2019年高考生物一轮复习专题3.1降低化学反应活化能的酶教学案

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1、专题3.1降低化学反应活化能的酶1．酶在代谢中的作用(Ⅱ)。2．探究影响酶活性的因素。一、酶的本质和作用1．酶的本质及作用化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体主要是细胞核来源一般来说，活细胞都能产生酶生理功能具有催化作用作用原理降低化学反应的活化能2.比较过氧化氢在不同条件下的分解变量分析：3．实验成功的3个关键点(1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作实验材料(肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低)

2、。(2)实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。(3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，(因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性，甚至使人产生错觉，作出错误的判断)。4．酶本质的探索(连一连)5．酶的特性(1)高效性：催化效率约是无机催化剂的107～1013倍。(2)专一性：每一种酶只能催化某一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏

3、而失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。二、酶作用相关图像及曲线解读1．酶高效性曲线解读(1)如图表示未加催化剂时，生成物浓度随时间的变化曲线，请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。(2)由曲线可知：酶比无机催化剂的催化效率更高；酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。因此，酶不能(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。(3)酶只能催化已存在的化学反应。2．表示酶专一性的图像和曲线解读(1)图像①图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B被分解后产生的物质，C、D表示不能被酶催化的

4、物质。②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。(2)曲线①在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A能催化底物A的反应。②在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不能催化底物A的反应。3．影响酶活性的曲线解读(1)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。(2)分析图A、B中曲线的起点和终点可知：过酸、过碱、高温都会使酶失去活性，而低温只是使酶的活性降低。前者都会使酶的空间结构遭到破坏，而后者并未破坏酶的分子结构。高频考点一　酶的本质

5、、作用和特性例1、(2017·全国Ⅱ，3)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是(　　)A．在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶B．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C．从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D．唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37℃答案　C解析　DNA的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与DNA合成的酶，A项错误；只要给予适宜的温度、pH等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性，B项错误；盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低，但

6、不影响蛋白质的活性，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，C项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37℃，但是37℃不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，D项错误。【变式探究】如图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，则下列叙述正确的是(　　)A．此反应为放能反应B．曲线Ⅰ表示有酶参与C．E1为反应前后能量的变化D．酶参与反应时，所降低的活化能为E4【答案】D【变式探究】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RNAB．脲酶能够将尿素分解

7、成氨和CO2C．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【解析】绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，A正确；脲酶能够将尿素分解成氨和CO2，B正确；蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类，C正确；细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，纤维素酶不能降解细菌细胞壁，D错误。【答案】D【感悟提升】1．对酶在细胞代谢中作用的理解(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。(2)酶通过降低活化能加快化学反应速率。(3)在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。2．高考常考的酶及其作用归纳(1)DNA聚合酶：将单个的脱氧核苷酸

8、通过磷酸二酯键连接成链。(2)DNA连接酶：将两个DNA片段连接起来。(3)RNA聚合酶：将单个的核糖核苷酸连接成链，并能够在转录时打开DNA碱基对间的氢键。(4)解旋酶：在DNA分子复制过程中打开DNA碱基对之间的氢键。(5)ATP水解酶：能打开远离腺苷的高能磷酸键。(6)ATP合成酶：能连接远离腺苷