降低化学反应活化能的酶-导学案

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1、导　学　案第1节　降低化学反应活化能的酶台山市第一中学杨英一、问题探讨1773年，斯帕兰札尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。讨论1：这个实验要解决什么问题？。讨论2：是什么物质使肉块消失了？。讨论3：怎样才能证明你的推测？。二、酶的发现及酶的本质阅读教材P81资料分析，讨论。讨论4：巴斯德的观点是什么？。讨论5：李比希的观点又是什么？。讨论6：从毕希纳的实验可以得出什么结论？。萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质，并因此荣获诺贝尔奖。后来还发现少数RNA也具有生物催化功能。讨论7：你能给酶下一个较完

2、整的定义吗？。讨论8：给你一份某种酶的结晶，你能设计实验鉴定它是不是蛋白质吗？。三、酶的催化作用是细胞生命活动的基础。（一）相关概念1．酶促反应：酶所催化的化学反应称为酶促反应。2．底物：在酶促反应中被酶催化的物质。3．产物：经酶催化所产生的物质。4．酶的活性：酶所具有的催化能力。5．酶的失活（酶失活）：酶失去催化能力。6．活化能：。（二）酶具有催化作用★实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解1．实验原理：过氧化氢在加热、化学催化剂Fe3+,生物催化剂酶的作用下，可以分解为水和氧气。2．材料用具：略3．实验步骤：试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少12mL22

3、mL90℃左右水浴加热很少32mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴较多燃烧但不猛烈42mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈　　　讨论9：与1号试管相比,2号试管出现了什么不同的现象？这一现象说明什么？。讨论10：为什么加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率?加热起了什么作用?　　。讨论11：在细胞内能通过加热来提高反应速率吗？。讨论12：3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？。讨论13：3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的进行至关重要？。四、酶的特性（一）特性：（1）高效性（2）专一性（3）作用条件较温和(需适宜的

4、温度、pH)（二）如何证明酶具有高效性和专一性？★实验1、验证酶具有高效性思路：实验组：底物＋生物催化剂（酶）→底物分解速率（产物形成速率）对照组：底物＋无机催化剂→底物分解速率（产物形成速率）实验中：自变量：　因变量：　　　　无关变量：。★实例：比较过氧化氢酶与Fe3+的催化效率1．原理：过氧化氢在化学催化剂Fe3+,生物催化剂酶的作用下，可以分解为水和氧气2．材料用具：略3．实验步骤：试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少12mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴较多燃烧但不猛烈22mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈4．结论：。5．分析讨论：①实验的自变

5、量：②因变量：③参考指标：。★实验2：证明酶具有专一性思路：　实验组：底物＋相应酶液→底物分解对照组：相同底物＋另一种酶液→底物不分解或：实验组：底物＋相应酶液→底物分解对照组：另一底物＋相同酶液→底物不分解实验中：自变量：因变量：无关变量：★实例：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用1．原理：　淀粉和蔗糖不具还原性，与斐林试剂不发生反应。用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判定淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探究酶的专一性。2．材料用具：略3．实验步骤：操作序号项目1号试管2号试管1注入3%的可溶性淀粉溶液2mL/2注入3%的蔗糖溶液/2mL3注入新鲜淀粉

6、酶溶液，并振荡2mL2mL460℃温水保温5min5min5注入斐林试剂，并振荡2mL2mL6水溶加热1min1min7现象砖红色沉淀无砖红色沉淀4．结论：。5．分析讨论：（1）为什么要将试管浸到60℃的温水保温？。（2）为什么用斐林试剂而不用碘液？。6、思考：（1）如何绘制酶专一性的图？（2）酶在反应前后有没有发生质和量的变化？。（3）每一种酶都能催化所有化学反应吗？。（4）酶能改变化学反应平衡吗？。★五、影响酶促反应的因素（一）酶的活性：影响酶活性的因素一定会影响酶促反应的速率。1．表示方法：以单位时间内底物的减少量或产物的生成量来表示。酶促反应速率温度2．影响因素：（1）温度：图

7、示含义：。　　　（改变了酶的空间结构）酶促反应速率PH（2）pH：结论：温度、、改变酶的空间结构，使酶失活变性。（二）底物浓度（三）酶浓度酶促反应速率酶浓度酶促反应速率底物浓度★六、探究温度（pH）对酶活性的影响检测底物分解速度或产物生成速度底物＋T1(pH1)＋酶液底物＋T2(pH2)＋酶液　　　┊　　┊　　　┊底物＋Tn(pHn)＋酶液思路：　　自变量：因变量：无关变量：实例1：探究温度对淀粉酶活性的影响。1．实验原理：（1）淀粉遇碘后，形