第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)

降低化學(xué)反應(yīng)的活化能第2課時(shí)①②④H2O2H2O＋1/2O2⑤③表示：⑤表示：無機(jī)催化劑降低的活化能酶降低的活化能①表示：②表示：④表示：化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。無機(jī)催化劑催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。酶催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。③反應(yīng)過程能量舊知回顧知識點(diǎn)一

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)專題單一變量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)---答題模板實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究/驗(yàn)證

自變量對***因變量的影響；實(shí)驗(yàn)步驟：

①

取材，分組和編號；

②

改變自變量；

③

其他條件相同且適宜（控制無關(guān)變量）；

④

一段時(shí)間后，檢測因變量（可檢測性）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：

①

若出現(xiàn)*********情況，說明自變量對因變量有****的影響；

②

若出現(xiàn)*********情況，說明自變量對因變量有****的影響；注：探究實(shí)驗(yàn)至少兩個(gè)結(jié)果和結(jié)論；驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)只需一個(gè)結(jié)果和結(jié)論。知識點(diǎn)二

酶的特性任務(wù)一：驗(yàn)證酶具有高效性任務(wù)二：驗(yàn)證酶具有專一性任務(wù)三：探究淀粉酶的最適溫度任務(wù)四：探究H2O2酶的最適pH本節(jié)重點(diǎn)任務(wù)123常溫加FeCl3加過氧化氫酶酶具有催化作用tO2量無催化劑加Fe3+加過氧化氫酶abc任務(wù)一：探究酶具有高效性比較過氧化氫在不同條件下的反應(yīng)1.第1、3組實(shí)驗(yàn)以及曲線a、c對照可以說明什么？2.第2、3組實(shí)驗(yàn)以及曲線a、b對照可以說明什么？酶具有高效性思考:酶能否改變平衡點(diǎn)（如產(chǎn)物O2的量)？如何增加產(chǎn)物量？練習(xí)1：以H2O2為實(shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證酶具有高效性.（請寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論。）1.概念：使細(xì)胞代謝能夠快速進(jìn)行。

2.酶具有高效性的意義：一、酶具有高效性3.表示酶高效性的曲線：與無機(jī)催化劑，酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。聯(lián)系生活:

口腔里有唾液淀粉酶，但塞進(jìn)牙縫里的肉絲兩天后還沒被消化。這說明酶具有什么特性？探究·實(shí)踐方案一：酶相同，底物不同方案二：底物相同，酶不同任務(wù)二：探究酶具有專一性實(shí)驗(yàn)思路：練習(xí)2：以淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林試劑、碘液為材料，用兩種方法來驗(yàn)證酶具有專一性。（請寫出實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果與結(jié)論）實(shí)驗(yàn)步驟一取兩支試管，編號1、2二三2支試管均加入______________2滴，振蕩，試管下半部浸到60℃的熱水中，反應(yīng)5min。四加入__________→振蕩→60℃水浴加熱2min（或水浴煮沸1min）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1號試管加入2ml淀粉溶液方案一：酶相同，底物不同2號試管加入2ml蔗糖溶液淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用(P81)淀粉酶溶液斐林試劑1號試管溶液生成磚紅色沉淀2號試管溶液不生成磚紅色沉淀自變量因變量無關(guān)變量碘液？實(shí)驗(yàn)步驟一取兩支試管，編號1、2二三2支試管均加入______________2滴，振蕩，試管下半部浸到60℃的熱水中，反應(yīng)5min。四加入__________→振蕩→60℃水浴加熱2min（或水浴煮沸1min）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1號試管加入2ml淀粉溶液方案一：酶相同，底物不同2號試管加入2ml蔗糖溶液淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解蔗糖酶對淀粉和蔗糖的水解作用蔗糖酶溶液斐林試劑1號試管溶液生成磚紅色沉淀2號試管溶液不生成磚紅色沉淀自變量因變量無關(guān)變量碘液？實(shí)驗(yàn)步驟一取兩支試管，編號1、2二向兩支試管各加入2ml淀粉溶液三四反應(yīng)5min后，向兩支試管加入等量的________實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1號試管加入2滴淀粉酶溶液2號試管加入2滴蔗糖酶溶液淀粉酶能催化淀粉水解，蔗糖酶不能催化淀粉水解方案二：底物相同，酶不同淀粉酶和蔗糖酶對淀粉的水解作用碘液1號試管溶液不變藍(lán)2號試管溶液變藍(lán)自變量因變量無關(guān)變量斐林試劑？實(shí)驗(yàn)步驟一取兩支試管，編號1、2二向兩支試管各加入2ml蔗糖溶液三四反應(yīng)5min后，向兩支試管加入等量的________實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1號試管加入2滴淀粉酶溶液2號試管加入2滴蔗糖酶溶液蔗糖酶能催化蔗糖水解，淀粉酶不能催化蔗糖水解方案二：底物相同，酶不同淀粉酶和蔗糖酶對蔗糖的水解作用1號試管溶液？2號試管溶液？自變量因變量無關(guān)變量斐林試劑or碘液？強(qiáng)調(diào)：底物中有蔗糖時(shí)，不能選用碘液作為指示劑1.概念：如：脲酶——只能催化尿素分解。

