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生物人教版 高一上
新知导入
复习回顾:
酶是由 产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是 。
活细胞
蛋白质
新知导入
一、学习目标:
1、掌握酶的概念并理解酶的特性;
2、识记影响酶活性的条件及变化规律;
3、通过对酶的特性的探究,培养严谨的科学精神。
新知导入
O
O
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O
比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率
3
4
新知讲解
1.酶具有
大量实验数据表明:酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。
107 ~1013
由上述资料可看出:
酶的高效性使细胞代谢快速进行。
酶具有高效性的意义:
高效性
新知讲解
二、酶的专一性
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用
原理:淀粉和蔗糖在酶的催化作用下都能水解成还原糖,还原糖能够与斐林试剂反应,生成砖红色沉淀。
口腔里有唾液淀粉酶,塞进牙缝里的肉丝两天后能不能被唾液淀粉酶消化?
新知讲解
二、酶具有专一性
每一种酶只能催化 化学反应。
一种或一类
酶的专一性使细胞代谢能够 , 互不干扰地进行。
有条不紊
互不干扰
新知讲解
资料一:不能用超过50摄氏度的水溶解加酶洗衣粉,否则会将洗衣粉中的酶杀死
资料二:胃蛋白酶是分布于胃液(pH为0.9~1.5)中的一种消化酶,能够水解蛋白质为多肽。研究发现,当胃蛋白酶流入小肠时(小肠液pH为7.6)后便失去其功能。
提出问题:温度或pH是否
会影响酶的活性?
新知讲解
酶促反应速率最快时的环境温度称为该酶促反应的最适温度。
0
最适温度
(温度)℃
υ/mmol. s-1
酶活性受温度影响示意图
温度对酶活性的影响
在最适温度的两侧,反应速率都比较 温度过高酶失活 温度过低只是使酶活性降低
低
动物:35---400C
植物 40--500C
细菌、真菌差别较大
反应速率
新知讲解
一般地,动物体内的酶最适pH在6.5-8.0之间;但是胃蛋白酶的最适pH为1.5;
植物体内的酶最适pH在4.5-6.5之间;
pH对酶活性的影响
酶促反应速率最快时的环境pH称为该酶促反应的最适pH。
过高或过低的PH都会使酶空间结构遭到破坏而永久失活,且不可恢复。
最适PH
反应速率
新知讲解
通过探究温度、pH对酶活性影响的实验结果
由此可看出酶的作用条件有什么特点?
三、酶的作用条件温和
过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
酶制剂适于在 条件下保存
低温
课堂练习
1、在生物体内,各种化学反应能够有条不紊地进行,其原因是( )。
A.酶的催化反应具有高效性 B.酶的催化反应具有多样性
C.酶的催化反应具有专一性 D.酶的催化反应具有稳定性
2、人的血液中碳酸酐酶的一个分子,每分钟可催化分解1900万个碳酸分子,这说明酶具有( )
A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.稳定性
C
C
拓展提高
3、分别用0°C和100°C的温度处理某种酶后,酶都没有活性,但( )
A.经过0°C处理的酶活性能够恢复
B.经过100°C处理的酶活性能够恢复
C.经过0°C处理的酶的空间结构能够恢复
D.经过100°C处理的酶被水解成氨基酸
4、列关于PH值对酶活性影响的叙述,正确的是(???)
A.?不同酶的最适PH值可能相同???? B.?酶应保存在较低PH值条件下
C.?过低PH值下酶失活是可逆转的???? D.?随着PH值降低酶的活性下降
A
A
课堂总结
酶在细胞代谢中的作用
酶的本质
酶的特性
活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质。
催化
作用条件温和(温度、PH)
高效性
专一性
板书设计
酶在细胞代谢中的作用
酶的本质
酶的特性
活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质。
催化
作用条件温和(温度、PH)
高效性
专一性
作业布置
1.课后抽时间反思本节课的学习内容。
2.思考酶在实际生活中的运用。
3.完成课后作业。
谢谢
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人教版高中生物高一课教学设计
课题 酶的特性 单元 第五单元 学科 高中生物 年级 高一
学习目标 与 核心素养 1、掌握酶的概念并理解酶的特性;2、识记影响酶的活性的条件及变化规律。3、参照有关的实验和探究,学会控制变量以及分析相关问题。 4、通过对酶的特性的探究,培养严谨的科学精神。
重点 描述酶的特性,阐明影响酶活性的因素。
难点 1.探究影响酶活性的条件;2.控制变量的科学方法。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 上节课我们归纳出酶的定义,回忆酶的概念,其概念告诉我们,酶产生的场所在哪里?酶有什么作用?酶的化学本质是什么?通过“漫画”比较酶与无机催化剂的异同,得出相同之处,引出酶的特性。引导学生回忆“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,比较其中加入FeCl3溶液的3号试管和加入肝脏研磨液的4号试管在实验过程中观察到哪些实验现象?进而得到哪些实验结论?酶的这些性质对生命活动有什么意义? 学生回忆酶的概念并回答相关问题。 学生回忆实验,能准确答出实验现象和相关问题。得出结论:酶具有高效性。学生思考酶的高效性的意义。 温故而知新
