廣東省惠州市2019年高考生物總復(fù)習(xí) 5-1 酶（1）學(xué)案.doc

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第1節(jié) 酶（一） 【自主學(xué)習(xí)】 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 理解酶的作用、作用原理和化學(xué)本質(zhì)； 2. 理解酶的三大特性； 3. 會運(yùn)用酶相關(guān)曲線進(jìn)行分析。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)】 重點(diǎn) 1. 酶的作用、作用原理和化學(xué)本質(zhì)； 2.酶的三大特性； 3.酶相關(guān)曲線進(jìn)行分析。 難點(diǎn) 1.酶的三大特性；2.酶相關(guān)曲線進(jìn)行分析。 【方法引導(dǎo)】 仔細(xì)觀察書本的“問題探討”、“思考與討論”、“資料分析”等材料， 積極思考、交流，在討論、探究中解決問題、得出結(jié)論、鍛煉能力。 【基礎(chǔ)知識】 一、酶的作用和本質(zhì) 1．細(xì)胞代謝的主要場所是線粒體 (　　) 2．酶在生物體內(nèi)有催化和調(diào)節(jié)作用 (　　) 3．酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì) (　　) 4．活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，有些酶中含有核糖 (　　) 5．酶催化作用的實(shí)質(zhì)——提高化學(xué)反應(yīng)的活化能，使化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行 (　　) 6．細(xì)胞質(zhì)中沒有作用于DNA的解旋酶 (　　) 7．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有催化葡萄糖分解的酶 (　　) 二、酶的特性 1．________：酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107～1013倍。 2．專一性：每一種酶只能催化____________化學(xué)反應(yīng)。 3．酶的作用條件較______：在________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______。在過酸、過堿或溫度過高條件下酶 會________，而在低溫條件下酶的活性______，但________。 三、酶本質(zhì)的探索 【綜合提升】 一．酶的概念拓展 類別 內(nèi)容 來源 一般來說，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶 功能 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率 種類 按存在部位分 胞內(nèi)酶：合成后在細(xì)胞內(nèi)起作用，如有氧呼吸酶 胞外酶：合成后分泌到細(xì)胞外起作用，如消化酶 按功能分 水解酶：在物質(zhì)水解時(shí)起催化作用 合成酶：在物質(zhì)合成時(shí)起催化作用 與無機(jī)催化劑 相同的性質(zhì) ①降低反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的方向 和平衡點(diǎn) ②反應(yīng)前后，酶的性質(zhì)和數(shù)量不變 二.酶的本質(zhì)及生理作用的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) (1)酶是蛋白質(zhì)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) ①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：通過對照，實(shí)驗(yàn)組若出現(xiàn)紫色，證明待測酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)；若不出現(xiàn)紫色，則該酶液的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)。 ③實(shí)驗(yàn)變量：自變量是待測酶液和已知蛋白液，因變量是是否有紫色反應(yīng)。 (2)酶的催化作用 ①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：根據(jù)底物性質(zhì)利用相應(yīng)試劑檢測，若底物被分解，則證明酶具有催化作用，否則不具有催化作用。 ③實(shí)驗(yàn)變量：自變量是相應(yīng)酶液的有無，因變量是底物是否被分解。 l 【預(yù)習(xí)自測】 1.(2009廣東文基，72)嫩肉粉是以蛋白酶為主要成分的食品添加劑，就酶的作用特點(diǎn)而言，下列使用方法中最佳的是 (　　) A．炒肉的過程中加入 B．肉炒熟后起鍋前加入 C．先用沸水溶解后與肉片混勻，炒熟 D．室溫下與肉片混勻，放置一段時(shí)間，炒熟 2．下列有關(guān)酶的敘述正確的是 (　　) A．凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，酶可以由具分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生，也可從食物中獲取 B．酶只有在細(xì)胞內(nèi)才起作用，既能催化細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)，又能在新陳代謝中和生長發(fā)育中起調(diào)控作用 C．將淀粉酶溶液中加入雙縮脲試劑發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)紫色，說明酶的化學(xué)本質(zhì)一定是蛋白質(zhì) D．將H2O2酶和蒸餾水同時(shí)等量加入H2O2溶液中，發(fā)現(xiàn)在有酶的試管中迅速出現(xiàn)大量氣泡，說明酶的確降低了反應(yīng)的活化能，具有催化作用 3．為了驗(yàn)證口腔的分泌液中有蛋白酶，某學(xué)生設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，如下圖所示。在37 ℃水浴中保溫一段時(shí)間后，1、2中加入適量雙縮脲試劑，3、4中不加任何試劑，下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是 (　　) A．