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高中生物苏教版高一必修1教学案：第四章_第一节_第2课时_酶与酶促反应 第2课时酶与酶促反应 1.酶是由活细胞产生的、具有催化活性的一类有 机物 2．绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA 3．酶作用的实质是降低化学反应的活化能 4．酶具有高效性和专一性，且易受温度和pH等 的影响 5．低温只是使酶的活性降低，其空间结构并没有 被破坏，在适宜的温度下其活性可以恢复而高温、 过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而永久失去 活性 1．酶的概念与特性 (1)酶的概念： ①来源：由活细胞产生 ②功能：具有催化活性 ③实质：是有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA (2)酶的特性：[连线] 2．酶促反应 (1)细胞代谢与酶促反应： ①细胞代谢是指生物体内不停地进行着的许多复杂的化学反应 ②酶促反应：指由酶催化的化学反应 (2)影响酶促反应速率的因素： ①pH： a．在最适pH下，酶活性最大，高于或低于此pH，酶活性均降低。

b．pH对酶活性的影响是通过改变酶的活性中心等发挥作用的 ②温度： a．在一定温度范围内，酶促反应速率随着温度的升高而上升，超过某个数值后，酶促反应速率反而下降 b．温度过高会使酶变性 ③酶浓度和反应物浓度对酶促反应速率也有影响 1．判断下列说法的正误 (1)酶是活细胞产生的有机小分子物质(×) (2)酶的化学成分是蛋白质(×) (3)低温和高温都会导致酶失活(×) (4)酶的特性只有高效性和专一性(×) (5)最适温度或pH时，酶的活性最大(√) 2．下列关于酶的叙述，错误的是( ) A．酶的组成元素都为C、H、O、N B．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 C．酶催化效率高是因为其降低活化能的作用显著 解析：选A 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，其中RNA的组成元素有C、H、O、N、P 3．人摄入的淀粉和纤维素都是由葡萄糖连接而成的大分子物质，在人体的消化道中，淀粉酶只能将淀粉分解成麦芽糖，但不能分解纤维素，这说明酶具有( ) A．高效性B．专一性 C．稳定性 解析：选B 淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化纤维素的水解，这说明酶具有专一性。

4．下列关于酶的叙述，全面而准确的是( ) A．酶是蛋白质 B．酶与无机催化剂没有本质区别 C．酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物 解析：选C 酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA酶相对无机催化剂而言，化学本质不同，且具有高效性、专一性、需要适宜的条件等 5．活细胞内酶合成的主要场所是( ) A．细胞核 B．核糖体C．高尔基体 解析：选B 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA蛋白质在核糖体上合成 6. 能够促使淀粉酶水解的酶是( ) A．淀粉酶B．蛋白酶 C．麦芽糖酶 解析：选B 淀粉酶的化学本质是蛋白质，催化蛋白质水解的酶是蛋白酶 7．下列对酶的有关叙述正确的是( ) A．最适温度都是37 ℃ B．只在活细胞内发挥作用 C．都能降低化学反应的活化能 解析：选C 不同酶的最适温度不同酶在细胞内和细胞外都可以发挥作用所有酶都能通过降低化学反应的活化能来提高反应速率 核心要点| 验证酶特性的相关实验设计与分析 1．酶具有催化性和高效性的实验验证 (1)实验设计： (2)典型实验：2H2O2―→2H2O＋O2↑。

①加入H2O2酶(新鲜肝脏研磨液或马铃薯片或酵母菌溶液等) ②加入FeCl3(无机催化剂) ③加入蒸馏水(空白对照) ①与③对照可证明酶具有催化性；①与②对照可证明酶具有高效性 (3)模型的建构与解读： 项目内容 条件酶和无机催化剂都能催化同一化学反应的进行 自变量是否加入催化剂以及催化剂的种类 因变量催化效率 观察指标到达反应平衡所需要的时间长短 结果催化效率：加入酶＞加入无机催化剂＞加水 结论酶具有高效性 [ (1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高 (2)酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点 (3)酶只能催化已存在的化学反应 2．酶具有专一性的实验设计与模型建构 (1)实验设计 ①设计思路一：换反应物不换酶 实验组：反应物＋相应酶溶液→反应物被分解 对照组：另一反应物＋等量相同酶溶液→反应物不被分解 ②设计思路二：换酶不换反应物 实验组：反应物＋相应酶溶液→反应物被分解。

