2018-2019学年高中生物 第四章 光合作用和细胞呼吸 第一节 ATP和酶 第2课时 酶与酶促反应学案 苏教版必修1.doc

第2课时酶与酶促反应1.酶是由活细胞产生的、具有催化活性的一类有机物。2绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。3酶作用的实质是降低化学反应的活化能。4酶具有高效性和专一性，且易受温度和pH等的影响。5低温只是使酶的活性降低，其空间结构并没有被破坏，在适宜的温度下其活性可以恢复。而高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而永久失去活性。1酶的概念与特性(1)酶的概念：来源：由活细胞产生。功能：具有催化活性。实质：是有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。(2)酶的特性：连线2酶促反应(1)细胞代谢与酶促反应：细胞代谢是指生物体内不停地进行着的许多复杂的化学反应。酶促反应：指由酶催化的化学反应。(2)影响酶促反应速率的因素：pH：a在最适pH下，酶活性最大，高于或低于此pH，酶活性均降低。bpH对酶活性的影响是通过改变酶的活性中心等发挥作用的。温度：a在一定温度范围内，酶促反应速率随着温度的升高而上升，超过某个数值后，酶促反应速率反而下降。b温度过高会使酶变性。酶浓度和反应物浓度对酶促反应速率也有影响。1判断下列说法的正误(1)酶是活细胞产生的有机小分子物质()(2)酶的化学成分是蛋白质()(3)低温和高温都会导致酶失活()(4)酶的特性只有高效性和专一性()(5)最适温度或pH时，酶的活性最大()2下列关于酶的叙述，错误的是()A酶的组成元素都为C、H、O、NB酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物C酶催化效率高是因为其降低活化能的作用显著解析：选A绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，其中RNA的组成元素有C、H、O、N、P。3人摄入的淀粉和纤维素都是由葡萄糖连接而成的大分子物质，在人体的消化道中，淀粉酶只能将淀粉分解成麦芽糖，但不能分解纤维素，这说明酶具有()A高效性 B专一性 C稳定性解析：选B淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化纤维素的水解，这说明酶具有专一性。4下列关于酶的叙述，全面而准确的是()A酶是蛋白质B酶与无机催化剂没有本质区别 C酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物解析：选C酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶相对无机催化剂而言，化学本质不同，且具有高效性、专一性、需要适宜的条件等。5活细胞内酶合成的主要场所是()A细胞核 B核糖体 C高尔基体解析：选B绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。蛋白质在核糖体上合成。6. 能够促使淀粉酶水解的酶是()A淀粉酶 B蛋白酶 C麦芽糖酶解析：选B淀粉酶的化学本质是蛋白质，催化蛋白质水解的酶是蛋白酶。7下列对酶的有关叙述正确的是()A最适温度都是37 B只在活细胞内发挥作用C都能降低化学反应的活化能解析：选C不同酶的最适温度不同。酶在细胞内和细胞外都可以发挥作用。所有酶都能通过降低化学反应的活化能来提高反应速率。核心要点验证酶特性的相关实验设计与分析1酶具有催化性和高效性的实验验证(1)实验设计： (2)典型实验：2H2O22H2OO2。加入H2O2酶(新鲜肝脏研磨液或马铃薯片或酵母菌溶液等)。加入FeCl3(无机催化剂)。加入蒸馏水(空白对照)。与对照可证明酶具有催化性；与对照可证明酶具有高效性。(3)模型的建构与解读：项目内容条件酶和无机催化剂都能催化同一化学反应的进行自变量是否加入催化剂以及催化剂的种类因变量催化效率观察指标到达反应平衡所需要的时间长短结果催化效率：加入酶加入无机催化剂加水结论酶具有高效性名师点拨对酶催化作用的认识(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。(2)酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。(3)酶只能催化已存在的化学反应。2酶具有专一性的实验设计与模型建构(1)实验设计设计思路一：换反应物不换酶。实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解。对照组：另一反应物等量相同酶溶液反应物不被分解。设计思路二：换酶不换反应物。实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解。对照组：相同反应物等量另一种酶溶液反应物不被分解。(2)锁钥假说图中A表示酶，分解反应中B、合成反应中B和C表示被催化的反应物。酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。(3)专一性模型的建构与解读在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化反应物A反应。在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化反应物A反应。3温度、pH对酶活性的影响模型建构(1)实验设计实验的自变量(即单一变量)为温度或pH，因变量是反应物分解的速率或存在量。在探究酶活性的最适温度时，需要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间；在探究酶活性的最适pH时，需先将酶置于一定的pH条件下，然后再加入反应物。(2)模型建构在一定温度(或pH)范围内，随温度(或pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复酶活性。反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。在一定范围内，不同的温度(或pH)的酶促反应的速率可能相同。4反应物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响(1)图甲表示在其他条件适宜、酶数量一定的条件下，酶促反应速率随反应物浓度增加而加快，但当反应物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再加快。(2)图乙表示在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。名师点拨研究温度和pH影响酶活性实验的两个注意点(1)当研究温度对酶活性的影响时，温度是自变量，pH等能够影响酶活性的其他因素属于无关变量，在实验时一定要遵循无关变量保持相同且适宜。(2)探究温度对酶活性的影响时，不能选择过氧化氢的酶促反应，用于鉴定的试剂也不能用斐林试剂，因为过氧化氢受热易分解，用斐林试剂鉴定时需要加热，加热会改变溶液的温度，两者均会对实验结果产生干扰。题组冲关1下面图甲表示温度对淀粉酶活性的影响，图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列叙述错误的是()A图甲中T0表示淀粉酶催化反应的最适温度B图甲中Ta和Tb对酶活性的影响有区别C图乙中温度超过Tb时，酶的活性达到最大D图乙中A点可能对应图甲中的温度为T0解析：选C在图甲中T0时酶的活性最高，应是最适温度；图甲中Ta是因为温度低抑制了酶的活性，但空间结构没有改变，而Tb处是温度过高，导致酶因为空间结构的改变而丧失了活性；乙图中Tb到Tc的麦芽糖积累量没有发生变化，说明温度高使酶已经失活，如果是酶活性达到最大，积累量还应该继续上升；图乙中A点对应的温度应是最适温度，即图甲中的T0。2现有三支试管甲、乙、丙，先向各试管内均加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列叙述错误的是()A甲和乙试管对照，说明酶具有专一性B甲和丙试管对照，说明酶的活性受温度的影响C实验结果是乙、丙试管内出现砖红色沉淀D甲和乙实验中，酶的不同种类为自变量解析：选C甲试管和乙试管对照，自变量是酶的种类，说明酶具有专一性；试管甲和丙比较，自变量是温度，说明酶的活性受温度的影响；实验结果是甲试管出现砖红色沉淀。