讲授新课 提出几种现象:无机催化剂的作用范围,蛋白酶的作用范围及牙缝里的肉丝不消化等,引导学生思考酶的其他性质。引导学生做出合理的假设,并通过实验验证自己的假设。播放多媒体视频,演示证明酶的专一性实验。 教师简要介绍酶专一性的生理意义。简要介绍酶的命名特点。利用加酶洗衣粉的实例,引导学生思考酶的作用条件受到哪些因素的影响。 引导学生分组讨论,自主设计证明假设的实验方案。 视频演示实验:温度对酶活性的影响。引导学生仔细观察并分析实验结果,得出实验结论。通过实验我们知道温度对酶的活性有影响,温度过高或过低都会影响酶的活性。根据这个实验我们可以看出温度对酶促反应速度有很大影响,其实每种酶都有自己的最适温度。在最适温度的两侧,反应速度都比较低,所以我们可以用一个”钟形”的曲线来表示。大部分酶在较高的温度下(如60?℃以上)时,会因为酶的分子结构遭到破坏而失去活性。值得注意的是温度过低它只是影响酶的活性,并没有使它失活。 根据“温度对酶活性的影响”实验,引导学生自主探究“pH值对酶活性的影响”预测实验结果。 播放视频演示实验,引导学生观察并分析实验结果,并得出实验结论。通过实验我们知道PH对酶的活性有影响,PH过高或过低都会影响酶的活性都会影响酶的活性,并且它也有一个最适PH值。我们同样可以以一条曲线来表示。但是值得注意的是:PH过高或过低都会使酶的空间机构被破坏,所以这条曲线应该是一条与X轴相交的。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。 引导学生联系酶的本质分析酶的作用条件的原因。 学生尝试解释教师提出的现象,并做出假设:一种酶只能催化一种或一类化学反应。学生讨论实验方案,在教师的引导下得出合理的实验方案。 学生仔细观察实验结果并分析,得出实验结论——酶具有专一性。 学生进一步理解酶的专一性。 阅读加酶洗衣粉的使用方法,思考原因,提出假设:酶活性受到温度的影响。 学生讨论,得出合理实验方案 学生通过观察和分析,得出实验结论——酶活性受到温度的影响。思考讨论曲线图中的“三个点”的相同点、不同点 学生通过讨论,得出验证pH值对酶活性的影响的实验方案,并对结果进行合理的预测。 学生得出实验结论——酶活性受到pH的影响。 分析PH对酶活性的影响曲线图 通过分析,对酶的本质及酶的特性有进一步理解。 类比推理得出结论 合作探究得出结论 分组讨论得出结论
课堂小结 1、教师引导学生对酶的特性作出总结,师生双边活动,学生小结,学生补充,教师给予积极地评价与补充。从酶的特性方面叙述。通过小结使学生对本节课有一个整体的思路。不仅有利于学生掌握课堂知识,而且给学生留下了广阔的发散性空间。2、设置对应的练习题由浅入深的对本节内容进行及时的练习和评价。 学生对本节内容进行总结归纳,形成知识体系,并及时练习,巩固提高。 对知识的本质进行生化
板书 第五章第一节:酶的特性1. 酶在细胞代谢中的作用:催化2. 酶的本质:绝大多数是蛋白质,少数是RNA3. 酶的特性 酶具有高效性 酶具有专一性 酶的作用条件温和 使学生清楚明了本节课所要学习的主要内容 明白该节的重点内容
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年级:高一 班级 学生姓名 科目:生物 制作人:
第5章第1节 降低化学反应活化能的酶
(二)酶的特性
一、学习目标:
1、掌握酶的概念并理解酶的特性;
2、识记影响酶活性的条件及变化规律;
3、通过对酶的特性的探究,培养严谨的科学精神
二、导学指导与检测:
导学指导 检测与课堂展示
导入:1、同学们通过对前面的课程的学习我们学到了关于酶相关知识。 1、什么是酶?(请看课本P83页第一自然段) 酶是由 产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是 。
(一)回顾实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解你会得出什么结论?请看课本P83页第二自然段的内容回答问题。知识点一:酶的高效性 1、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验结论:(看课件完成下面问题)酶具有 作用,与无机催化剂相比,催化效率更 。 2、含义:酶的催化效率大约是无机催化剂的 倍。(看课本83页) 3、 由以上资料看出酶具有 。 4、意义:使细胞代谢快速进行。
知识点二: 酶的专一性 (一)“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用” 请看课本P83页第三自然段的内容回答问题。 1、探究酶专一性的实验(看视频1) 实验原理:淀粉、蔗糖在酶的催化下都能水解生成还原糖,与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。 序号 项目 试管 1 2 1 注入可溶性淀粉溶液2ml —— 2 注入蔗糖溶液 ——2ml 3 注入新鲜的淀粉酶溶液 2ml 2ml 4 60°C恒温 5min 5min 5 注入斐林试剂水浴加热 2ml,5min 2ml,5min 6 观察实验现象 2、通过以上实验,得出什么结论? 3、酶的专一性含义:每一种酶只能催化 化学反应。 4、意义: 。 小组讨论:可否把斐林试剂换成碘液检测?为什么?
