雷州八中2023屆高一生物必修一三元整合導學案編寫人：趙明珠審稿人：協編人：高一生物備課組使用人：高一生物備課組定稿日期：2013-11-28編號SW課題：第五單元第1節降低化學反應活化能的酶二、課型：程序性知識課，獨立課三、學習目標：1、說明酶在細胞中的作用、本質、特性；（記憶）2、理解“酶能降低反應的活化能”；3、進行有關的實驗探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復試驗。4、通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。學習目標1、2為教學重點，學習目標2、3為教學難點課時安排：2課時酶的作用和本質第一課時【學習過程】（一）基礎知識回顧生物膜對小分子的轉運：課前自主學習內容（請完成，課前檢查）一、酶在細胞代謝中的作用1．細胞代謝：細胞中每時每刻進行著的許多①化學反應的統稱，是細胞生命活動的基礎。3．酶的作用機理(1)活化能：分子從⑥常態轉變為容易發生化學反應的⑦活躍狀態所需要的能量。(2)酶催化作用的原理是⑧降低反應的活化能。(3)同無機催化劑相比，酶催化效率更高的原因在于⑨。二、酶的本質產生：__活細胞________作用：______降低反應的活化能_，加快反應速率______________成分：有機物，大多數是___蛋白質______,少數是_____RNA_______________。（三）課內學習內容及程序酶的本質一些酶的舉例：_____胃蛋白酶、胰蛋白酶等_______

對酶本質的探索：請完成課本P82有關酶的探究過程歸納圖解的填空(課件中有)。小結：酶是_活細胞_產生的具有__催化作用___的__有機物__。它的本質是_大部分是蛋白質，少部分是RNA____。酶在細胞代謝中的作用1、過氧化氫又叫雙氧水，醫學中用來消毒，在常溫下不穩定，可發生緩慢反應：2H2O2=2H20+02↑，加熱、FeCl3，過氧化氫酶都可以催化這個過程，加速分解。將雙氧水在不同條件下進行分解反應：項目試管編號說明1234H2O2的量3%2ml3%2ml3%2ml3%2ml

反應條件常溫2滴清水90℃水浴加熱2滴清水滴加3．5％FeCl32滴滴加20％肝臟研磨液滴

實驗變量（自變量結果氣泡產生

反應變量（因變量）帶火星木條

結

論

過氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣，酶的催化效率比無機催化劑的催化作用更顯著（1）根據課本78~79的相關實驗，請回答下列問題：①為什么必須用新鮮的肝臟？為什么要研磨？空氣中的微生物可能會把酶分解破壞，所以要用新鮮的肝臟，保證酶的活性。使反應充分進行。②滴加FeCl3溶液和肝臟研磨液能否用同一支滴管？為什么？

不能。避免試劑混合干擾。③整個實驗中，經過不同處理的試管中O2的釋放速度從快到慢依次是4、3、2、1。為什么速度會不一樣？__________反應條件不一樣_________________________①什么是變量、自變量、因變量？上述實驗中自變量有哪些、因變量有哪些？自變量試管2、3、4的反應條件②什么是對照實驗？上述實驗中你能舉出幾組對照實驗？試管一是對照組、2、3、4是實驗組思考：1、活化能是指：___分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量稱為活化能._______{要求：通過比較，認識酶與降低化學反應活化能的關系（學習會分析坐標圖）}。2、右圖為雙氧水分解反應在不同條件下的進程和所需能量：（1）A點代表分子的______常態____狀態，B、C、D代表分子的__反應的活躍狀態（2）在圖中畫出反應所要的活化能？（3）①②③曲線分別與哪個反應條件對應？_____1—肝臟研磨液；2—氯化鐵；3—加熱__________________________3、催化劑為什么可以加快反應速率？___________降低反應的活化能_______酶和無機催化劑相比，誰的催化效率更高？為什么？酶。酶降低反應的活化能更低。例1(2023·海南卷，14)關于酶的敘述，正確的是(C)

