高中生物人教版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》二酶的特性第2課時(shí)導(dǎo)學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

第一節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（第2課時(shí)）學(xué)案二酶的特性【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.闡明酶的高效性和專一性(重點(diǎn))。2.探究酶活性的因素(重難點(diǎn))。3.分析影響酶促反應(yīng)的因素(重難點(diǎn))。【基礎(chǔ)梳理】一、酶的高效性和專一性1．高效性(1)含義：酶的催化效率大約是________的107～1013倍。(2)意義：使細(xì)胞代謝快速進(jìn)行。2．專一性(1)含義：每一種酶只能催化________化學(xué)反應(yīng)。(2)意義：使________有條不紊地進(jìn)行。二、酶的作用條件較溫和1．酶活性(1)含義：酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的________。(2)影響酶活性的主要因素：________。酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在比較________下進(jìn)行的。在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高；溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低；過酸、過堿或溫度過高，會(huì)使酶的________遭到破壞，使酶________不再恢復(fù)活性。低溫可使酶的________明顯下降，但在適宜的條件下活性可以________，因此酶適于________下保存。2．探究影響酶活性的條件閱讀教材P82～83[探究·實(shí)踐]，將下列實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整。(1)探究影響酶活性的因素：　試管步驟　　11′22′33′淀粉溶液2 mL/2 mL/2 mL/淀粉酶溶液/1 mL/1 mL/1 mL不同溫度下處理5 min________60 ℃ ______將同一溫度下的兩種物質(zhì)混合后________滴加碘液1滴1滴1滴結(jié)果(現(xiàn)象)變藍(lán)____變藍(lán)結(jié)論酶的催化作用需在________下進(jìn)行，溫度過高或過低都會(huì)影響酶的活性(2)pH對(duì)酶活性的影響：①取8支潔凈的試管編號(hào)，分別加入________________________________________________________________________。②用________溶液調(diào)整出不同的pH(如5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)。③分別滴加等量的過氧化氫溶液并搖勻。④用________________來檢測(cè)氧氣的生成情況。3．溫度和pH對(duì)酶活性的影響下列是溫度和pH對(duì)酶活性的影響示意圖，請(qǐng)寫出其中某點(diǎn)或某段表示的含義。溫度(t/℃)酸堿度(pH)(1)P點(diǎn)：________溫度；Q點(diǎn)：________pH。(2)偏離P點(diǎn)或Q點(diǎn)：酶的活性________。答案：一、1．(1)無機(jī)催化劑2．(1)一種或一類　(2)細(xì)胞代謝二、1．(1)催化效率(2)溫度和pH　溫和的條件　空間結(jié)構(gòu)　永久失活　活性　恢復(fù)　低溫2．(1)100 ℃(或0 ℃)　0 ℃(或100 ℃)　保溫5 min　不變藍(lán)　適宜的溫度(2)①等量新鮮的肝臟研磨液　②鹽酸或NaOH　④點(diǎn)燃但無火焰的衛(wèi)生香3．(1)最適　最適　(2)降低【易錯(cuò)提示】（1）如果以淀粉為底物，以淀粉酶為催化劑探究溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)，則酶促反應(yīng)的速率既可以用淀粉的分解速率表示，也可以用淀粉水解產(chǎn)物的生成速率表示（）（2）pH影響酶活性的實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)材料不選擇淀粉，原因是酸能促進(jìn)淀粉水解（）（3）探究酶的最適pH，需要在酶的最適溫度條件下進(jìn)行（）答案：（1）√（2）√（3）√?1?若底物選擇淀粉和蔗糖，用淀粉酶來驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，檢測(cè)底物是否被分解的試劑“宜”選用斐林試劑，“不宜”選用碘液，因?yàn)榈庖簾o法檢測(cè)蔗糖是否被分解。?2?若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度，檢測(cè)底物被分解的試劑“宜”選用碘液，“不宜”選用斐林試劑，因?yàn)橛渺沉衷噭╄b定時(shí)需水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。?3?在探究酶的適宜溫度的實(shí)驗(yàn)中，“不宜”選擇過氧化氫?H2O2?和過氧化氫酶作實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)檫^氧化氫?H2O2?在常溫常壓時(shí)就能分解，加熱的條件下分解會(huì)加快，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。?4?在探究pH對(duì)酶活性影響時(shí)，“宜”保證酶的最適溫度?排除溫度干擾?，且將酶溶液的pH調(diào)至實(shí)驗(yàn)要求的pH后再讓反應(yīng)物與底物接觸，“不宜”在未達(dá)到預(yù)設(shè)pH前，讓反應(yīng)物與酶接觸。【深化探究】下圖分別表示酶高效性和專一性的曲線，請(qǐng)分析：1.根據(jù)圖1，酶和無機(jī)催化劑相比，有什么共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？提示：酶和無機(jī)催化劑都只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需要的時(shí)間，不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。