第1节降低化学反应活化能的酶 二 酶的特性 ■■■学习目标 1.理解和学握酶的特 2. 理解天 响酶活性因素的验设计思路。 ■■■■课堂探究 情境导学 酶洗衣粉时，有哪些注意事项？ 自主合作探究 探究一聘的高效性 比较H0:在不同条件下分解的实验，对下”、过氧化复催化0：分解的速率进行较，说明酶具有什么特性？ 探究二 的专 联系自 实际思考 下问 味其原因是什么☒ 么 2.参考课本P:“探究·实践”的实验：定粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用. 序号 项目 试管】 试管2 】注入可溶性淀粉溶液 2 mL 注入糖溶液 注入新鲜淀粉裤溶液 2叫 完成下列问题 )简述该卖 2为什么将试管的下半部到0℃左右的热水中，并保温5分钟？ (3)该实验用斐林试剂检测实验结果斐林试剂的使用条件是什么，实验现象是什么能否用碘液检测？ 探究三、酶的作用条件较温和 1.许多无机催化剂能在高温、高压、酸或强碱条件下催化化学反应。酶起催化作用需要怎样的条件呢？请大家阅 读课本P:“探究·实践”影响酶活性的条件实验中的第1段和背景知识的文字。你会提出怎样的问题，又会作出怎样的 假设？ 2.以小组为单位，从“探究温度对酶活性的影响”活动1和“探究H对酶活性的影响”（活动2）这两个课题中 选择一个作为自己的研究课题，设计出相应的实验方案
第1节 降低化学反应活化能的酶 二 酶的特性 学习目标 1.理解和掌握酶的特性。 2.理解和掌握探究影响酶活性因素的实验设计思路。 课堂探究 情境导学: 在使用加酶洗衣粉时,有哪些注意事项? 自主合作探究 探究一、酶的高效性 比较 H2O2 在不同条件下分解的实验,对 Fe3+、过氧化氢酶催化 H2O2分解的速率进行比较,说明酶具有什么特性? 探究二、酶的专一性 1.联系自己的生活实际,思考以下问题: (1)咀嚼米饭,一段时间后感觉有甜味,其原因是什么? (2)在唾液作用下,瘦肉没有发生变化,其原因又是什么? (3)分析这两个实例,你能得出什么结论? 2.参考课本 P81“探究·实践”的实验:淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用。 序号 项目 试管 1 试管 2 1 注入可溶性淀粉溶液 2 mL / 2 注入蔗糖溶液 / 2 mL 3 注入新鲜淀粉酶溶液 2 mL 2 mL 完成下列问题: (1)简述该实验的过程。 (2)为什么将试管的下半部浸到 60 ℃左右的热水中,并保温 5 分钟? (3)该实验用斐林试剂检测实验结果,斐林试剂的使用条件是什么,实验现象是什么,能否用碘液检测? 探究三、酶的作用条件较温和 1.许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。酶起催化作用需要怎样的条件呢?请大家阅 读课本 P82“探究·实践”影响酶活性的条件实验中的第 1 段和背景知识的文字。你会提出怎样的问题,又会作出怎样的 假设? 2.以小组为单位,从“探究温度对酶活性的影响”(活动 1)和“探究 pH 对酶活性的影响”(活动 2)这两个课题中 选择一个作为自己的研究课题,设计出相应的实验方案
3.评价本次实验方案设计是否科学的关键是什么？ 4.动手做实验完成自己设计的实验，并记录实验结果 5.把自己记录的实验数据在坐标系中描点绘图，以曲线的形式展现出来 ■自主学习 参考课本 内容 响曲线请据图回答下列问题 (1)曲线中的AB段表明 2)曲线中的B点表示 3曲线由的BC段志胆 (4)D点对应的温度称为 ,点对应的H称为 (5)图中'、CC表示酶的 遭到玻坏使酶 (6)图中A点酶活性 但酶的空间结构」 ■■自主总结 跨的催化效率大约是无机催化剂的10”10倍 的 每 种酶只能催化一种或一类化 反应 3)酶的作用条件 ①在适宜的 条件下晦的活性更强】 会使确的 语到破坏使璃永久失话】 ③低温虽然使酶的活性】 ,但酶的空间结构保持稳定在适宜温度下璃的活性可 〈核心素养专练 1.能够水解唾液淀粉酶的跪是( A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶D.麦芽糖酶 2.我国科学家研制出了能成功检测SRS病毒的酶联免疫试剂，专用于“非典”的快速诊断。此试剂具有准确、灵敏 快速、方便和经济等优点一个测试板可同时检测96个样品1小时左右获得检测结果它应用的是() 人.酶的高效性和专一性原理 B.酶的专一性原理 C.酶的识别原理 D.酶的高效性 3.如图为蔗糖酶作用机理示意图下列说法正的是()
