高中生物《降低化学反应活化能的酶》学案1 新人教版必修1

第第 14 课时课时 第第 5 5 章章 细胞的能量供应和利用第细胞的能量供应和利用第 1 1 节节 降低化学反应活化能的酶降低化学反应活化能的酶 课标解读 1 说明酶在细胞代谢中的作用 本质和特性 2 通过阅读分析 关于酶本质的探索 的资料 认同科学是在不断的探索和争论中前进的 3 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 学习重点 酶的作用 本质和特性 学习难点 1 酶降低化学反应活化能的原理 2 控制变量的科学方法 自主探究 1 学海导航 学海导航 知识点观察与思考归纳与结论 斯帕兰札尼对鹰的 消化作用的研究 教师引导学生观察课本 78 页 斯帕兰札尼实验的内容 思 考以下问题 1 这个实验要 解决什么问题 2 是什么物 质使肉块消失了 3 怎样才 能证明你的推测 结论分别是 1 2 3 酶的作用和本质 1 酶的作用 实验 比较过氧化 氢在不同条件下的 分解 2 酶的本质 酶的特性 问题 1 消化肉块的物质是 什么 问题 2 酶在细胞代谢中有 什么作用呢 观察课本 79 页过氧化氢在加 热 Fe3 和过氧化氢酶三种 不 同条件下分解的快慢 了解过 氧化氢酶的作用 比较 Fe3 和过氧化氢酶的催 化作用 淀粉酶只能催化淀粉分解 而不能催化蛋白质分解 说 明 是 细胞代谢的概念是 加热促使过氧化氢分解 是因为加热使过氧化氢 分子得到 分子从 称为活 化能 Fe3 和过氧化氢酶的作用不是供给能量 而 是 酶的化学本质不 同于无机催化剂 酶是 其中绝大 多数是 结论是酶具有 探究影响酶活性的 条件 问题 酶的催化作用需要什 么样的条件呢 教师指导学生完成实验设计 分析现象 得出结论 酶具有 酶的作用条件较 过酸 过碱或温 度过高 会使酶的 遭到破坏 使酶 永久失活 2 例题精析 例题精析 例 1 同一个体内的各类活细胞所含有的酶 A 种类有差异 数量相同 B 种类有差异 数量不同 C 种类无差异 数量相同 D 种类无差异 数量不同 解析 同一生物体内存在着各种不同的生化反应 分别需要不同种类的酶进行催化 因而酶 的种类不同 生物体中不同类型细胞对每一类酶促反应产物需求量的不同 也就会使各类细胞中的 数量存在差异 对于生物体内酶的种类有所差异 能在课本中酶的多样性这一特性中找到答案 对于不同细 胞中酶的数量特点 书本中虽未提及 但涉及的内容根据已有知识可推理分析得出答案 利用所学 知识解决未知问题 也是今后高考命题的趋势所在 答案 B 例 2 在探索温度对酶活性的影响实验中 假若用稀释 10 倍的唾液代替 2 的新鲜淀粉酶溶 液 则应将其中的三支试管分别放入 400C 左右的热水 沸水和冰块中 而不是 600C 沸水和冰块中 原因是 A 400C 热水易配制且不易降温 B 唾液淀粉酶只能在 400C 发挥作用 C 淀粉酶 市售 的最适温度为 500C 750C 而唾液淀粉酶的最适温度在 370C 左右 D 无任何原因 解析 唾液淀粉酶的最适温度在 370C 左右 若温度达到 600C 则其活性很低 甚至失活 从而影 响实验效果 答案 C 自我诊断 基础题 1 下列关于生物体内酶的叙述中正确的是 是由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 凡是活细胞 都能产生酶 绝大多数酶是蛋白质 少数酶是 RNA 有的酶是蛋白质 有的酶是固醇 酶在代谢中有多种功能 在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 酶只是起催化作用 A B C D 答案 C 2 关于酶的叙述中 正确的是 A 酶只有在生物体内才能起催化作用 B 酶都有消化作用 C 调节新陈代谢的物质不一定是酶 D 酶都是在核糖体上合成的 答案 C 3 在不损伤植物细胞内部结构的情况下 下列哪种物质适宜于除去细胞壁 A 淀粉酶 B 麦芽糖酶 C 纤维素酶和果胶酶 D 盐酸 答案 C 4 在测定胃蛋白酶活性时 将溶液 pH 由 10 降到 2 的过程中 胃蛋白酶的活性将 A 不断上升 B 没有变化 C 先升后降 D 先降后升 答案 B 5 将乳清蛋白 淀粉 胃蛋白酶 唾液淀粉酶和适量水混合装入一个容器内 