資源簡介

5.1.2酶的特性學案
一學科核心素養
1、通過探究實驗一、二、E建立酶與生命關系的生命理念;
2、通過實驗的結論分析及酶與無機催化劑相比催化效率高的思考、探究實驗二對實驗材料和試劑的選擇的思考和探究實驗三對材料試劑的選擇，培養學生的思維習慣和思維方法;
3、通過探究實驗的實驗操作、 實驗的實驗設計、 實驗三的思路分析，培養學生科學探究能力，激發學生的科學探究興趣;
4、 通過分析過氧化氫酶對生物細胞中過氧化氫的分解作用，提升社會責任。
二學習重難點
[重點]
1、通過“比較過氧化氫在不同催化劑下的催化速率不同”和“淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用”的探究活動，闡明酶具有高效性和專- -性，學會“控制變量和設計對照實驗”的科學方法。
2、通過“PH和溫度對酶活性的影響”的實驗設計，訓練模型構建的科
學思維。
[難點]通過“PH和溫度對酶活性的影響”的實驗設計，訓練模型構建的科學思維。
三課前預習
1．比較過氧化氫在不同條件下的分解的方法步驟
1號試管 2號試管 3號試管 4號試管
體積分數3%的過氧化氫溶液（mL） 2mL 2mL 2mL 2mL
溫度（℃） 室溫 90 室溫 室溫
催化劑類型和數量（滴） ①________ ②________ ③________ ④________
預期實驗結果（氣泡的冒出情況） ⑤________ ⑥________ ⑦________ ⑧________
2．酶所催化的化學反應一般是在__________的條件下進行的。在_______的溫度和pH條件下，酶的活性最高。溫度和pH__________，酶活性都會明顯降低。____________________，會使酶的空間結構遭到破壞, 使酶永久失活。在0℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結構_____，在適宜的溫度下酶的活性會_____。因此，酶制劑適宜在_____下保存。
3．（1）為了便于觀察染色體，可采用堿性染料__________溶液使染色體著色。
（2）植物細胞發生質壁分離時，與細胞壁逐漸分離的是__________。
（3）鑒定組織細胞中是否含有脂肪，可以使用___________染液，觀察到細胞內的脂肪顆粒呈橘黃色。
（4）在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗中，屬于自變量的是FeCl3溶液和___________________。
（5）在“體驗制備細胞膜的方法”實驗中，選用的實驗材料是哺乳動物成熟的紅細胞，原因是__________________________________________。
4．探究溫度對酶活性的影響：
1 1′ 2 2′ 3 3′
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 0 ℃ 60 ℃ 100 ℃
①________
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
實驗現象 ②________變藍 ③________不變藍 ④________變藍
實驗結論 ⑤________
5．（1）功能越復雜的細胞膜，_____________的種類與數量就越多。
（2）細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的____________ 。
（3）溶酶體主要分布在動物細胞中，是細胞的消化車間，內部含有多種__________，能分解衰老損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。
（4） 物質____濃度梯度進行跨膜運輸需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。
（5）轉運蛋白可以分為__________和通道蛋白兩種類型。
（6）水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白以________方式進出細胞的。
（7）分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態，所需要的能量稱為_______。
（8）過酸、過堿或溫度過高會使酶的__________遭到破壞，使酶永久失活。
6．活化能是指________________________。
_______段：表示無催化劑時反應進行所需要的活化能。
_______段：表示酶催化時反應進行所需要的活化能。
_______段：表示酶所降低的活化能。 若將酶變為無機催化劑，則 b 在縱軸上_______移動。與無機催化劑相比，酶能_______地降低反應的活化能。用加熱的方法_______（能或不能）降低活化能，但會_________________。四自我檢測
1．下圖為最適溫度下酶促反應曲線，Km表示反應速率為1/2Vmax時的底物濃度。競爭性抑制劑與底物結構相似，可與底物競爭性結合酶的活性部位；非競爭性抑制劑可與酶的非活性部位不可逆性結合，從而使酶的活性部位功能喪失。下列分析正確的是（ ）
