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第五章细胞的能量供应和第五章细胞的能量供应和利用利用第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第第1节降低化学反应活化能的酶节降低化学反应活化能的酶栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠学习导航学习导航重、难点重、难点1.通过对照实验通过对照实验,掌握酶催化代谢反应的实掌握酶催化代谢反应的实质及特征质及特征.2通过实验探究通过实验探究,学会控制实验变量及设学会控制实验变量及设计对照实验计对照实验.3阅读资料分析阅读资料分析,阐述酶的本质阐述酶的本质.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠新新知知初初探探思思维维启启动动一、酶在细胞代谢中的作用一、酶在细胞代谢中的作用1细胞代谢细胞代谢(1)场所场所:细胞中细胞中.(2)实质实质:各种各种_的总称的总称.(3)意义意义:细胞生命活动的基础细胞生命活动的基础.化学反应化学反应栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠2比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验原理实验原理2H2O2=2H2OO2水浴加热、水浴加热、FeCl3溶液中的溶液中的_以以及肝脏研磨液中的及肝脏研磨液中的_均可影响均可影响H2O2分解为分解为H2O和和O2的速率的速率.Fe3过氧化氢酶过氧化氢酶栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(2)实验过程和现象记录实验过程和现象记录试管试管编号编号加入物质加入物质处理处理现象现象12mLH2O2溶液溶液不处理不处理基本无气基本无气泡产生泡产生22mLH2O2溶液溶液90左右水浴加热左右水浴加热有气泡产有气泡产生生32mLH2O2溶液溶液加加2滴滴_溶溶液液有气泡产有气泡产生生42mLH2O2溶液溶液加加2滴滴_有大量气有大量气泡产生泡产生FeCl3肝脏研磨液肝脏研磨液栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(3)实验结论实验结论酶在常温常压下酶在常温常压下,可以高效地完成对化学反可以高效地完成对化学反应的催化应的催化.(4)实验中的相关变量实验中的相关变量自自变变量量在实验在实验中人为中人为改变的改变的变量变量试管试管290左右水浴左右水浴试管试管3_试管试管4_FeCl3溶液溶液肝脏研磨液肝脏研磨液栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠因因变变量量随随_变变化而化而变化的变量变化的变量过氧化氢分解速过氧化氢分解速率率无无关关变变量量除自变量外除自变量外,实验中实验中对实验结果造成影响对实验结果造成影响的变量的变量反应物的性质和反应物的性质和浓度、肝脏的新浓度、肝脏的新鲜程度等鲜程度等自变量自变量栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(5)对照实验对照实验含义含义:除了一个因素以外除了一个因素以外,其余因素都保其余因素都保持持_的实验的实验.原则原则:除了要观察的变量外除了要观察的变量外,其他变量都其他变量都应当始终保持相同应当始终保持相同.3酶的作用原理酶的作用原理(1)活化能活化能:分子从常态转变为容易发生化分子从常态转变为容易发生化学反应的学反应的_所需要的能量所需要的能量.不变不变活跃状态活跃状态栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(2)原理原理:同无机催化剂相比同无机催化剂相比,酶酶_的作用更显著的作用更显著,因而催化因而催化效率更高效率更高.(3)意义意义:使细胞代谢能在使细胞代谢能在_条件条件下快速进行下快速进行.降低活化能降低活化能温和温和栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠判一判判一判(1)加热、无机催化剂和酶都能降低化学反加热、无机催化剂和酶都能降低化学反应的活化能应的活化能.()(2)无关变量是对实验没有关系的变量无关变量是对实验没有关系的变量.()(3)过氧化氢在不同条件下分解实验中的因过氧化氢在不同条件下分解实验中的因变量是产生氧气的总量变量是产生氧气的总量.()(4)酶只能在细胞内起催化作用酶只能在细胞内起催化作用.()栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠二、酶的高效性和专一性二、酶的高效性和专一性无机催化剂无机催化剂一种或一类一种或一类栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠想一想想一想唾液淀粉酶能够催化淀粉分解唾液淀粉酶能够催化淀粉分解,但是不能催但是不能催化蔗糖分解化蔗糖分解,这说明了什么？