3.2酶是生物催化剂导学案-2025-2026学年高一上学期生物浙科版必修1

酶是生物催化剂 学习目标 1.阐述温度、pH 对酶催化功能的影响; 2.说出底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响。 学习过程 新课导入 资料 1:发烧的时候,没有胃口; 资料 2:用加酶洗衣粉洗衣服时,建议用温水洗; 资料 3:奶酪制作的原理主要依靠凝乳酶在酸性条件下促使牛奶凝固。 思考:为什么酶发挥作用时与温度和pH 有关? 新知讲解 内容一:酶的催化功能受多种条件的影响 1.概念理解 ①自变量(实验变量):实验中人为改变的变量,也是我们在该实验中要研究的变量。在一个实验中,自 变量只能有一个,称为单一变量原则。 ②因变量(反应变量):随着自变量改变而变化的变量。 ③无关变量(控制变量):除自变量以外,也可以对实验结果造成一定影响的变量,它们并不是我们在该 实验中要研究的变量。 ④对照实验:除自变量外,无关变量都必须保持一致。 2.活动:探究pH 对过氧化氢酶的影响 (1)本实验以过氧化氢酶为代表研究pH 对酶活性的影响,并确定过氧化氢酶的最适pH 范围。 2H2O2 ——酶 2H2O + O2 (2) 自变量:不同pH 的缓冲液 因变量:过氧化氢酶的活性(因变量检测指标:相同反应时间内产生的氧气的量) 无关变量:温度、底物浓度、酶浓度 (3)实验装置: (4)实验结果: pH 在接近7.0 时,收集的气体量最多;低于或高于7.0 时,收集的气体量减少。 (5)实验结论: 过氧化氢酶在最适pH(7.0) 时,活性最强; 酶通常在一定pH 范围内才起作用,而且在某一pH 下作用最强,称这一pH 为酶的最适pH 。 思考:尝试绘制坐标图像表示pH 对酶活性的影响。 3.活动:探究温度对酶活性的影响 第 : 页 学科网(北京)股份有限公司 (1)酶的催化作用需要适宜的温度。 (2)自变量:温度;因变量:酶活性(淀粉溶液的颜色变化) 思考 1 :能否用本尼迪特试剂进行检测? 思考 2 :尝试绘制坐标图像表示温度对酶活性的影响。 内容二:酶促反应的相关曲线 1.高效性 思考:三条曲线对比说明了什么问题? 2.专一性 3.酶浓度对反应速率的影响 4.底物浓度对反应速率的影响 课堂小结 学习过程答案 略 一、单选题(本题共 5 小题) 1.在探究pH 对酶活性影响的实验中,温度和pH 分别属于( ) A .自变量和因变量 B .无关变量和自变量 C .自变量和无关变量 D .因变量和自变量 【答案】B 【解析】探究pH 对酶活性影响的实验中,自变量是pH ,因变量是酶活性,温度、酶浓度等属于无关变量, 故温度和pH 分别属于无关变量和自变量,B 正确、ACD 错误。 故选 B。 2.下图为某加酶洗衣粉包装袋上印有的注意事项,这表明影响酶活性的重要因素是( ) 注意事项 1.洗涤前减少浸泡用水量,适当延长浸泡时间。 2.使用温水效果最佳。 3.不宜用 60 以上的热水。 A .pH B .湿度 C .温度 D .光照 【答案】C 【解析】因为提到温水效果最佳,不宜用 60 以上热水,这表明温度对酶活性有重要影响,C 正确,ABD 错误。 故选 C。 3.某同学在探究酶促反应速率时,通过改变反应条件得到了如下图所示曲线,则改变的条件不可能是( ) A .酶浓度 B .温度 C .pH D .底物浓度 【答案】D 【解析】据图可知,在①②③不同反应条件下,反应产物的量并没有改变,只有反应时间发生改变;温度 和pH 会影响酶活性而影响反应时间,酶浓度会影响底物转化速度,一定条件下,酶浓度与酶促反应时间 呈反比,但它们都不会改变最终产物的量,而底物浓度则会影响最终产物的量,因此 ABC 不符合题意,D 符合题意。 故选 D。 4.