山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 5.1 降低化学反应活化能的酶学案 新人教版必修1(1).doc

山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中生物 5.1 降低化学反应活化能的酶学案 新人教版必修1一、预习目标预习“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。酶的作用机理和酶的发现过程。二、预习内容1.细胞中每时每刻都进行着许多 ，统称为细胞代谢。2.实验过程中可以变化的因素称为 。其中人为改变的变量称为 ，随着自变量的变化而变化的变量称做 ，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为 。除一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做 ，它一般设置 组和 组。3.比较过氧化氢在不同条件下分解的实验现象及理论分析：实验设计及现象分析试管号3控制变量点燃的卫生香检测结果分析实验处理气泡多少12无助燃性2290水浴加热很少有助燃性32滴加3.5fecl32滴较多助燃性较强42滴加20肝脏研磨液2滴很多助燃性更强（2）实验结论： 。4分子从常态转变为 的活跃状态所需要的 称为活化能。同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更 ，因而 更高，这样细胞代谢就能在 条件下快速进行。5巴斯德以前，许多化学家认为发酵是纯 ，与 无关。1857年巴斯德提出发酵是由于 的存在，即有 的参与才能引起发酵；而德国化学家李比希却坚持认为引起发酵的是 中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞 后才能发挥作用。两种观点争执不下。德国化学家李比希发现不含酵母细胞的 与活酵母是一样的，都能引起发酵，他将引起发酵的物质称为 ，最早从刀豆中提取出脲酶的是美国科学家 ，他用多种方法证明了酶是 。20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数 也有生物催化功能。6.酶是 产生的，具有 作用的一类 ，其中绝大多数酶是 ，少数是 。二、酶的特性一、预习目标预习“酶的专一性、温度和ph对酶活性影响”实验，初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。二、预习内容1.酶的特性有： 、 、 。2.酶的高效性是指酶的催化效率大约是无机催化剂的 倍。3.酶的专一性是指 。4.酶所催化的化学反应一般是在 的条件下进行的， 和 对酶的活性影响最大。在最适宜的温度和ph条件下，酶活性 ，温度和ph偏高或偏低，酶活性都会显著 。5. 、 或 ，会使酶的 遭到破坏，使酶永久失活，即酶发生了 。0左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的 保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以 。因此，酶制剂适于在 下保存。6.“影响酶活性的条件”的探究分析温度对淀粉酶活性的影响原理：a、 。取10支试管编号分别加入等量的质量分数为2的新配制的淀粉溶液 再取10支试管编号，分别加入等量的淀粉酶溶液，在不同的温度下维持5min分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，维持各自温度5min分别加入等量的 ，水浴加热2min观察并比较颜色反应b、 。实验过程：实验结果预测： 。实验结论: 。ph对过氧化氢酶活性的影响原理： 取8支试管编号实验过程：分别加入等量的质量分数为3的过氧化氢溶液 分别滴加等量的同种新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液实验结果预测： 。 实验结论: 。用点燃但无火焰的卫生香来检验氧气的产生情况操作提示：温度对酶活性影响的实验成功的关键是，在加入酶 ，应先将底物与酶分别在相应的 下处理至少 min，确保二者 一致。ph对酶活性影响的实验成功的关键是确保底物在与酶混合 ，其 已经调节好。三、提出疑惑课内探究学案一、酶的作用和本质一、学习目标1酶在细胞代谢中的作用。2探究影响酶活性的因素（实验）3.重点：酶的作用、本质和特性4.难点：（1）酶降低化学反应活化能的原理 （2）控制变量的科学方法二、学习过程探究1：酶催化作用的特点有哪些？提示：生物体内的各种化学反应，几乎都是在酶的催化下完成的。酶作为生物催化剂，与一般无机催化剂既有共同之处，也有其独特的特点。酶和无机的催化剂相比有什么特殊之处？探究2：酶的催化效率为什么比无机催化剂更高？提问：3号和4号并未加热，为什么反应速率也会提高呢？课件展示表格：在20测得的h2o2分解的活化能条 件活化能/kjmol-没有催化剂催化75用胶态铂催化54用过氧化氢酶催化29提问：1、从表格所示数据能否推测出催化剂的作用原理？