蛋白酶——能催化多種蛋白質(zhì)分解。

保證了細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行。2.酶具有專一性的意義：二、酶具有專一性3.表示酶專一性的曲線每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)①鎖鑰學(xué)說：課本P85拓展應(yīng)用。①A表示_________,B表示________,C和D表示________________________________。②模型的含義:______________________。③這個(gè)模型可以解釋酶哪種特性？_________。某類酶底物底物B被酶A催化后得到的產(chǎn)物酶A與底物B專一性結(jié)合,催化反應(yīng)得發(fā)生,生成產(chǎn)物C和D4.理論模型②誘導(dǎo)契合學(xué)說“誘導(dǎo)契合”學(xué)說指出，酶并不是事先就以一種與底物互補(bǔ)的形狀存在,而是在受到誘導(dǎo)之后才形成互補(bǔ)的形狀。底物一旦結(jié)合上去,就能誘導(dǎo)酶蛋白的構(gòu)象發(fā)生相應(yīng)的變化,從而使酶和底物契合而形成酶-底物絡(luò)合物，并引起底物發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束當(dāng)產(chǎn)物從酶上脫落下來后，酶的活性中心又恢復(fù)了原來的構(gòu)象。對點(diǎn)練習(xí)：如圖表示一個(gè)反應(yīng)過程，則圖中的A、B、C分別表示

A.淀粉、淀粉酶、葡萄糖B.麥芽糖、麥芽糖酶、葡萄糖C.蔗糖、蔗糖酶、果糖D.乳糖、乳糖酶、葡萄糖對點(diǎn)練習(xí)：能水解脂肪酶的酶是

（

）A.淀粉酶B.蛋白酶C.脂肪酶D.麥芽糖酶答案：B答案：B聯(lián)系生活：為什么感冒發(fā)燒了會不想吃飯；加酶洗衣粉的包裝袋上，往往注明這種洗衣粉的適用溫度范圍。由此看來，哪些因素可能會影響酶的特性？課本82頁實(shí)驗(yàn)·影響酶活性的條件酶活性:酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶促反應(yīng)速率：酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)速率。可衡量酶活性。檢測指標(biāo)：底物剩余量、產(chǎn)物生成量探究·實(shí)踐任務(wù)三：探究溫度對酶活性的影響---酶最適溫度的探究實(shí)驗(yàn)思路酶與底物分別保溫混勻后保溫終止反應(yīng)后加入指示劑進(jìn)行檢測1試管2試管3試管4試管5試管6試管加淀粉2ml—2ml—（）—加淀粉酶—（）—2ml—2ml保溫混合將2加入1中將4加入3中保溫0℃冰水保溫5min60℃水浴保溫5min100℃水浴保溫5min加碘液2滴2滴2滴觀察顏色

