chǎn)生與作用的說(shuō)法正確的是(

)A．內(nèi)分泌腺細(xì)胞產(chǎn)生，在細(xì)胞外起作用B．外分泌腺細(xì)胞產(chǎn)生，在細(xì)胞外起作用C．內(nèi)外分泌腺細(xì)胞產(chǎn)生，在細(xì)胞內(nèi)外都起作用D．所有細(xì)胞都產(chǎn)生,在細(xì)胞內(nèi)外都起作用3．下列有關(guān)酶的敘述錯(cuò)誤的是（

）A．酶具有專一性B．酶具有高效性C．溫度越高，酶的催化活性越強(qiáng)D．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的4．為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是（

）實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱選用材料與試劑①溫度對(duì)酶活性的影響過(guò)氧化氫溶液、新鮮的雞肝勻漿②溫度對(duì)酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑③pH對(duì)酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液④pH對(duì)酶活性的影響過(guò)氧化氫溶液、新鮮的雞肝勻漿A．實(shí)驗(yàn)①B．實(shí)驗(yàn)②C．實(shí)驗(yàn)③D．實(shí)驗(yàn)④5．某種人工養(yǎng)殖動(dòng)物的消化道中存在多種蛋白酶，某實(shí)驗(yàn)室在18℃時(shí)測(cè)定了其中兩種蛋白酶在不同pH條件下的活性，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．本實(shí)驗(yàn)的自變量是pH和蛋白酶的種類B．若要測(cè)定蛋白酶A的最適溫度，則要在中性pH條件下進(jìn)行C．pH過(guò)高或過(guò)低，兩種蛋白酶的空間結(jié)構(gòu)都可能會(huì)遭到破壞D．若要保存兩種蛋白酶用于研究，可在低溫和最適pH條件下保存6．下列有關(guān)酶的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．酶具有高效性B．酶降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能C．酶在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外均能發(fā)揮作用D．高溫和低溫對(duì)酶空間結(jié)構(gòu)的影響相同7．下圖是與酶活性影響因素相關(guān)的曲線，據(jù)圖能得出的結(jié)論是（）A．相同溫度下不同pH酶活性不同B．不同溫度下酶的最適pH相同C．相同pH下不同溫度酶活性不同D．該酶的最適溫度是35℃8．下列哪種因素不會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使其失去活性（

）A．強(qiáng)酸B．酒精C．低溫D．高溫9．為了研究溫度對(duì)凝乳酶催化乳汁凝固的影響，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：先將酶和乳汁分別放入兩支試管，然后將兩支試管放入保持一定溫度的同一水浴鍋中持續(xù)15min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，繼續(xù)保溫并記錄凝乳所需要的時(shí)間，結(jié)果如下：裝置ABCDEF水浴溫度/℃102030405060凝乳時(shí)間/min不凝固7．04．01．54．0不凝固該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明凝乳酶發(fā)揮催化作用最適宜的溫度是（

）A．10℃或60℃左右B．30℃或50℃左右C．40℃左右D．20℃左右10．用新鮮的馬鈴薯懸液分解H2O2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，其中第1組是在10℃、pH為5.0條件下，向5mL1％的H2O2溶液中加入2滴馬鈴薯懸液的結(jié)果，第2組是只改變了一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件的結(jié)果。第2組實(shí)驗(yàn)改變的條件不可能是（）A．提高H2O2溶液的濃度B．增加馬鈴薯懸液的量C．改變反應(yīng)體系的溫度D．改變反應(yīng)體系的pH11．下列各圖中，橫軸均表示酶的反應(yīng)條件，縱軸為酶的反應(yīng)速度。能正確反映溫度和pH值與酶反應(yīng)速度關(guān)系的是（

）A．B．C．D．12．如圖，在下列試管中均加入3mL面糊，A、C中注入2mL清水，B、D中注入2ml新鮮的唾液淀粉酶，保溫5min后分別滴入碘液，不變藍(lán)色的是（

