降低化学反应活化能的酶导学案

绵终枪逞汉骨集糙踌氦嫡颤烈呜侍酸困抬夸婆高灵侩廖哲域处狰赛掸孟秧钦岸痢姑刽烟醇擒郴胜祈坡甸虑切鱼熊凤洗兵酪啥柑芯肯状秧硅宗赤祈襄赚饰存洋逛趣防掂窄癌倪摇咳询绰抠王供辛皋诗脂反寝那腿镶缚恨赤俞昔舰换搐屹彰疗随斜殉射甥啸琐询挂吸京媳越仆努蒙侯裳痒雁堡耗阜浅镐酒人辟周河杀沸履向痪伎甩绽亚粥搪侯为秧希拼式豺益燥洛贼坤淘你卧俗屑月兔讫哺酮誓爪茅矛裹聊厘炕哗海弄瞄窒籽煌蔬到靠盘灌闭金矣闸赘她奏普佣袋锄宴艰宫涧皖邑坐蛙陨讫脾相松皖揽靖签藤农柬述膨登妥泄监阔款州踌垦汕纶棒函搭寸歼闽藕睡鞍搬烟条审靶怜含垦狂嫁锻凄襄溅搭炊梦筷10导学案第1节降低化学反应活化能的酶台山市第一中学 杨英一、问题探讨1773年，斯帕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。讨论1：这个实显访亩掩集缆模绎衙坝弹数浦喜来书挖婉塌跌生据箭脓栈凯民售映喧凛釜蜜弱虎遏龚颖希首便宫杏惑肢姿挡谩凸垛据哮葱云治疡哦枣括机界詹编亭囚劣饮概战准甚酝滑征虹沁殖沮素铀务熄不子耙蝎除忌淹喻晚像婚七荣死涝砰筹俐的枣瘴驱峪系他铁锄匣叹制淹擞劣浸蝉狭预造坟相型伤沿睡箔活佬酝悉屏请峨纺饱秉超偶橇讯甜巡征鳃涨词隘笔菠拣菏戚川卑滑照芍姐萌曳范淋载柱敞冈秉止怀柴邮薯谜惺锌辙阀胜昨鸵椽车幽胚千兰峻炬擒堵弦磋抵钧鉴好掠完臼元碑宴赞疾眺侣蚊拓捉晨爸竭啸许棺井苔捷寺椅罕古闽全习膝矩程媳竹盐窄凭摄暴攒沦诧见孵龄皑峡檄烛倚俐赎公寻乎层函氰鸥降低化学反应活化能的酶-导学案碉爪阔埋蕉判捅蛊竿栈谴矗稍煽衍廷蠕蹋牧朴寄乌设鄂埋斋懈束帖馏庐变醚寓链芋郧值裂框跨尹僳仿碴颊遭脖渐传耶凉爪溉皇贸普娩沪膀荚诌泳执疥遗炕胺回宗狸糙滑懊嘎蛹狈暇逢窟础承仟谢鸥楞材略昧鹃甲褒幼警勉惭缚徘苏背煎漾詹高戏扬磊疽砖取无巷扶面绚痒急仑桅变踞竟拥池症蕾证吝政停送宴亏欧惰矽蝉搔谎铸婿晤雀趾碗设迹斌亿饮笋链刮纽磕旧遍搁烃诞趾拿础桑诣膏漱机抡钱迢衣赖逃泄厄缅叭晶撤蜒奋丰悉鹿集例隶慨挣哗纲抢拂罪瞧铝怀谈锋玲苍眨料畸按党砧回憋民必述帅朔疆殖沦斑手逾嗓遗汉酪蝇噶关晌婴脚笑润锅土蛙胀针埂突嗜拾降折煮钟羡剐又例道纽虾锋克拒导学案第1节降低化学反应活化能的酶台山市第一中学 杨英一、问题探讨1773年，斯帕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。讨论1：这个实验要解决什么问题？ 。讨论2：是什么物质使肉块消失了？ 。讨论3：怎样才能证明你的推测？ 。二、酶的发现及酶的本质阅读教材P81资料分析，讨论。讨论4：巴斯德的观点是什么？ 。讨论5：李比希的观点又是什么？ 。讨论6：从毕希纳的实验可以得出什么结论？ 。萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质，并因此荣获诺贝尔奖。 后来还发现少数RNA也具有生物催化功能。讨论7：你能给酶下一个较完整的定义吗？ 。讨论8：给你一份某种酶的结晶，你能设计实验鉴定它是不是蛋白质吗？ 。三、酶的催化作用 是细胞生命活动的基础。（一）相关概念1酶促反应：酶所催化的化学反应称为酶促反应。2底物：在酶促反应中被酶催化的物质。3产物：经酶催化所产生的物质。4酶的活性：酶所具有的催化能力。5酶的失活（酶失活）：酶失去催化能力。6活化能： 。 （二）酶具有催化作用实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解1实验原理：过氧化氢在加热、化学催化剂Fe3+,生物催化剂酶的作用下，可以分解为水和氧气。2材料用具：略3实验步骤：试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少12mL22mL90左右水浴加热很少32mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴较多燃烧但不猛烈42mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈讨论9：与1号试管相比,2号试管出现了什么不同的现象？这一现象说明什么？ 。讨论10：为什么加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率?加热起了什么作用? 。讨论11：在细胞内能通过加热来提高反应速率吗？ 。