2024-2025學(xué)年新教材高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶酶的作用和本質(zhì)學(xué)案1新人教版必修1

PAGE7-降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一酶的作用和本質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過學(xué)習(xí)理解細(xì)胞代謝的概念。2.通過學(xué)習(xí)比較酶和無機(jī)催化劑的異同,舉例說明酶在細(xì)胞代謝中的作用。3.通過學(xué)習(xí)理解酶的化學(xué)本質(zhì)。課堂探究情境導(dǎo)學(xué):通過課本P76的問題探討導(dǎo)入。自主合作探究一、酶的作用1.細(xì)胞中每時每刻都進(jìn)行著很多,統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。

2.【探究實(shí)踐】試驗(yàn):比較過氧化氫在不同條件下的分解試管編號1234第一步H2O2濃度3%3%3%3%劑量2mL2mL2mL2mL其次步反應(yīng)條件常溫90℃FeCl3溶液肝臟研磨液劑量2滴2滴2滴2滴結(jié)果氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒狀況結(jié)論(1)本試驗(yàn)中自變量是,因變量是,無關(guān)變量有。

(2)本試驗(yàn)的比照組是號試管,試驗(yàn)組是號試管。

(3)視察指標(biāo)氣泡的多少,可以反映誰的變更?(4)該試驗(yàn)可得出什么結(jié)論?(5)加熱、無機(jī)催化劑、酶都可以加快化學(xué)反應(yīng)速率,原理是否相同?3.比照試驗(yàn)(1)含義:。

(2)原則:。

自變量:。

因變量:。

無關(guān)變量:。

4.酶的作用機(jī)理:。

(1)表示無酶催化條件下反應(yīng)的能量變更曲線是。

(2)表示有酶催化條件下反應(yīng)的能量變更曲線是。

(3)表示有酶催化條件下降低的反應(yīng)的活化能是。

5.分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕钴S狀態(tài)所須要的稱為活化能。同無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更,因而更高。

二、酶的本質(zhì)1.酶本質(zhì)的探究(1)巴斯德之前,很多化學(xué)家認(rèn)為發(fā)酵是,與無關(guān)。

(2)1857年巴斯德提動身酵是由于的存在,即有的參加才能引起發(fā)酵;而德國化學(xué)家李比希卻堅持認(rèn)為引起發(fā)酵的是,但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞后才能發(fā)揮作用。兩種觀點(diǎn)爭吵不下。

(3)德國化學(xué)家畢希納發(fā)覺不含酵母細(xì)胞的與活酵母是一樣的,都能引起發(fā)酵,他將引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為。

(4)最早從刀豆種子提取出脲酶的是美國科學(xué)家,他用多種方法證明白酶是。

(5)20世紀(jì)80年頭,美國科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)覺少數(shù)也有生物催化功能。

2.酶的本質(zhì)酶是產(chǎn)生的,具有作用的有機(jī)物,其中決大多數(shù)的酶是,少數(shù)是。

3.酶的作用:

思索:(1)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的,只在活細(xì)胞中發(fā)揮作用嗎?。

(2)全部活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶嗎?。

(3)酶的本質(zhì)(即:化學(xué)成分):;鑒定試劑;合成酶的原料是什么?

(4)合成酶的主要場所?

(5)作用場所?

