(学案)降低化学反应活化能的酶

降低化学反应活化能的酶

【学习目标】

1．知识目标

（1）细胞代谢的概念。

（2）酶的作用和本质。

（3）理解酶的特性，会分析相关曲线。

（4）进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组。

2．情感态度与价值观

（1）通过学习生物学家研究酶的本质的过程，激励学生学习科学家实事求是的科学。

（2）态度和勇于探索的科学精神。

【学习重点】

1．比较过氧化氢酶在不同条件下分解速率快慢的实验，并引导学生得出结论——酶的高效催化作用（酶的作用）。

2．理解酶的特性，会分析相关曲线。

【学习难点】

学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组。

【学习过程】

第一课时  酶的作用和本质

一、关于酶本质的探索：

酶的本质：________________________________________________________________。

活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数为RNA。

二、习题巩固：

1．下例关于酶的叙述不正确的是（　　）

A．酶是具有催化能力的蛋白质或RNA

B．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物

C．食物的消化过程需要酶催化，而细胞内的其他化学反应不许要酶催化

D．绝大多数的酶是蛋白质，少数酶是RNA

2．酶的基本组成单位是（　　）

A．氨基酸

B．核糖核苷酸

C．葡萄糖

D．A或B

3．不能催化过氧化氢生成和的是（　　）

A．中的

B．中的

C．肝脏中的过氧化氢酶

D．马铃薯苗中的过氧化氢酶

4．同一个体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

5．下列关于生物体内酶的叙述中正确的是（　　）

①是由分泌功能的细胞产生的

②有的从食物中获得，有的在体内转化而来

③凡是活细胞都能产生酶

④绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA

⑤有的酶是蛋白质，有的酶是固醇

⑥酶在代谢中有多种功能

⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用

⑧酶只是起催化作用

A．①②⑤

B．②③⑦

C．③④⑧

D．④⑤⑥

6．关于酶的叙述中，正确的是（　　）

A．酶只有在生物体内才能起催化作用

B．酶都有消化作用

C．调节新陈代谢的物质不一定是酶

D．酶都是在核糖体上合成的

第二课时  酶的特性

【复习回顾】

1．酶的作用_______________________________。

2．酶的本质_______________________________。

一、合作探究一：酶的高效性

1．请大家回忆在不同条件下分解的实验，比较和酶的催化效率。

思考：无机催化剂和酶都可以降低化学反应的活化能，都可以提高化学反应速率，4号试管释放的更多，那么说明哪个作用更显著呢？

2．此实验说明了酶具有_____________________性。

事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂催化效率的____________________倍。

合作探究二：酶的专一性

1．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用

实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖，它们在酶催化作用下都能水解成还原糖。还原糖能够与_______________试剂发生反应，生成_______________的沉淀。

实验材料：质量分数的可溶性淀粉溶液、质量分数为的蔗糖溶液、质量分时为的淀粉酶溶液、斐林试剂（和）、试管若干支、试管夹2个、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、温度计、烧杯等。

设计实验：现在给你以上实验材料，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设计这个实验？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？

2．此实验说明了酶具有_______________性。

每一种酶只能催化______________________________化学反应

【思考讨论】

1．分析下列曲线可以表示酶的什么特性

2．下列模型能解释酶的什么特性？

合作探究三：酶的作用条件比较温和

从上面的实验我们看出进行实验需要比较温和的条件，比如淀粉酶在60℃左右最好。能不能设计一个实验，来探究温度对酶的催化效率（活性）的影响呢？

思考：你要设计几组实验？选择几个温度？

思考：观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？

1．探究温度对淀粉酶活性的影响

①在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度。

②在最适温度的两侧，反应速率都比较_____，较高的温度容易使酶的__________遭到破坏而失去__________。

③低温影响酶的活性，但不会使酶的空间结构破坏，温度升高后，酶仍能恢复活性。

【讨论】

（1）在探究温度对酶活性的影响时，能否现将淀粉与淀粉酶混合后再分别放置在不同温度下处理？

（2）本实验能用和过氧化氢酶作为实验材料吗？为什么？

2．探究pH对酶活性的影响

实验原理：过氧化氢酶能使过氧化氢快速分解

实验材料：新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液(过氧化氢酶)，质量分数为5%的盐酸，质量分数为5%的溶液，蒸馏水，体积分数为3%的过氧化氢溶液，试管若干只等。

①在一定条件下，每一种酶在某一pH时活性最大，此pH称为该酶的__________。表示胰蛋白酶的活性与pH的关系。

②在过酸过碱的条件下，都会使酶的__________遭到破坏，使酶失去活性。

归纳总结：影响酶促反应的因素

1．酶浓度和底物浓度

2．温度和pH