降低化学反应活化能的酶配套

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,知识目标,1.了解酶的本质、特性及其在代谢中的作用,2掌握 ATP 的组成和特点,3掌握细胞呼吸的原理和实质，能利,用细胞呼吸的原理解释一,些生活、生产中出现的问题,4能叙述科学家对光合作用原理的认识过程，了解光合作用原,理和实质；分析影响光合作用,强度的因素,能力目标,1.学习探究实验的进行方法，学会寻找并控制自变量和因变量，,学会设置对照组,2学会提取、分离绿叶的色素及检测酒精、二氧化碳的方法等,第 5 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,1细胞作为一个基本的生命系统，只有不断输入_才,能维持生命活动的有序性。,能量,2细胞中每时每刻都进行着许多_，称为_。,其,每一个化学变化都是在酶的作用下进行的。,3活化能与酶的作用,(1)分子从常态转化为容易发生化学反应的_态所需要,的能称为_能。,活跃,活化,(2)酶的主要作用是降低反应的_。,化学反应,细胞代谢,活化能,4比较过氧化氢在不同条件下的分解的实验,(1)实验说明，过氧化氢酶和_的催化效率不同，一般,来说，酶的催化效率是无机催化剂的_倍，酶的催化作,用具有_的特点。,(2)这个实验所用的酶是取自_的研磨液。,肝脏,(3)实验的自变量是_，因变量是_。,5酶的本质的探究过程,(1)通过观察和实验，巴斯德认为酒精发酵是由于_,的存在。,FeCl,3,10,7,10,13,高效性,催化剂,催化效率,酵母细胞,(2)李比希坚持认为引起发酵的是_中的某些物质。,(3)毕希纳把_放在,石英砂中研磨取得_，再在,其中加入葡萄糖，一段时间后，产生了酒精。于是他认为发酵,是由于细胞中某些物质作用的结果。并取名_,。,(4)美国科学家萨姆纳通过实验证实酶是一类具有催化作用,的_，科学家切赫和奥特曼发现少数_也具有生物,催化作用。,蛋白质,RNA,6酶的化学本质,活细胞,有机物,蛋白质,酶是_产生的具有催化作用的_。绝大多数酶,的化学本质是_，另外有一些酶的成分是 RNA。,酵母细胞,酵母细胞,提取液,酿酶,7酶的特性,(1)实验说明，酶具,有高效性，这是由于酶能够降低化学反,应的_。,活化能,(2)酶的催化作用具有_,的特点。过氧化氢酶只能催化,过氧化氢分解，每一种酶只能催化_,或_化学反应。,8酶的作用条件比较温和,(1)在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性_。,(2)温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显_。,(3)过酸、过碱或温度过高，会使酶的_遭到破坏，,使酶永久失活。,空间结构,专一性,一种,一类,最高,降低,配对练习,1酶具有极强的催化功能，其原因是(,),解析,活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的,活跃状态所需要的能量；酶具有极强的催化功能的原因是显著,降低了底物分子的活化能，使得化学反应较容易进行。,A增大了反应的接触面,B降低了底物分子的活化能,C提高了反应物的活化能,D降低了底物的自由能,答案,B,2下列选项中，表示有酶催化的反应曲线、表示没有,酶催化的反应曲线，E 表示酶降低的活化能。正确的图解是,(,),解析,酶在细,胞代谢中的作用是降低化学反应的活化能，使,得反应比较容易进行。曲线,的峰点表示没有酶催化的活化能，,曲线,的峰点表示有酶催化的活化能，两者间的差值表示酶降,低的活化能。,3在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应是(,),B溶液呈紫色,D产生砖红色沉淀,A产生气泡,C溶液呈蓝色,答案,B,答案,B,4以下关于酶的叙述中，正确的是(,),解析,绝大多数酶是蛋白质，基本组成单位是氨基酸；酶既,能在细胞内合成并在细胞内发挥作用，也可以分泌到细胞外发,挥作用，比如消化酶；在一定范围内，酶的活性随温度升高而,升高，但是超过一定范围时，酶的活性随温度升高而降低甚至,失活；大多数酶在,pH,值等于,7,左右时活性最高，但是也有特殊,的现象，比如胃蛋白酶的最适,pH,为,1.5,。