2、为什么酶比无机催化剂催化效率更高？探究3：酶的本质到底是什么？思考问题：1、巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义和局限性？2、毕希纳是怎样结束这场争论的？他的结论是什么？3、萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质，并因此获诺贝尔化学奖。你认为他成功的主要原因是什么？二、酶的特性一、学习目标1说出酶的特性。2探究影响酶活性的因素（实验）3.重点：酶的特性的实验的设计4.难点：确定和控制对照实验中的自变量和无关变量，观察和检测因变量的变化。二、学习过程探究1：酶的专一性“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验（1）、这个实验应遵循哪些原则？（2）、用什么试剂来鉴定？（3）、出现什么结果说明酶具有专一性？探究2：温度和ph值对酶活性的影响（1）两个实验你分别选择什么样的材料？（2）你所设计实验的自变量是什么？如何控制？（3）实验的因变量是什么？反映因变量的指标是？如何对其指标进行检测？（4）无关变量有哪些？如何进行控制？（5）分别画出并描述温度和ph值对酶活性的影响曲线。探究3：影响酶促反应速度的因素有哪些？酶浓度对酶促反应的影响：底物浓度对酶促反应的影响：三、反思总结四、当堂检测1下列关于酶的概念，最准确的叙述是 （ ）a 酶是一种蛋白质 b 酶是一种具有催化能力的蛋白质c 酶是活细胞产生的一种蛋白质 d 酶是活细胞产生的具有催化能力的一种有机物2、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3、斯帕兰札尼发现，放在鹰胃内的肉块经过一段时间后消失了。这主要是由于鹰胃内有 块起了作用的 ( ) a胃蛋白酶 d胃淀粉酶 c盐酸溶液 d物理性摩擦4选用新鲜肝脏做酶的高效性实验，是因为新鲜肝脏中 ( ) a含fe3+多 b过氧化氢酶易发挥作用 c含的酶的种类多 d过氧化氢酶多且活性强5下列关于过氧化氢的叙述中，正确的是 ( ) a在无催化剂时，不会分解咸水和氧气 b过氧化氢和水一样无色无味，对皮肤无害 cfe3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应 d在有催化剂存在时，过氧化氢分解反应的平衡会向分解一侧移动6发现少数rna也具有生物催化作用，从而使酶的概念更深一步是在 ( ) a19世纪30年代 b20世纪80年代 c18世纪60年代 d20世纪30年代7如图所示，分别向4支各盛有5ml过氧化氢溶液的试管内加入肝或砂子。在这个实验中，试管a放氧相对缓慢，试管c和d不放氧。请回答：（1）肝脏中有什么物质能引起过氧化氢释放氧气？ 。理由是 。（2）为什么用煮沸冷却的肝做对照要比用砂子做对照理更好些？ 。（3）为什么试管b放氧速度比试管a快？ 。8.小明同学对妈妈刚买来的“白猫”牌洗衣粉进行了认真的观察后，发现说明部分有“含有一种活性物质”，为了验证其性质，进行了下述实验： 根据上述实验过程的图解，回答以下问题：（1）洗衣粉中的活性物质很可能是（2）实验甲中纱布上蛋白膜消失的原因是（3）实验乙中纱布上蛋白膜没有消失的原因是（4）该洗衣粉能否洗丝物和毛制品，为什么？ ， 课后练习与提高1唾液淀粉酶进入胃后，将 ( ) a继续催化淀粉水解 b受胃液保护不分解 c不发生变化 d自身被分解2与验证酶的高效性成功与否关系不大的是 ( ) a试管是否干净 b肝脏是否新鲜 c卫生香是否点燃 d是否有对比实验3、请设计一个实验比较过氧化氢酶和fe3+催化效率（1）实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，fe3+是一种无机催化剂，它们都可以催化过氧化氢分解成水的氧。（2）实验器材：新鲜的质量分数为20%的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液，量筒，试管，滴管，试管架，卫生香，火柴，体积分数为3%的h202溶液，质量分数3.5%的fecl3溶液.(3)实验步骤: . . . . .(4)设计表格记录实验现象与结论:(5)实验分析:本实验中, 号试管是作为对照组,其他试管是实验组.2号、4号试管中出现的现象说明了什么？4、设计一个实验，证明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质。现提供下列实验材料：蛋清液、双缩脲试剂、新鲜唾液、试管、量简，填表并做出结论。对照组实验组蛋清液唾液双缩脲试剂结论： 。 （1）在上述实验中，试管内容物变蓝的有 （2）通过上述实验中的1、2号试管对比，可以说明 （3）通过上述实验中的1、3号试管对比，可以说明（1） 通过上述实验中的1、4号试管对比，可以说明6.在淀粉分解实验中，仅向你提供分别装于试管中的唾液5毫升和1%淀粉液10毫升，滴瓶中的碘液若干，滴管1支，白瓷板10块，手表一块，室温250c。请设计一个实验