这说明了什么？【提示提示】酶具有专一性酶具有专一性.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和1酶活性酶活性(1)概念概念:酶对化学反应的酶对化学反应的_.(2)主要影响因素主要影响因素:_、pH2温度和温度和pH对酶活性的影响对酶活性的影响催化效率催化效率温度温度酶活性酶活性温度温度pH最高最高最适最适最适最适降低降低偏高或偏低偏高或偏低_失活失活_过高或过低过高或过低偏高或偏低偏高或偏低过高过高栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠要要点点突突破破讲讲练练互互动动要点一酶的本质及实验验证要点一酶的本质及实验验证1酶的本质及生理功能酶的本质及生理功能要点突破要点突破要点突破要点突破化学本质化学本质 绝大多数是蛋白质绝大多数是蛋白质少数是少数是RNA合成原料合成原料氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠化学化学本质本质绝大多数绝大多数是蛋白质是蛋白质少数是少数是RNA合成合成场所场所核糖体核糖体细胞核细胞核(真核生物真核生物)来源来源一般来说一般来说,活细胞都能产生酶活细胞都能产生酶生理生理功能功能生物催化作用生物催化作用作用作用原理原理降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠2.酶化学本质的实验验证酶化学本质的实验验证(1)证明某种酶是蛋白质证明某种酶是蛋白质实验组实验组:待测酶液双缩脲试剂待测酶液双缩脲试剂是否出是否出现紫色反应现紫色反应.对照组对照组:已知蛋白液双缩脲试剂已知蛋白液双缩脲试剂出现出现紫色反应紫色反应.(2)证明某种酶是证明某种酶是RNA栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验组实验组:待测酶液吡罗红染液待测酶液吡罗红染液是否呈是否呈现红色现红色.对照组对照组:已知已知RNA溶液吡罗红染液溶液吡罗红染液出现红色出现红色.特别提醒特别提醒酶的化学本质还可利用酶的专酶的化学本质还可利用酶的专一性原理进行证明一性原理进行证明,其方法是将某一待测酶其方法是将某一待测酶分别用蛋白酶和核糖核酸酶进行处理分别用蛋白酶和核糖核酸酶进行处理,然后然后观察该待测酶是否还具有催化作用观察该待测酶是否还具有催化作用.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠例例例例1 1(2012银川市实验中学高一检测银川市实验中学高一检测)生生物体的活细胞能产生酶物体的活细胞能产生酶,下列关于酶的说法下列关于酶的说法错误的是错误的是()A酶是活细胞产生的酶是活细胞产生的B酶都是在核糖体上合成的酶都是在核糖体上合成的C酶是具有催化作用的有机物酶是具有催化作用的有机物D酶的催化效率比无机催化剂高酶的催化效率比无机催化剂高栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【解析解析】本题主要考查酶的概念及本质本题主要考查酶的概念及本质,分析如下分析如下:【答案答案】B栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠变式训练变式训练下列有关酶的叙述中下列有关酶的叙述中,错误的是错误的是()A所有酶都含有所有酶都含有C、H、O、N四种元素四种元素B酶不一定只在细胞内起催化作用酶不一定只在细胞内起催化作用C植物细胞的最外层结构可以被蛋白酶植物细胞的最外层结构可以被蛋白酶分解掉分解掉D人体内的酶也在不断地更新人体内的酶也在不断地更新栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠解析解析:选选C.大多数酶是蛋白质大多数酶是蛋白质(元素组成均元素组成均有有C、H、O、N),少数酶是少数酶是RNA(元素组成元素组成为为C、H、O、N、P).酶是活细胞产生的酶是活细胞产生的,在细胞内、外都可发挥作用在细胞内、外都可发挥作用.酶是生物活性酶是生物活性物质物质,会不断地变性失活会不断地变性失活,必须不断地更新必须不断地更新.植物细胞的最外层是细胞壁植物细胞的最外层是细胞壁,其组成成分为其组成成分为纤维素和果胶纤维素和果胶,只能用纤维素酶和果胶酶将只能用纤维素酶和果胶酶将其分解掉其分解掉,蛋白酶对其不起作用蛋白酶对其不起作用.