A．酶提供了反應過程所必需的活化能B．酶活性的變化與酶所處的環境的改變無關

C．酶結構的改變可導致其活性部分或全部喪失D．酶分子在催化反應完成后立即被降解成氨基酸【解析】酶降低了反應的活化能；酶活性與所處的環境改變有關；酶分子在催化反應的前后結構不變；酶結構改變可影響其活性或喪失活性。酶的特性第二課時【學習過程】（一）基礎知識回顧酶的概念：酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是(極少數是RNA)。酶的基本單位____氨基酸____________、合成場所________核糖體__________（二）課前自主學習內容酶的特性(1)高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的107～1013倍。(2)專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應。(3)酶的作用條件較溫和：在適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會失活，而在低溫條件下酶的活性降低，但不會失活。（三）課內學習內容及程序細胞中幾乎所有的化學反應都由酶來催化。酶對化學反應的催化效率稱為酶活性。1、催化雙氧水分解實驗中，使用肝臟研磨液的反應速率__最快_（最快或最慢），說明：酶具有_高效_性。2、過氧化氫酶只能催化過氧化氫分解，不能催化其他化學反應，這是酶具有___專一__性的表現。(2023·全國卷Ⅱ)請用所給的實驗材料和用具，設計實驗來驗證哺乳動物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性。要求完成實驗設計、補充實驗步驟、預測實驗結果、得出結論，并回答問題。實驗材料與用具：適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4種溶液，斐林試劑、試管、37℃恒溫水浴鍋、沸水浴鍋。(1)若“+”代表加入適量的溶液，“一”代表不加溶液，甲、乙等代表試管標號，請用這些符號完成下表實驗設計。(2)實驗步驟：①按照上表中的設計，取試管、加溶液；.(2)結果預測：。(3)結論：。(4)在上述實驗中，如果僅將37℃恒溫水浴鍋的溫度調到20℃，而在其他條件不變的情況下重做上述實驗，出現磚紅色試管中的顏色會比37℃時的淺，其原因是。【思路點撥】解答本題可進行如下分析：(2)根據已知步驟①和提供的實驗材料和用具確定實驗步驟。(3)據溫度對酶活性的影響分析20℃時顏色淺的原因。解析：4、科學家分別在溫度和pH值條件下測得同一種酶的活性，根據數據繪制成曲線圖，如下所示：（1）由圖可知，在B溫度時，酶活性__最高___，B溫度稱為__最適溫度______，溫度由B降至A，酶的活性__降低______。若溫度由A再升至B，酶的活性還會上升嗎？__會_____。溫度由B上升至E的過程，酶活性___降低___，若在恢復到B點，酶的活性還會上升嗎？_____不會______。（2）由圖可知，在pH值為B時，酶活性____最高____，B點稱為___最適pH____，pH值由B降至A，酶的活性___降低___。若pH值由A再升至B，酶的活性還會上升嗎？___不會____。pH值由B上升至E的過程，酶活性____降低____，若在恢復到B點，酶的活性還會上升嗎？____不會________。5、與酶有關的曲線解讀畫出以下酶促反應坐標圖（課件中有）酶促反應速率酶促反應速率酶促反應速率酶促反應速率酶促反應速率酶促反應速率酶促反應速率酶促反應速率底物濃度[S]酶濃度[E]pH底物濃度[S]酶濃度[E]pH溫度溫度（1）pH：（2）溫度：（3）酶濃度：(底物充足)（4）底物濃度即時鞏固：1、下圖中的曲線是用過氧化氫作實驗材料，根據有關實驗結果繪制的。其中能說明酶具有高效性的是()通常實驗驗證某種因素的作用時一般要遵循單一變量原則和對照原則。B中除H2O2酶的有無這一變量外，還有另一變量溫度,沒有遵循單一變量原則,因此B項錯。C中除H2O2酶的有無這一變量外，還有變量pH，同樣不遵循單一變量原則，因此C項錯。D中的變量是H2O2酶的有無，它能說明H2O2酶具有催化效率，但不能說明酶具有高效性。曲線A中，加入H2O2酶的反應比加入Fe3+的反應達到平衡點的速度快，說明酶具有高效性。答案A2、如下圖表示pH、溫度與反應物剩余量的關系，據圖判斷下列分析中正確的是（C）A．該酶的最適pH為8B．溫度從0→M變化過程中，酶的活性逐漸降低C．pH從6升高到8，酶的最適溫度不變D．pH從6升高到8，酶的活性先升高后降低考點3.下圖曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示物質A在無催化條件和有酶催化條件下生成物質P所需的能量變化過程。下列相關敘述正確的是(D)A．ad段表示在無催化劑條件下，物質A生成物質P需要的活化能B．若將酶催化改為無機催化劑催化該反應，則b在縱軸上將向下移動C．若僅增加反應物A的量，則圖中曲線的原有形狀均發生改變D．若曲線Ⅱ為最適酶促條件下的曲線，改變酶促條件后，則b在縱軸上將向上移動4.下圖一表示溫度對酶促反應速率的影響示意圖，圖二的實線表示在溫度為a的情況下生成物量與時間的關系圖。則當溫度增加一倍時生成物量與時