實(shí)驗(yàn)② B．實(shí)驗(yàn)① C．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②都能 D．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②都不能 4．如圖表示某種酶在不同處理?xiàng)l件(a、b、c)下催化某反應(yīng)物的量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，解讀此圖可獲得的信息是 (　　) A．a(chǎn)、b、c表示溫度，則一定是a＞b＞c B．a(chǎn)、b、c表示酶的濃度，則a＞b＞c C．a(chǎn)、b、c表示底物的濃度，則a＞b＞c D．a(chǎn)、b、c表示溫度，則不可能是a＞b＞c 5．某些制糖廠用淀粉作為原料進(jìn)行工業(yè)制糖。其技術(shù)基本要求是調(diào)節(jié)溫度來影響淀粉酶的活性。如圖甲表示溫度對淀粉酶活性的影響，圖乙表示一定量的淀粉酶在催化足夠量的淀粉水解時(shí)溫度對麥芽糖累積量的影響，圖中的累積量表示在一段時(shí)間內(nèi)生成麥芽糖的總量。下列關(guān)于X、Y、Z三點(diǎn)溫度值的判斷，正確的是 (　　) 甲　　　　　　　　　乙 A．X點(diǎn)代表Ta、Y點(diǎn)代表Tb B．X點(diǎn)代表Ta、Z點(diǎn)代表Tc C．Y點(diǎn)代表Tb、Z點(diǎn)代表Tc D．X點(diǎn)代表Tb、Y點(diǎn)代表Tc l 【課堂檢測】 1.　(2010上海卷，17)下列有關(guān)人體中酶和激素的敘述，正確的是 (　B　) A．酶和激素都是蛋白質(zhì) B．酶和激素都與物質(zhì)和能量代謝有關(guān) C．酶和激素都由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌 D．酶和激素都要釋放到血液中才能發(fā)揮作用 2.下列有關(guān)酶的敘述，正確的是 (　C　) ①是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的　②有的從食物中獲得，有的從體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來?、鄯彩腔罴?xì)胞都能產(chǎn)生酶?、芙^大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)　⑤有的酶是蛋白質(zhì)，有的酶是固醇?、廾冈诖x中有多種功能　⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 ⑧酶只是起催化作用　⑨酶只在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用?、饷冈隗w內(nèi)不能更新　?酶制劑通常在低溫下保存 A． ①②⑤? B．③⑦⑨⑩ C．③④⑧? D．④⑤⑥⑩ 1．下列關(guān)于酶特性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述中，正確的是(　　) A．驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量是酶的種類 B．驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是酶的濃度 C．探究溫度對酶活性影響時(shí)，自變量是溫度 D．探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)設(shè)置過酸、過堿、中性三組 答案：C 3．地溝油是廢棄的動植物油脂，利用生物酶技術(shù)可以將地溝油轉(zhuǎn)化為生物柴油，最適用于該過程的酶是(　　) A．蛋白酶　　　　　　B．淀粉酶 C．脂肪酶 D．解旋酶 答案：C 4．如圖表示酶活性受溫度影響的曲線，下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中a和c點(diǎn)處酶的結(jié)構(gòu)相同 B．b點(diǎn)表示該酶的最大活性 C．d點(diǎn)表示該酶的最適溫度 D．同一種酶在不同溫度下可能具有相同的催化效率 答案：A 5．生命活動中，酶是不可缺少的生物催化劑，以下五種酶的作用對象分別是(　　) ①肽酶　②解旋酶?、劾w維素酶?、蹵TP水解酶　⑤DNA連接酶 A．堿基間氫鍵、肽鍵、植物細(xì)胞壁、磷酸基團(tuán)、磷酸基團(tuán) B．肽鍵、堿基間氫鍵、植物細(xì)胞壁、高能磷酸鍵、磷酸二酯鍵 C．肽鍵、堿基間氫鍵、原生質(zhì)層、NADPH、氫鍵 D．R基、脫氧核苷酸、細(xì)胞膜、ATP、磷酸基 答案：B l 【當(dāng)堂訓(xùn)練】 1．在“比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)”中，對實(shí)驗(yàn)的處理如表所示： 試管組別 實(shí)驗(yàn)處理 加入3%H2O2(mL) 溫度 加入試劑 試管1 2 常溫 / 試管2 2 90℃ / 試管3 2 常溫 2滴3.5%FeCl3溶液 試管4 2 常溫 2滴20%肝臟研磨液 對該實(shí)驗(yàn)的有關(guān)分析不正確的是(　　) A．在上表的實(shí)驗(yàn)處理中，研究了溫度和催化劑兩個(gè)自變量 B．試管2中因?yàn)闆]有加入任何試劑，所以應(yīng)為空白對照組 C．若試管4和試管1組成對照實(shí)驗(yàn)，可說明酶具有催化作用 D．若要研究酶的高效性，可選用的實(shí)驗(yàn)組合是試管4和試管3 答案：B 2．在一塊含有淀粉的瓊脂塊的四個(gè)圓點(diǎn)位置，分別用不同的方法處理，如圖所示。將上述實(shí)驗(yàn)裝置放入37℃恒溫箱中，保溫處理24小時(shí)后，用碘液滴在瓊脂塊上，可見其上面呈藍(lán)色的斑塊個(gè)數(shù)是(　　) A．1個(gè)　　　　　　　　　　 B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè) 答案：C 3．某人通過實(shí)驗(yàn)研究化合物X對淀粉酶活性的影響，結(jié)果如右圖。曲線Ⅰ為只在底物中加入淀粉酶，曲線Ⅱ?yàn)樵诘孜镏屑尤氲矸勖负突衔颴。下列分析不正確的是(　　) A．化合物X未影響淀粉酶活性的最適溫度 B．曲線Ⅰ作為實(shí)驗(yàn)對照 C．化合物X對淀粉酶的活性有抑制作用，但未使酶完全失活 D．