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠要点二与酶有关的曲线解读要点二与酶有关的曲线解读比较比较项目项目曲线曲线解读解读酶的酶的高效高效性性(1)与无机催化剂相比与无机催化剂相比,酶的催化效率更高酶的催化效率更高(2)酶只能缩短达到化学平酶只能缩短达到化学平衡所需时间衡所需时间,不改变化不改变化学反应的平衡点学反应的平衡点栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠比较比较项目项目曲线曲线解读解读酶的酶的专一专一性性(特特异性异性)(1)在在A反应物中加入酶反应物中加入酶A,反应速率较未加酶时反应速率较未加酶时明显加快明显加快,说明酶说明酶A催化催化该反应该反应(2)在在A反应物中反应物中加入酶加入酶B,反应速率较未反应速率较未加酶时相同加酶时相同,说明酶说明酶B不不催化该反应催化该反应栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠比较比较项目项目曲线曲线解读解读酶的酶的活性活性(1)在一定的温度在一定的温度(pH)范范围内围内,随着温度随着温度(pH)升高升高,酶的催化作用增强酶的催化作用增强,在最适温度在最适温度(pH)时时,酶的酶的活性最大活性最大,超过这一最适超过这一最适温度温度(pH),酶的催化作用酶的催化作用逐渐减逐渐减弱弱栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠比较比较项目项目曲线曲线解读解读酶的酶的活性活性(2)过酸、过碱、高温过酸、过碱、高温都会使酶失活都会使酶失活,而低温而低温只是抑制酶的活性只是抑制酶的活性,酶酶分子结构未被破坏分子结构未被破坏,温温度升高可恢复活性度升高可恢复活性栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠比较项目比较项目曲线曲线底物浓度底物浓度对酶促反对酶促反应的影响应的影响酶浓度对酶浓度对酶促反应酶促反应的影响的影响栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠比比较较项项目目解读解读底物浓底物浓度对酶度对酶促反应促反应的影响的影响在其它条件适宜在其它条件适宜,酶量一定的条件下酶量一定的条件下.酶促反应速率随底物浓度增加而加快酶促反应速率随底物浓度增加而加快,当底物浓度达到一定限度时当底物浓度达到一定限度时,所有的所有的酶与底物结合酶与底物结合,反应速率达到最大反应速率达到最大,再再增加底物浓度增加底物浓度,反应速率不再增加反应速率不再增加栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠比比较较项项目目解读解读酶浓度对酶浓度对酶促反应酶促反应的影响的影响在底物充足在底物充足,而其他条件适宜的而其他条件适宜的情况下情况下,酶促反应速率与酶浓度酶促反应速率与酶浓度成正比成正比栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠下面的三个图是某研究小组围绕探下面的三个图是某研究小组围绕探究究H2O2分解条件而获得的实验结果分解条件而获得的实验结果.试回试回答下列有关问题答下列有关问题:例例例例2 2栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(1)图一、二、三所代表的实验中图一、二、三所代表的实验中,实验自实验自变量依次为变量依次为_、_、_.(2)根据图一可以得出的实验结论是根据图一可以得出的实验结论是_.(3)图二曲线图二曲线bc段产生的最可能原因是段产生的最可能原因是_.(4)根据你的理解根据你的理解,图三曲线纵坐标最可能图三曲线纵坐标最可能代表代表_.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠关键点关键点【思路点拨思路点拨】解答本题时应从以下几个方面入手分析解答本题时应从以下几个方面入手分析:明确酶所具有的特性及对反应速率的影明确酶所具有的特性及对反应速率的影响响.明确酶活性与温度变化之间的关系明确酶活性与温度变化之间的关系.理解曲线分析的相关方法理解曲线分析的相关方法.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【解析解析】本题考查了与酶相关的曲线分本题考查了与酶相关的曲线分析析.(1)图一中两条曲线中一组加入过氧化氢酶图一中两条曲线中一组加入过氧化氢酶,另一组加入另一组加入Fe3,所以自变量为催化剂的种所以自变量为催化剂的种类类,图二、三中只有一条曲线图二、三中只有一条曲线,则横坐标即则横坐标即为自变量为自变量.(2)图一中两条曲线对比图一中两条曲线对比,加过氧化氢酶的加过氧化氢酶的反应速率快反应速率快,而并未改变平衡点而并未改变平衡点,栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠说明酶具有高效性说明酶具有高效性.(3)图二中图二中bc段反应速率不再变化段反应速率不再变化,而而H2O2是过量的是过量的,因此酶数量因此酶数量(浓度浓度)是限制因素是限制因素.