3.评价本次实验方案设计是否科学的关键是什么? 4.动手做实验:完成自己设计的实验,并记录实验结果。 5.把自己记录的实验数据,在坐标系中描点绘图,以曲线的形式展现出来。 自主学习 参考课本 P84 内容,完成以下内容。 分析温度和 pH 对酶活性的影响曲线,请据图回答下列问题。 (1)曲线中的 AB 段表明 。 (2)曲线中的 B 点表示 。 (3)曲线中的 BC 段表明 。 (4)D 点对应的温度称为 ,D'点对应的 pH 称为 。 (5)图中 A'、C、C'表示酶的 遭到破坏,使酶 。 (6)图中 A 点酶活性 ,但酶的空间结构 。 自主总结 酶的特性 (1)酶的 :酶的催化效率大约是无机催化剂的 107 ~1013倍。 (2)酶的 :每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (3)酶的作用条件 : ①在适宜的 和 条件下,酶的活性更强。 ② 会使酶的 遭到破坏,使酶永久失活。 ③低温虽然使酶的活性 ,但酶的空间结构保持稳定,在适宜温度下酶的活性可 。 核心素养专练 1.能够水解唾液淀粉酶的酶是( ) A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶 2.我国科学家研制出了能成功检测 SARS 病毒的酶联免疫试剂,专用于“非典”的快速诊断。此试剂具有准确、灵敏、 快速、方便和经济等优点,一个测试板可同时检测96 个样品,1 小时左右获得检测结果。它应用的是( ) A.酶的高效性和专一性原理 B.酶的专一性原理 C.酶的识别原理 D.酶的高效性 3.如图为蔗糖酶作用机理示意图,下列说法正确的是( )
人蔗糖酶的化学本质是 B.该示意图 商萄 门不能结合形成磷 底物复合物 胃蛋白 唾液淀粉 适量的水分别调整 H至2.0，混合后装入容器，保温37℃，一段时间 后容器 淀粉蛋白确多肽水 B液淀粉胃蛋白酶多肽水 液淀粉芽糖、胃蛋白葫、多肽、水 D.语液流粥粉疏粉.肖蛋白醢水 5.纺织工业上的浆工序常用两种方法化学法需用阳0阳7广9克/升，在7080℃条件下作用12小时，褪浆率仅为 50%60%加酶法用少量细菌淀粉酶，在适宜温时只需5分钟褪浆率达100%，这-一事实说明( A.酶具有多样性 B.酶目有高效性 C.酶具有专一性 D.酶具有溶解性 6. “果酒放久了易产生沉淀”，只要加入少量蛋白酶后就可使沉淀消失而加入其他测无济行事，这说明(） A.酶的化学成分是蛋白质 B.酶的催化作用具有专性 C.酶的催化作用受环境影年 D.酒中的这种沉淀是氨酸 7.某同学研究温度和H对某晦促反应速率的影响得到如图所示的曲线。下列分析正确的是() 37 A该酶催化反应的最适温度为35℃左右，最适pH为8左右 1为8时是影 砖促反应速率的士王 物浓度和璃浓度 杆促后应速的影 8.如果的数 定下列哪个图示最确切地反映了反应速率与底物的关系( 物浓 底物浓 9.在高烧时，常常没有食欲最根本的原因是 消化 37℃，消化璃活性受到影响 D.体内食物残渣泛
A.蔗糖酶的化学本质是 RNA B.该示意图说明酶具有高效性 C.一分子蔗糖可以水解为 2 分子葡萄糖 D.蔗糖酶不能催化麦芽糖水解是因为它们不能结合形成酶—底物复合物 4.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水分别调整 pH 至2.0,混合后装入容器,保温 37 ℃,一段时间 后容器内剩余的物质是( ) A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 C.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水 D.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 5.