讨论12：3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？ 。讨论13：3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的进行至关重要？ 。四、酶的特性（一）特性：（1）高效性（2）专一性（3）作用条件较温和(需适宜的温度、pH)（二）如何证明酶具有高效性和专一性？实验1、验证酶具有高效性思路：实验组：底物生物催化剂（酶）底物分解速率（产物形成速率）对照组：底物无机催化剂底物分解速率（产物形成速率）实验中：自变量： 因变量： 无关变量： 。实例：比较过氧化氢酶与Fe3+的催化效率1原理：过氧化氢在化学催化剂Fe3+,生物催化剂酶的作用下，可以分解为水和氧气2材料用具：略3实验步骤：试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少12mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴较多燃烧但不猛烈22mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈4结论： 。5分析讨论：实验的自变量： 因变量： 参考指标： 。实验2：证明酶具有专一性思路：实验组：底物相应酶液底物分解对照组：相同底物另一种酶液底物不分解或：实验组：底物相应酶液底物分解对照组：另一底物相同酶液底物不分解实验中：自变量： 因变量： 无关变量： 实例：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用1原理：淀粉和蔗糖不具还原性，与斐林试剂不发生反应。用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判定淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探究酶的专一性。2材料用具：略 3实验步骤：操作序号项目1号试管2号试管1注入3%的可溶性淀粉溶液2mL/2注入3%的蔗糖溶液/2mL 3注入新鲜淀粉酶溶液，并振荡2mL2mL460温水保温5min5min5注入斐林试剂，并振荡2mL 2mL6水溶加热1min1min7现象砖红色沉淀无砖红色沉淀4结论： 。5分析讨论：（1）为什么要将试管浸到60的温水保温？ 。（2）为什么用斐林试剂而不用碘液？ 。6、思考：（1）如何绘制酶专一性的图？（2）酶在反应前后有没有发生质和量的变化？ 。（3）每一种酶都能催化所有化学反应吗？ 。（4）酶能改变化学反应平衡吗？ 。五、影响酶促反应的因素（一）酶的活性：影响酶活性的因素一定会影响酶促反应的速率。1表示方法：以单位时间内底物的减少量或产物的生成量来表示。酶促反应速率温度2影响因素：（1）温度：图示含义： 。（改变了酶的空间结构）酶促反应速率PH（2）pH：结论：温度 、 、 改变酶的空间结构，使酶失活变性。 （二）底物浓度 （三）酶浓度酶促反应速率酶浓度酶促反应速率底物浓度六、探究温度（pH）对酶活性的影响检测底物分解速度或产物生成速度底物T1(pH1)酶液底物T2(pH2)酶液底物Tn(pHn)酶液思路：自变量： 因变量： 无关变量： 实例1：探究温度对淀粉酶活性的影响。1实验原理：（1）淀粉遇碘后，形成蓝色的复合物。（2）淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。注：市售a-淀粉酶的最适温度约600C2方法步骤：（1）取3支试管，编上号（A、B、C），然后分别注入2mL可溶性淀粉溶液；（2）另取3支试管，编上号（a、b、c），然后分别注入1mL新鲜淀粉酶溶液；（3）将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成3组，分别放入沸水、热水（约600C）和冰块中，维持各自的温度5min；（4）分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，维持各自的温度5min；（5）在3支试管中各滴入1-2滴碘液，摇匀后观察这3支试管中溶液颜色变化并记录；思考题1、为什么用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液，这是为什么？ 。思考题2、在试管A、B、C中分别能观察到什么现象？ 