5.1.1酶的作用和本质学案（含答案）

5.1.1酶的作用和本质学案
一学科核心素养
生命观念:明确细胞代谢、活化能、自变量、因变量、无关变量等概念
科学思维:通过图表比较、动画演示，以及教材上形象，直观的图解和文学说明，让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
科学探究:通过合作探究比较过氧化氢酶在不同条件下的分解”实验，学会如何控制自变量，观察和分析因变量以及设置对照组和实验组。
社会责任: 1、通过小组间的讨论、合作与交流，培养学生的合作互助精神。
2、通过图表、动画等形式，并感受学习的快乐和分享的喜悦。
二学习重难点
重点：1、酶在细胞代谢中的作用2、控制变量的科学方法
难点：1、酶通过降低化学反应活化能，从而提高化学反应速率的作用2、控制变量的科学方法
三课前预习
1．比较过氧化氢在不同条件下的分解实验
（1）实验原理
2H2O22H2O＋O2
（2）实验过程和现象
试管编号 试剂 处理 现象
1 2 mL H2O2溶液 常温 几乎无气泡产生
2 2 mL H2O2溶液 90 ℃左右的水浴加热 有________气泡
3 2 mL H2O2溶液 FeCl3溶液2滴 有________气泡
4 2 mL H2O2溶液 新鲜肝脏研磨液2滴 有________气泡
（3）实验结论：酶具有________作用，同无机催化剂相比，酶的催化效率________。
（4）实验中变量的控制
①自变量：________的对实验对象进行处理的因素。如本实验中加__________和加__________。
②因变量：因________改变而变化的变量。如本实验中____________。
③无关变量：除自变量外，实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的________，如肝脏的新鲜程度等。
（5）对照实验
①除作为________的因素外，其余因素（无关变量）都________，并将________进行比较的实验。
②对照实验一般要设置对照组和________组。
2．细胞内的大分子具有重要的功能。请参照表中内容完成下表。
生物大分子名称 （1）_____ 纤维素 DNA 酶
功能 （2）_____ 组成植物细胞的结构 携带遗传信息的物质 具有催化作用
元素组成 C、H、O C、H、O （3）_____ C、H、O、N等
基本组成单位 葡萄糖 （4）_____ 脱氧核苷酸 （5）_____
功能举例 玉米种子萌发时，水解成葡萄糖进行氧化分解 洋葱外表皮细胞的细胞壁是由纤维素组成 细菌的拟核DNA中储存着控制细菌主要性状的遗传物质 唾液淀粉酶水解淀粉
3．比较过氧化氢在不同条件下的分解的方法步骤
1号试管 2号试管 3号试管 4号试管
体积分数3%的过氧化氢溶液（mL） 2mL 2mL 2mL 2mL
温度（℃） 室温 90 室温 室温
催化剂类型和数量（滴） ①________ ②________ ③________ ④________
预期实验结果（气泡的冒出情况） ⑤________ ⑥________ ⑦________ ⑧________
4．下图是催化剂降低化学反应活化能的图解。
表示无酶催化条件下反应的活化能的曲线是____段，表示有酶催化条件下反应的活化能的曲线是_____段，表示有酶催化条件下降低反应活化能的曲线是______段。
5．细胞代谢产生的废物中，有对细胞有害物质，如过氧化氢。在细胞中能将过氧化氢及时分解为氧气和水的酶是__________酶。新鲜______中有较多的过氧化氢酶。三氯化铁是一种无机催化剂，其中的____________　能催化过氧化氢分解。
6．新陈代谢：_____是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。
细胞代谢：_____中每时每刻都进行着的_____。
活化能：分子从_____转变为____所需要的_____。
酶：是_____（来源)所产生的具有_____作用的一类_____。（酶的作用：_____，提高化学反应速率)
7．巴斯德以前，许多化学家认为发酵是纯_____________，与_____________无关。1857年巴斯德提出发酵是由于_____________的存在所致，没有___________的参与，糖类是不可能变成酒精的；而德国化学家李比希却坚持认为引起发酵的是________________中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞_____________后才能发挥作用，两种观点争执不下。德国化学家毕希纳发现不含酵母细胞的___________与活酵母是一样的，都能引起发酵，他将引起发酵的物质称为_________，最早从刀豆中提取出脲酶的是美国科学家_________，他用多种方法证明了酶是________。20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数__________也有生物催化功能