A．適當升高溫度，Vmax和Km均會增大
B．加入非競爭性抑制劑，Vmax降低
C．加入競爭性抑制劑，Km值降低
D．Km值越大，酶與底物親和力越高
2．絲瓜果肉中鄰苯二酚等酚類物質在多酚氧化酶(PPO)的催化下形成褐色物質，褐色物質在410nm可見光下有較高的吸光值（OD值），且褐色物質越多，OD值越高。經測定 PPO的最適pH為5．5?？茖W家利用絲瓜果肉的PPO粗提液、鄰苯二酚、必需的儀器等探究溫度對PPO活性的影響，實驗結果如下圖。下列說法正確的是（　?。?br/>A．實驗過程中應將酶和底物混合后在相應溫度下保溫
B．應使用pH為5．5的緩沖液配制PPO提取液和鄰苯二酚溶液
C．絲瓜果肉PPO粗提液的制備和保存應在35℃條件下進行
D．可在35 40℃間設置溫度梯度實驗以更精確測定PPO的最適溫度
3．下列有關酶的探究實驗的描述，正確的是（ ）
A．將溫度由低溫調至最適溫度，酶的活性不變
B．探究蛋白酶的專一性，可用雙縮脲試劑進行檢測
C．酶的活性增強，產物的生成量增加
D．一般來說，不同生物體內酶的最適pH不同
4．測定胃蛋白酶活性時,將溶液pH由11降到1的過程中,胃蛋白酶活性將( )
A．不斷上升 B．沒有變化 C．先升后降 D．先降后升
5．為研究酶的特性，進行了實驗，基本過程如下表所示：
步驟 基本過程 試管A 試管B
1 加入2%過氧化氫溶液 3mL 3mL
2 加入馬鈴薯勻漿 少許 －
3 加入二氧化錳 － 少許
4 檢測
據此分析，下列敘述錯誤的是A．實驗的可變因素是催化劑的種類
B．可用產生氣泡的速率作檢測指標
C．該實驗能說明酶的作用具有高效性
D．不能用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進行實驗
6．用新鮮制備的含過氧化氫酶的馬鈴薯懸液進行分解H2O2的實驗，兩組實驗結果如圖。第1組曲線是在pH=7．0、20℃條件下，向5mL1%的H2O2溶液中加入0．5mL酶懸液的結果。與第1組相比，第2組實驗只做了一個改變。第2組實驗提高了（ ）
A．懸液中酶的濃度 B．H2O2溶液的濃度
C．反應體系的溫度 D．反應體系的pH
7．下列關于酶的敘述正確的是（　　）
①酶具有催化作用，并都能與雙縮脲試劑反應呈紫色
②酶通過提供反應所需的活化能提高反應速率
③蛋白酶能催化不同的蛋白質水解，因此酶不具有專一性
④細胞代謝能夠有條不紊地進行，主要由酶的高效性決定
⑤酶是由具有分泌功能的細胞產生的
⑥酶既可作為催化劑，也可以作為另一個反應的底物
A．③⑤⑥ B．②③⑥ C．③⑥ D．⑥
8．影響酶催化反應速率的因素有溫度、反應物濃度、酶的濃度等如圖表示在最適溫度下，某種酶的催化反應速率與反應物濃度之間的關系有關說法不正確的是（ ）
A．在A點增加反應物濃度，反應速率將加快
B．若在B點增加反應物濃度，反應速率會加快
C．在C點增加酶的濃度，反應速率將加快
D．將該圖的橫坐標改為酶濃度曲線也可能成立
9．如圖所示，圖甲表示某酶促反應過程，圖乙表示圖甲的反應過程中有關物質濃度隨時間變化的曲線。下列敘述不正確的是（ ）
A．圖甲中的物質b能降低該化學反應的活化能
B．若曲線①②③表示不同pH下的酶促反應速率，則曲線①所處的pH可能高于曲線②和③
C．若曲線①②③表示不同溫度下的酶促反應速率，則曲線①所處的溫度一定低于曲線②和③
D．若曲線①②③表示不同酶濃度下的酶促反應速率，則曲線①所處的酶濃度一定高于曲線②和③
10．最適溫度下將一定量蛋白質A與蛋白質B在a時混合，而后發現蛋白質A的濃度不斷降低（b時濃度不再變化），蛋白質B的濃度不變。下列敘述正確的是（ ）
A．蛋白質B可能是淀粉酶，其能降低蛋白質A水解反應所需的活化能
B．實驗開始時若適當提高該反應體系溫度，b值可能增大也可能減小
C．若蛋白質A水解反應速率不斷降低，不能表明酶的活性發生變化
D．向反應體系中加入雙縮脲試劑可準確檢測蛋白質A的剩余量
參考答案：
三課前預習
1． 無 無 質量分數3.5%的FeCl3溶液 質量分數20%的肝臟研磨液 少 較少 較多 多
2． 比較溫和 最適宜 偏高或偏低 過酸、過堿或溫度過高 穩定 升高 低溫
3．(1)醋酸洋紅或龍膽紫溶液
(2)細胞壁和原生質層分離
(3)蘇丹Ⅲ染液
(4)肝臟研磨液
(5)哺乳動物成熟的紅細胞，沒有細胞核和具有膜結構的細胞器
4． 將同一溫度下的兩種物質混合后保溫5 min 溶液 溶液 溶液 酶的催化作用需要在適宜的溫度下進行，溫度過高或過低都會影響酶的活性
5． 蛋白質 控制中心 水解酶 逆 載體蛋白 協助擴散 活化能 空間結構
6． 分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需的能量成為活化能 ac bc ab 向上 更顯著 不能降低活化能 會提供活化能
四自我檢測
1．B
2．B
3．D
4．B
5．D
6．B
7．D
8．B
9．C
10．C
第1頁，共3頁

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