【例題】下列關(guān)于酶的敘述,正確的是()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酶只有在生物體內(nèi)才起催化作用⑤酶與激素的作用相同⑥絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA⑦酶只起催化作用A.①②③ B.①②④⑤C.①②④⑥ D.①⑥⑦核心素養(yǎng)專練1.下圖中①表示有酶催化的反應(yīng)曲線,②表示沒有酶催化的反應(yīng)曲線,E表示酶降低的活化能。正確的圖解是 ()2.在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”試驗(yàn)中,關(guān)于變量的描述,不正確的是()A.溫度、催化劑是自變量B.H2O2分解速率是因變量C.肝勻漿和氯化鐵的體積是自變量D.H2O2溶液的濃度是無關(guān)變量3.種子萌發(fā)過程須要大量酶參加,酶的來源有兩條途徑,一條是干種子中酶活化而來,另一條是萌發(fā)時重新合成。新的RNA在吸水后12h起先合成,而蛋白質(zhì)合成在種子吸水后15~20min便可起先。以下敘述錯誤的是()A.有些RNA、酶可以在干種子中長期保存B.新的RNA、酶的合成過程須要水的參加C.干種子自由水含量較少,酶的活性較低D.吸水12h內(nèi),蛋白質(zhì)合成模板是種子中保存的RNA4.將淀粉溶液加入A試管中2mL,將麥芽糖溶液加入B試管2mL,然后分別加入簇新的淀粉酶溶液各2mL,在溫水中放5min,取出試管,各向2支試管中分別加入2mL斐林試劑,將2支試管放在熱水浴中,哪個結(jié)論正確()A.A、B均不變 B.A、B均變成磚紅色C.A變成磚紅色B不變色 D.B變成磚紅色A不變色5.活細(xì)胞中,與酶的合成和分泌干脆有關(guān)的是()A.核糖體與高爾基體 B.中心體與高爾基體C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核糖體 D.高爾基體與液泡6.圖中代表酶的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁7.下圖表示“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的試驗(yàn),下列分析合理的是()A.本試驗(yàn)的因變量是不同的催化劑B.本試驗(yàn)的無關(guān)變量有溫度和酶的用量等C.1號與3號、1號與4號可分別構(gòu)成比照試驗(yàn)D.分析1號、2號試管的試驗(yàn)結(jié)果可知加熱能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能8.下列有關(guān)酶的發(fā)覺過程和本質(zhì)的敘述,錯誤的是()A.畢希納證明促使酵母菌發(fā)酵的是酵母菌中的某種物質(zhì),而非酵母菌本身B.薩姆納得到脲酶結(jié)晶后,才弄明白酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)C.酶的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)D.酶是一種有機(jī)物9.(不定項(xiàng)選擇題)下列有關(guān)酶的敘述,錯誤的是()A.酶都能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)B.酶與無機(jī)催化劑起催化作用的原理相同C.對于一個細(xì)胞來說,酶的種類和數(shù)量不會發(fā)生變更D.酶催化化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是降低反應(yīng)的活化能10.(不定項(xiàng)選擇題)酶具有極強(qiáng)的催化功能,其緣由是 ()A.增加了反應(yīng)物之間的接觸面B.降低了底物分子的活化能C.降低了反應(yīng)所須要的活化能D.本身的性質(zhì)和數(shù)量不變,可反復(fù)利用11.某校生物愛好小組為探究影響酶活性的因素而設(shè)計了以下試驗(yàn)方案。請分析后回答下列問題。試管底物和試劑試驗(yàn)條件甲1cm3的蛋白塊+4mL胃蛋白酶溶液37℃水浴乙1cm3的蛋白塊+4mL胃蛋白酶溶液70℃水浴丙1cm3的蛋白塊+4mL胃蛋白酶溶液0℃水浴(1)該試驗(yàn)中,pH屬于變量,所以三支試管的pH應(yīng)。

(2)探究胃蛋白酶活性的觀測指標(biāo)是。

(3)如將試驗(yàn)的材料換為簇新肝臟研磨液和H2O2溶液,你認(rèn)為是否科學(xué)?(填“是”或“否”),理由是。

(4)若某同學(xué)干脆選用雙縮脲試劑來檢測試驗(yàn)結(jié)果,你認(rèn)為是否合理?(填“是”或“否”),理由是。

參考答案自主合作探究一、1.化學(xué)反應(yīng)2.無少量較多大量不復(fù)燃不復(fù)燃光明非常光明過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣,酶的催化效率比無機(jī)催化劑的更顯著(1)對過氧化氫溶液的不同處理過氧化氫的分解速率過氧化氫溶液的性質(zhì)和濃度、用量,肝臟的簇新程度,溫度等(2)12~4(3)過氧化氫的分解速率。(4)過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣,酶的催化效率比無機(jī)催化劑的更顯著。(5)不相同。3.(1)除了一個因素以外,其余因素都保持不變的試驗(yàn)(2)原則:除了反應(yīng)條件外,其余變量(如反應(yīng)的性質(zhì)和濃度)都沒有變更在試驗(yàn)中人為變更的變量隨自變量的變更而變更的變量除自變量外,試驗(yàn)過程中可能對試驗(yàn)結(jié)果造成影響的變量。無關(guān)變量的“無關(guān)”是指與試驗(yàn)探討目的無關(guān),并不是指與因變量無關(guān)4.作用機(jī)理:降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(1)Ⅰ(2)Ⅱ(3)A—B5.簡單發(fā)生化學(xué)反應(yīng)能量顯著催化效率二、1.(1)純化學(xué)過程生命活動(2)酵母菌細(xì)胞活細(xì)胞酵母菌細(xì)胞中的某些物質(zhì)死亡并裂解(3)提取液釀酶(4)薩姆納蛋白質(zhì)(5)RNA2.活細(xì)胞催化蛋白質(zhì)RNA3.催化作用思索(1)不是(2)不是(3)蛋白質(zhì),RNA雙縮脲試劑