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1、扬中市第二高级中学教学案高一生物备课组第五章细胞的能量供应和利用第 1 节降低化学反应活化能的酶教学案序号10班级：姓名： _ 【学习目标】1 说明酶在代谢中的作用、本质和特性2 进行有关的实验和探究，学会控制变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组。3 能对实验现象和结果进行解释、分析和处理【学习重点】酶的作用、本质和特性【学习难点】酶降低化学反应活化能的原理、控制变量的科学方法【课时安排】3 课时【学习日期】一、引入课本 P78 问题探讨二、学习新课( 一) 酶的作用和本质细胞代谢 : 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。1、 酶在细胞代谢中的作用细胞在代谢中产生的过氧
2、化氢，对机体是有毒的。机体通过过氧化氢酶，能将过氧化氢迅速分解成水和氧气而排出。加热也能使H2O2分解，铁离子也可催化这一反应。1）实验原理：注：新鲜肝脏研磨液含有较多的过氧化氢酶2） 实验步骤及现象试管号1 2 3 4 加入 3%的过氧化氢溶液2mL 2mL 2mL 2mL 实验处理90左右水浴加热2 滴 FeCl3溶液2 滴肝脏研磨液实验结果汽包多少线香复燃【讨论】问：第一组与号试管相比，号试管出现什么不同的现象？这一现象说明什么？2 号试管放出的气泡，说明问：在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？问： 3 号试管和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？问：号试管与号试管相比，哪
3、只试管中的反应速率快？这说明什么？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页扬中市第二高级中学教学案高一生物备课组问：为什么酶的催化效率会比无机催化剂更高呢？活化能：分子从常态转变为易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能. 酶的作用原理：与无机催化剂相比，酶活化能的作用更显著，因而催化效率更高【有关变量的分析】课本P79 变量： 可以变化的因素称为变量。自 变 量： 人为改变的变量，可理解为唯一不同的条件或唯一不同的处理。如上述实验中是否加热，催化剂的种类（FeCl3溶液和肝脏碾磨液）都属于自变量。因 变 量： 随着
4、自变量的变化而变化的量，可理解为实验现象或实验结果。如上述实验中过氧化氢的分解速率（或产生气泡的多少）无关变量： 除自变量，因变量外其他的量，对实验结果也会造成影响。如过氧化氢的浓度，过氧化氢的量，实验室的温度，加入的催化剂的多少等。【分析本实验的对照组和实验组】上述实验中号试管为对照组，号试管为实验组2、酶的本质酶是细胞产生的具有作用的有机物，其中绝大多数酶是，少数酶是思考：合成酶需要的原料是，合成绝大多数酶需要的原料是酶的基本单位是3、 酶的特性酶的特性是、1） 酶具有高效性大量数据表明，酶的催化效率大约是无机催化剂的1071013倍，说明了上述实验中的号试管与号试管，说明了2） 酶具有专
5、一性过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应。酶一种酶只能催化一种或一类化学反应。说明了验证酶具有专一性的实验（如淀粉酶的专一性）例：催化脂肪水解的酶是，催化脂肪酶水解的酶是；去除细胞壁采用的酶是蔗糖与淀粉都不是还原糖，但他们的水解产物却是还原糖，可与斐林试剂水浴加热后生成砖红色沉淀。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页扬中市第二高级中学教学案高一生物备课组3） 酶的作用条件较温和探究温度对酶活性的影响实验结论：探究 PH对酶活性的影响序号实验操作内容试管 1 试管 2 试管 3 1 加新鲜淀粉溶液1mL
6、1 mL 1 mL 2 加不同 PH 的溶液1 mL 蒸馏水1 mL NaOH 1 mL HCl 3 加入可溶性淀粉溶液2 mL 2 mL 2 mL 4 放 60热水中5 分钟5 分钟5 分钟5 加斐林试剂并摇匀2 mL 2 mL 2 mL 6 水浴加热1 分钟1 分钟1 分钟7 观察实验现象实验结论：影响酶活性的因素有注：低温的条件下酶的活性被抑制，温度升高的时候，酶的活性可以恢复；温度过高，过酸、过碱都会使酶的空间结构受到破坏，使酶永久失活。 ( 即使恢复到适宜条件，酶活性也不能恢复) 人和动物体内酶发挥作用的适宜温度一般为37 摄氏度左右，除胃蛋白酶 的适宜 PH为 1.52.0外，其他