,A酶的基本组成单位是肽链,B酶只能在细胞内合成并在细胞内发挥作用,C酶的活性随温度升高而升高,D大多数酶在 pH 值等于 7 左右时活性最高,答案,D,5探究温度对酶活性的影响的实验中，最合理的步骤是,(,),取 3 支试管编号，各注入 2 mL 淀粉液；另取 3 支试管编,号，各注入 1 mL 新鲜的淀 粉酶溶液,将淀粉酶溶液注入,相同温度下的淀粉液试管中，维持各自的温度 5 min 向各试,管滴一滴碘液,将 6 支试管,分成三组，每组各有一份淀粉液,和一份淀粉酶溶液，分别放在 60热水、100沸水和 0冰水,中 5 min 观察实验现象,A,C,B,D,解析,探究温度对酶活性的影响的实验中，需要进行条件对,照。即分别将反应置于在,100,、,60,、,0,环境下进行。但是,由于酶的催化效率很高，因此必须在实验前将试剂分别置于相,关条件下。当淀粉液和淀粉酶溶液的温度都达到了相应温度的,时候，再将淀粉液与淀粉酶溶液混合，探究不同温度对酶活性,的影响。,答案,D,1酶的本质及其催化作用,(1)酶的本质,是活细胞产生的一类生物催化剂，在相应的化学反应中,能降低反应所需的活化能，从而使反应迅速进行。,既可以在细胞内发挥作用，也可以在细胞外发挥作用。,大部分酶的化学本质是蛋白质；另外某些 RNA 也具有生,物催化作用。,酶所催化的反应需要在适宜的温度下进行。通常动物细,胞内的酶最适温度在 3540，植物细胞内的酶最适温度稍高，,通常在 4050，微生物细胞内的酶最适温度差别较大。,因为多数酶的成分是蛋白质，因此当温度过高时，酶的,结构将受到影响，酶活性丧失。而当环境温度过低时，酶的催,化效率低，但酶的化学本质不发生变化。,酶的催化作用也受 pH 值影响,a过酸或过碱可以使酶的空间结构遭到破坏，使酶的活性,丧失。,b当 pH 值改变不,剧烈时酶虽未变性，但活力受到影响。,(2)酶的催化作用,试管编号,1,2,3,4,5,加入物质,适量唾液,锈铁钉,生土,豆片,熟土,豆片,生土豆块,稀盐酸,实验结果,几乎,无气泡,少量,气泡,大量,气泡,几乎,无气泡,几乎,无气泡,【例,1,】,(,201,1 年湛江二中高一期末,)取经过编号的 5 支试管,分别加入 2 mL 0.5 mol/L 过氧化氢溶液，进行如,下实验，根据实,验内容，下列说法正确的是(,),A.说明酶具有高效性的是 3 号和 4 号实验,B1 号和 3 号对照不能说明酶有专一性,氢酶，对过氧化氢不起催化作用。,2,号试管加入的物质是,Fe,3+,，,C各组实验都不能体现酶的活性与温度之间的关系,D3 号和 5 号对照可以说明酶的活性受 pH 的影响,名师点拨,过氧化氢在过氧化氢酶或,Fe,3+,的作用下都将分,解产生水和氧气。,1 号试管加入的物质是唾液，其中没有过,氧化,无机催化剂的催化效率较低。,3,号试管中的生土豆片中含较大,量,过氧化氢酶，催化效率较高。,4,号试管将土豆片煮熟，过氧化氢,酶被完全破坏。,5,号试管加入了稀盐酸，过氧化氢酶被完全破坏。,因此对比,3,号、,5,号试管，可以说明酶的活性受,pH 的影响。,答案,D,【变式训练,1,】,(双选),在证明酶的催化作用受温度影响的实,验时，有学生取两支试管将淀粉溶液与唾液混合后，分别将试,管放在冰水、沸水中 5min，后分别加入 3 滴碘液，结果两支试,管都变蓝，证明酶的催化作用需要适宜的温度。此实验的不足,之处是(,),A酶与淀粉不能在设置各自温度之前接触,B缺少温度为 37的对照实验,C这两支试管都不应变蓝,D不能用碘液检验是否存在淀,粉,解析,如果将淀粉溶液与唾液混合，淀粉将立即在酶的催化,作用下水解。此时再分别将试管放在冰水、沸水中时，淀粉已,经水解，实验结果误差较大，这两支试管可能都不变蓝；应该,用碘液检验是否存在淀粉；证明酶的催化作用受温度影响的实,验时，应该设计温度为,37,的对照实验。