2020-2021学年生物新教材人教必修1学案：第5章第1节第2课时酶的特性和影响酶活性的条件含解析

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。

(4)德国化学家毕希纳把从酵母菌细胞中提取出的引起发酵的物质称为酿酶。

第5章细胞的能量供应和利用第1节第2课时酶的特性一、教材分析1、教材的地位和作用：《酶的特性》是高中生物必修一第五章第一节第二部分的内容，本节内容是在第1课时“酶的作用和本质”的基础上，结合探究“影响酶活性条件”的实验，进一步理解酶的特性，特别是酶反应条件的温和性，为以后学习“光合作用”、“细胞呼吸”以及理解复杂的实验设计步骤奠定基础。

此外，有关酶的知识是高考考察的重点内容，特别是探究影响酶活性条件的实验，多以图表、实验设计的题型来考察学生的综合能力，因此它是整个模块的重点教学内容之一。

2、教学目标（1）知识目标：通过本节的学习，让学生理解酶的特性。

（2）能力目标：通过实验探究，让学生学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复试验。

（3）情感态度与价值观目标：培养学生观察生活、发现问题的能力，以及敢于创新、勇于实践、自主探究、合作学习的精神和态度。

3、教学重点和难点本节内容的编排充分体现了新课标的特性,如在影响酶活性条件的探究实验中提出了许多问题，这些问题的提出有利于培养学生科学的思维能力和指导学生确定合适的实验方案；另外，本节教材的内容与日常生活紧密联系，这也有利于激发学生的学习兴趣和培养学生学以致用的能力。

根据以上对教材的分析，我确定了以下教学重点和难点：（1）教学重点：说明酶的特性，特别是酶反应条件的温和性。

（2）教学难点：让学生掌握设计实验的科学方法。

二、教学方法为了完成以上教学目标，我将采取“引导—探究式”教学方法，即在我的引导下，让学生主动参与，在实验中发现问题、提出问题、通过实验总结出酶的特性，从而突出学生学习的主体地位，使学生达到对知识理解的目标。

三、课前准备上课前由我和其他几位同组教师来完成实验材料用具的准备，并让学生收集有关酶研究的最新发展成果和应用；了解酶在日常生活中的应用，从生活中寻找与酶有关的产品，如加酶洗衣粉等，以此来激发学生的学习兴趣。

四、教学过程1.导入新课：通过回顾上节课“比较H2O2在不同条件下的分解”实验，说明酶具有高效性，在此可以给学生具体的数字，来加深学生的印象，感悟酶作为催化剂的突出特点（每滴FeCl3溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍，但是，酶的催化效率要比FeCl3的催化效率高得多，酶的催化效率大约是无机催化剂的107—1013倍。

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。

酶的特性教学设计设计理念在次节教学设计中主要采用探究式教学模式，充分利用学生已有知识，精心安排教学过程，让学生通过探究活动理解科学探究的过程、方法和技能，从而全面提高其科学素养以及交流合作能力。

同时，注意增强课程内容与社会发展、科技进步、现实生活的联系，以及课程与学生自我发展的联系，促进学生全面发展。

教材地位分析酶的特性是《普通高中课程标准生物教科书分子与细胞（必修1）》（人教版）第五单元第一节《降低化学反应活化能的酶》第二课时的内容，在学习了第1课时“酶的作用和本质”，以及初中人体内消化酶知识的基础上，结合探究“影响酶活性的条件”实验，进一步理解酶的三大特性，不仅巩固了第一节的探究实验方案设计中变量的控制内容，也为后面学习ATP的合成与分解，光合作用，细胞呼吸等重要内容奠定了坚实的基础。

一、教学目标1、知识与技能（1）说明酶在细胞代谢中的特性。

（2）通过学生主动参与科学探究的虚拟实验活动，使学生掌握科学探究的程序和方法，培养学生创造性思维能力和动手实践的能力。

（3）通过以小组为单位的学习，使学生学会与人交流和合作的能力2、过程与方法（1）通过本节课教学，让学生进行有关的实验和探索，巩固自变量的控制，观察和检测因变量的变化，以及实验设计的单一变量原则，对照组和重复实验的设置。

（2）通过讨论酶在生产生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产生活的联系，体会科学、技术、社会之间相互促进的关系，进而体会研究生命科学的价值。