纺织工业上的褪浆工序常用两种方法:化学法,需用 NaOH 7~9 克/升,在 70~80 ℃条件下作用 12 小时,褪浆率仅为 50%~60%;加酶法,用少量细菌淀粉酶,在适宜温度时只需5 分钟,褪浆率达 100%,这一事实说明( ) A.酶具有多样性 B.酶具有高效性 C.酶具有专一性 D.酶具有溶解性 6.“果酒放久了易产生沉淀”,只要加入少量蛋白酶后就可使沉淀消失,而加入其他酶则无济于事,这说明( ) A.酶的化学成分是蛋白质 B.酶的催化作用具有专一性 C.酶的催化作用受环境影响 D.酒中的这种沉淀是氨基酸 7.某同学研究温度和 pH 对某酶促反应速率的影响,得到如图所示的曲线。下列分析正确的是( ) A.该酶催化反应的最适温度为 35 ℃左右,最适 pH 为 8 左右 B.当 pH 为 8 时,影响酶促反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度 C.随 pH 升高,该酶催化反应的最适温度也随之变化 D.当 pH 为任一固定值时,实验结果都可以证明温度对酶促反应速率的影响 8.如果酶的数量一定,下列哪个图示最确切地反映了反应速率与底物浓度的关系( ) 9.在高烧时,常常没有食欲,最根本的原因是( ) A.所吃食物未被消化 B.胃没有排空 C.体温超过 37 ℃,消化酶活性受到影响 D.体内食物残渣没有排出
10.下列是有关某种淀粉酶的实验，处理方式及结果如下表及周所示根据结果判断，叙述征确的是() 试管编号试管】试管Ⅱ试管Ⅲ 度 0℃ 40℃ 1 淀粉 1 一加文封度时 I 人甲物质是淀粉抑制剂 B.此种淀粉南较适合在0℃的环境下起作用 C.此种淀粉酶在中性环境中的作用速率比在碱性中的快 D.种旋粉 in后便会失去活性 于 )的作用会降低啤酒品质故生产过程中需降低其活性。如图为不同州和温度 对PP0活性影响的 有关叙述错误的是 6清如如6脑90品 A.PPO能催化多 类物质的生化饭应 B.H为S ,4时， 高于90 C,PP0的活性将进 步降低 7为 在 列操作顺序合理的是( 加入 底物→加入缓 的 B.加入底物 的与 C.加入缓冲液一加入底物 加入酶一保温并计 如的 D.加入底物一计时一→加入一加入缓冲液一·保温一 间后检测产物的量 13.不定项选择题如图所示甲、乙丙三图表示酶浓度- 定时，反应速率和反应物浓度、温度、的关系。下列湘 关分析不正确的是( 1 0十寸0102004050 02680 反应物浓度（相对盟度（© A图甲中的曲线不是最适温度下测得，若升高温度则反应速率一定上升 B.图乙中，a点对应的温度称为最适温度 C.图乙中，温度超过a点后反应速率急剧下降，其原因是高温条件下酷变性失活 D.图丙中，将砖溶液从H为6调到H为10的过程中，酶活性先增强后降低
10.下列是有关某种淀粉酶的实验,处理方式及结果如下表及图所示。根据结果判断,叙述正确的是( ) 试管编号 试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ pH 8 8 7 温度 60 ℃ 40 ℃ 40 ℃ 淀粉酶 1 mL 1 mL 1 mL 淀粉 1 mL 1 mL 1 mL A.甲物质是淀粉酶抑制剂 B.此种淀粉酶较适合在 40 ℃的环境下起作用 C.此种淀粉酶在中性环境中的作用速率比在碱性中的快 D.此种淀粉酶在作用 25 min 后便会失去活性 11.生产啤酒时,麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒品质,故生产过程中需降低其活性。如图为不同 pH 和温度 对 PPO 活性影响的曲线,有关叙述错误的是( ) A.PPO 能催化多酚类物质的生化反应 B.pH 为 8.4 时,温度高于 90 ℃,PPO 的活性将进一步降低 C.在啤酒生产过程中,应将温度控制为 80 ℃、pH 控制为8.4 D.温度相同,pH 为 7.8 时该酶活性比pH 为 8.4 时酶活性要低 12.若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是( ) A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量 B.