【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1．能說出酶在細(xì)胞代謝中的作用以及酶的化學(xué)本質(zhì)。
2．能夠通過進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，證明酶的作用和本質(zhì)，并學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設(shè)置對照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
3．通過閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不斷的探索和爭論中前進(jìn)的。
【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】
重點(diǎn)：
1、酶在細(xì)胞代謝中的作用
2、控制變量的科學(xué)方法
難點(diǎn)：
1、酶通過降低化學(xué)反應(yīng)活化能，從而提高化學(xué)反應(yīng)速率的作用
2、控制變量的科學(xué)方法
【預(yù)習(xí)新知】
酶在細(xì)胞代謝中的作用
1.細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多 ,統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。
2.【探究實(shí)踐】
實(shí)驗(yàn):比較過氧化氫在不同條件下的分解
(1)本實(shí)驗(yàn)中自變量是 ,因變量是 ,無關(guān)變量有 。
(2)本實(shí)驗(yàn)的對照組是 號試管,實(shí)驗(yàn)組是 號試管。
(3)觀察指標(biāo)氣泡的多少,可以反映誰的變化?
(4)該實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論?
(5)加熱、無機(jī)催化劑、酶都可以加快化學(xué)反應(yīng)速率,原理是否相同?
3.對照實(shí)驗(yàn)
(1)含義: 。
(2)原則: 。
自變量: 。
因變量: 。
無關(guān)變量: 。
4.酶的作用機(jī)理: 。
(1)表示無酶催化條件下反應(yīng)的能量變化曲線是 。
(2)表示有酶催化條件下反應(yīng)的能量變化曲線是 。
(3)表示有酶催化條件下降低的反應(yīng)的活化能是 。
5.分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)? 的活躍狀態(tài)所需要的 稱為活化能。同無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更 ,因而 更高。
酶的本質(zhì)
請閱讀P79《關(guān)于酶本質(zhì)的探索》并把下列內(nèi)容補(bǔ)充完整。
巴斯德之前
發(fā)酵是純的 ，與 無關(guān)
發(fā)酵與 有關(guān)，發(fā)酵
是整個(gè) 而不是細(xì)胞中
的某些 在起作用
引起發(fā)酵的是酵母細(xì)胞中的某些 ，
但是這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞 后
才能發(fā)揮作用。
畢希納
少數(shù) 也具有催化功能。
酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵細(xì)胞 后繼續(xù)
起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。
切赫和奧特曼
酶是蛋白質(zhì)
薩姆納
李比希
巴斯德
爭
論
完成以上的聯(lián)系圖后，現(xiàn)在請你嘗試給酶下個(gè)定義吧。
酶是 產(chǎn)生的，具有 作用的 ，
絕大多數(shù)是 ，少數(shù)是 。
現(xiàn)在給你一份某種酶的結(jié)晶，你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢測這是不是蛋白質(zhì)嗎？試試看。
【易錯(cuò)提示】
有關(guān)酶的5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)
(1)不要認(rèn)為酶都是蛋白質(zhì)，因?yàn)橛猩俨糠置甘荝NA。
(2)不要認(rèn)為只有分泌功能的細(xì)胞才產(chǎn)生酶。一般來說，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶。
(3)不要認(rèn)為酶只在細(xì)胞內(nèi)起作用，只要條件適宜，酶在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外和體外都發(fā)揮作用。
(4)酶只有催化作用，沒有調(diào)節(jié)功能。
(5)酶不能從食物中獲得，只能在生物體內(nèi)合成。
【鞏固訓(xùn)練】
1.小明發(fā)現(xiàn)剛采摘的玉米立即放入沸水中煮片刻，可較好地保持甜味。請推測最可能的原因是加熱會(huì)( )
A.提高淀粉酶活性B.防止玉米粒霉變
C.促進(jìn)玉米中淀粉形成D.催化可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶失活
2.酶分子具有相應(yīng)底物的活性中心，用于結(jié)合并催化底物反應(yīng)。在37℃、適宜pH等條件下，用NaCl和CuSO4溶液，研究Cu2+、Cl-對唾液淀粉酶催化淀粉水解速率的影響，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，已知Na+和SO42-幾乎不影響該反應(yīng)。下列相關(guān)分析正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)中自變量是無機(jī)鹽溶液的種類
B.Q點(diǎn)條件下淀粉完全水解所需的時(shí)間較P點(diǎn)的長
C.實(shí)驗(yàn)說明Cu2+能與淀粉競爭酶分子上的活性中心
D.若將溫度提高至60℃，則三條曲線的最高點(diǎn)均上移
3.將剛采摘的新鮮糯玉米立即放入85℃水中熱燙處理2min，可較好地保持甜味。這是因?yàn)榧訜釙?huì)( )
A.提高淀粉酶活性
B.改變可溶性糖分子的結(jié)構(gòu)
C.破壞淀粉酶的活性
D.破壞將可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的活性
4.在生物體內(nèi)，各種化學(xué)反應(yīng)之所以能有條不紊地進(jìn)行是因?yàn)? )
A.酶的催化效率具有高效性B.酶的種類具有多樣性
C.酶的催化作用具有專一性D.酶的空間結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性
5.麥胚富含營養(yǎng)，但由于含有高活性脂肪酶與不飽和脂肪酸，極易酸敗變質(zhì)。為了延長麥胚貯藏期，科研人員研究了不同無機(jī)鹽對脂肪酶活性的影響。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.實(shí)驗(yàn)的自變量是無機(jī)鹽的種類和濃度
B.對照組和實(shí)驗(yàn)組必須設(shè)置相同的溫度和pH
C.圖中不同濃度的CaCl均可以提高脂肪酶的活性
D.KCl對脂肪酶活性的影響最小，可用于延長麥胚貯藏期
參考答案
1.答案：D
解析：將玉米立即放入沸水，由于溫度過高會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性，可溶性糖轉(zhuǎn)變?yōu)榈矸凼敲复俜磻?yīng)，高溫可以使可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性，可溶性糖不能轉(zhuǎn)化成淀粉，從而保持其甜味，D正確。
2.答案：B
3.答案：D
解析：酶在高溫下變性失活。將剛采摘的新鮮糯玉米立即放入85℃的水中，利用高溫破壞了將可溶性糖轉(zhuǎn)化成淀粉的酶的活性，可較好地保持甜味。故D正確，ABC錯(cuò)誤。
4.答案：C
解析：生物體內(nèi)同時(shí)進(jìn)行很多化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)是互不干涉的，因?yàn)榇呋鞣N化學(xué)反應(yīng)的酶不同，對一種酶來講，只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，即酶的專一性特點(diǎn)保證了各種化學(xué)反應(yīng)能有條不紊地進(jìn)行，故C項(xiàng)正確，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.答案：D
解析：D.KCl對脂肪酶活性的影響曲線趨勢較為平穩(wěn)，基本與對照組酶活性水平持平，對脂肪酶活性影響較小，結(jié)合題干“但由于含有高活性脂肪酶與不飽和脂肪酸，極易酸敗變質(zhì)”，可知KCl并不能延長麥胚貯藏期，D錯(cuò)誤。故選D。
試管編號
1
2
3
4
第一步
H2O2濃度
3%
3%
3%
3%
劑量
2 mL
2 mL
2 mL
2 mL
第二步
反應(yīng)條件
常溫
90 ℃
FeCl3
溶液
肝臟研
磨液
劑量
2滴
2滴
2滴
2滴
結(jié)果
氣泡產(chǎn)生
衛(wèi)生香
燃燒情況
結(jié)論

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一 酶的作用和本質(zhì)

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