（3）在实验能力提高的基础上，提高学生运用语言表达的能力和分享信息分享实验成果的能力。

3、情感态度与价值观（1）通过设计实验方案、进行实验探究活动，使学生具有探索、创新、合作和勇于实践的科学精神与态度。

（2）通过联系生活、生产实际，激发学习生物学的兴趣，形成关心科技发展、关心社会生活的意识。

二、学情与教材分析学生通过上一节课酶的作用和本质的学习，加上初中消化酶的知识，对酶有了初步的认识；学生具备了一定的发现问题、提出假设、设计实验以及进行探究活动的一般方法，具有利用网络进行搜集、处理及表达、展示信息的能力。

第1节降低化学反应活化能的酶第2课时酶的特性必备知识基础练进阶训练第一层知识点一酶的特性1.化氢分解，比用FeCl3催化过氧化氢分解的速度快得多，这说明与无机催化剂相比，酶具有的特性是()A．专一性B．多样性C．高效性D．适应性2．下列各种关于酶的特性的说法中，正确的有()①1份淀粉酶能催化100万份淀粉水解成麦芽糖，说明酶具有高效性②植物体内的酶在过酸或过碱的条件下变性失活，不能发挥良好的催化作用，说明酶的作用条件温和③人体内的酶在人的正常体温条件下能发挥良好的催化作用，说明酶的作用条件温和④蛋白酶只能催化蛋白质分解，而不能催化淀粉分解，说明酶具有专一性A．①②③B．①②③④C．②④D．②③④3．(多选)下列关于酶的专一性的叙述，不正确的是()A．过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解，不能催化其他化学反应B．每一种酶只能催化一种化学反应的进行C．催化唾液淀粉酶水解的酶是淀粉酶知识点二关于酶的特性的研究性实验①取3支试管编号，各注入2 mL淀粉液；另取3支试管编号，各注入1 mL新鲜的淀粉酶溶液②将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉液试管中，维持各自的温度5 min③向各试管滴两滴碘液，摇匀④将6支试管分成三组，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在60 ℃的热水、沸水和冰水中⑤观察实验现象A．①→②→④→③→⑤B．①→③→②→④→⑤C．①→③→④→②→⑤D．①→④→②→③→⑤实验实验目的主要实验步骤A 验证酶具有高效性实验组：2 mL 3% H2O2溶液＋1 mL过氧化氢酶，保温5 min后观察；对照组：2 mL 3% H2O2溶液＋1 mL蒸馏水，保温5 min后观察B 验证酶具有专一性实验组：2 mL 3%可溶性淀粉溶液＋1mL新鲜唾液，保温5 min后，碘液检验；对照组：2 mL 3%蔗糖溶液＋1 mL新鲜唾液，保温5 min后，碘液检验C 探究酶的最适温度分别设置等量的、不同温度下的过氧化氢和过氧化氢酶溶液，然后将相同温度下的过氧化氢和过氧化氢酶溶液混合，观察各组气泡的生成情况D探究pH对酶活性的影响向三支试管中各依次加入2 mL 3%可溶性淀粉溶液、1 mL不同pH的缓冲液、1 mL新鲜唾液，在适宜温度下保温5min后，碘液检验A．pH过高或过低以及温度过高或过低都能使酶变性失活B．在研究温度影响淀粉酶活性实验中，可以用斐林试剂检测实验结果C．在研究温度影响酶活性实验中，应该选择过氧化氢酶作为研究对象D．与无机催化剂相比，酶提高反应活化能的作用更明显，因而知识点三影响酶促反应速率的因素7.反应速率的关系。

2020秋高一生物人教版必修1学案：第5章第1节第2课时酶的特性含解析第2课时酶的特性学习目标核心素养1。

理解酶的高效性和专一性的含义。

2．归纳温度和pH变化对酶活性的影响，并能分析有关曲线。

3．进一步尝试控制自变量，观察和检测因变量,体验对照实验和重复实验的实验方法。

1。

科学思维:通过建立温度、pH 等对酶活性的影响的数学模型，理解温度、pH等对酶活性的影响规律和实质.2．科学探究:体验探究环境因素影响酶活性的实验设计思路,规范实验步骤。

3．社会责任：通过学习酶的作用机理及特性，能够解释发烧使人食欲减退以及加酶洗衣粉使用方法等生产生活实际例子.知识点一酶的高效性和专一性1．酶的高效性（1)含义：酶的催化效率比无机催化剂高许多,大约是无机催化剂的错误!107～1013倍.（2)意义:可以使生命活动更加高效地进行。

2．酶的专一性（1)无机催化剂催化的化学反应范围比较错误!广.例如,酸既能催化□3蛋白质水解，也能催化错误!脂肪水解,还能催化错误!淀粉水解。

(2)探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用①实验原理：淀粉和蔗糖都是错误!非还原糖.它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。