为了研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响,某同学进行了如下实验:先将酶和乳汁分别放入两支试管, 然后将两支试管放入保持一定温度的同一水浴锅中持续15min ,再将酶和乳汁倒入同一试管中混合,继续 保温并记录凝乳所需要的时间,结果如下: 装置 A B C D E F 水浴温度/ 10 20 30 40 50 60 凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 该实验说明凝乳酶发挥催化作用最适宜的温度是( ) A .10 或 60 左右 B .30 或 50 左右 C .40 左右 D .20 左右 【答案】C 【解析】分析实验数据可知,除温度外其它条件相同,在 40 时凝乳酶催化乳汁凝固所需的时间最短,说 明此温度下酶活性比其他组高,由此可推测 40 左右是凝乳酶催化作用最适宜的温度。ABD 错误,C 正 确。 故选 C。 5.切洋葱时总会让人泪流满面,是因为洋葱细胞受损时会把细胞液中的蒜氨酸酶释放出来,催化细胞产生氨 气等一系列挥发性物质。下列防流泪的措施中,没有利用影响酶活性因素的知识的是( ) A .把刀放冰箱中冷冻一段时间 B .用开水烫一下洋葱 C .把洋葱放在冰箱里冷藏一段时间 D .把洋葱放在水中切 【答案】D 【解析】A、把刀放冰箱中冷冻一段时间,切洋葱过程中使酶活性降低,产生的挥发性物质减少,A 正确; B、用开水烫一下洋葱,使酶失活,产生的挥发性物质减少,B 正确; C、把洋葱放在冰箱里冷藏一段时间,使酶活性降低,产生的挥发性物质减少,C 正确; D、将洋葱放在水中切,产生的挥发性物质会溶于水,但不是利用影响酶活性的因素,D 错误。 故选 D。 二、非选择题(本题共 1 大题) 6.菠萝是一种热带水果,其中的菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜,使人在食用过程中产生痛感。 (1)成熟的菠萝有甜味,主要是因为其细胞中含有蔗糖、果糖、葡萄糖等多种糖,其中 1 属于单 糖,组成这些糖的元素是 2 。 (2)根据酶的特性推测,菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜细胞的 3 分子。 (3)生活中常使用温水或盐水浸泡菠萝,以降低食用时的痛感。为确定食用前浸泡菠萝的水的温度和盐 水浓度,进行了相关实验,结果如下图。 ①据图 1 分析,为降低食用时的痛感,同时保证菠萝原有的风味与口感,建议食用前在 4 温度下 浸泡菠萝。 A .10 B .40 C .100 ②据图 2 分析,在食用前用盐水浸泡能降低痛感的原因 5 。 【答案】1、果糖、葡萄糖 2 、C 、H 、O 3、蛋白质 4 、A 5、适当浓度的食盐可以降低菠 萝蛋白酶的活性从而降低痛感 【解析】(1)单糖是不能再水解的糖,常见的有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖,所以其中属于 单糖的是果糖和葡萄糖。组成这些糖的元素是C 、H 、 O 。 (2)酶具有专一性,因此菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜细胞的蛋白质分子。 (3)①题干信息“菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜,使人在食用过程中产生痛感”,因此需要降低蛋白酶的 活性才能降低痛感,100 下酶活性最弱,但同时需要保证菠萝原有的风味与口感,因此不适合用 100 处 理菠萝,所以选择 10 浸泡菠萝。 ②适据图 2 分析,菠萝蛋白酶活性受NaCl 浓度的影响,适当浓度的食盐可以降低菠萝蛋白酶的活性从而 降低痛感。 第 5 页 学科网(北京)股份有限公司 $