(4)图三中横坐标为温度图三中横坐标为温度,而曲线的走势和而曲线的走势和酶活性与温度的曲线走势刚好相反酶活性与温度的曲线走势刚好相反,所以纵所以纵坐标应表示反应物剩余的多少坐标应表示反应物剩余的多少.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【答案答案】(1)催化剂种类催化剂种类H2O2浓度温度浓度温度(2)酶的催化作用具有高效性酶的催化作用具有高效性(3)反应受过氧化氢酶数量反应受过氧化氢酶数量(浓度浓度)的限制的限制(4)溶液中溶液中H2O2的剩余量的剩余量栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠互动探究互动探究若上述题目中图二的横坐标若上述题目中图二的横坐标H2O2浓度换成浓度换成H2O2酶浓度酶浓度,且底物足量且底物足量,则图二曲线如何则图二曲线如何绘制？绘制？【提示提示】底物浓度足量时底物浓度足量时,O2产生速率与产生速率与H2O2酶浓度是成正比关系酶浓度是成正比关系,图二曲线如图图二曲线如图:栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【探规寻律探规寻律】有关曲线分析的方法步骤有关曲线分析的方法步骤:第一步第一步:明确横纵坐标的含义明确横纵坐标的含义,一般情况下一般情况下横坐标为自变量横坐标为自变量,纵坐标为因变量纵坐标为因变量,分析两分析两坐标间的关系坐标间的关系.第二步第二步:分析曲线中的起点、关键点分析曲线中的起点、关键点.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠第三步第三步:坐标系中有多条曲线时坐标系中有多条曲线时,应从两方应从两方面进行分析面进行分析:当横坐标相同时当横坐标相同时,对应的纵对应的纵坐标两者之间的关系坐标两者之间的关系.当纵坐标相同时当纵坐标相同时,对应的横坐标两者之间的关系对应的横坐标两者之间的关系,如大小等如大小等.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠要点三探究影响酶活性的条件要点三探究影响酶活性的条件1设计思路设计思路栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠2变量分析变量分析自变量自变量:温度温度(tn)或或pH(pHn);因变量因变量:底物分解速率底物分解速率(现存量现存量)或产物形成或产物形成速率速率(产物生成量产物生成量);无关变量无关变量:底物浓度及体积、酶浓度及体底物浓度及体积、酶浓度及体积、积、pH(或温度或温度).栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠3步骤设计步骤设计:栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠4实例实例:温度和温度和pH对酶活性的影响对酶活性的影响实验原理实验原理:(1)温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响温度影响酶的活性温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水从而影响淀粉的水解解.滴加碘液后滴加碘液后,根据是否出现蓝色及蓝色根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性的深浅来判断酶的活性.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠特别提醒特别提醒设计温度或设计温度或pH对酶活性影响的实验时对酶活性影响的实验时,应应使反应一开始便达到预设温度或使反应一开始便达到预设温度或pH,首先首先将底物、酶液分别处理到各自预设的温度将底物、酶液分别处理到各自预设的温度或或pH条件下条件下,然后将相应底物与相应的酶然后将相应底物与相应的酶混匀混匀.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠下面是某同学设计的探究温度是否下面是某同学设计的探究温度是否影响酶的活性的实验影响酶的活性的实验.(一一)实验假设实验假设:温度会影响酶的活性温度会影响酶的活性.(二二)材料用具材料用具:小小烧杯、烧杯、试管、淀粉、试管、淀粉、碘碘液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、清水液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、清水.