高中生物 第五章第一节酶教学案 新人教版必修1.doc

第五章 第1节 降低化学反应活化能的酶教学案班级 姓名 学号 编号：15 一、【教学目标】1、说明酶在细胞中的作用、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。 二、【重点、难点】 重点：酶的作用、本质和特性。 难点：（1）酶能降低化学反应的活化能。（2）控制变量的科学方法。三、【课前预习】 知识梳理： 一、酶在代谢中的作用1细胞中每时每刻都进行着许多 ，统称为细胞代谢。细胞代谢是细胞 的基础。2活化能：分子从 转变为容易发生化学反应的 所需要的能量称为活化能。3.酶的作用：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更 ，因而 更高，正是由于酶的 作用，细胞代谢才能在 条件下快速进行。实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验原理：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和氧。分析右图实验回答问题：（1）2号试管与4号试管相比，2号试管有什么不同的现象？ 这一现象说明什么？ 。（2）1号和3号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？ 。 哪一试管产生气泡更多 ，该实验说明什么问题？ 。（3）对照实验1.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。2、该实验的自变量是 ，因变量是 ，无关变量是 ，对照组的是 号试管，实验组的是 号试管。二、酶的本质（资料分析：关于酶本质的探索）1、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提取液与活酵母是一样的，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。2.酶是 产生的，具有 作用的 ，其中绝大多数酶是 ，少数是 。三、酶的特性1.高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的 倍。2.专一性：每一种酶只能催化 化学反应。3.酶的作用条件较温和：酶所催化的化学反应一般是在 的条件下进行的，影响酶活性的因素主要是 和 。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 。4. 、 或 ，会使酶的 遭到破坏，使酶永久失活， 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。pH1 pH 酶的活性受pH影响的示意图酸碱度对酶催化作用的影响酸碱度对酶催化作用的影响反应速度t1 温度酶的活性受温度影响的示意图反应速度5.探究实验：影响酶活性的条件（阅读课本P83-84实验）预习检测 1-4、C 5B11783年，意大利科学家斯巴兰札尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。斯巴兰札尼在研究鹰 （ ）A消化作用 B消化过程 C有无牙齿 D吸收作用2人类首次提取出脲酶的结晶，且证明脲酶是一种蛋白质是在 （ ） A1783年B1836年 C1926年D1928年3生物催化剂与无机催化剂都具有的特点是 （ ）A高效性 B专一性 C需要适宜温度和pH D能促进化学反应进行4除下列哪种因素外，都可破坏酶的分子结构，从而使酶失去活性 （ ）A强碱 B强酸C高温 D低温5.关于酶生理功能的叙述，下列哪一项是正确的（ ）A、生物体内的化学反应提供能量 B、能加快生物体内的生化反应速度C、酶是一种高效、专一的无机催化剂 D、能促进生物体内营养物质的运输四、【课堂探究】 1. 实验探究酶的高效性试管编号3% H2O2溶液实验处理H2O2分解速度（气泡多少）点燃的卫生香检测结果分析12mL22mL90水浴加热32mL滴加3.5%FeCl32滴42mL滴加肝脏研磨液2滴很多助燃性更强过氧化氢酶有催化H2O2分解的功能，且效率高实验结论： 。注意：肝脏要新鲜必须进行研磨。H2O2不能久置，不要接触皮肤。卫生香不要插到气泡中。每滴3.5%氯化铁溶液中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。2. 探究实验：影响酶活性的条件(1)探究温度对酶活性的影响实验步骤：取3支洁净的试管，编上号，并分别注入2 mL可溶性淀粉溶液；将3支试管分别放入60左右的热水、沸水和冰块中，维持各自的温度5min；在3支试管中各注入1 mL新鲜的淀粉酶溶液，摇匀后，维持各自的温度5min；在3支试管中各滴入1滴碘液，然后摇匀，观察并记录3支试管中溶液颜色的变化情况。讨论：为什么要在加入淀粉酶溶液之前控制好各自的温度？ 3探究pH对酶活性的影响实验步骤：取3支洁净的试管，编上号，分别按下表中序号15的要求操作。