加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 C.加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量 D.加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量 13.(不定项选择题)如图所示,甲、乙、丙三图表示酶浓度一定时,反应速率和反应物浓度、温度、pH 的关系。下列相 关分析不正确的是( ) A.图甲中的曲线不是最适温度下测得,若升高温度,则反应速率一定上升 B.图乙中,a 点对应的温度称为最适温度 C.图乙中,温度超过 a 点后反应速率急剧下降,其原因是高温条件下酶变性失活 D.图丙中,将酶溶液从 pH 为 6 调到 pH 为 10 的过程中,酶活性先增强,后降低
14.(不定项选择题下列操作中，可能号致凉粉酶活性发生变化的是() A.淀粉酶溶液中加入强酸 B.淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D.淀症粉阿经高温烘干制成粉剂 15.请根据所学纳容解读下列与酶有关的图示、曲线然后回答下列问题。 等北学化剂 不加维化剂 0 一时而 图1 9一一g男 底物剩余量相对 图3 酶促反应遮率 底物浓 酶促反应率 爵浓度 图5（底物足量条件下） 1)图1和图2分别表示了酶具有 的特性 2)图3是与酶活性影彩响因素相关的曲线，从图示曲线我们还可以得出随温度的改变的最适州（慎“会”或 “不会”改变。 (3)图4中酶处于最适环境，A点后酶促反应速率不再增加其限制因素主要是 (④)从图5可以得出的结论是在底物足量条件下， ☐☐参考答案 自主合作探实 性 种酶只能催化一种或一类反应即目有右性 (2)瘦肉的主要成分是蛋白质唾液中的淀粉璃对蛋白质的水解没有催化作用
14.(不定项选择题)下列操作中,可能导致淀粉酶活性发生变化的是( ) A.淀粉酶溶液中加入强酸 B.淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D.淀粉酶经高温烘干制成粉剂 15.请根据所学内容,解读下列与酶有关的图示、曲线,然后回答下列问题。 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5(底物足量条件下) (1)图 1 和图 2 分别表示了酶具有 、 的特性。 (2)图3 是与酶活性影响因素相关的曲线,从图示曲线我们还可以得出随温度的改变,酶的最适pH (填“会”或 “不会”)改变。 (3)图 4 中酶处于最适环境,A 点后酶促反应速率不再增加,其限制因素主要是 。 (4)从图 5 可以得岀的结论是:在底物足量条件下, 。 参考答案 自主合作探究 探究一 高效性 探究二 1.(1)一种酶只能催化一种或一类反应,即酶具有专一性。 (2)瘦肉的主要成分是蛋白质,唾液中的淀粉酶对蛋白质的水解没有催化作用
(3)唾液中的淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖麦芽糖有甜味 2.()路 (2)因为淀粉酶溶液的最适温度是60℃左右， (3)斐林试剂的使用条件水浴加热现象：1号试管出现砖红色沉淀2号试管不出现砖红色沉淀 不能用液检调 探究三 1.提出假 砖的催化效车 灯能受温度的暖 酶的催化效率可能授的影响，且不同的的最适不同， 取3 L可定粉活液分做入冰水混台物温水7℃小热水约0) 中维 白的日 定粉酶溶液摇匀后维持各自 ③在AB 4nn 这 恋化 O取3支试管编号A,B C 后分别注入2mL可溶性粉溶液再取三支试管编号人，B,C,然后分别注入1L 新鲜淀粉醢溶液」 ②将A,和A放入冰水混合物中，B,和B放入温水约7C)中，C,和C,放入热水80℃)中维持各自的温度5min, ③分别将A、B、C试管中的溶液倒入A、B、C三支试营中，摇匀后维持格自的温度3nin, ④在A、B、C试管中各名加入等量的碘液，冷却，观察并记录这3支试管中溶液颜色的变化. “探究pH对酶活性的影响”（活动的实验方案： ①取3支试管，编号AR、C,然后分别注入2L可溶性淀粉溶液：分别性三支试管中加入2L盐酸溶液清水0州 溶液中： ②向A、B.