,答案,AB,2酶与无机催化剂的比较,(1)酶是生物催化剂，它具有无机催化剂的特点,能降低反应的活化能，改变所催化的反应的速度，酶本,身的化学性质不发生变化。,不改变所催化反应的平衡点。,(2)酶也具有不同于无机催化剂的特点,催化效率高，是无机催化剂的 10,7,10,13,倍。,具有专一性和多样性。,作用条件温和，容易受温度和酸碱性影响。,【例,2,】,下列对酶的叙述中，正确的是(,),名师点拨,解答本题的关键是识记并理解酶的概念。从酶的,来源看，酶是在活细胞内产生的，而无论是在细胞内，还是在,细胞外都能起催化作用；从其功能来看，酶之所以作为催化剂,是因为其能加速化学反应的速度而自身在反应前后数量和质量,都不发生改变；从其化学本质上看，酶是有机物，多数是蛋白,质，少数是,RNA,。,A酶的产生和催化都是在活细胞内,B酶都是蛋白质,C酶是一类有机物,D酶在反应前后的质和量可变,答案,C,【变式训练,2,】,人的血液中一个碳酸酐酶分子每分钟可催化,分解 19 000 万个碳酸分子。这说明酶具有(,),B专一性,D高效性,A多样性,C可控性,答案,D,(1)过氧化氢酶与Fe,3+,都可以作为催化剂使过氧,化氢分解成,3比较过氧化氢在不同条件下的分解,为水和氧气，两个反应放出的氧气将以气泡形式逸出，可以通,过助燃余烬的程度来比较。,(2)材料选择和处理,过氧化氢与动物肝脏都必须新鲜。因为过氧化氢不是很,稳定，存放太久，将自行分解。新鲜的肝脏中的酶才具有活性。,酶存在于细胞中，在使用时，必须将肝脏细胞破坏，使,酶释放出来。,(3)实验中的 1 号试管作为对照，注意遵循单一变量原则。,(4)4 号试管加入肝脏研磨液后，将迅速产生大量气泡，漫,至试管口。此时用点燃的卫生香实验时，要注意不要让香头触,及气泡，以免导致香火熄灭。改进方法是，将研磨的肝脏提取,液稀释后再作实验。,(5)所有试管释放的气泡总量相等。,A有利于过氧化氢酶的释放,C提高过氧化氢酶的活性,B保护过氧化氢酶,D以上说法都不对,名师点拨,过氧化氢酶位于肝细胞内。实验中，把肝脏制成,研磨液的目的是有利于过氧化氢酶的释放，和反应物接触，起,到催化作用。,脏制成研磨液的目的是(,),【例 3】,在过氧化氢酶和 Fe,3+,的催化效率的实验中，把肝,答案,A,对于实验中的操作步骤和要求一定要明白为什么,这样做，其目的是什么？这就是基本实验技能，也是考试的一,个必考项目。,序号,处理方法,观察结果,1,常温下自然分解,氧气泡少而小,2,常温下加入 Fe,3+,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,氧气泡少而小,【变式训练,3,】,为了认识酶作用的特性，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(,),A.从催化反应条件看，酶有温和性,B从催化活性看，酶变性后就失活,C从催化底物范围看，酶有专一性,D从催化反应效率看，酶有高效性,解析,选项,A,对应的实验依据应是方法,3,，鲜肝提取液在常,温下催化过氧化氢分解产生很多氧气、形成多而大的气泡；选,项,B,对应的实验依据应是方法,4,，煮沸后冷却的鲜肝提取液不,起催化作用，说明酶已变性失活；选项,D,的对应实验依据是方,法,2,和方法,3,的比较，常温下加入鲜肝提取液后，产生的,“氧,气泡极多而大”,，而加入,Fe,3+,，产生的“氧气泡稍多而小”，,说明了酶的高效性。而题中供给的反应底物只有过氧化氢，无,比较的底物，不能说明酶有专一性。,答案,C,4影响酶活性条件的探究,(1)酶的选取,淀粉酶不适合做研究 pH 对酶活性的影响的实验，,因为在,碱性条件下，碘与淀粉不进行反应。,过氧化氢酶不适合做研究温度对酶活性影响的实验，因,为温度能影响过氧化氢分解反应的速度。,(2)实验原理,探究淀粉酶活性，可加碘液后看溶液是否变蓝来判断淀,粉是否水解，从而了解淀粉酶的活性。,探究过氧化氢酶活性，可