酶本质探究历程
第7讲 酶的本质、特性及相关实验探究
结论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
能用碘液检测实验结果吗？
不能，碘液不能检测蔗糖，蔗糖有没有被分解 不能检测出来。
（三）酶的作用条件比较温和
探究：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？
探究温度对淀粉酶活性的影响
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
酶的催化机理 S（底物）+E（酶） SE（中间化合物） E+P（生成物）
1、酶的特性
高效性
高效性的原理： 酶降低活化能的作用更显著
(1)含义：与无机催化剂相比，酶 降低化学反应活化能 的作用更显著，催化效率更高，是无机催化剂的107～ 1013倍。
(2)曲线模型
高效性 催化
专一性
(1)含义：每一种酶只能催化 一种或一类
【借题发挥】 “四看法”分析酶促反应曲线 (1)看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解 两个变量的关系。 (2)看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线 的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。 如在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，生成 物的量未达到饱和时，限制因素是横坐标所表示的因 素，当达到饱和后，限制因素是除横坐标所表示的因 素之外的其他因素。 (3)看特殊点：即曲线的起点、终点、顶点、转折点、 交叉点等五点，理解特殊点的意义。 (4)看不同曲线的变化：理解曲线之间的内在联系， 找出不同曲线的异同及变化的原因。
4．影响酶促反应的因素
甲
乙
丙
从甲图、乙图中你能得出什么结论？
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，酶的催化作用逐渐减弱。
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，温度升高可恢复活性。
酶的本质、作用及特性
保存酶用低温
解析
答案
D
CHONP
2.核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子，可降解特定的
mRNA序列。下列关于核酶的叙述，正确的是 C H O N
A.核酶能将所有RNA单链降解，与脂肪酶有3种元素相同
B.核酶和脂肪酶都能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应
C.因核酶为单链RNA分子，所以核酶分子中一定不存在氢键
考点二
酶的本质、作用及特性
知识梳理 1.酶的本质与作用 (1)酶本质的探索历程(连线)书 81页
(2)酶的本质和功能
蛋白质 氨基酸或核糖核苷酸
细胞核
RNA
生物催化作用
答案
(3)酶的作用原理
①表示无酶催化时反应进行需要的
活化能的是 AC 段。
②表示有酶催化时反应进行所需要
的活化能的是 BC 段。 ③酶降低的活化能是AB 段。
只有核糖体
常考基础诊断 某种酶失活后被蛋白酶分解
√ (1)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物( )
(2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸( × ) 酶反应前后不变
(3)酶提供了反应过程所必需的活化能( × ) 酶降低活化能 (4)随着温度降低，酶促反应的活化能下降( × ) 活化能不一定下降
应用哪种酶处理？
应选用RNA水解酶处理。 提示
重点剖析 1.与酶有关的曲线分析 (1)酶高效性的曲线
①与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化 学平衡所需要的时间，不能改变化学反应 的平衡点。
(2)酶专一性的曲线
①加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同， 说明酶B对此反应无催化作用。 ②加入酶A的反应速率比无酶条件下的反应速率明显 加快，说明酶A对此反应有催化作用。
【高中生物】2024届高三生物一轮复习 降低化学反应活化能的酶
考点一 酶的本质、作用及特性
(3)温度和pH对酶促反应速率的影响
重点难点·透析
目录
考点一 酶的本质、作用及特性
(2)酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线
重点难点·透析
目录
考点一 酶的本质、作用及特性
重点难点·透析
2．教材中具有“专一性”或“特异性”的物质归纳
目录
考考点点一一细胞酶的的本多质样、性作和用统及一特性性
提示:温度增酶和加促pH而反影应响速加酶率快促反，不应但再速当增率底加的物原达因到。是一影定响浓了度酶后的，活受性酶;数底量物的浓限度制和，酶 浓度影响酶促反应速率的原因是影响了酶分子和底物分子的结合,酶的活 ②性乙并图没：有在改底变物。充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度
成 正比 。 目录
目录
考点二 探究酶的专一性、高效性及影响酶活性的因素
1．比较过氧化氢在不同条件下的分解
(1)实验原理 2H2O2 （过氧化氢酶）→ 2H2O＋O2↑ (2)实验材料：
①新鲜的质量分数为20%肝脏研磨液； ②新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液； ③质量分数为3.5%的FeCl3溶液； ④各种用具如：量筒、试管、滴管、酒精灯、卫生香等等。
目录
考考点点一一细胞酶的的本多质样、性作和用统及一特性性
典例·精心深研
2.(2023·广东深圳调研)嚼馒头时会感觉有甜味，那是因为唾液淀粉酶将淀粉分
解成了麦芽糖。下列有关酶的说法，错误的是( A )
A.升高温度和加酶都能加快H2O2分解的速率，二者作用机理相同 B.高温、强酸、强碱都会导致唾液淀粉酶的空间结构改变而使其失活 C.唾液淀粉酶既可作为淀粉水解的催化剂，又可作为蛋白酶催化的反应底物 D.唾液淀粉酶能够与双缩脲试剂细胞死亡并 裂解后从才能发挥作用