7、酶的适宜PH接近 中性 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页扬中市第二高级中学教学案高一生物备课组三、巩固练习（选择题答案请写在每条序号前面）1要洗去衣服上的猪油油渍，应选用 A 蛋白酶B脂肪酶C核酸酶D淀粉酶2厨师用嫩肉粉( 主要成分是蛋白酶)处理牛肉，嫩肉粉的主要作用是分解牛肉中的 A蛋白质 B核酸 C糖类 D脂肪3. 酶在细胞代谢中起重要作用。下列有关酶的叙述中，正确的是 A.酶具有高效性 B.酶具有专一性 C.酶可以为化学反应提供能量 D.酶可以降低化学反应的活化能4.研究表明，一分子过氧化氢酶能在1 min
8、 内使 5 105个过氧化氢分子分解成氧和水，相当于 Fe3催化速率的109倍，但是对糖的水解却不起作用。这个事实说明酶具有A多 样性、稳定性B高效性、多样性C高效性、专一性D高效性、稳定性5. 小李同学用普通的加酶洗衣粉洗衣服，适合的水温是 A.0 B.10 C.37 D.1006.下列示意图中，能正确反映唾液淀粉酶的催化活性与温度关系的是AB C D7(12 年 1 月 ) 从菠萝中提取某种酶，在烹饪前将其与牛肉混合，可使牛肉中的部分蛋白质分解而便于人体消化和吸收。该酶可能是 A脂酶 B淀粉酶 C蛋白酶 D核酸酶8、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
9、性将A不断上升B没有变化C先升后降D先降后升9.下列试管中各注入10 mL 2%的过氧化氢溶液，实验中产生气泡最多的是10. 在“探究不同pH值对酶活性的影响”实验中，pH值属于A.自变量 B.无关变量 C.因变量 D.对照变量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页扬中市第二高级中学教学案高一生物备课组11、右图曲线表示的是温度和酶的关系，此曲线不能说明的是A在 B 之前，酶的活性和温度成正比；之后，成反比B当温度到达B时，酶的活性最高CA 点时，酶的催化活性很低，但随着温度升高，酶的活性可以上升DC 点时酶的活性也很低
10、，当温度降低时，酶的活性也可以恢复12用 3的可溶性淀粉溶液为底物，探究温度对唾液淀粉酶活性的影响。他设置了4 组实验 ( 除温度外其他条件均相同) ，待反应一段时间后取出试管，室温放置30 分钟，加适量碘液，显色结果见下表( “+”越多，表示蓝色越深 ) 。试管编号温度( )10 20 40 50 蓝色深浅+ + + + 根据实验结果，可知 A 蓝色越深，唾液淀粉酶活性越高 B唾液淀粉酶活性在40比 50高 C 温度越高，唾液淀粉酶活性越高 D 温度对唾液淀粉酶活性没有影响13. 小陈想检验唾液对淀粉的降解作用，他向10ml 的热米汤 (100 ) 加入 lml唾液，反应较长时间后加入适量碘
11、液，显出很深的蓝色，表明米汤中的淀粉未被降解，最可能的原因是 A.唾液中有脂肪酶，抑制了淀粉酶 B.高温 (100 ) 使淀粉酶失活 C.唾液中有核酸酶，抑制了淀粉酶 D.淀粉酶需要诱导才表现出活性14.右下图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。有关说法正确的是A在 A 点增加反应物浓度，反应速率将加快B在 C 点增加反应物浓度，反应速率将加快C若在 A 点提高反应温度，反应速率会加快D若在 B 点增加酶的浓度，反应速率会减慢15 为了探究酶的专一性，现用可溶性淀粉溶液、蔗糖溶液(两者都是非还原糖)以及淀粉酶溶液、斐林试剂等材料进行实验。(1)实验步骤：精选学习资料
12、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页扬中市第二高级中学教学案高一生物备课组取两支洁净的试管，编上号，然后按照下表中的要求进行操作。轻轻振荡这两支试管，使试管内的液体混合均匀，然后将试管的下半部浸到60左右的热水中，保持5min。取出试管，各加入1mL 并振荡摇匀。将两支试管的下半部放进5060的热水中，保持2min。观察并记录两支试管内溶液发生的变化。(2)实验结果：。(3)结果分析：。(4)实验结论：酶具有专一性。16. 为了探究pH 对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题：材料用具：试管，量
13、筒，滴管，试管架，pH试纸；新鲜的质量分数为20的鸡肝研磨液；新配制的体积分数为3的过氧化氢溶液，质量分数为5的盐酸溶液， 质量分数为5的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。(1) 实验步骤：如图所示，先在1 号、 2 号、 3 号试管中各加入2 mL新配制的体积分数为3的过氧化氢溶液，再向l 号试管内加入l mL 蒸馏水，向2 号试管内加入，向 3号试管内加入，并振荡试管。向 l 号、 2 号、 3 号试管内各滴入2 滴。仔细观察各试管内，并记录。(2) 实验结果：。(3) 实验结论： pH 为 7 左右时过氧化氢酶的活性较高，而pH偏高、偏低时过氧化氢酶的活性降低。(4) 除 pH 外，还有其它环境因素会影响过氧化氢酶的活性，请你就此提出相关研究课题( 只要求写出课题名称) ：。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页