湖北省荆州市高一生物《降低化学反应活化能的酶(一)》导学案

-1-课前预习学案一、预习目标预习“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。酶的作用机理和酶的发现过程。二、预习内容1.细胞中每时每刻都进行着许多，统称为细胞代谢。2.实验过程中可以变化的因素称为。其中人为改变的变量称为，随着自变量的变化而变化的变量称做，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为。除一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做，它一般设置组和组。3.比较过氧化氢在不同条件下分解的实验现象及理论分析：⑴实验设计及现象分析试管号3％控制变量点燃的卫生香检测结果分析实验处理气泡多少12ｍＬ无助燃性22ｍＬ90℃水浴加热很少有助燃性32ｍＬ滴加3.5％FeCl32滴较多助燃性较强42ｍＬ滴加20％肝脏研磨液2滴很多助燃性更强（2）实验结论：。4．分子从常态转变为的活跃状态所需要的称为活化能。同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更，因而更高，这样细胞代谢就能在条件下快速进行。5．巴斯德以前，许多化学家认为发酵是纯，与无关。1857年巴斯德提出发酵是由于的存在，即有的参与才能引起发酵；而德国化学家李比希却坚持认为引起发酵的是中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞后才能发挥作用。两种观点争执不下。德国化学家李比希发现不含酵母细胞的与活酵母是一样的，都能引起发酵，他将引起发酵的物质称为，最早从刀豆中提取出脲酶的是美国科学家，他用多种方法证明了酶是。20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数也有生物催化功能。6.酶是产生的，具有作用的一类，其中绝大多数酶是，少数是。课内探究学案一、学习目标1．酶在细胞代谢中的作用。2．探究影响酶活性的因素（实验）3.重点：酶的作用、本质和特性4.难点：（1）．酶降低化学反应活化能的原理（2）．控制变量的科学方法二、学习过程探究1：酶和无机的催化剂相比有什么特殊之处？（1）、2号管现象与1号管不同，说明了什么？-2-（2）、3号和4号管并未加热，也有大量气泡产生，说明什么？（3）、4号比3号气泡更多，说明什么？体现了酶的什么特点？注意的问题（1）、一定要选用新鲜的肝脏，为什么？（2）、将肝脏制成研磨液有什么意义？（3）、滴入FeCl3溶液和肝脏研磨液时，可否共用一个吸管？为什么？探究2：酶的催化效率为什么比无机催化剂更高？提问：3号和4号并未加热，为什么反应速率也会提高呢？课件展示表格：在20℃测得的H2O2分解的活化能条件活化能/kJ·mol-没有催化剂催化75用胶态铂催化54用过氧化氢酶催化29提问：1、从表格所示数据能否推测出催化剂的作用原理？2、为什么酶比无机催化剂催化效率更高？探究3：酶的本质到底是什么？思考问题：1、巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义和局限性？2、毕希纳是怎样结束这场争论的？他的结论是什么？3、萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质，并因此获诺贝尔化学奖。你认为他成功的主要原因是什么？三、反思总结四、当堂检测1．下列关于酶的概念，最准确的叙述是（）A酶是一种蛋白质B酶是一种具有催化能力的蛋白质C酶是活细胞产生的一种蛋白质D酶是活细胞产生的具有催化能力的一种有机物2、催化脂肪酶水解的酶是（）A、肽酶B、蛋白酶C、脂肪酶D、淀粉酶3、斯帕兰札尼发现，放在鹰胃内的肉块经过一段时间后消失了。这主要是由于鹰胃内有块起了作用的()A．胃蛋白酶D．胃淀粉酶C．盐酸溶液D．物理性摩擦4．选用新鲜肝脏做酶的高效性实验，是因为新鲜肝脏中()A．含Fe3+多B．过氧化氢酶易发挥作用C．含的酶的种类多D．过氧化氢酶多且活性强5．下列关于过氧化氢的叙述中，正确的是()-3-A．