调整 pH 至 2 0 保存于 370C 的水浴锅中 过一段时间后 容器内剩余的物质是 A 淀粉 胃蛋白酶 多肽 水 B 唾液淀粉酶 淀粉 胃蛋白酶 C 唾液淀粉酶 胃蛋白酶 多肽 水 D 唾液淀粉酶 麦芽糖 胃蛋白酶 多肽 水 答案 A 6 活细胞内合成酶的原料是 A 脂肪酸 B 氨基酸 C 核苷酸 D 氨基酸和核苷酸 答案 D 7 下列有关酶的研究 按时间先后顺序 正确的是 斯巴兰札尼证明鸟胃里有化学变化 施旺从胃液中提取出胃蛋白酶 人们认为鸟 胃里无化学变化 科学家指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质 科学家认为 酶 是活细胞里产生的具有催化作用的有机物 少数酶是 RNA A B C D 答案 B 8 在生物体内 各种化学反应之所以能有条不紊地进行 是因为 A 酶的催化效率具有高效性 B 酶的催化效率具有多样性 C 酶的催化效率具有专一性 D 酶的空间结构具有稳定性 答案 C 9 进入冬眠的动物体代谢极为缓慢 最根本的原因是 A 体内酶的活性低 B 气温低 C 进食少 D 耗能少 答案 A 10 为了认识酶的作用特性 以 20 过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示 通 过分析实验结果 能够得出相应结论 在下列有关结论的描述中 从表中得不到实验依据的一项是 方法观察结果 1常温下自然分解氧气泡少而小 2常温下加 Fe3 氧气泡稍多而小 3常温下加入鲜肝提取液氧气泡极多而大 4加入煮沸后冷却的鲜肝提取液氧气泡稍多而小 A 从催化反应过程看 酶具有温和性 B 从催化活性看 酶变性后就失活 C 从催化底物范围看 酶具有专一性 D 从催化反应效率看 酶具有高效性 答案 C 拓展题 11 麦芽糖 果糖 葡萄糖具有还原性 与本迪森试剂反应出现黄色 淀粉和蔗糖不具还原性 与本迪森试剂不发生反应 下表是为验证唾液淀粉酶水解淀粉成为麦芽糖专一性的实验设计 请回 答 试管号 加入物质 1234 1 淀粉溶液4 4 2 蔗糖溶液 4 稀释唾液 1 蒸馏水1 温度 150C370C370C370C370C 本迪森试剂1111 沸水浴 分 3333 注 各剂量值单位为滴 1 写出表中 的剂量值 2 写出各试管实验的现象 1 号试管 2 号试管 3 号试管 4 号试管 答案 1 4 1 1 0 2 无色 无色 黄色 无色 12 下图是人体内某化学反应的图解 其中英文字母代表物质 数字代表反应前 中 后过程 请据图说明 1 图中代表酶的是 做出判断的依据是 2 从 1 和 2 可以反应出酶具有 性 做出判断的依据是 3 如果 D 代表麦芽糖 那么 E 和 F 则是 和 A 则是 4 如果 D 代表二肽 那么 E 和 F 则是 A 则是 5 如果 D 代表脂肪 那么 E 和 F 则是 和 A 则是 此过 程进行的场所是 答案 1 A 反应前后酶本身不发生变化 2 专一 在 B C D 物质同时存在时 只催化 D 物质的反应 3 葡萄糖 葡萄糖 麦芽糖酶 4 氨基酸 氨基酸 肽 酶 5 甘油 脂肪酸 脂肪酶 小肠 相关链接相关链接 造福人类的酶工程造福人类的酶工程 酶工程是指在盛有酶的容器 酶反应器中 利用酶的生物催化作用 生产出人类所需要产 品的一门科学技术 作为生物工程重要支柱之一的酶工程 可以说是造福人类 成果喜人 蔗糖几乎全部是通过加工甘蔗或甜菜得到的 但是 甘蔗和甜菜的种植范围有限 因此 蔗 糖的产量也受到了影响 能不能利用淀粉来生产类似蔗糖的物质呢 科学家利用 a 淀粉酶等多种 酶的催化作用 在酶反应器中将淀粉转化成和蔗糖具有同样甜度的高果糖浆 果糖含量高达 70 90 的糖浆 现在 一些发达国家高果糖浆的年产量已经达到几百万吨 高果糖浆在许多饮料制造 中已经逐渐替代了蔗糖 胰岛素是胰脏中胰岛细胞分泌的一种激素 是由两条肽链组成的一种蛋白质 一条由 21 个氨 基酸组成 称为 A 链 另一条由 30 个氨基酸组成 称为 B 链 胰岛素是治疗糖尿病的一种常用药 物 由于糖尿病患者很多 胰岛素的需要量很大 所以许多糖尿病患者使用的曾是猪的胰岛素 但 是 猪胰岛素与人胰岛素在化学结构上有一处差别 猪胰岛素 B 链上最后一个氨基酸是丙氨酸 人 胰岛素 B 链上一个氨基酸是苏氨酸