若底物溶液的pH升高，則曲線Ⅱ的頂點(diǎn)一定上移 答案：D 4．有人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以研究化合物P對淀粉酶活性的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析不正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持pH不變 B．曲線1作為對照實(shí)驗(yàn) C．P對該酶的活性有抑制作用 D．若反應(yīng)溫度升高，則A點(diǎn)上移 答案：D 5．用某種酶進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．該酶的最適催化溫度未必為30℃ B．圖2和圖4能說明該酶一定不是胃蛋白酶 C．由圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知酶具有高效性 D．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知酶具有專一性 答案：C l 【課后拓展】 1. 下列有關(guān)酶的敘述中正確的是 (　　) A.生物體內(nèi)的酶都是由活細(xì)胞產(chǎn)生的，其合成包括轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄兩個(gè)過程 B.活的生物體的任何一個(gè)細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，酶在細(xì)胞內(nèi)才起作用 C.酶分子結(jié)構(gòu)在高溫、過酸、過堿條件下均會受到破壞而失去活性 D.同一生物體內(nèi)的各種酶要求的催化條件都相同，其催化效率受溫度和pH的影響 答案：C 2.(2009寧夏高考)右圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是 (　　) A.當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降 B.當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升 C.酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存 D.酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重 答案：B 3．(1)圖1和圖2是與酶的特性相關(guān)的圖示，請回答下列問題： 圖1和圖2分別表示了酶具有________?？刂茍D2中的A合成的直接模板主要分布在細(xì)胞的________中。 (2)圖3是與酶活性影響因素相關(guān)的曲線，請分析回答： 當(dāng)pH從5上升到7，酶活性的變化過程是________；從圖示曲線我們還可以得出的結(jié)論是__________________________________________________________。 (3)圖4和圖5是底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)的影響曲線，請分析回答： 圖4中A點(diǎn)后酶促反應(yīng)的速率不再增加，其限制性因素主要是________。從圖5可以得出的結(jié)論是：在底物足量條件下，____________。 答案：(1)高效性和專一性(特異性)　細(xì)胞質(zhì) (2)先上升后下降　隨著pH的變化酶的最適溫度不變(溫度影響酶活性) (3)酶的濃度(數(shù)量)和活性　酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān) 4．(2013石家莊模擬)下表是某小組為“探究過氧化氫酶的活性是否受pH影響”而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟，據(jù)表回答下列問題。 操作步驟 操作方法 試管甲 試管乙 1 加體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液 2 mL 2 mL 2 加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸 1 mL / 3 加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液 / 1 mL 4 加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的豬肝研磨液 2滴 2滴 5 觀察 ____ ____ (1)本實(shí)驗(yàn)的因變量是__________________，可觀測的指標(biāo)是__________________。 (2)上述操作步驟中存在明顯的缺陷，請寫出改進(jìn)方案：_____________________ _____________________________________________________。 在完成改進(jìn)方案后，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及得出結(jié)論： ①_____________________________________________________________________________________________________________________________________________； ②_____________________________________________________________________。 (3)為了將此多余的豬肝研磨液保留到下次使用，應(yīng)對它進(jìn)行________(填“高溫”或“冷藏”)處理。 (4)如果用出現(xiàn)同一結(jié)果所需要的時(shí)間來表示酶的活性，那么所需的時(shí)間越長，酶的活性越________。 答案：(1)過氧化氫分解速率　相同時(shí)間內(nèi)氣泡的產(chǎn)生量　(2)增設(shè)丙組，加2 mL H2O2液和1 mL蒸餾水后加入2滴豬肝研磨液與甲、乙組對照，其他步驟不變　預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：①甲、乙、丙三支試管中產(chǎn)生的氣泡量不同，則過氧化氫酶的活性受pH影響 ②甲、乙、丙三支試管中產(chǎn)生氣泡的情況基本一樣，則過氧化氫酶的活性不受pH影響　(3)冷藏　(4)低(或弱)