）A．AB．BC．CD．D13．在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和pH分別屬于（）A．自變量和因變量B．無(wú)關(guān)變量和因變量C．自變量和無(wú)關(guān)變量D．因變量和自變量14．酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107-1013倍，這體現(xiàn)了酶的（

）A．穩(wěn)定性B．高效性C．專一性D．多樣性15．下列能夠破壞唾液淀粉酶的物質(zhì)是（）A．淀粉酶B．脂肪酶C．蛋白酶D．ATP合成酶16．（不定項(xiàng)選擇）下圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是（

）A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到t2時(shí)，酶活性先升高后下降B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存D．酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重17．（不定項(xiàng)選擇）下列哪項(xiàng)不是酶的特性（

）A．高效性B．不受酸堿度影響C．不受溫度的影響D．專一性18．（不定項(xiàng)選擇）能夠促使胰島素水解的酶是（

）A．淀粉酶B．蛋白酶C．脂肪酶D．麥芽糖酶19．（不定項(xiàng)選擇）如圖分別表示溫度、pH與酶活性的關(guān)系，下列敘述不正確的是（）A．曲線P上的b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度表示該酶的最適溫度B．人體內(nèi)胃蛋白酶的活性與曲線R相似C．曲線Q、R說(shuō)明不同的酶有不同的最適pHD．酶活性隨溫度的升高而增強(qiáng)20．（不定項(xiàng)選擇）下列各項(xiàng)是關(guān)于酶的敘述，其中正確的一項(xiàng)是（）①酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的②酶都有消化功能③酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)都是酶④酶具有專一性、高效性⑤酶促反應(yīng)與外界條件無(wú)關(guān)⑥淀粉酶能促進(jìn)淀粉水解A．①②③B．①②③④C．①②④⑥D(zhuǎn)．①④⑥二、填空題(共20分)21．某學(xué)校生物興趣小組想要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶具有專一性，他們可以選擇的材料如下：蛋白質(zhì)塊、蛋白質(zhì)溶液、蛋白酶液、淀粉酶液、蒸餾水、雙縮脲試劑、試管若干、恒溫水浴鍋、時(shí)鐘等。甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)（甲選擇A、B兩組，乙選擇C、D兩組）。四組中其他條件均適宜且相同。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：組別加入物質(zhì)檢測(cè)方法A蛋白酶液和蛋白液雙縮脲試劑B淀粉酶液和蛋白液雙縮脲試劑C蛋白酶液和蛋白塊不加試劑D淀粉酶液和蛋白塊不加試劑（1）雙縮脲試劑可以和_______________________反應(yīng)，呈現(xiàn)________色。（2）甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的自變量是________________，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：A、B組試管中最終顏色分別是_____________，這是因?yàn)開(kāi)_______________________。（3）乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)是________________，預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。（4）甲、乙兩位同學(xué)可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_______。有同學(xué)認(rèn)為乙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案不夠完善，得另外加一組實(shí)驗(yàn)才能更具有說(shuō)服力，你認(rèn)為該加的一組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是___________________。22.附加題：為驗(yàn)證pH對(duì)唾液淀粉酶活性的影響(不考慮酸堿對(duì)淀粉水解的影響)，某同學(xué)具體的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①在1～5號(hào)試管中分別加入0．5%的唾液1mL。②分別向1～5號(hào)試管中加入0．5%的淀粉液2mL，③向各試管中加入相應(yīng)的緩沖液3mL。