对照组：相同反应物＋等量另一种酶溶液→反应物不被分解 (2)锁钥假说 ①图中A表示酶，分解反应中B、合成反应中B和C表示被催化的反应物 ②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构 (3)专一性模型的建构与解读 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催化反应物A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不催化反应物A反应 3．温度、pH对酶活性的影响模型建构 (1)实验设计 实验的自变量(即单一变量)为温度或pH，因变量是反应物分解的速率或存在量在探究酶活性的最适温度时，需要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间；在探究酶活性的最适pH时，需先将酶置于一定的pH条件下，然后再加入反应物 (2)模型建构 ①在一定温度(或pH)范围内，随温度(或pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐 渐减弱 ②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复酶活性。

③反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度 ④在一定范围内，不同的温度(或pH)的酶促反应的速率可能相同 4．反应物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响 (1)图甲表示在其他条件适宜、酶数量一定的条件下，酶促反应速率随反应物浓度增加而加快，但当反应物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再加快 (2)图乙表示在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比 [名师点拨] 研究温度和pH影响酶活性实验的两个注意点 (1)当研究温度对酶活性的影响时，温度是自变量，pH等能够影响酶活性的其他因素属于无关变量，在实验时一定要遵循无关变量保持相同且适宜 (2)探究温度对酶活性的影响时，不能选择过氧化氢的酶促反应，用于鉴定的试剂也不能用斐林试剂，因为过氧化氢受热易分解，用斐林试剂鉴定时需要加热，加热会改变溶液的温度，两者均会对实验结果产生干扰 [题组冲关] 1．下面图甲表示温度对淀粉酶活性的影响，图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况下列叙述错误的是( ) A．图甲中T0表示淀粉酶催化反应的最适温度 B．图甲中T a和T b对酶活性的影响有区别 C．图乙中温度超过T b时，酶的活性达到最大 D．图乙中A点可能对应图甲中的温度为T0 解析：选C 在图甲中T0时酶的活性最高，应是最适温度；图甲中T a是因为温度低抑制了酶的活性，但空间结构没有改变，而T b处是温度过高，导致酶因为空间结构的改变而丧失了活性；乙图中T b到T c的麦芽糖积累量没有发生变化，说明温度高使酶已经失活，如果是酶活性达到最大，积累量还应该继续上升；图乙中A点对应的温度应是最适温度，即图甲中的T0。

2．现有三支试管甲、乙、丙，先向各试管内均加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验下列叙述错误的是( ) A．甲和乙试管对照，说明酶具有专一性 B．甲和丙试管对照，说明酶的活性受温度的影响 C．实验结果是乙、丙试管内出现砖红色沉淀 D．甲和乙实验中，酶的不同种类为自变量 解析：选C 甲试管和乙试管对照，自变量是酶的种类，说明酶具有专一性；试管甲和丙比较，自变量是温度，说明酶的活性受温度的影响；实验结果是甲试管出现砖红色沉淀 一、选择题 1．下列关于生物体内酶的叙述，正确的是( ) A．少数是RNA，大多数是蛋白质 B．能使底物发生化学变化，本身也发生化学反应 C．有的从食物中获得，有的在体内合成 D．只能在细胞内发挥作用 解析：选A 大多数酶的本质是蛋白质，少数是RNA；与无机催化剂一样，酶在反应前后本身性质不变；酶都是活细胞产生的，食物中的酶会在消化道内被消化形成氨基酸或核苷酸；酶既可以在细胞内发挥作用，也可以在细胞外发挥作用。

2．唾液淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，这说明酶具有( ) A．专一性B．高效性 C．多样性 D．稳定性 解析：选A 唾液淀粉酶只能催化淀粉的水解，这说明了一种酶只作用于一种化合物的化学反应，这是由酶结构的特异性决定的，体现了酶的专一性 3.右图反映某种酶的活性与温度的关系，由图可知( ) A．该酶的最适温度是b B．当温度高于d时，该酶依然具有活性 C．随着温度的升高，该酶的活性一直升高 D．该酶在c温度下的活性比a温度下的活性低 解析：选A 由图可知，温度为b时，酶的活性最高，故该酶的最适温度是b；温度为d时，酶已经失活；在一定范围内，随着温度的升高，酶活性升高，超过一定温度，酶活性随温度的升高而下降，直至将为0；该酶在c温度下的活性比在a温度下的活性高 4．如图为酶作用的模式图据图所示，下列叙述错误的是( ) A．该模型中b为催化该反应的酶 B．该模型能体现酶活性易受温度的影响 C．该模型中c为该反应的底物 D．该模型能体现酶具有专一性 解析：选B 该酶作用的模式图中未涉及温度，所以该模型不能体现酶易受温度的影响。

5．酶具有极强的催化功能，其原因是( ) A．提高了化学反应的活化能 B．使反应物断开化学键所需的能量降低 C．降低了反应物分子的活化能 D．增加了与反应物之间的接触面积 解析：选C 酶起催化作用的原理是因为酶。