还原糖能够与错误!斐林试剂发生氧化还原反应，生成错误!砖红色的氧化亚铜沉淀。

②目的要求：探究淀粉酶是否只能催化错误!特定的化学反应.③设计思路：④实验步骤（思路一)：a.取错误!两支洁净的试管，编上号,然后按照下列要求操作b．轻轻振荡两支试管,使试管内的液体混合均匀，然后将试管的下半部浸到错误!60_℃左右的热水中,保温5 min。

c．取出两支试管，各加入2 mL错误!斐林试剂,振荡混匀.d．将两支试管的下半部放进盛有□15热水的大烧杯中,用酒精灯加热,煮沸1 min。

e．观察两支试管内的溶液颜色变化.⑤实验结果：1号试管有砖红色沉淀生成,说明产生了错误!还原糖，淀粉错误!有水解；2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖错误!没有水解。

⑥实验结论：淀粉酶只催化错误!淀粉水解,不能催化错误!蔗糖水解，酶具有错误!专一性。

5-1 《降低化学反应活化能的酶》 学案第2课时 酶的特性【学习目标】1.理解酶促反应、底物（反应物）、产物（生成物）等相关概念2.设计实验证明酶的特性【重点和难点】重点：酶的特性及证明酶的特性有关实验难点：证明酶的特性的有关实验【相关概念】12．底物：在酶促反应中被酶催化的物质，也叫“ ” 3．产物：经酶催化所产生的物质，也叫“ ” 4 5：酶失去催化能力6．活化能：分子从 态转变为容易发生 的活跃状态所需要的能量。

酶的特性：（1）_________性；（2）_________性；（3）作用条件较温和(需适宜的__________、________) ★一、实验：验证酶具有高效性实验组：底物＋生物催化剂（H 2O 2酶）→产物（O 2）生成速率[或底物（H 2O 2）分解速率] 对照组：底物＋无机催化剂（FeCl 3）→产物（O 2）生成速率[或底物（H 2O 2）分解速率] 实验中：自变量： ； 因变量： ；无关变量： 溶液的体积、 、反应温度、 等。

[实例]：比较过氧化氢酶与Fe 3+的催化效率1．原理：过氧化氢在化学催化剂Fe 3+、生物催化剂酶的作用下，可以分解为水和氧气 2．材料用具：略 3*思考（1）结论：（2）请完成酶的高效性图的绘制★二、实验：证明酶具有专一性实验组：底物＋相应酶液→底物分解 对照组：另一底物＋相同酶液→底物不分解（“同酶不同底”）或：实验组：底物＋相应酶液→底物分解 对照组：相同底物＋另一种酶液→底物不分解（“同底不同酶”）实验中：自变量：底物种类或酶的种类； 因变量：有无产物生成或底物是否被分解；无关变量： 、 、 等。

[“同酶不同底”实例] ：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用(注：市售a-淀粉酶的最适温度约600C)1．原理：淀粉和蔗糖都不具还原性，与斐林试剂不发生反应，但其组成单位（________、________、________）都是还原糖，能与斐林试剂反应产生_____________；用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判定淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探究酶的专一性。

第5章细胞的能量供应和利用第1节第2课时酶的特性课前预习学案一、预习目标1.说明酶的特性2.进行实验和探究，学会控制因变量和无关变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验二、学习重难点重点：酶的特性难点：控制变量的科学方法三、预习内容1.酶的定义：产生的具有的，绝多数的酶是__________，少数酶是______。

2.酶的特性：①酶具有高效性：大量的实验数据表明，酶的催化效率大约是无机催化剂________倍②酶具有专一性：每一种酶只能催化______或者______化学反应。

3.酶的作用条件：①酶所催化的化学反应一般是在____________的条件下进行的。

②影响酶活性的因素有_______和______，在最适宜温度和pH条件下，酶的活性______4.酶的保存条件：_______、_______或者___________，会使酶的__________遭到破坏，使酶_________。

0℃左右时，酶的活性很低，但酶的__________稳定，在______________下酶的活性可以升高。

所以，酶制剂适于在_________下保存。

5.动植物体内酶最适温度、pH①动物体内酶最适温度在__________，最适pH在________之间，但胃蛋白酶的最适pH为______。

②植物体内最适温度在__________之间课内探究学案一、学习目标、学习重难点学习目标：酶的特性重难点：设置探究酶专一性、最适温度和pH实验、以及设置对照组和重复实验二、学习过程酶具有哪些特性？具有这些特性对于细胞来说有什么意义？[能力提升]如果给你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其它必须的材料用具，能证明酶具有专一性吗？说出你的思路。