知识点三: 酶的作用条件较温和阅读课本P83“影响酶活性的条件” 第一段和P85(一)“探究温度对酶活性的影响” (二)“探究PH对酶活性的影响” 自主完成:1、酶活性: 。一般通过测定相应的底物或产物的浓度变化来测定酶活力。2、酶所催化的化学反应一般是在 的条件下进行的。3、影响酶活性的主要因素: 和 。在最适的 和 条件下,酶的活性最高。 和 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。4. 探究温度对淀粉酶活性的影响”实验方案(看视频2) 试管 编号试管1试管2试管3试管4试管5试管6 实验步骤一2ml淀粉 溶液2ml淀粉 溶液2ml淀粉 溶液1ml淀粉酶溶液1ml淀粉酶溶液1ml淀粉酶 溶液 二0℃水中 约5分钟60℃水中 约5分钟沸水水中约5分钟0℃水中 约5分钟60℃水中约5分钟 100℃水中 约5分钟 三4倒入1号,5号倒入2号,6号倒入3号振荡摇匀,放入各自温度反应5分钟 四取各混合试管滴加两滴碘液震荡均匀 实验 现象 实验 结论 温度对酶促反应的影响 酶促反应速率随温度的升高而加快;但当温度升高到一定值时,酶促反应速率不但不再加快反而随着温度的升高而下降。在一定条件下,酶在某一特定温度时活性最大,这个温度称为这种酶的 ,如右图所示。小组讨论:根据曲线图分析温度过高、温度过低对酶有何影响? 5、探究pH对酶活性的影响”实验方案 (看视频2)试管编号试管1试管2试管3 实验步骤一1ml淀粉酶溶液二1ml蒸馏水1m的NaOH1m的盐酸三2ml淀粉溶液摇匀,60℃保温5分钟四斐林试剂振荡摇匀,沸水浴加热实验现象 实验结论PH对酶促反应的影响 每一种酶只能在一定的pH范围内才表现出活性,超过这个范围,酶就会失去活性,其特点如下图所示。在一定条件下,酶在某一特定pH时活性最大,这个pH称为这种酶的 。小组讨论:根据曲线图分析PH过高、过低对酶活性有何影响? 6、温度、PH对酶活性的影响过酸、过碱或温度过高,会使酶的 遭到破坏,使酶永久失活。酶制剂适宜在 下保存。
三、三讲(课堂小结)
四、巩固诊断:
1、在生物体内,各种化学反应能够有条不紊地进行,其原因是( )。
A.酶的催化反应具有高效性 B.酶的催化反应具有多样性
C.酶的催化反应具有专一性 D.酶的催化反应具有稳定性
2、人的血液中碳酸酐酶的一个分子,每分钟可催化分解1900万个碳酸分子,这说明酶具有( )
A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.稳定性
3、分别用0°C和100°C的温度处理某种酶后,酶都没有活性,但( )
A.经过0°C处理的酶活性能够恢复
B.经过100°C处理的酶活性能够恢复
C.经过0°C处理的酶的空间结构能够恢复
D.经过100°C处理的酶被水解成氨基酸
4、列关于PH值对酶活性影响的叙述,正确的是(???)
A.?不同酶的最适PH值可能相同???? B.?酶应保存在较低PH值条件下
C.?过低PH值下酶失活是可逆转的???? D.?随着PH值降低酶的活性下降
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《酶的特性》学案答案
导入:1、活细胞 蛋白质
知识点一:1、高效性 更高
2、1012
3、高效性
知识点二:1、(1)2ML (2)2ML (6)出现砖红色 不出现砖红色
2、酶基有专一性
3、一种或者一类
4、使细胞高效的完成各种化学反应
小组讨论:不能,因为蔗糖一组无论蔗糖是否水解都没有颜色变化
知识点三:探究一1、酶催化一定化学反应的能力
2、较温和
3、温度 PH 温度 PH 温度 PH
4、蓝色 蓝色消失 蓝色 酶活性受温度影响 最适温度
温度低酶有活性,只是活性很低,空间结构没有被破坏,温度高酶没有活性,酶的空间结构被破坏
探究二5、 砖红色 无砖红色 无砖红色 PH影响酶的活性 最适PH
PH过高或者过低都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活
6 、空间结构遭到破坏 零上低温
三、三讲(课堂小结)
1、酶具有高效性
2、酶具有专一性
3、酶的作用条件较温和
四、巩固诊断:
1、A 2、C 3、C
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