結(jié)論0℃冰水保溫5min60℃水浴保溫5min100℃水浴保溫5min2ml2ml變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)溫度對酶的活性有影響，溫度過高或過低都會降低酶的活性探究溫度對酶活性的影響(用淀粉+淀粉酶溶液)將6加入5中自變量因變量無關(guān)變量【思考】1.為什么要先將底物和酶控制到預(yù)設(shè)溫度，再混合反應(yīng)？酶具有高效性，若酶和底物沒有在對應(yīng)溫度混合，一混合就會發(fā)生反應(yīng)，降低了實(shí)驗(yàn)的說服力。不能；H2O2在高溫條件下會被分解；無法證明是酶還是溫度的起作用；不能；用斐林試劑檢測時(shí)需要水浴加熱（50-65℃），會干擾自變量。2.能否用H2O2溶液、H2O2酶溶液作為實(shí)驗(yàn)材料？能否用斐林試劑進(jìn)行檢測？3.如何進(jìn)一步探究淀粉酶的最適溫度？縮小溫度梯度（梯度要均勻），重復(fù)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。探究·實(shí)踐任務(wù)四：探究pH對酶活性的影響---酶最適pH的探究實(shí)驗(yàn)思路：①調(diào)節(jié)底物的pH；②調(diào)節(jié)酶的pH；③同時(shí)調(diào)節(jié)酶和底物的pH；實(shí)驗(yàn)步驟一取三支試管，編號1、2、3。

二1號試管中加入

_____________

。

2號試管中加入等量

__________________。3號試管中加入等量

_________________。

三三支試管都加入__________

四三支試管都加入

，振蕩混合，反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

2滴NaOH2mLH2O2溶液產(chǎn)生少量氣泡產(chǎn)生少量氣泡酶的催化作用需要適宜的pH,pH偏高或偏低都會影響酶的活性2滴新鮮的肝臟研磨液稀鹽酸清水產(chǎn)生大量氣泡探究pH對酶活性的影響(用H2O2溶液+H2O2酶溶液)自變量因變量無關(guān)變量【思考】1.如何進(jìn)一步探究H2O2酶的最適pH？2.能否用淀粉酶探究pH值對酶活性影響？不能，酸能催化淀粉水解(81頁)縮小pH梯度（梯度要均勻），重復(fù)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。練習(xí)4：現(xiàn)有淀粉溶液、淀粉酶溶液、H2O2溶液、H2O2酶溶液、斐林試劑、碘液等實(shí)驗(yàn)材料，請選出合適的材料驗(yàn)證酶的最適pH。（請寫出實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果與結(jié)論）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究/驗(yàn)證

自變量對***因變量的影響；實(shí)驗(yàn)步驟：

①

取材，分組和編號；

②

改變自變量；

③

其他條件相同且適宜（控制無關(guān)變量）；

④

一段時(shí)間后，檢測因變量（可檢測性）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：

①

若出現(xiàn)*********情況，說明自變量對因變量有****的影響；

②

若出現(xiàn)*********情況，說明自變量對因變量有****的影響；注：探究實(shí)驗(yàn)至少兩個(gè)結(jié)果和結(jié)論；驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)只需一個(gè)結(jié)果和結(jié)論。三

探究影響酶活性的條件溫度反應(yīng)速率最適溫度ABCAB段：B點(diǎn)：BC段：在一定溫度范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快在最適溫度時(shí)，酶促反應(yīng)速率最快超過最適溫度，酶促反應(yīng)速率隨溫度升高而減慢，直至酶失活。溫度過高、過低時(shí)酶的活性？酶制劑保存條件？在不同溫度下，酶的催化作用可以相同動物體內(nèi)酶35~40℃