[探究] 温度对酶活性的影响。

实验原理淀粉→麦芽糖和葡萄糖→砖红色沉淀↓碘液↓碘液紫复合物不形成紫蓝色复合物[合作探究] pH对酶活性的影响（用斐林试剂检测）1、振荡3支试管，使试管内的液体充分混合，然后将3支试管的下半部浸到60℃左右的热水中，保温5min。

酶的特性一．教材版本及章节普通高中课程标准实验教科书《分子与细胞（必修1）》（人教版）第五章第一节第二部分。

二．内容分析酶是生物新陈代谢过程中的重要物质，是多项生物化学反应的联系纽带。

光合作用和细胞呼吸这两个过程由许许多多的生物化学反应组成，这些反应都需要酶的参与。

因此，本节内容即酶的三个特性是本章的基础。

即酶的高效性、酶的专一性及酶的作用条件较温和。

本节的“科学·技术·社会”，通过多个侧面，体现出酶与人类社会生活的密切关系。

课时安排：一课时三．教学目标①知识目标理解酶的特性；理解酶特性的实质和意义；②能力目标通过多种方式的教学活动，对学生进行思维能力、语言表达能力、分析和实验操作能力以及用学到的生物学知识解决某些实际问题能力的培养；③情感、态度、价值观目标通过参与酶的特性的实践，使学生体验设计对照实验的科学思想，促进质疑、求实、实践的科学精神和科学态度的养成，通过探讨、交流，促进探索、创新、合作精神的养成。

四．教学重点酶的特性和实质及影响酶活性的条件的探究方法。

五．教学难点组织学生设计，实践，主动探究酶的特性，分析实验结果，准确描述影响酶活性的各种因素。

六．多媒体及实验器材电脑、投影仪、视频展示仪、POWERPOINT课件；试管、滴管、试管架、火柴、卫生香、酒精灯、试管夹、小烧杯、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计、玻璃棒、pH试纸、新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、稀释200倍的新鲜唾液溶液、新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数3%的蔗糖溶液、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的NaOH溶液、蒸馏水、热水、冰快、碘液、斐林试剂。

八．教学过程九．教学反思在教学中本人始终认为教会学生怎么学比学的知识本身更重要，所以旨在把科学知识作为培养学生科学精神和创新思维能力的载体，从课堂上的实验设计到交流讨论，再到实验操作、发现探索，为学生搭设一个自主学习、发现探究的“平台”。

学习目标知识与技能 1、说出酶的特性。

2、探究影响酶活性的因素（实验）。

过程与方法确定和控制对照实验中的自变量和无关变量，观察和检测因变量的变化。

情感态度与价值观通过实验探究影响酶活性的因素，培养学生的探索精神、创新精神。

学习重点酶的特性的实验的设计。

学习难点确定和控制对照实验中的自变量和无关变量，观察和检测因变量的变化。

课前预习使用说明与学法指导1、依据学习目标进行预习，完成以下内容。

2、用红笔做好疑难标记，以备讨论。

知识准备过氧化氢酶的催化效率。

教材助读1、酶的特性有：、、。

2、酶的高效性是指酶的催化效率大约是无机催化剂的倍。

3、酶的专一性是指。

4、酶所催化的化学反应一般是在的条件下进行的，和对酶的活性影响最大。

在最适宜的温度和pH条件下，酶活性，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会显著。

5、、或，会使酶的遭到破坏，使酶永久失活，即酶发生了。

0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以。

因此，酶制剂适于在下保存。

6、“影响酶活性的条件”的探究分析⑴温度对淀粉酶活性的影响①原理：a、。

b、。

②实验过程：预习自测1、β－半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖，但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。

这表明，β－半乳糖苷酶的催化作用具有( )A．高效性 B．专一性 C．稳定性 D．多样性2、血液凝固是一系列酶促反应的过程。

在下列哪种体外温度条件下，采集到的血液凝固最快？（）A. 0℃B. 15℃C. 25℃ D .35℃3、在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的 pH 由 10 降到 2 的过程中，胃蛋白酶的活性将A.不断上升B.没有变化C. 先升后降D. 先降后升4、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一个容器内，调整 pH 至2.0 ，保存于37℃的水浴锅中，过一段时间后，容器内剩余的物质是（）A. 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B. 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水C. 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D. 唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水5、催化脂肪酶水解的酶是（）A、肽酶B、蛋白酶C、脂肪酶D、淀粉酶课后反思课内探究学始于疑问题探讨一、酶的特性阅读教材P83-85页小组讨论回答下列问题：酶催化作用的特点有哪些？【经典回眸】下列关于酶的叙述中，正确的是（）A．有酶参与的反应能释放出更多的能量 B．酶的活性随着温度的升高而不断升高C．人体中不同的酶所需的最适的pH可能不同D．细胞中催化反应的酶如果是蛋白质，则需要更新，如果是RNA则不需要更新答案：C【变式训练】1、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的积累量随温度变化的情况。