序号项目试管1231注入新鲜的淀粉酶溶液1mL1mL1mL2注入蒸馏水1 mL/3注入氢氧化钠溶液/1 mL/4注入盐酸/1 mL5注入可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL振荡这3支试管，使液体混合均匀。然后将3支试管的下半部浸到60左右的热水中，保温5min；在3支试管中各加入2 mL斐林试剂，振荡。将3支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中，酒精灯加热，煮沸1min，观察并记录3支试管中溶液颜色的变化情况。讨论：能不能按照表格中序号1、5、2、3、4的步骤操作？为什么？ 注意事项：实验中要使用新鲜唾液加酶后取样时间不能间隔过长，否则看不出变化过程，导致无法比较37唾液淀粉酶水解淀粉速率最快0和80没有反应，20和40反应较慢 问题：1高温和低温条件下酶催化效率都很低，两者有什么本质区别？2酶的催化作用一定是发生在细胞内吗，举例说明。例1：组成酶的基本单位是（ ）A氨基酸 B核苷酸 C葡萄糖 D氨基酸或核苷酸例2：在测定唾液淀粉酶活性时，将溶液pH由10降到6的过程中，该酶将（ ）A不断上升 B没有变化 C先升后降 D先降后升五、【课堂检测】 1-7 C 8-10 B1下列有关酶的叙述，正确的是（ ）是具有分泌功能的细胞产生的 有的从食物中获得，有的在体内转化而来 是活细胞产生的 酶都是蛋白质 有的酶是蛋白质，有的是RNA 酶在代谢中有许多功能 在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 酶都是生物催化剂A B C D2.麦芽糖酶只能将麦芽糖水解成葡萄糖,而对其他的糖则不起催化作用,这说明酶具有（ ） A.专一性 B.高效性 C.稳定性 D.多样性3.在唾液淀粉酶催化淀粉水解实验中,将唾液稀释十倍与用唾液原液实验效果基本相同,这表明酶具有（ ） A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.稳定性4.人在发烧时食欲不好，其根本原因是（ ）A.唾液分泌减少 B.胃液分泌减少 C.消化酶合成减少 D.消化酶的活性减弱5右图表示某反应物剩余量随PH及温度的变化，正确的是（ ）A.在一定范围内，随着PH的升高，酶的活性先降低后升高B酶的最适PH是一定的，不随温度升高而升高C该酶的最适温度是37D.随着温度的升高，酶的活性逐渐降低6.下列有关酶的叙述，错误的是（ ） A.酶是活细胞产生的 B.酶具有多样性 C.酶都具有消化作用 D.酶都具有催化作用;7. 在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果就是（ ）A产生气泡 B溶液呈蓝色 C溶液呈紫色 D产生砖红色沉淀8.下列关于酶的叙述中，错误的是（ ） A.酶能参加化学反应，并使反应速度加快 B.人的唾液淀粉酶在接近人的体温时，催化效率较高 C.一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应 D.酶的催化效率很高，一份淀粉酶能催化一百万份淀粉水解9能正确说明酶不同于一般催化剂的催化特性之一的是（ ）A酶都是蛋白质 B酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用 C酶的活性随着温度升高而不断提高 D每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应10.下列 A、B、C三图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、pH值的关系。请据图回答下列问题：（1）图A中，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是 。（2）图B中，a点所对应的温度称 。（3）图B中，a点到b点曲线急剧下降，其原因是 。（4）将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12和75水浴锅中，20分钟后取出转人37的浴锅中保温，两试管内反应情况分别应为：甲 ，乙 。（5）该酶在怎样的酸碱度下活性最高 。第五章 第1节 降低化学反应活化能的酶教学案答案知识梳理:一、酶在代谢中的作用1、化学反应 生命活动 2、常态 活跃状态3、显著 催化效率 催化 温和 实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）2号试管放出的气泡多 加热能促进H2O2分解，提高反应速率（2）说明中FeCl3的Fe3+和新鲜肝脏中的H2O2酶都能加快H2O2分解速率 3号试管 H2O2酶的催化效率比Fe3+高得多（3）对照实验1、变量 自变量 因变量 无关变量 对照实验 对照 实验2、加热、FeCl3、肝脏研磨液 H2O2的分解速度 H2O2加入的量、室温等（或反应物的性质和浓度） 4 1、2、3二、酶的本质1、酵母细胞 活细胞 酵母细胞 死亡并裂解