植物體內(nèi)酶40~50℃人體內(nèi)酶37℃

商品淀粉酶60℃(從耐熱細(xì)菌中提取)對點(diǎn)練習(xí)：如圖是某課外活動小組探究pH對淀粉酶活性影響時(shí)繪制的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖(實(shí)驗(yàn)中用鹽酸創(chuàng)設(shè)酸性條件，鹽酸能催化淀粉水解)。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．將淀粉與淀粉酶溶液混合后再調(diào)節(jié)各組混合液的pHB．pH為3和9的兩支試管中的淀粉酶的活性相同C．pH為13的試管調(diào)到pH為7后繼續(xù)反應(yīng)，淀粉含量將明顯下降D．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法推測出淀粉酶的最適pH為7D知識點(diǎn)三

影響酶促反應(yīng)的因素1.圖甲中，溫度從a降低或升高，酶促反應(yīng)速率

，下降的原因分別是

。2.圖乙中，pH從b降低或升高，酶促反應(yīng)速率下降的原因是

。3.圖丙中，底物濃度為c時(shí)，酶促反應(yīng)速率

，不再增長的原因是

。4.圖丁中，

時(shí)，

。均下降低溫抑制了酶活性，高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變最大酶的數(shù)量有限，已達(dá)到飽和底物充足酶促反應(yīng)速率和酶濃度成正比限制因素？據(jù)圖可知，不同pH條件下，酶最適溫度

；不同溫度條件下，酶最適pH

。不變也不變①pH的變化不影響酶作用的最適溫度。②溫度的變化不影響酶作用的最適pH。

請嘗試畫出多酶片中胰酶、胃蛋白酶、包衣的排布設(shè)計(jì)圖，要避免酶在到達(dá)作用部位前變性失活。胃液PH：0.9-1.5小腸液PH：7.6（胰酶）任務(wù)九小組合作根據(jù)資料及所學(xué)知識，嘗試藥物研發(fā)學(xué)以致用學(xué)以致用胃液PH：0.9-1.5小腸液PH：7.6普通糖衣保護(hù)胃蛋白酶，在胃液中會分解，釋放出胃蛋白酶。普通糖衣腸溶衣包衣胰酶胃蛋白酶腸溶衣包衣保護(hù)胰酶，在胃液中不會分解，在小腸中分解，釋放出胰酶。酶為生活添姿彩溶菌酶溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁含酶牙膏多酶片加酶洗衣粉果膠酶酶的應(yīng)用與生活的聯(lián)系1

生活中的酶課堂小結(jié)酶的特性高效性專一性酶作用的條件較溫和課本P85拓展應(yīng)用22.下圖表示最適溫度下反應(yīng)物濃度對酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。0反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率ABCA點(diǎn)：隨著反應(yīng)底物濃度的增加，

反應(yīng)速率加快。B點(diǎn)：反應(yīng)速率在此時(shí)達(dá)到最高。C點(diǎn)：反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)底物濃度

的增加而升高,維持在相對穩(wěn)定

的水平。(1)請解釋在A、B、C三點(diǎn)時(shí)該化學(xué)反應(yīng)的狀況。2.下圖表示最適溫度下反應(yīng)物濃度對酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2)如果從A點(diǎn)開始溫度升高10℃，曲線會發(fā)生什么變化？為什么？

請畫出變化后的曲線。0反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率ABCB1C1

如果A點(diǎn)時(shí)溫度升高10℃，曲線上升的幅度變小，因?yàn)閳D中原曲線表示在最適溫度下催化速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度，反應(yīng)速率都會變慢。2.下圖表示最適溫度下反應(yīng)物濃度對酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(3)如果在B點(diǎn)時(shí)向反應(yīng)混合物中加入少量同樣的酶，曲線會發(fā)生什么變化？為什么？請畫出相應(yīng)的曲線。0反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率ABC

該曲線表明，B點(diǎn)的反應(yīng)底物的濃度足夠大，是酶的數(shù)量限制了反應(yīng)速率的提高，這時(shí)加入少量的酶，會使反應(yīng)速率加快。2.用某種酶進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如下圖所示，錯(cuò)誤的是（）A.該酶的最適催化溫度不確定B.圖2和圖4能說明該酶一定不是胃蛋白酶C.由圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知酶具有高效性D.由圖3實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知Cl－是酶的激活劑C習(xí)題鞏固