第1节第二课时酶的特性知识点一酶的特性[题型一酶特性基础知识]1．下列实验或现象能说明酶的高效性的是()①唾液中有唾液淀粉酶，把唾液稀释10倍后，催化淀粉完全水解的速度仍快于无机催化剂'②取两支洁净的试管，分别加入等量的淀粉溶液，然后向其中一支中加适量的淀粉酶溶液，另一支试管中加入等量的蒸馏水，一段时间后，检测淀粉的分解情况'③在两支盛有适量过氧化氢溶液的试管中，分别加入等量过氧化氢酶和FeCl3溶液，观察气泡的释放速率A．①②③B．①③C．③D．②③答案 B2．下图是某种酶催化底物发生反应的过程示意图，下列叙述错误的是()A．图示反应过程还有水的产生B．该图能体现酶催化作用的专一性C．底物与酶能否结合与酶的结构有关D．酶在催化过程中的形状改变是不可逆的答案 D解析图示为酶催化的氨基酸的脱水缩合过程，产物是二肽和水，A正确；图中酶只能和有特定结构的底物结合，发挥作用，表明酶的催化作用具有专一性，B正确；底物与酶能否结合与酶的结构有关，C正确；酶在催化过程中的形状改变是可逆的，D错误。

3．下列有关酶的叙述，不正确的是()A．过酸、过碱、温度过高或温度过低都会使酶永久失活B．某加酶洗衣粉说明用40～60 ℃温水浸泡效果更佳原因是酶的催化需要适宜条件C．在化学反应前后，酶自身的化学性质不发生变化D．过氧化氢酶溶液的温度由80 ℃变为20 ℃的过程中，酶活性不变答案 A解析高温、过酸、过碱都会破坏酶的结构，使酶失活，但是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，A错误；酶是生物催化剂，在化学反应前后自身性质不发生改变，C正确；温度为80 ℃时，过氧化氢酶已经失活，当温度变为20 ℃时，酶活性不变，D正确。

[题型二有关酶特性的实验设计]4．下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是()A．验证酶的专一性时，自变量一定是酶的种类B．验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度C．探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，pH为无关变量D．探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组答案 C解析酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应的特性，验证酶的专一性时，自变量是不同的底物或不同的酶，A错误；酶的高效性是与无机催化剂相比较，酶降低化学反应所需要的活化能的作用更显著，所以验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类(即酶和无机催化剂)，不是酶的浓度，B错误；探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度，C正确；酶的活性受pH的影响，每一种酶都有其最适pH，pH过高或过低都会使酶的活性降低，甚至失去活性，探究酶催化作用的最适pH时，设置的pH梯度要小，甚至要进行预实验，不能只设置过酸、过碱、中性三组，因为这三组可能都不是最适pH，D错误。

第5章细胞的能量供应和利用第1节第2课时酶的特性教育家叶澜曾说：“课堂是一种生活，怎样在这段时间里积极地、主动地展示生命活力，是我们的研究重点”。

我们不要把学生变成被动吸收知识的海绵，也不要把我们的课堂变成题海演练的场所。

我们要把新课程的理论运用到实际教学中，认真钻研教材，发掘其中有趣的素材，让学生在课堂上积极地、主动地展示生命活力。

下面就以《探究酶的特性》的教学为例，来探讨如何让生物课堂更有活力。

一、情景教学分析——课堂活力的展示1.教材地位和作用本节教材内容包括“酶具有高效性”、“酶具有专一性”、“影响酶活性条件的探究与分析”三大内容。

而这一内容所包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析，既是前面所学的“酶的作用与本质”知识的延续和进一步理解，又是学生以后学习影响光合作用和呼吸作用因素知识与技能的基础，同时又是培养学生生物科学研究素养非常好的内容，对学生学习与研究生命科学的兴趣将产生较大的影响2．教学方法和手段2.1探究式教学法：在教师的指导下，学生主动参与酶的特性的讨论探究活动，亲身体会科学发现过程，领悟科学研究方法。