使各試管中的pH依次穩(wěn)定在5．60、6．20、6．80、7．40、8．00。④將1～5號(hào)試管均放入37℃溫水中恒溫水浴。⑤反應(yīng)過(guò)程中，每隔1min從第3號(hào)試管中取出一滴反應(yīng)液滴在比色板上，加1滴碘液顯色。待呈橙黃色時(shí)，立即取出5支試管，加碘液顯色并比色，記錄結(jié)果如表所示：項(xiàng)目12345pH5．606．206．807．408．00顏色＋＋＋橙黃色＋＋＋注：“＋”表示藍(lán)色程度。（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，因變量是____________。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中選擇37℃恒溫的理由是________________________。（2）3號(hào)試管加碘液后出現(xiàn)橙黃色，說(shuō)明____________________________。（3）如果反應(yīng)速率過(guò)快，應(yīng)當(dāng)對(duì)唾液進(jìn)行怎樣的處理？________________________。（4）該同學(xué)的操作中有一處錯(cuò)誤，請(qǐng)改正。___________________________。（5）該實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是__________________________________________________。第5章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（第2課時(shí)）答案基礎(chǔ)知識(shí)梳理：（1）無(wú)機(jī)催化劑（2）一種或一類（3）高溫、過(guò)酸、過(guò)堿低溫習(xí)題：1-5：ADCDB6-10：DBCCA11-15：ABCBC16.AB17.BC18.B19.CD20.D4．D【詳解】A、實(shí)驗(yàn)①過(guò)氧化氫受熱會(huì)加快分解，不宜用于探究溫度對(duì)酶活性的影響，A錯(cuò)誤；B、實(shí)驗(yàn)②斐林試劑鑒定還原糖需要水浴加熱，因此不適宜用于探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)，B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)③pH值不僅影響酶的活性，pH也會(huì)影響可溶性淀粉的水解，不宜用淀粉酶探究pH對(duì)酶活性的影響，C錯(cuò)誤；D、實(shí)驗(yàn)④新鮮的雞肝勻漿含有過(guò)氧化氫酶，可以催化過(guò)氧化氫水解，而該酶的活性受pH影響，D正確。故選D。5．B【詳解】A、由圖可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是pH和蛋白酶的種類，A正確；B、若要測(cè)定蛋白酶A的最適溫度，則應(yīng)在pH為2左右的酸性條件下進(jìn)行，B錯(cuò)誤。C、高溫、pH過(guò)高過(guò)低都會(huì)使酶變性失活，所以pH過(guò)高或過(guò)低，兩種蛋白酶的空間結(jié)構(gòu)都可能會(huì)遭到破壞，C正確；D、蛋白酶的保存要在低溫和最適的pH條件下，D正確。故選B。7．B【詳解】A、由圖可知，同一溫度時(shí)，隨著pH升高，反應(yīng)物的剩余量先是降低，然后升高，說(shuō)明酶的活性先是升高，然后降低，所以相同溫度下不同pH酶活性可能相同，A錯(cuò)誤；B、由圖可知，不同溫度下pH為8時(shí)反應(yīng)物的剩余量最少，說(shuō)明不同溫度下酶的最適pH都是8，B正確；C、由圖可知，過(guò)酸、過(guò)堿時(shí)，酶已經(jīng)失活，所以相同pH下不同溫度酶活性可能相同，C錯(cuò)誤；D、由于溫度梯度較大，故不能確定酶的最適溫度，D錯(cuò)誤；故選B。9．C【詳解】分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，除溫度外其它條件相同，在40℃時(shí)凝乳酶催化乳汁凝固所需的時(shí)間最短，所以40℃左右是凝乳酶催化作用最適宜的溫度。ABD錯(cuò)誤，C正確。10．A【分析】據(jù)圖分析：第2組和第1組曲線相比較，加快了反應(yīng)速率，縮短了到達(dá)反應(yīng)平衡的時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)?！驹斀狻緼、提高H2O2溶液的濃度，會(huì)使反應(yīng)生成O2的總量增加，這與圖示不符，A正確；B、增加馬鈴薯懸液的量，即是增加過(guò)氧化氫酶的用量，可加快反應(yīng)的速率，但不改變最終生成氧氣的總量，B錯(cuò)誤；C、適當(dāng)提高反應(yīng)體系的溫度，可提高酶的活性，加快化學(xué)反應(yīng)的速率，使底物完全被分解所利用的時(shí)間縮短，C錯(cuò)誤；D、適當(dāng)提高反應(yīng)體系的pH，可提高酶的活性，加快化學(xué)反應(yīng)的速率，使底物完全被分解所利用的時(shí)間縮短，D錯(cuò)誤。