(三三)实验步骤实验步骤:用淀粉和蒸馏水用淀粉和蒸馏水,在烧杯中制备多于在烧杯中制备多于6mL的可溶性淀粉溶液的可溶性淀粉溶液;例例例例3 3栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠取唾液若干取唾液若干,并用蒸馏水适当稀释后备并用蒸馏水适当稀释后备用用;取取3支试管支试管,分别编为分别编为1号、号、2号、号、3号号,各各加入加入2mL可溶性淀粉溶液可溶性淀粉溶液;将将1号、号、2号、号、3号试管分别放入号试管分别放入37的的温水、沸水、冰块的环境中温水、沸水、冰块的环境中10min(水浴锅水浴锅内加清水内加清水,然后加热到需要的温度然后加热到需要的温度;冰块可冰块可用清水放于冰箱中制备用清水放于冰箱中制备);栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠_;_.(1)请在上面的空白处请在上面的空白处,补全实验步骤补全实验步骤.(2)此实验中除自变量和因变量外此实验中除自变量和因变量外,还需要还需要考虑考虑_等因素等因素.(3)步骤步骤与步骤与步骤能否调换顺序？请说明能否调换顺序？请说明理由理由._.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(4)1号、号、2号、号、3号号3支试管加入的淀粉溶支试管加入的淀粉溶液液、唾唾液液及及保保温温时时间间均均相相同同,这这是是为为了了_,以以便便得得出出科科学学结结论论.该该同同学学所所设设计计的的实实验验中中,_起起对对照照实实验验的的作作用用.(5)在此实验中在此实验中,因变量通常用碘液检测因变量通常用碘液检测,碘碘液检测的是底物还是产物？液检测的是底物还是产物？_.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠该实验中一般不用斐林试剂检测该实验中一般不用斐林试剂检测,因为斐林因为斐林试剂的检测需要试剂的检测需要_条件条件,这将干扰实这将干扰实验的自变量验的自变量,对实验结果造成影响对实验结果造成影响.【解析解析】本实验的自变量是温度本实验的自变量是温度,因变量因变量是酶的活性是酶的活性,无关变量是无关变量是pH、淀粉的含、淀粉的含量、酶的浓度、保温时间等量、酶的浓度、保温时间等.实验的检测实验的检测指标是淀粉是否完全水解指标是淀粉是否完全水解.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠对于温度的设置可以是一定梯度的温度对于温度的设置可以是一定梯度的温度,也也可以是低温、适宜温度、高温可以是低温、适宜温度、高温.实验步骤可实验步骤可以从以从“分组编号、实验处理和结果观察分组编号、实验处理和结果观察”三三个方面进行表述个方面进行表述.步骤步骤与步骤与步骤不能调换不能调换顺序顺序,因为酶具有高效性因为酶具有高效性,当酶与淀粉接触当酶与淀粉接触时会催化淀粉分解时会催化淀粉分解,影响实验现象的观察影响实验现象的观察.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠在实验过程中在实验过程中,除自变量外除自变量外,无关变量要相无关变量要相同同,以保证实验结果是由单一变量以保证实验结果是由单一变量(温度的温度的不同不同)所引起的所引起的.该实验中该实验中1号试管号试管(即即37温水的试管温水的试管)的结果是已知的的结果是已知的,故为对照组故为对照组,2号号(高温高温)和和3号号(低温低温)试管属于实验组试管属于实验组.【答案答案】(1)向向3支试管中分别加入等量支试管中分别加入等量的的(1mL)经稀释的唾液经稀释的唾液,摇匀后放置摇匀后放置5min栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠向向3支试管中各加入支试管中各加入1滴碘液滴碘液,观察溶液颜观察溶液颜色变化色变化(2)淀粉溶液的浓度和数量、淀粉溶液的浓度和数量、pH、酶的浓、酶的浓度、保温时间、实验操作顺序度、保温时间、实验操作顺序(3)不能不能.因为调换顺序后因为调换顺序后,2号与号与3号试管中号试管中的淀粉也会被分解的淀粉也会被分解(4)避免因淀粉溶液、唾液和保温时间的不避免因淀粉溶液、唾液和保温时间的不同给实验结果造成误差同给实验结果造成误差,栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠确保实验结果的不同是由于温度的差异引确保实验结果的不同是由于温度的差异引起的温水的试管起的温水的试管(或或1号试管号试管)(5)底物水浴加热底物水浴加热【探规寻律探规寻律】设计与酶有关的实验的一般步骤设计与酶有关的实验的一般步骤:分组编号分组编号不同处理不同处理平衡无关变量平衡无关变量观观察现象察现象分析结果分析结果得出结论得出结论.