2.2多媒体辅助教学法：利用多媒体技术，把酶的特性探究实验演示出来，帮助学生形成正确、系统的知识结构。

2.3模拟实验操作法：学生利用计算机，进行模拟的实验操作过程,把本小组设计的实验方案通过计算机呈现，并对结果进行分析。

3．教学思路与媒体运用本课使用的媒体主要为电脑投影和实验室仪器。

酶的第一个特性使用动画直观的显示实验过程，引导学生解决实验中的问题。

而第二个特性则应用了模拟实验过程的方法，放手让学生在第一个实验的理论基础上自己设计实验过程和进行实验软件操作。

第三个特性则让学生在第一、第二个实验的基础上自行在实验室进行实验的设计和操作，并得出相应的实验结果和实验结论。

4．教学过程本节课笔者设计了5个环节：创设情境，激发参与；探索指导，独立参与；组织交往，合作参与；精讲精疑，深入参与；应用创新，拓展参与。

第2课时酶的特性一、酶的特性1．酶具有高效性(1)酶的高效性是指同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。

(2)酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍，说明酶具有高效性。

2．酶具有专一性(1)酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

而无机催化剂催化的范围比较广，如酸能催化蛋白质、脂肪和淀粉水解。

(2)实例：脲酶只能催化尿素分解。

3．酶的作用条件较温和酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。

过酸、过碱或温度过高，都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。

低温只能使酶活性降低，不会使酶失活。

(1)酶的作用需要适宜的温度在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度。

在一定温度范围内，酶促反应速率随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。

(2)酶的作用需要适宜的pH在一定条件下，酶活性最大时的pH称为该酶的最适pH。

pH偏高或偏低，酶促反应速率都会下降。

(1)二肽酶能催化多种二肽水解，不能说明酶具有专一性()(2)催化脂肪酶水解的酶是蛋白酶()(3)酶在最适温度条件下活性最高，因此酶适合在此温度下保存()(4)低温、高温、强酸、强碱条件下酶的活性都很低，且酶的空间结构都发生了不可逆的改变() 答案(1)×(2)√(3)×(4)×淀粉和蔗糖都是非还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，它们都是还原糖。

下表为比较淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用实验，请分析：试管编号 1 2可溶性淀粉溶液 2 mL －蔗糖溶液－ 2 mL新鲜的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL60 ℃水浴保温5 min新配制的斐林试剂 2 mL 2 mL沸水浴煮沸1 min实验现象有砖红色沉淀没有砖红色沉淀1.1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？你能从该实验得到什么结论？提示1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉被水解，2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有被水解。