四自我检测
1．下列有关酶的叙述，正确的是 （ ）
①是具有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是活细胞产生的 ④酶都是蛋白质⑤有的酶是蛋白质，有的酶是RNA ⑥酶在代谢中有许多功能⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用⑧酶都是生物催化剂
A．①②⑤ B．③⑤⑦ C．③⑤⑧ D．④⑤⑥
2．某生物兴趣小组欲验证某种酶的化学本质是蛋白质，设计了下列4组实验，其中合理的组合是（ ）
①待测酶溶液+双缩脲试剂 ②蛋白溶液+双缩脲试剂
③待测酶溶液+碘液 ④淀粉溶液+双缩脲试剂
A．①② B．①③ C．①④ D．②③
3．下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验。相关分析合理的是（ ）
A．本实验的因变量是温度和催化剂的种类
B．本实验的无关变量是过氧化氢分解速率
C．1 号试管是对照组，2 号、3 号和 4 号试管是实验组
D．分析 1 号、4 号试管的实验结果可说明酶具有高效性
4．关于“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，下列叙述正确的是（ ）
A．实验中所用肝脏必须是新鲜的，若放置时间过长肝细胞内的过氧化氢会减少
B．实验中用到的滴管必须先吸取氯化铁溶液再吸取肝脏研磨液，这样对实验结果影响较小
C．过氧化氢在温度高的环境中分解速度比常温下快
D．实验的自变量是试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况
5．关于生物体产生的酶的叙述，错误的是（ ）
A．酶的化学本质是蛋白质或RNA B．脲酶能够将尿素分解成氨和CO2
C．蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D．纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁
6．如图所示，①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有催化剂的反应曲线，下列图中的 E 可以表示酶所降低的活化能的是（　　）
A． B．
C．
D．
7．如图曲线表示某化学反应在使用无机催化剂和酶催化条件下的能量变化过程。下列相关分析错误的是（ ）
A．曲线①表示在无机催化剂条件下的能量变化
B．比较反应前后能量变化，可确定该反应为放能反应
C．a与b的差值为酶催化该反应所降低的活化能
D．此过程解释了酶的催化具有高效性的原因
8．甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下列分析错误的是
A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B．甲酶是不可能具有催化功能的RNA
C．乙酶的化学本质为蛋白质
D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
9．常食大蒜能保护心脏。大蒜切开后，其内的蒜素半胱氨酸能在胱硫醚连接酶的作用下分解产生H2S，该物质具有降低血浆胆固醇的作用。实验表明，经蒜素半胱氨酸处理的动物，左心室肌细胞内胱硫醚连接酶的活性增加，血浆里的H2S增多，动物的死亡率明显降低。下列叙述错误的是（ ）
A．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分之一
B．蒜素半胱氨酸的组成元素为C、H、O、N、S
C．大蒜能保护心脏的原因之一是能产生硫化氢从而降低胆固醇
D．胱硫醚连接酶的作用是降低核糖体中脱水缩合反应的活化能
10．如图为苹果成熟期有机物质含量的变化图，相关分析错误的是（　　）
A．图中的五种有机物质中最可能含有S的是酶
B．每个月采集苹果制备样液，用斐林试剂检测，则10月的样液砖红色最深
C．图中的酶最有可能是淀粉酶，在该酶的作用下，苹果细胞液浓度逐渐变小
D．图中属于还原糖的是果糖、葡萄糖
参考答案：
三课前预习
1． 较少 较多 大量 催化 更高 人为控制 FeCl3溶液 肝脏研磨液 自变量 H2O2分解速率 可变因素 自变量 相同且适宜
结果 实验
2． 淀粉 植物细胞内的储能物质 C、H、O、N、P 葡萄糖 氨基酸或核糖核苷酸
3． 无 无 质量分数3.5%的FeCl3溶液 质量分数20%的肝脏研磨液 少 较少 较多 多
4． ad cd ac
5． 过氧化氢酶 肝脏 Fe3+
6． 细胞代谢 细胞 许多化学反应 常态 容易发生化学反应的活跃状态 能量 活细胞 催化 有机物 降低化学反应所需的活化能
7． 化学过程 生命活动 酵母细胞 活细胞 酵母细胞中的某些物质 死亡并裂解 提物液 酿酶 萨姆纳 蛋白质 RNA
四自我检测
1．C
2．A
3．C
4．C
5．D
6．B
7．C
8．B
9．D
10．C
试卷第1页，共3页