在无催化剂时，不会分解咸水和氧气B．过氧化氢和水一样无色无味，对皮肤无害C．Fe3+和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应D．在有催化剂存在时，过氧化氢分解反应的平衡会向分解一侧移动6．发现少数RNA也具有生物催化作用，从而使酶的概念更深一步是在()A．19世纪30年代B．20世纪80年代C．18世纪60年代D．20世纪30年代[]7．如图所示，分别向4支各盛有5mL过氧化氢溶液的试管内加入肝或砂子。在这个实验中，试管A放氧相对缓慢，试管C和D不放氧。请回答：（1）肝脏中有什么物质能引起过氧化氢释放氧气？。理由是。（2）为什么用煮沸冷却的肝做对照要比用砂子做对照理更好些？。（3）为什么试管B放氧速度比试管A快？。课后练习与提高1．唾液淀粉酶进入胃后，将()A．继续催化淀粉水解B．受胃液保护不分解C．不发生变化D．自身被分解2．与验证酶的高效性成功与否关系不大的是()A．试管是否干净B．肝脏是否新鲜C．卫生香是否点燃D．是否有对比实验3、请设计一个实验比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率（1）实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，Fe3+是一种无机催化剂，它们都可以催化过氧化氢分解成水的氧。（2）实验器材：新鲜的质量分数为20%的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液，量筒，试管，滴管，试管架，卫生香，火柴，体积分数为3%的H202溶液，质量分数3.5%的FeCl3溶液.(3)实验步骤:①.②.③.④.⑤.(4)设计表格记录实验现象与结论:(5)实验分析:①本实验中,号试管是作为对照组,其他试管是实验组.②2号、4号试管中出现的现象说明了什么？4、设计一个实验，证明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质。现提供下列实验材料：蛋清液、双-4-缩脲试剂、新鲜唾液、试管、量简，填表并做出结论。对照组实验组蛋清液唾液双缩脲试剂结论：。参考答案预习：1.化学反应2.变量自变量因变量无关变量对照实验对照组实验组3.（1）过氧化氢自然分解缓慢加热能促进过氧化氢分解Fe3+能催化过氧化氢分解过氧化氢酶有催化过氧化氢分解的作用且效率高（2）酶的催化具有高效性4.容易发生化学反应能量显著催化效率温和当堂检测1．D2．B3．A4．D5．C6．B7．(1)过氧化氢酶过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成H2O和O2(2)煮沸冷却的肝中同样含有过氧化氢酶，但已失去活性，这样遵循了单一因素原则，同时该对照实验还能说明温度过高，酶将失去活性(3)将肝碾碎，过氧化氢酶容易释放出来参考答案1D2.C3.实验步骤:①取四支洁净的试管，编上号，并且各注5mL溶液。②向1号、3号试管内分别滴入FeCl3溶液、肝脏研磨液各两滴，向2号、4号试管内各滴人两滴清水。③堵住试管口，轻轻地振荡试管，使试管内的物质混合均匀。④将2号试管置于90~C水浴中恒温，其他试管则放在室温环境里。⑤仔细观察并记录哪支试管产生的气泡多。或者将点燃但无火焰的卫生香分别放到四支试管的管内液面上方，观察并记录哪支卫生香燃烧的猛烈。-5-（4）设计表格记录实验现象与结论:1号试管2号试管3号试管4号试管步骤15mLH2025mLH2025mLH2025mLH202步骤2两滴FeCl3溶液两滴清水两滴肝脏研磨液两滴清水步骤3室温90℃室温室温实验现象有较多的气泡有少量气泡有大量气泡无气泡实验结论过氧化氢氢酶的催化作用具有高效性(5)实验分析:①1、②加热使H2O2分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。4.对照组实验组蛋清液2mL唾液2mL双缩脲试剂2mLA液、4～5滴B液2mLA液、4～5滴B液实验组出现与对照组相同有紫色，证明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质