第2课时酶的特性学习目标1．说明酶的高效性和专一性(重点) .2.探究酶活性的因素(重难点) .3.分析影响酶促反响的因素(重难点) .|根底知识|一、酶的特性(连线)答案①－b②－c③－a二、影响酶活性的因素以下是温度和pH对酶活性的影响示意图,请写出其中某点或某段表示的含义.图中P点表示最||适温度,Q点表示最||适pH ,偏离P点或Q点,酶的活性降低 .|自查自纠|1．酶具有专一性、高效性,且受温度和pH的影响()2．蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解, 这一现象表达了酶的专一性()3．由于酶在化学反响前后性质和数量没改变, 所以酶具有高效性()4．高温、低温、强碱、强酸都会使酶失活()5．探究酶的最||适温度,需要设置多组实验,相邻两组实验具有一定的温差()6．探究酶的最||适pH ,需要在酶的最||适温度条件下进行()答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√|图解图说|★无机催化剂和酶都有催化作用,但酶的催化效率更高.★ "锁钥学说〞解释酶的专一性 .________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________★高温影响酶的活性 ,直至||失活________________________________________________________________________探究点一 酶特性有关的实验分析1．酶高效性的实验分析 思路：实验组：底物＋生物催化剂(酶) →底物分解速率(或产物形成的速率) 对照组：底物＋无机催化剂→底物分解速率(或产物形成的速率) 2．酶专一性的实验分析 (1)思路 .①⎩⎪⎨⎪⎧实验组：底物＋相应酶液――→检测底物被分解对照组：另一底物＋相同酶液――→检测底物没被分解 ②⎩⎪⎨⎪⎧实验组：底物＋相应酶液――→检测底物被分解对照组：相同底物＋另一酶液――→检测底物没被分解 (2)实例：实验验证淀粉酶具有专一性步骤1淀粉＋淀粉酶蔗糖＋淀粉酶2 等量斐林试剂 ,水浴加热相同时间 现象 出现砖红色沉淀无颜色变化结论酶具有专一性3．(1)该实验的自变量是什么 ?实验需要不需要保持酶的最||适pH 条件 ?pH 在该实验中属于什么变量?提示该实验的自变量是温度.该实验需要在酶的最||适pH条件下进行,pH在该实验中属于无关变量.(2)该实验的思路如以下列图所示.为什么要将底物和酶溶液的温度控制到预设的温度后再混合?提示使每一组实验严格在预设的温度下进行,如果先将底物和酶混合后再控制温度,那么每一组实验的温度是变化的,降低了实验的说服力.【典例1】通过实验研究温度对a、b、c三种酶活性的影响,结果如表.以下说法错误的选项是()温度40 ℃30 ℃20 ℃10 ℃酶种类a酶的相对活性(%) 75 95 65 40b酶的相对活性(%) 25 97 60 15c酶的相对活性(%) 90 50 25 10 A．a酶和b酶的最||适温度为30 ℃左右B．不管温度多少,酶的用量一定会影响实验结果C．该实验中,自变量有两个,分别为温度和酶的种类D．三种酶中较适宜高温环境的是c酶解析从表中信息可知,a酶和b酶在20 ℃和40 ℃时对应的酶活性均比30 ℃时对应的酶活性低,可见这两种酶的最||适温度为30 ℃左右,A正确；在一个能使酶失活的高温条件下,酶的用量不会影响实验结果,B错误；该实验中温度和酶的种类均为自变量,C正确.答案 B(1)在探究影响酶活性的条件时,酶活性大小通常以单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示.(2)在探究温度和pH对酶活性的影响实验时,不能先将酶和反响物混合后再分别放置在不同条件下处理,原因是酶具有高效性,把酶和反响物混合后就会立即发生催化反响.(3)不能用H2O2为原料探究温度对过氧化氢酶催化活性的影响,原因是温度升高时H2O2会分解,这样实验的变量不唯一.【跟踪训练】1．欲测定某种酶的催化反响速率,人们设计了如下几种方案,其中最||可行的是() A．其他条件最||适,改变温度,观察反响生成物的量B．其他条件最||适,改变反响时间,观察反响生成物的量C．其他条件最||适,改变酶的浓度,观察反响生成物的量D．其他条件最||适,改变反响物的浓度,观察反响生成物的量解析反响速度可以用单位时间内产物的生成量或底物的消耗量来表示.测量酶的催化反响速率最||可行的方法是用不同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算,也可以用相同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算,最||后求平均值.答案 B探究点二酶促反响影响因素的分析1．温度和pH对酶活性的影响甲、乙两图分别是温度和pH对酶活性影响的数学模型,分析比较甲、乙两图.(1)分析两曲线的起点.甲图起点酶活性不为0的原因是_________________________________________；乙图起点酶活性为0的原因是_______________________________________________ ________________________________________________________________________ .(2)分析甲图曲线不同区段随温度的变化酶活性是如何变化的.A～B段：________________；B～C段：________________ .(3)乙图曲线中,假设酶起始条件的pH为3 ,那么将pH调至||其最||适pH下,该酶活性如何变化?提示(1)低温仅仅降低酶的活性但不会使酶失活pH过低(或强酸)会使酶失活(2)逐渐提高逐渐降低(3)不发生变 ,因为在pH 为3时酶已经失活 . 