河南省开封高中高一生物必修一预学案：第五章 第一节 降低化学反应活化能的酶 新人教版(1).doc

开封高中15届高一生物 预学案14必修一第五章第一节 降低化学反应活化能的酶(一) 酶的作用和本质教学重点：1、酶的作用、本质和特性2、控制变量的科学方法学习目标：1、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。2、进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。 一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢：_每时每刻都进行着许多 ，统称为 。2.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）原理：_ _ h2o2酶分子数：fe3+数= 25万：1（2）实验过程和现象：试管编号1234实验原理过氧化氢在高温或fe3或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气第一步每支试管分别加入2 ml 3%的h2o2溶液第二步90 热水浴用滴管加2滴3.5%fecl3溶液用滴管加2滴质量分数为20%肝脏研磨液观 察观察气泡冒出情况，并记录现象无较多较多很多将点燃的卫生香放在液面上没变化火头变亮火头变亮复燃原 因没有生成氧气生成了少量氧气生成了少量氧气生成了大量氧气结 论酶的催化效率比无机催化剂的催化作用更显著（3）分析：1号和2号对照说明：_ _能促进h2o2 的分解速率 1号和3号对照说明：_ _能促进h2o2 的分解速率 1号和4号对照说明：_ _能促进h2o2 的分解速率 3号和4号对照说明：_ _ _进行该实验的其他因素相同，而只有其中某一因素不同，观察其对实验结果的影响。如果结果不同，那么影响该结果的就是这个不同的因素。实验设计应遵循这一原则：即单一变量原则。（4）注意：为什么要用新鲜的肝脏研磨液？（新鲜肝脏中含有较多的过氧化氢酶，所以新鲜肝脏研磨液含有较多的过氧化氢酶）滴入肝脏研磨液和fecl3溶液时，能否共用一支吸管？为什么？ （不能。共用滴管会让肝脏研磨液（或fecl3溶液）残留在滴管内，难以判断出过氧化氢的分解是哪种滴加液的作用，影响实验结果的准确判断）（5）控制变量：变量：实验过程中_的因素称为变量。 自变量：该实验要研究的变量，即在实验中 的量； 因变量：随着_的变化而变化的变量 无关变量：除自变量外，实验中对实验结果造成影响的其他因素以本实验为例分析变量： 自变量： 因变量： 无关变量： （列2种即可）对照实验的设计：什么是对照实验：_ _ 对照组：不接受自变量处理的对象组 实验组：接受自变量处理的对象组以本实验为例分析：_ _试管为对照组；_ _试管为实验组。3.酶的作用原理：（1）活化能：分子从_转变为_状态所需要的能量（2）原理：同无机催化剂相比，酶_的作用更显著，因而催化效率更高。（3）意义：使细胞代谢在_条件下快速进行二、酶的本质1、酶的定义：酶是_ _产生的具有_作用的_物；2、其中绝大多数酶是_，少数是_。（二）酶的特性一、高效性二、专一性1.含义：每一种酶只能催化 化学反应。 2.意义：使细胞代谢有条不紊地进行。三、酶的作用条件的温和性 1酶活性 (1)概念：酶对化学反应的 。 (2)主要影响因素： 和 。 2温度对酶活性的影响：最适温度：在一定条件下，酶活性最高时所对应的温度为 。温度偏高或偏低均会使酶活性 。 3ph对酶活性的影响：最适ph：在一定条件下，酶活性最高时所对应的ph为 。ph偏高或偏低均会使酶活性 。4注意：高温、过酸、过碱，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。而低温时酶活性很低，但空间结构稳定，在适宜温度下可恢复活性。四、酶催化特性的实验设计 1高效性(1)思路实验组：底物+酶（检测）底物分解速度(或产物形成速度) 对照组：底物+无机催化剂（检测）底物分解速度(或产物形成速度)。 (2)变量分析 自变量：催化剂的类型，因变量：底物分解速度或产物形成速度 无关变量：试剂的量、反应温度、ph等。 (3)实例：比较fe3+和过氧化氢酶的催化效率。 2专一性(1)思路（如右图）(2)变量分析自变量：不同底物或酶液；因变量：底物是否被分解或有无产物形成； 无关变量：试剂的量、反应温度、ph等。 (3)实例：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 实验原理.淀粉和蔗糖都是非还原糖，它们在酶催化作用下都能水解成还原糖。还原糖能够与斐林试剂在加热条件下发生反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后反应，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探究酶的专一性。实验步骤、结果及结论3作用条件的温和性(1)思路(2)变量分析自变量：温度(tn)或ph(phn)； 因变量：底物分解速度(现存量)或产物形成速度(产物生成量)；无关变量：底物浓度、体积、酶浓度、体积，ph(或温度)。五、影响酶催化作用的因素 1酶催化速率的表示方法：单位时间内底物的减少量或产物的生成量。 2影响酶作用的因素及其规律。影响酶促反应的因素常有酶的浓度、ph、温度、抑制剂、激活剂、底物浓度等，其变化规律有以下特点： (1)温度对酶促反应的影响 在一定温度范围内酶促反应速率随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度。见图1。低温影响酶的活性，但不会使酶的空间结构破坏，温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会导致酶变性，使其永久失去活性。 (2)ph对酶促反应的影响 每一种酶只能在一定限度的ph范围内才有活性，超过这个范围酶就会永久失去活性。在一定条件下，每一种酶在某一ph时活性最大，此ph称为该酶的最适ph。如图2表示胰蛋白酶的活性与ph的关系。(3)底物(反应物)浓度对酶促反应的影响 在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度增加而加快，反应速率与底物浓度近乎成正比。 在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也随之加快，但不显著。当底物浓度很大，且达到一定限度时，反应速率就