5.1.2酶的特性学案
一学科核心素养
1、通过探究实验一、二、E建立酶与生命关系的生命理念;
2、通过实验的结论分析及酶与无机催化剂相比催化效率高的思考、探究实验二对实验材料和试剂的选择的思考和探究实验三对材料试剂的选择,培养学生的思维习惯和思维方法;
3、通过探究实验的实验操作、 实验的实验设计、 实验三的思路分析,培养学生科学探究能力,激发学生的科学探究兴趣;
4、 通过分析过氧化氢酶对生物细胞中过氧化氢的分解作用,提升社会责任。
二学习重难点
[重点]
1、通过“比较过氧化氢在不同催化剂下的催化速率不同”和“淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”的探究活动,阐明酶具有高效性和专- -性,学会“控制变量和设计对照实验”的科学方法。
2、通过“PH和温度对酶活性的影响”的实验设计,训练模型构建的科
学思维。
[难点]通过“PH和温度对酶活性的影响”的实验设计,训练模型构建的科学思维。
三课前预习
1.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________
2.酶所催化的化学反应一般是在__________的条件下进行的。在_______的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH__________,酶活性都会明显降低。____________________,会使酶的空间结构遭到破坏, 使酶永久失活。在0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构_____,在适宜的温度下酶的活性会_____。因此,酶制剂适宜在_____下保存。
3.(1)为了便于观察染色体,可采用碱性染料__________溶液使染色体着色。
(2)植物细胞发生质壁分离时,与细胞壁逐渐分离的是__________。
(3)鉴定组织细胞中是否含有脂肪,可以使用___________染液,观察到细胞内的脂肪颗粒呈橘黄色。
(4)在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,属于自变量的是FeCl3溶液和___________________。
(5)在“体验制备细胞膜的方法”实验中,选用的实验材料是哺乳动物成熟的红细胞,原因是__________________________________________。
4.探究温度对酶活性的影响:
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
不同温度下处理5 min 0 ℃ 60 ℃ 100 ℃
①________
滴加碘液 1滴 1滴 1滴
实验现象 ②________变蓝 ③________不变蓝 ④________变蓝
实验结论 ⑤________
5.(1)功能越复杂的细胞膜,_____________的种类与数量就越多。
(2)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的____________ 。
(3)溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的消化车间,内部含有多种__________,能分解衰老损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
(4) 物质____浓度梯度进行跨膜运输需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
(5)转运蛋白可以分为__________和通道蛋白两种类型。
(6)水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以________方式进出细胞的。
(7)分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态,所需要的能量称为_______。
(8)过酸、过碱或温度过高会使酶的__________遭到破坏,使酶永久失活。
6.活化能是指________________________。
_______段:表示无催化剂时反应进行所需要的活化能。
_______段:表示酶催化时反应进行所需要的活化能。
_______段:表示酶所降低的活化能。 若将酶变为无机催化剂,则 b 在纵轴上_______移动。与无机催化剂相比,酶能_______地降低反应的活化能。用加热的方法_______(能或不能)降低活化能,但会_________________。四自我检测
1.下图为最适温度下酶促反应曲线,Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似,可与底物竞争性结合酶的活性部位;非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而使酶的活性部位功能丧失。下列分析正确的是( )
A.适当升高温度,Vmax和Km均会增大
B.加入非竞争性抑制剂,Vmax降低
C.加入竞争性抑制剂,Km值降低
D.Km值越大,酶与底物亲和力越高