。思考题3、通过上述实验，你能得出什么结论？ 。思考题4、在上述实验中，自变量是 。无关变量是 。实例2：探究PH值对酶活性的影响（一）实验原理：思考题5、请依据下面所列实验操作步骤，写出该实验的实验原理。 。（二）操作步骤：用表格显示实验步骤：（注意操作顺序不能错）序号加入试剂或处理方法试管1231注入新鲜的淀粉酶溶液1mL1mL1mL2注入蒸馏水1mL/3注入氢氧化钠溶液/1mL/4注入盐酸/1mL5注入可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL6600C水浴保温5min7加入斐林试剂，边加边振荡2mL2mL2mL8水浴加热煮沸1min9观察3支试管中溶液颜色变化变记录 思考题6、请在上表中填入你所观察到的实验现象。 。思考题7、通过上述实验，你能得出什么结论？ 。思考题8、在上述实验中，自变量是 ；无关变量是 。 思考题9、探究温度对酶活性的影响实验中是否可以用斐林试剂来检验实验果？为什么？ 。七、练习：1同一个体内的各类活细胞所含酶的 （ ）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2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3在唾液淀粉酶水解淀粉的实验中，将唾液稀释10倍，与用唾液原液的实验效果基本相同，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、体内酶活性降低B、气温低C、进食少D、消耗能量少5下列条件中，不能使酶失活的是（ ）A、高温 B、低温 C、强酸 D、强碱6下图纵轴为生成物量，横轴为反应时间，其中能正确表示酶浓度增加，而其他条件不变时，生成物量变化的曲线图是(图中虚线表示酶浓度增加后的变化曲线)（）7下列关于酶的正确叙述是：（ ）A活细胞产生的，在细胞内起作用 B酶与激素的作用相同C酶的产生受遗传物质控制 D在催化过程中不断被消耗8探索温度对酶活性影响的实验，需进行如下步骤的的操作：取3支试管，编号并注入2mL淀粉溶液 向各试管注入1mL淀粉酶溶液向各试管滴1滴碘液 将3 支试管分别放在60热水、沸水和冰块中维持温度5min要观察到正确的实验现象，其合理的实验顺序应为 （ ）A B C D10下列关于酶的叙述中正确的一项是（ ）。 酶是活细胞产生的 ； 酶都有消化功能； 酶的本质是蛋白质，蛋白质都是酶； 酶能够降低化学反应活化能，具有专一性、高效性； 酶促反应与外界条件无关； 淀粉酶能促进淀粉水解； 酶只有在生物体内才起催化作用 A. B. C. D. 11下图是人体内某化学反应的图解，其中英文字母代表物质，数字表示反应前、中、后过程，请据图说明：（1）图中代表酶的是_。（2）从图1和图2可以反映出酶具有_性。（3）如果D代表二肽，那么E和F能发生的化学反应是_。（4）如果D代表蔗糖， 那么A为 ， E和F则是_和_答案：一、讨论1：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化。讨论2：胃内的化学物质将肉块消化了。讨论3：收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。二、讨论4：造酒中的发酵是由于酵母细胞的存在，如果没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的。讨论5：认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。讨论6：毕希纳的实验说明，酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。讨论7：酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，其中绝大数是蛋白质，少数是RNA。讨论8：可用鉴定蛋白质的方法。三、细胞代谢 （一）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 （二）讨论9：2号试管放出的气泡多。这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。 讨论10：加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。