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠对酶促反应的曲线模糊对酶促反应的曲线模糊如图表示人体内某种酶促反应速率如图表示人体内某种酶促反应速率受温度和受温度和pH的影响情况的影响情况,下列解释不正确下列解释不正确的是的是()易错警示易错警示易错警示易错警示例例例例1 1栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠A在在a点点,将酶的浓度增大一倍将酶的浓度增大一倍,反应速率反应速率可能增大可能增大B在在b点点,将酶的浓度增大一倍将酶的浓度增大一倍,反应速率反应速率不可能增大不可能增大C在在c点点,将酶的浓度增大一倍将酶的浓度增大一倍,反应速率反应速率可能增大可能增大D该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征变化特征栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【错因分析错因分析】错选错选C项项.【错因分析错因分析】错选的原因主要是错选的原因主要是:不能不能正确分析有关酶促反应的曲线图正确分析有关酶促反应的曲线图.看到图中看到图中c点化学反应速率已经达到最大点化学反应速率已经达到最大,因此认为因此认为再增加酶浓度再增加酶浓度,不会提高反应速率不会提高反应速率,这种情这种情况只发生在反应底物一定的条件下况只发生在反应底物一定的条件下,但在反但在反应底物充足的条件下应底物充足的条件下,增大酶浓度增大酶浓度,还可以还可以提高反应速率提高反应速率.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【正确解答正确解答】选选B.此图可以反映温度和此图可以反映温度和pH对酶促反应速率的影响对酶促反应速率的影响,但是影响反应但是影响反应速率的因素速率的因素,不仅包括温度和不仅包括温度和pH,还有酶浓还有酶浓度等度等.在反应底物充足的条件下在反应底物充足的条件下,增大酶浓增大酶浓度度,可以提高反应速率可以提高反应速率,所以所以A、C正确正确,B项错误项错误.题图显示题图显示,该酶的最适该酶的最适pH为为2左右左右,因此这种酶可能是胃蛋白酶因此这种酶可能是胃蛋白酶,而不会是唾液而不会是唾液淀粉酶淀粉酶,D项正确项正确.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠对对“活化能活化能”理解不透彻理解不透彻下列各图中下列各图中,表示有酶催化的反应表示有酶催化的反应曲线曲线,表示没有酶催化的反应曲线表示没有酶催化的反应曲线,E表表示酶降低的活化能示酶降低的活化能.正确的图解是正确的图解是()例例例例2 2栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【正确解答正确解答】选选C.酶催化作用的实质是降酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能低化学反应的活化能.所谓活化能是指分子所谓活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量态所需要的能量.与无机催化剂相比与无机催化剂相比,酶的催化作用更强酶的催化作用更强.从图像可知从图像可知:没有酶催没有酶催化时反应所需的能量多化时反应所需的能量多,有酶催化时所需的有酶催化时所需的能量少能量少,两者之间的差值就是酶所降低两者之间的差值就是酶所降低的能量的能量.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠【纠错总结纠错总结】酶与一般催化剂的比较酶与一般催化剂的比较(1)相同点相同点改变化学反应速率改变化学反应速率,本身不被消耗本身不被消耗.只能催化热力学允许进行的反应只能催化热力学允许进行的反应.加快化学反应速率加快化学反应速率,缩短达到平衡的时缩短达到平衡的时间间,但不改变平衡点但不改变平衡点.降低活化能降低活化能,使反应速率加快使反应速率加快.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠(2)不同点不同点高效性高效性:与无机催化剂比较与无机催化剂比较,酶的催化效酶的催化效率是无机催化剂的率是无机催化剂的1071013倍倍.见图见图.栏目栏目导引导引第五章细胞的能量供应和利用第五章细胞的能量供应和利用新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠显然显然,E3E1E3E2,即酶比无机催化剂即酶比无机催化剂降低活化能的效果更明显降低活化能的效果更明显,这是酶之所以具这是酶之所以具有高效性的原因有高效性的原因.专一性专一性:每一种酶只能催化一种或一类每一种酶只能催化一种或一类化学反应化学反应.作用条件较温和作用条件较温和:酶所催化的化学反应酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的一般是在比较温和的条件下进行的.
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