2．底物浓度和酶浓度对酶促反响的影响(1)甲图中在其他条件适宜、酶浓度一定的情况下 ,酶促反响速率随底物浓度的改变怎样变化 ?(2)分析甲图曲线不同区段限制酶促反响速率的因素 .A ～B 段限制因素：________；B 以后稳定阶段限制因素：________ .(3)乙图中在底物充足、其他条件适宜的情况下 ,酶促反响速率随酶浓度如何变化 ? 提示 (1)一定范围内 ,随着底物浓度的增大酶促反响速率逐渐加快 ,当到达一定底物浓度时 ,反响速率不再增加 .(2)底物浓度 酶浓度(酶数量) (3)反响速率随酶浓度的增加而增加 .温度和pH 影响酶活性的特点(1)温度影响酶的活性：低温时酶的活性会降低 ,但酶的空间结构不会被破坏 ,在适宜温度下酶的活性可以恢复 .而高温、过酸、过碱均会破坏酶的空间结构 .(2)不同酶的最||适温度可能不同：一般来说 ,动物体内酶的最||适温度在35～40 ℃ ,植物体内酶的最||适温度在40～50 ℃ .(3)不同酶的最||适pH 可能不同：如动物体内酶的最||适pH 大多在6.5～8.0 ,但胃蛋白酶的最||适pH 为1.5 .(4)影响酶促反响速率的因素及其作用实质：⎭⎪⎬⎪⎫⎭⎬⎫温度pH 抑制剂或激活剂――→影响酶活性⎭⎪⎬⎪⎫酶浓度底物浓度――→影响酶与底物的接触面积――→影响酶促反响速率【典例2】某同学研究温度和pH对某酶促反响速率的影响,得到如下列图的图像.以下分析正确的选项是()A．该酶催化反响的最||适温度为35 ℃左右,最||适pH为8B．当pH为8时,影响反响速率的主要因素是底物浓度和酶浓度C．随pH升高,该酶催化反响的最||适温度也逐渐升高D．当pH为任何一固定值时,实验结果都可以证明温度对反响速率的影响解析突破口：结合温度和pH对酶活性的影响对图像进行分析.具体分析如下：答案 A酶曲线的分析方法(1)明确横、纵坐标表示的变量.横、纵坐标不同,曲线表示的意义不同；(2)理解曲线所表示的意义.横坐标是自变量,纵坐标是因变量,曲线表示因变量随自变量的变化而变化；(3)图中出现多个自变量时,要分析图中某一自变量对因变量的影响,应首||先确定其他自变量为一定值.【跟踪训练】2．小张进行 "酶活性的影响因素〞实验,结果如下列图,以下分析正确的选项是() A．随温度升高,酶活性不断上升B．随pH下降,酶活性不断升高C．最||适温度为t ,最||适pH为xD．酶活性受温度影响,但不受pH影响解析在一定范围内随着温度(pH)的升高,酶的活性升高,但当温度超过最||适温度(pH)后,酶的活性又逐渐降低,A、B错误；在温度为t时,酶活性最||强,所以最||适温度为t；当pH为x时,酶的活性最||强,所以最||适pH为x ,C正确；温度和pH都影响酶的活性,D错误.答案 C知识脉络要点晨背1.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物.2.酶具有高效性、专一性,且受温度和pH等因素的影响.3.高温、强酸和强碱都会使酶失活变性,但低温仅仅是降低了酶的活性,并没有使酶失活.4.酶的高效性指的是酶与无机催化剂相比,降低活化能的幅度更大.5.在一定范围内,随着温度(pH)的升高,酶的活性逐渐升高,当超过一定温度(pH)时,随着温度(pH)的升高,酶的活性逐渐降低.1．(2021·合肥高一检测)以下关于生物体内酶的表达,错误的选项是()A．酶活性受温度和pH的影响B．酶的分子结构决定其专一性C．酶都是由活细胞产生的蛋白质D．酶可以成为酶促反响的底物解析酶的活性易受到温度、pH和化学试剂等的影响；酶具有一定的空间结构,酶的活性中|心往往与底物分子在空间结构上有特殊的匹配关系,说明酶的分子结构决定其专一性；酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝||大多数是蛋白质,少数是RNA；唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质,进入到胃中失去活性,被胃蛋白酶分解,故酶可以成为酶促反响的底物.答案 C2．(2021·衡阳高一检测)以下各项中,能说明酶具有高效性的是()A．蛋白酶只能水解蛋白质B．酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍C．酶的作用条件较温和D．消化酶是蛋白质解析酶的高效性是相比无机催化剂而言的,其催化效率远远高于无机催化剂.答案 B3．(2021·乌鲁木齐高一检测)以下列图是温度对a、b、c三种酶活性影响的曲线图.以下表达正确的选项是()A．c酶的最||适温度为37 ℃左右B．b酶的最||适温度高于a酶的最||适温度C．该图反映了实验的两个自变量,一个因变量D．该实验过程不需要考虑pH解析据图无法判断c酶的最||适温度；由图可知,b酶的最||适温度低于a酶的最||适温度；该实验有两个自变量(温度和酶的种类) ,一个因变量(酶的活性)；pH会影响酶的活性,为无关变量,应保持不变.答案 C4．如图是人体内某化学反响的图解,其中英文字母代表物质,数字表示反响前、中、后过程,据图说明：(1)图中代表酶的是________(填写图中字母) ,做出判断的依据是该物质在化学反响前后自身________________________________________________________________________(2)从图中1和2可以反映出酶具有________性,因为酶分子上有一个特定的________ ,只有与所催化的底物在________上完全契合时才能起催化作用.解析(1)A在化学反响前后数量和化学性质没有改变,那么A表示酶.(2)当底物B、C、D同时存在时,A与D特异性结合,将D分解成E和F ,反映出酶具有专一性,因为酶分子上有一个特定的活性部位,只有与所催化的底物在形态和结构上完全契合时才能起催化作用.答案(1)A不变(2)专一活性部位形态和结构。