故選A。11．A【詳解】酶的活性受溫度和pH的的影響，對(duì)每一種酶而言，都有其最適的溫度和pH，在最適溫度和最適pH下，酶的活性最高，在最適之前，酶的活性隨溫度和pH的升高增強(qiáng)，其催化的化學(xué)反應(yīng)速度加快，高于最適值后，酶的活性隨溫度和pH的升高降低，其催化的化學(xué)反應(yīng)速度減慢，這與題圖中的A曲線相符，故選A。12．B【解析】面糊的主要成分是淀粉，淀粉遇碘液變藍(lán)色，淀粉是非還原性糖，能在唾液淀粉酶的作用下分解成還原性糖。唾液淀粉酶最適溫度是37℃，在80℃下酶失活，不能發(fā)揮催化作用。14．B【詳解】由題意可知，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化作用效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無(wú)機(jī)催化劑，這說(shuō)明酶的催化作用具有高效性，B正確，ACD錯(cuò)誤。16．AB【詳解】A．在最適宜的溫度下，酶的活性最高，溫度高于或者低于最適溫度，酶活性都會(huì)降低，當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到t2時(shí)，酶活性先上升后下降，A正確；B．由于低溫只是抑制酶的活性，空間結(jié)構(gòu)并未遭到破壞，當(dāng)反應(yīng)溫度由t1（低于最適溫度）調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升，B正確；C．酶活性在t2時(shí)比t1高，但t2時(shí)，酶的空間結(jié)構(gòu)已遭破壞，不適合酶的保存，低溫條件下，酶的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，酶適合在低溫條件下保存，C錯(cuò)誤；D．酶活性在t1時(shí)比t2低，但兩者酶活性低的原因不同，t1時(shí)的低溫只是抑制了酶的活性，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，而t2時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)已遭破壞，D錯(cuò)誤。故選AB。17．BC【詳解】ABCD、酶和無(wú)機(jī)催化劑相比催化效率更高，具有高效性；酶的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)或RNA，高溫、過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)影響其結(jié)構(gòu)和功能，低溫時(shí)酶的活性也降低，其作用條件較溫和；一種酶只能催化一種反應(yīng)或一類反應(yīng)，具有專一性，AD不符合題意，BC符合題意。故選BC。19．CD【詳解】A、分析曲線圖可知，P曲線中，b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度條件下反應(yīng)速率最高，說(shuō)明b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度表示該酶的最適溫度，A正確；B、人體內(nèi)胃蛋白酶的最適PH為2.0左右，其活性與曲線Q相似，C錯(cuò)誤；C、曲線Q、R說(shuō)明不同的酶不同的最適pH，C正確；D、酶在高溫條件下活性喪失，因此超過(guò)最適溫度后，酶活性隨溫度升高活性降低，D錯(cuò)誤。20．D【詳解】①、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，①正確；②、酶具有催化功能，可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，②錯(cuò)誤；③、酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，不是所以蛋白質(zhì)都是酶，如載體、受體不具有催化作用，③錯(cuò)誤；④、酶具有專一性和高效性，酶需要溫和的作用條件，④正確；⑤、酶發(fā)揮作用需要適宜的溫度和pH，⑤錯(cuò)誤；⑥、淀粉酶能催化淀粉水解，⑥正確。①④⑥正確。故選D。21．蛋白質(zhì)或多肽紫酶的種類紫色、紫色蛋白酶和淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，反應(yīng)前后酶不變，仍會(huì)和雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)蛋白塊的體積變化C組中蛋白塊體積變小或消失，D組中蛋白塊體積基本不變乙試管中只加等量蒸餾水和同質(zhì)量同體積的蛋白質(zhì)塊【詳解】(1)蛋白質(zhì)和多肽都有有多個(gè)肽鍵存在，可以與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)。(2)甲同學(xué)選擇的A、B兩組中加入的底物相同，都是蛋白質(zhì)，加入的酶種類不同，因此自變量就是酶的種類；蛋白酶和淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，催化劑的性質(zhì)