关于酶本质的探索教案
现象：冒出气泡
结果：酵母细胞提取液和活酵母细胞的作用一样。
接着提出以下问题：
（1）毕希纳把酵母细胞放在石英砂中用力研磨，是为了什么？
（2）为什么要加压过滤，为什么他要得到不含酵母细胞的提取液？
教师评价总结，对学生的回答进行补充说明。接着引导学生得出结论：引起发酵的是酵母细胞在生命活动过程中产生的某些物质。
教学目标：
力目标：
1.通过分析酶本质的探究历程，进行实验设计的技能训练；
2.通过分析酶本质的探究历程，进行归纳总结的思维训练。
三、情感态度价值观目标：
1.认同科学发展是在不断地探索和争论中进行的，养成自觉发现问题，讨论问题的习惯；
2.认同科学的发现需要质疑、创新、勇于实践、合作的科学态度。
学生四人为一组，思考并交流讨论。
甲小组代表表达讨论结果：实验材料采用活酵母细胞。将酵母细胞中的物质分离出来制成不含酵母细胞的提取液，加入葡萄糖溶液。还需要补充对比实验：将活酵母细胞直接加入葡萄糖溶液，观察两组实验结果是否一样。
学生思考并分析毕希纳的实验过程。
学生思考并回答问题：
（1）将活酵母细胞的细胞结构破坏，将里面的物质释放出来。
提问：酶到底是什么物质呢？科学家是怎么知道的呢？
学生回忆、倾听、思考。
以学生熟悉的知识点导入，引起注意，关注课堂。
二、
1.提出问题
2.作出假设
3.设计实验
4.实施实验
5.得出结论
回到课本，引出酶的探索和酿葡萄酒有关：在19世纪，由于酿出的葡萄酒经常变酸，受这一问题困扰，科学界非常重视对发酵过程的研究。当时已经知道酿酒就是让糖类变成酒精和二氧化碳，这个过程被称为发酵。
酶本质探究历程
酶本质探究历程
1、1773年，意大利科学家斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼中，然后让鹰吞下去。
过一段时间他将小笼取出，发现肉块消失了。
于是，他推断胃液中一定含有消化肉块的物质。
2、1810年，JaephGayluac发现酵母可将糖转化为酒精
3、1857年,法国微生物学家巴斯德通过显微镜观察,提出酒精发酵是由于酵母细胞活动的结果,即离不开酵母活细胞；李比希反对这种观点,认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质。
4、1897年,德国化学家毕希纳把酵母细胞放在石英砂中用力研磨,加水搅拌,在进行加压过滤,得到不含酵母的提取液,在这些汁液中加入葡萄糖,一段时间后就冒出气泡,糖液居然变成了酒,为此Bucher获得了1911年诺贝尔化学奖；后来科学家就把它命名为“酶”,英文名称是Enzyme,意思是“在酵母中”,但是酶到底是什么还是个谜
5、1926年，美国科学家萨姆钠从刀豆种子中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质。
6、20世纪30年代，科学家们相继提取出多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。
7、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
2020-2021生物人教1学案：第5章 第1节 第1课时酶的作用和本质含解析
2020-2021学年生物新教材人教必修1学案：第5章第1节第1课时酶的作用和本质含解析第1节降低化学反应活化能的酶第1课时酶的作用和本质课标内容要求核心素养对接说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。
1。
生命观念--结构与功能观:酶的功能是由其独特的空间结构决定的。
2．科学探究—-实验思路及设计:能够根据实验目的，设计比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，分析结果得出结论。
一、酶在细胞代谢中的作用1．细胞代谢(1）概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
（2）细胞代谢的条件：需酶的催化。
（3)意义：细胞代谢是细胞生命活动的基础。
2．对照实验的设计(1）变量：实验过程中的变化因素。
①自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素。
②因变量：因自变量改变而变化的变量。
③无关变量：除自变量外，实验过程中对实验结果造成影响的可变因素。
（2)对照实验：除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量）都保持一致,并将结果进行比较的实验。
一般要设置对照组和实验组。
①对照组:一般不进行人为处理,处于自然状态下.②实验组：需要对实验对象进行人为处理,控制自变量不同。
③空白对照：未作任何处理的对照组,设置意义是排除偶然因素对实验结果的影响。
3．酶的作用机理(1）活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(2）酶的作用机理：通过降低化学反应所需要的活化能而加快反应速率.①表示无酶催化条件下反应的活化能的曲线是ad段。
②表示有酶催化条件下反应的活化能的曲线是cd段。
③表示有酶催化条件下降低反应活化能的曲线是ac段。
二、酶的本质1．酶本质的探索历程(1)1716年,《康熙字典》收录了酶字，并将“酶”解释为“酒母也"。
“酒母”就是现在所说的酵母。
(2）1857年，法国微生物学家巴斯德认为：没有酵母菌活细胞的参与,糖类是不可能变成酒精的。
(3）德国化学家李比希认为:引起发酵的是酵母菌细胞死亡并裂解后释放出来的物质。
新人教生物必修一(学案+练习)酶的本质
新人教生物必修一（学案+练习）酶的本质、作用和特性1．酶本质的探索历程(连线)2．酶的本质及作用化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体主要是细胞核(真核细胞)来源一般来说，活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶作用场所细胞内、外或生物体外生理功能催化作用①为有酶催化的反应曲线；②为没有催化剂的反应曲线；③为有无机催化剂催化的反应曲线。
4．酶的催化特性(连线)5．比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验过程。