2.根據(jù)圖2分析：在反應(yīng)物A中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時(shí)明顯加快，而加入酶B，反應(yīng)速率和未加酶時(shí)相同，這說明什么？提示：酶A能催化反應(yīng)物A的反應(yīng)，酶B不能催化反應(yīng)物A的反應(yīng)，說明酶的作用具有專一性。【鞏固練習(xí)】1.物質(zhì)W能作為抑制劑與甲酶(化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，可將物質(zhì)甲水解)結(jié)合，影響酶促反應(yīng)。在適宜條件下，將一定量的甲酶與物質(zhì)W混合液均分為若干份，分別加入等量的不同濃度的物質(zhì)甲溶液，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，一定范圍內(nèi)，物質(zhì)甲的水解速率隨物質(zhì)甲溶液濃度的升高而增大。下列敘述正確的是(　)A. 甲酶的合成要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，且消耗多種氨基酸B. 物質(zhì)W與甲酶結(jié)合后使甲酶降低反應(yīng)活化能的能力增強(qiáng)C. 甲酶與物質(zhì)W結(jié)合后，甲酶空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，失去活性D. 提高底物濃度一定能緩解物質(zhì)W對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響2.固定化酶是指在一定的空間范圍內(nèi)起催化作用，并能反復(fù)和連續(xù)使用的酶。固定化酶用于生產(chǎn)前，需要獲得酶的有關(guān)數(shù)據(jù)。如圖：曲線①表示相對(duì)酶活性，即某種酶在各種溫度下酶活性相對(duì)最高酶活性的百分比：曲線②表示殘余酶活性，即將該種酶在不同溫度下保溫足夠時(shí)間，再在酶活性最高的溫度下測(cè)得的酶活性。下列分析錯(cuò)誤的是( )A.曲線①是在其它條件適宜，不同溫度時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)B.由曲線①可知，該酶在溫度為80℃時(shí)的催化效率最高C.曲線②是在其它條件適宜，溫度為80℃時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)D.若該種酶固定化后用于生產(chǎn)，使用的最佳溫度是80℃3.下列有關(guān)酶實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是( )A.在探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜選用過氧化氫酶,宜選用淀粉酶B.若用淀粉和蔗糖來驗(yàn)證淀粉酶的專一性,可用腆液來檢測(cè)底物是否被分解C.若用淀粉和淀粉酶來探究酶的最適溫度,可用斐林試劑來檢測(cè)底物是否被分解D.驗(yàn)證過氧化氫酶的高效性時(shí),可在過氧化氫溶液中加入FeCl3溶液作為對(duì)照組4.下圖表示在最適條件下，不同的麥芽糖量與一定的麥芽糖酶濃度的催化速率的關(guān)系。下列敘述正確的是( )A. a點(diǎn)時(shí)，所有麥芽糖酶均參與催化B. bc段的限制因素可能是溫度C. 降低麥芽糖酶濃度，b點(diǎn)值(催化速率)會(huì)變小D. 升高麥芽糖酶濃度，a點(diǎn)值(催化速率)明顯變大5.下列有關(guān)酶的敘述，正確的是( )A. 酶都是以氨基酸為原料在核糖體上合成的B. 在活細(xì)胞中合成酶的過程中需要消耗能量C. 同一種酶只能存在于分化程度相同的活細(xì)胞中D. 胃蛋白酶在胃內(nèi)可多次發(fā)揮作用因而具有高效性
參考答案1.答案：A解析：2.答案：D解析：曲線①表示相對(duì)酶活性，即某種酶在各種溫度下酶活性相對(duì)最高酶活性的百分比，所以自變量是溫度，其他條件屬于無關(guān)變量，因此是在其它條件適宜，不同溫度時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)，A正確；由曲線①可知，該酶催化效率最高的溫度是80℃，此時(shí)相對(duì)酶的活性最高，B正確；根據(jù)題干信息，曲線②是該種酶在不同溫度下保溫足夠時(shí)間，再在酶活性最高的溫度下測(cè)得的酶活性，根據(jù)B項(xiàng)分析，該酶的最適宜溫度是80℃，所以曲線②是在其它條件適宜，溫度為80℃時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)，C正確；由曲線②可知，溫度超過70℃保溫足夠長時(shí)間，在最適宜溫度下，酶活性急劇下降，在60～70℃條件下保溫足夠長時(shí)間，在最適宜溫度下，酶活性較高，因此使用該酶時(shí)的最適宜溫度范圍是60～70℃，D錯(cuò)誤。3.答案：D解析：本題主要考查與酶的特性、影響酶活性因素相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),選用試劑為過氧化氫與過氧化氫酶，淀粉在酸性條件下也會(huì)發(fā)生水解,A錯(cuò)誤；用淀粉和蔗糖來驗(yàn)證淀粉酶的專一性,若用碘液檢測(cè)，不能確定蔗糖是否水解，B錯(cuò)誤;若用淀粉和淀粉酶來探究酶的最適溫度，不能用斐林試劑來檢測(cè),斐林試劑的使用需要改變實(shí)驗(yàn)溫度，對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響，C錯(cuò)誤;酶具有催化作用，無機(jī)催化劑也具有催化作用，酶的催化效率高，驗(yàn)證酶的高效性時(shí)應(yīng)用無機(jī)催化劑作對(duì)照，D正確。4.答案：C解析：5.答案：B解析：A、酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),少量是RNA,RNA不是以氨基酸為原料在核糖體上合成的,A錯(cuò)誤;
B、酶的催化作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,B正確;
C、同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中,例如呼吸酶,C錯(cuò)誤;
D、酶具有高效性是因?yàn)榻档突罨艿淖饔酶@著,不是因?yàn)槎啻伟l(fā)揮作用;D錯(cuò)誤.
所以B選項(xiàng)是正確的.

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