2.丝瓜果肉中邻苯二酚等酚类物质在多酚氧化酶(PPO)的催化下形成褐色物质,褐色物质在410nm可见光下有较高的吸光值(OD值),且褐色物质越多,OD值越高。经测定 PPO的最适pH为5.5。科学家利用丝瓜果肉的PPO粗提液、邻苯二酚、必需的仪器等探究温度对PPO活性的影响,实验结果如下图。下列说法正确的是( )
A.实验过程中应将酶和底物混合后在相应温度下保温
B.应使用pH为5.5的缓冲液配制PPO提取液和邻苯二酚溶液
C.丝瓜果肉PPO粗提液的制备和保存应在35℃条件下进行
D.可在35 40℃间设置温度梯度实验以更精确测定PPO的最适温度
3.下列有关酶的探究实验的描述,正确的是( )
A.将温度由低温调至最适温度,酶的活性不变
B.探究蛋白酶的专一性,可用双缩脲试剂进行检测
C.酶的活性增强,产物的生成量增加
D.一般来说,不同生物体内酶的最适pH不同
4.测定胃蛋白酶活性时,将溶液pH由11降到1的过程中,胃蛋白酶活性将( )
A.不断上升 B.没有变化 C.先升后降 D.先降后升
5.为研究酶的特性,进行了实验,基本过程如下表所示:
步骤 基本过程 试管A 试管B
1 加入2%过氧化氢溶液 3mL 3mL
2 加入马铃薯匀浆 少许 -
3 加入二氧化锰 - 少许
4 检测
据此分析,下列叙述错误的是A.实验的可变因素是催化剂的种类
B.可用产生气泡的速率作检测指标
C.该实验能说明酶的作用具有高效性
D.不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
6.用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验,两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7.0、20℃条件下,向5mL1%的H2O2溶液中加入0.5mL酶悬液的结果。与第1组相比,第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了( )
A.悬液中酶的浓度 B.H2O2溶液的浓度
C.反应体系的温度 D.反应体系的pH
7.下列关于酶的叙述正确的是( )
①酶具有催化作用,并都能与双缩脲试剂反应呈紫色
②酶通过提供反应所需的活化能提高反应速率
③蛋白酶能催化不同的蛋白质水解,因此酶不具有专一性
④细胞代谢能够有条不紊地进行,主要由酶的高效性决定
⑤酶是由具有分泌功能的细胞产生的
⑥酶既可作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
A.③⑤⑥ B.②③⑥ C.③⑥ D.⑥
8.影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等如图表示在最适温度下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系有关说法不正确的是( )
A.在A点增加反应物浓度,反应速率将加快
B.若在B点增加反应物浓度,反应速率会加快
C.在C点增加酶的浓度,反应速率将加快
D.将该图的横坐标改为酶浓度曲线也可能成立
9.如图所示,图甲表示某酶促反应过程,图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线。下列叙述不正确的是( )
A.图甲中的物质b能降低该化学反应的活化能
B.若曲线①②③表示不同pH下的酶促反应速率,则曲线①所处的pH可能高于曲线②和③
C.若曲线①②③表示不同温度下的酶促反应速率,则曲线①所处的温度一定低于曲线②和③
D.若曲线①②③表示不同酶浓度下的酶促反应速率,则曲线①所处的酶浓度一定高于曲线②和③
10.最适温度下将一定量蛋白质A与蛋白质B在a时混合,而后发现蛋白质A的浓度不断降低(b时浓度不再变化),蛋白质B的浓度不变。下列叙述正确的是( )
A.蛋白质B可能是淀粉酶,其能降低蛋白质A水解反应所需的活化能
B.实验开始时若适当提高该反应体系温度,b值可能增大也可能减小
C.若蛋白质A水解反应速率不断降低,不能表明酶的活性发生变化
D.向反应体系中加入双缩脲试剂可准确检测蛋白质A的剩余量
参考答案:
三课前预习
1. 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
2. 比较温和 最适宜 偏高或偏低 过酸、过碱或温度过高 稳定 升高 低温
3.(1)醋酸洋红或龙胆紫溶液
(2)细胞壁和原生质层分离
(3)苏丹Ⅲ染液
(4)肝脏研磨液
(5)哺乳动物成熟的红细胞,没有细胞核和具有膜结构的细胞器
4. 将同一温度下的两种物质混合后保温5 min 溶液 溶液 溶液 酶的催化作用需要在适宜的温度下进行,温度过高或过低都会影响酶的活性
5. 蛋白质 控制中心 水解酶 逆 载体蛋白 协助扩散 活化能 空间结构
6. 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量成为活化能 ac bc ab 向上 更显著 不能降低活化能 会提供活化能
四自我检测
1.B
2.B
3.D
4.B
5.D
6.B
7.D
8.B
9.C
10.C
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