向4支试管中分别加入2mL过氧化氢溶液(3)实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，催化效率更高。
6．淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用(1)实验原理。
①淀粉和蔗糖都是非还原糖，葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖。
②斐林试剂能鉴定溶液中有无还原糖。
③淀粉酶能催化淀粉水解为还原糖，不能催化蔗糖水解。
(2)实验步骤。
有专一性。
1．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性。
( × ) 2．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物。
( √ ) 3．酶提供了反应过程中所必需的活化能。
( × ) 4．酶活性的发挥离不开其特定的结构。
( √ )5．同一个体各种体细胞中酶的种类相同、数量不同，代谢不同。
( × ) 6．酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸。
( × )7．唾液淀粉酶催化反应的最适温度和保存温度都是37 ℃。
( × )1．酶相关模型的构建与解读 (1)酶的高效性。
①与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
②酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点。
(2)酶的专一性。
①加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明酶B对此反应无催化作用。
②加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快，说明酶A对此反应有催化作用。
(3)影响酶活性的因素。
图甲曲线分析：①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。
《酶》 导学案
《酶》导学案一、学习目标1、了解酶的概念和本质。
2、掌握酶的作用特点和作用机制。
3、理解影响酶活性的因素。
4、能够举例说明酶在生活和生产中的应用。
二、知识梳理（一）酶的概念酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。
（二）酶的本质1、关于酶的本质的探索历程（1）19 世纪，人们认为发酵是纯化学反应，与生命活动无关。
（2）1857 年，法国微生物学家巴斯德通过显微镜观察，提出酿酒中的发酵是由于酵母细胞的存在，没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的。
（3）德国化学家李比希则坚持认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
（4）两种观点争执不下。
（5）毕希纳把酵母细胞放在石英砂中研磨，得到不含酵母细胞的提取液，发现将葡萄糖加入其中，仍能引起发酵，他将引起发酵的物质称为酿酶。
（6）1926 年，美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质。
（7）20 世纪 80 年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数 RNA 也具有生物催化功能。
2、酶的本质酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。
（三）酶的作用1、细胞代谢细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
细胞代谢是细胞生命活动的基础。
2、酶在细胞代谢中的作用（1）实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验原理：过氧化氢在常温下分解缓慢，在加热或加入催化剂的条件下分解加快。
实验材料：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液（含过氧化氢酶）、新配制的体积分数为 3%的过氧化氢溶液、质量分数为 35%的 FeCl₃溶液、量筒、试管、滴管、酒精灯、火柴等。
实验步骤：①取 4 支洁净的试管，分别编号为 1、2、3、4，向各试管内分别加入 2 mL 过氧化氢溶液。
②将2 号试管放在90℃左右的水浴中加热，观察气泡冒出的情况，并与 1 号试管作比较。
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酶本质探究历程
1、1773年，意大利科学家斯帕兰扎尼做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼中，然后让鹰吞下去。
过一段时间他将小笼取出，发现肉块消失了。
于是，他推断胃液中一定含有消化肉块的物质。
2、1810年，Jaseph Gaylussac发现酵母可将糖转化为酒精
3、1857年,法国微生物学家巴斯德通过显微镜观察,提出酒精发酵是由于酵母细胞活动的结果,即离不开酵母活细胞；李比希反对这种观点,认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质。
4、1897年,德国化学家毕希纳把酵母细胞放在石英砂中用力研磨,加水搅拌,在进行加压过滤,得到不含酵母的提取液,在这些汁液中加入葡萄糖,一段时间后就冒出气泡,糖液居然变成了酒,为此Bucher获得了1911年诺贝尔化学奖；后来科学家就把它命名为“酶”,英文名称是Enzyme,意思是“在酵母中”,但是酶到底是什么?还是个谜
5、1926年，美国科学家萨姆钠从刀豆种子中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质。
6、20世纪30年代，科学家们相继提取出多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。
7、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。