、C试管中分别注入1L新鲜淀粉酶溶液摇匀后在相同的适宜温度条件下维持5mi: ③在AB、C试管中各加入等的斐林试剂，将三支试管放到60℃水浴锅加热23分钟，取出观察这3支试管中溶液 颜色的变化并记录实验结果 3.一是看自变量（温度和）的设计是否能形成合理的对照二是看对照设计中是不是遵循了单 一变量原则三是看温 度或州条件的控制是在酶和底物混合之前还是之后，那一种梗为科学；四是看因变量是否可以测定或容易描述 4.略 自主学 定范 2) 内度的开高的活性逐新强 温度 的高，酶的活性逐渐降低 a/ 设有被 白丰总结 )高效性 性 3)较温和①温度H②高温、过酸、过碱空间结构③降低恢复 核心素养专练 1.B2.A3.D4.A5.B6.B7.A8.B9.C 10.B11.C12.C13.AD14.ABD 15.(1)高效性专一性(2)不会(3)南的浓度数量)(4)酶促反应速率与酶浓度呈正相关
(3)唾液中的淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖,麦芽糖有甜味。 2.(1)略 (2)因为淀粉酶溶液的最适温度是 60 ℃左右。 (3)斐林试剂的使用条件:水浴加热;现象:1 号试管出现砖红色沉淀,2 号试管不出现砖红色沉淀。 不能用碘液检测。 探究三 1.提出假设:酶的催化效率可能受温度的影响;酶的催化效率可能受 pH 的影响,且不同的酶的最适 pH 不同。 2.“探究温度对酶活性的影响”(活动 1)的第一种实验方案: ①取 3 支试管,编号A、B、C,然后分别注入2 mL 可溶性淀粉溶液;分别放入冰水混合物、温水(约37 ℃)、热水(约80 ℃) 中,维持各自的温度不变。 ②向 A、B、C 试管中分别注入 1 mL 新鲜淀粉酶溶液;摇匀后,维持各自的温度 5 min。 ③在 A、B、C 试管中各加入等量的碘液,冷却,观察并记录这 3 支试管中溶液颜色的变化。 “探究温度对酶活性的影响”(活动1)的第二种实验方案: ①取 3 支试管,编号A1、B1、C1,然后分别注入 2 mL 可溶性淀粉溶液;再取三支试管,编号 A2、B2、C2,然后分别注入1 mL 新鲜淀粉酶溶液。 ②将 A1 和 A2放入冰水混合物中,B1和 B2放入温水(约 37 ℃)中,C1 和 C2放入热水(80 ℃)中,维持各自的温度5 min。 ③分别将 A1、B1、C1试管中的溶液倒入A2、B2、C2三支试管中,摇匀后维持各自的温度 3 min。 ④在 A2、B2、C2试管中各加入等量的碘液,冷却,观察并记录这 3 支试管中溶液颜色的变化。 “探究 pH 对酶活性的影响”(活动 2)的实验方案: ①取 3 支试管,编号A、B、C,然后分别注入2 mL 可溶性淀粉溶液;分别往三支试管中加入2 mL 盐酸溶液、清水、NaOH 溶液中; ②向 A、B、C 试管中分别注入 1 mL 新鲜淀粉酶溶液;摇匀后,在相同的适宜温度条件下维持 5 min; ③在 A、B、C 试管中各加入等量的斐林试剂,将三支试管放到60 ℃水浴锅加热2~3 分钟,取出观察这 3 支试管中溶液 颜色的变化并记录实验结果。 3.一是看自变量(温度和 pH)的设计,是否能形成合理的对照;二是看对照设计中,是不是遵循了单一变量原则;三是看温 度或 pH 条件的控制是在酶和底物混合之前还是之后,哪一种更为科学;四是看因变量是否可以测定或容易描述。 4.略。 5.略。 自主学习 (1)在一定范围内,随着温度的升高,酶的活性逐渐增强 (2)在此温度时,酶的活性最强 (3)超过一定范围,随着温度的升高,酶的活性逐渐降低 (4)最适温度 最适 pH (5)空间结构 失活 (6)很低 没有被破坏 自主总结 (1)高效性 (2)专一性 (3)较温和 ①温度 pH ②高温、过酸、过碱 空间结构 ③降低 恢复 核心素养专练 1.B 2.A 3.D 4.A 5.B 6.B 7.A 8.B 9.C 10.B 11.C 12.C 13.AD 14.ABD 15.(1)高效性 专一性 (2)不会 (3)酶的浓度(数量) (4)酶促反应速率与酶浓度呈正相关