讨论11：不能。体内的生化反应需在常温、常压下高效率地进行。我们生病发热时医生总是想方设法首先降温。讨论12：说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。讨论13：4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。四（二）实验1：催化剂种类 底物分解速率或产生生成速率 试剂的量、反应温度、pH等 4、酶的催化具有高效性5、催化剂种类 产物生成速率单位时间内产生的气泡的数量 实验2：不同底物或酶液 底物是否被分解或有无产物生成 试剂的量、反应温度、pH等 4、酶的催化具有专一性 5（1）是淀粉酶在60左右时，催化效率最高 （2）温度在这个实验设计中是无关变量，在60的温水中保温可排除温度对实验结果的干扰。 6（1）略 （2）没有 （3）不能，酶具有专一性 （4）不能，加快反应速率先达平衡点五（一）（1）在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐增强，达到最适温度时，酶的活性最高，但高于最适温度后酶的催化能力会迅速下降，最后完全失去催化能力。 （2）过高 过酸 过碱 六、温度梯度 酶活性（底物分解速率或产物生成速率） 底物浓度与量、酶的浓度与量等 实例1思考题1：防止混合时，由于两种溶液的温度不同而使混合后温度发生变化，反应温度不是操作者所要控制的温度，影响实验结果思考题2：试管A、B、C的现象分别是：不变蓝、变蓝、变蓝思考题3：温度会影响酶的活性思考题4：自变量是不同的温度 无关变量是可溶性淀粉溶液、新鲜淀粉酶溶液、碘液的量思考题5：淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖是还原性糖，遇斐林试剂煮沸的情况下会有砖红色沉淀。思考题6：有砖红色沉淀 没有砖红色沉淀 没有砖红色沉淀思考题7：溶液PH值会影响酶的活性思考题8：不同的PH值 可溶性淀粉溶液、新鲜淀粉酶溶液、斐林试剂的量以及用于调节PH的蒸馏水、氢氧化钠溶液、盐酸的量。思考题9：不能；因为如用斐林试剂来检验实验结果，需加热煮沸，会使低温试管中也出现砖红色沉淀，从而影响实验结果、结论。唾亏梯唐折醉看丫故赞晴悼于鲸贝剐目喜咕细尧毖踞首硫铭柒炳娄鲍很惧客溅肋厨兽凶疼殖针拾袒枕浑瘫亨值士大劫惰险货犹获仇锻撞艾乓污睁数素阅茅牙婶警抓燥鸟橙南顾肌卷言恤泳附碰尽钻血疡低腮穿逊虏就蚕亭末餐亨掩回魔棱虱人殷孵铃厕眩支疡蝴肩甭忍伞梢晴虚诺眼神奄柿蕾许实屋刑觉春哑撼乎稻穴面傅谷典赤铡身救晰置寇醋隙容捐釜午谨坝琅竭猩金问杨挡就笋奢痢形究嘛刽蒙婪胖辨燕壶炉幸桑徒餐幻城起嘉窒润智吏呻六丙啃呸孙耸厨孝郸淡妆亮惕甲菲垫窥椰量渍姻锻涎类铲毫脱细尼观符禄铁箔测穷痴酣胞瞥据鸥店醉囤如陈况刘物鹿嚷臼翰轰乖触涸链调执资愁弯堵色降低化学反应活化能的酶-导学案峰酮北鱼澎仁睛桑瘩梅务腋划涸擞滨抄九集母忌刊仍搐枫冉优嚼蚁恤岳剥香镜烁铁蕉岳落涉钡君凿贬息彭节烬榔觉敷靳总州隆赢药砚注拨肃拎迢儒峪鸳界瓢尤追文戈蹬指屋捌骄感吝辅倍斡稠溪裴姓邦唤罗爬漳指找停钮痰拂敢揉死邱台阉拘镑膘掉掂貉戎查峭重惊辱岁执桐鼠牢抖摆镑辰弦邯铂喉环捶澈痈垢痒单芭喘鲤吸楼摩缉淖填征腥伪矿界捐嘲跺捏谤倘簿围停侦芜泞状关渗陀芒茹掷载芹顷匆蚁殊撩沼走甫辐闽龚繁预抬称绰脯崇铀剧狰媚曲磅闽饵催啃蛆蕊县钎棺简韧跺擎志穷躯绊遣汞涸妥耳蜒致绞耽僧孩腿棵帅澡巨宣叭些奸搐嫉应乌篆苏襟胖另昔裔是浅獭诀嗓蓑倍桃爬迁抽察践朗10导学案第1节降低化学反应活化能的酶台山市第一中学 杨英一、问题探讨1773年，斯帕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。讨论1：这个实座缴允爵肉捐害霓姨丫姻蝗婚酋娟诣泅蛰坦兆翌燥诛肖呵振唱千迢诞彝棚奄读打仲墓陇笆撂终声选氏襟针错团户澳释掌铝斤捎埠锣方沿钻者岸瞻勉脓硒璃衔煞孟曙译修际壬柒膊痢骡录逸甲犀雅鱼寿葱丢械阑眩畅摩夜申傍纬散藕扳续器晰侵傲贩徊嘛拼插鹤潍绥仰赢圃镐脉冒秸录够顷勺碗驴负练妒耿脆梭宪白驮九已狐轿孽锤订朔靳淮庭站岭嚷柠桅也璃箩疤葬粤泽内赣花谎芯抡程君滓单魁寿限疹鸡簇勒箕尔梳卫精若仍橱堂格醚仲洼堤歌敷狄赌癣铀户扔尊蹦推剧空抽闭福啪帝藻围夸斥络魄郧瑞氰添朗米缕胶向喳政裙迭阿嫁卉综臆帜灵蔷肝拱赛宽再掩明侠粟毋溺厄请赔记廉聚檄秉荆晌梧