1、本章学习的重点是酶的作用及本质和特性、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用、有氧呼吸的过程及原理、绿叶中色素的种类和作用、光合作用的光反应与暗反应过程及相互关系、影响光合作用强度的环境因素；本章学习的难点是酶能够降低化学反应的活化能和控制变量的科学方法、ATP和ADP的相互转化、细胞呼吸的原理和本质、探究酵母菌细胞的呼吸方式、光反应和暗反应的过程、探究影响光合作用强度的环境因素。学习本章时可以以能量来源、储存、释放为主线，辐射酶、ATP、细胞呼吸、光合作用等相关知识；以物质合成与分解为纽带，系统学习细胞呼吸、光合作用过程及其影响因素等内容；通过与无机催化剂对比，理解酶的特性；以曲线形式表
2、示环境因素对酶活性的影响；运用图文结合法使光合作用与细胞呼吸的场所、物质变化的关系形象化、直观化，便于理解和记忆；以图表、曲线的形式表示环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响，强化对坐标曲线的分析，关注特殊点和线段的含义，掌握分析曲线的规律方法。第1节 降低化学反应活化能的酶情 境 导 入课 程 标 准1.说明酶在细胞代谢中的作用。2探究温度、pH对酶活性的影响。学 习 目 标1.学习酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。2通过阅读分析“关于酶本质的探索”资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。3学会分析实验中的自变量、因变量、无关变量等。温故会做了，学习新课才能有保障！(学习本节课前需重新回顾初
3、中及前面学过的酶的相关知识。)1食物的消化与消化液中的酶有密切关系。酶是活细胞产生的、具有催化能力的一类有机物。2绝大多数酶的合成场所是核糖体，其最终水解产物是氨基酸。3蛋白质与双缩脲试剂作用呈紫色，RNA与吡罗红试剂作用呈红色。知新先自学教材，并思考以下问题：目前，加酶洗衣粉在我们的日常生活中大展身手。但它也不是无所不能，只“适用于洗涤棉、麻、化纤等衣物，不宜洗涤丝毛等织物”；而且它也比较娇贵，“不宜用60以上热水直接溶解”。这是为什么呢？【自主学习】1酶在细胞代谢中的作用(1)细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多，统称为细胞代谢。(2)实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验原理：H2O2
4、在水浴加热、FeCl3溶液中的和肝脏研磨液中的的作用下加速分解。酶的作用和本质 化学反应Fe3过氧化氢酶实验步骤：试管步骤 相同处理向4支试管中分别加入2 mL 过氧化氢溶液不同处理不处理放在90左右的水浴中加热滴入2滴FeCl3溶液滴入2滴肝脏研磨液现象气泡基本无少较多很多带火星卫生香不燃烧燃烧燃烧猛烈燃烧实验结论：酶具有作用，同无机催化剂相比，催化效率更。(3)酶的作用原理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称为。酶在生化反应中起着催化剂的作用，其作用机理是。且同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。催化高活化能降低了化学反应的活化能2酶的本质(1)探索历程(2)酶的
5、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，少数酶是。蛋白质RNA【互动探究】探究1：如何理解分析“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验？1实验的变量与对照自变量因变量无关变量对照组实验组2号：90水浴加热用产生气泡的数目多少表示H2O2分解速率加入H2O2的量；实验室温度；FeCl3和肝脏研磨液的新鲜程度1号试管2、3、4号试管3号：加入3.5%FeCl32滴4号：加入20%肝脏研磨液2滴名师指津：对照实验中的自变量应具有单一性，即遵循单一变量原则，只有这样才能保证实验结果的正确性，增强实验结论的说服力。2实验结论1、4号试管酶具有催化作用1、3、4(或3、4)号试管酶的催
6、化作用具有高效性。3实验中应注意的问题(1)实验时要选用新鲜的肝脏。肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生菌的作用下分解，就不能促进过氧化氢分解成水和氧气。(2)滴入肝脏研磨液和FeCl3溶液时，不能共用一个吸管，否则滴入的FeCl3溶液中会含少量肝脏研磨液，而研磨液中的H2O2酶具有高效性，可能会使两个试管中气泡一样多，从而影响实验结果的准确性。想一想：如何设计实验证明某种酶是蛋白质还是RNA?提示：(1)证明某种酶的化学本质是蛋白质实验组：待测酶溶液双缩脲试剂检测是否出现紫色反应；对照组：已知蛋白质溶液双缩脲试剂出现紫色反应。(2)证明某种酶的化学本质是RNA实验组：待测酶
7、溶液吡罗红染液检测是否出现红色；对照组：已知RNA溶液吡罗红溶液出现红色。【体验成功】【例1】在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，对实验的处理如下表所示：试管组别实验处理加入3%H2O2(mL)温度加入试剂试管12滴常温试管22滴90试管32滴常温2滴3.5%FeCl3溶液试管42滴常温2滴20%肝脏研磨液对该实验的有关分析不正确的是()A在上表的实验处理中，研究了温度和催化剂两个自变量B试管2中因为没有加入任何试剂，所以应为空白对照组C若试管4和试管1组成对照实验，可说明酶具有催化作用D若要研究酶的高效性，可选用的实验组合是试管4和试管3解析：试管1未做处理，为空白对照。答案：B对
8、盛有过氧化氢的试管加热和加入催化剂，都能够促进其分解，下列相关的叙述正确的是()A二者的基本原理是相同的B前者是使过氧化氢分子的能量提高，而后者不影响过氧化氢分子的能量C两者都可以降低过氧化氢分子的活化能D酶和Fe3的作用原理是不同的解析：加热主要是使过氧化氢分子的能量提高，达到活化能，使反应进行；催化剂则是降低过氧化氢分子的活化能，从而能够发生反应，二者的基本原理是不同的；酶和Fe3都是催化剂，它们的作用原理是相同的，只是效率不同。答案：B【自主学习】1高效性(1)含义：酶的催化效率大约是的1071013倍。(2)意义：使细胞代谢快速进行。2专一性(1)含义：每一种酶只能催化化学反应。(2)
9、意义：使细胞代谢有条不紊地进行。酶的特性 无机催化剂一种或一类3酶的作用条件较温和细胞中几乎所有的化学反应都由酶来催化，酶对化学反应的催化效率称为。(1)探究温度对酶活性的影响实验原理：淀粉 碘液蓝色；淀粉 淀粉酶麦芽糖 碘液无蓝色出现实验步骤酶的活性序号 实验操作内容 试管1 试管2 试管3 试管1 试管2 试管31注入可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2_mL2注入新鲜淀粉酶溶液1 mL1 mL1_mL3放置温度6010006010004保温时间5分钟5分钟5分钟5分钟 5分钟 5分钟5混合试管1 试管2 试管36保温时间5分钟5分钟5分钟7滴碘液1滴1滴1滴8观察实验现象无明显变化蓝色蓝色实
10、验结论：会影响酶的活性，酶的活性有一定的。(2)探究pH对酶活性的影响实验原理：H2O2分解产生氧气和水。H2O2酶可加快H2O2的分解，在短时间内产生大量氧气。实验步骤温度最适温度项目试管1试管2试管31注入H2O2酶溶液1 mL1 mL1_mL2注入蒸馏水1 mL3注入氢氧化钠溶液1_mL4注入盐酸1_mL5注入H2O2溶液2 mL2 Ml2_mL6振荡3支试管7实验结果有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生实验结论：会影响酶的活性，酶的活性有一定的。pH最适pH范围【互动探究】探究2：“温度/pH对酶活性的影响”实验应注意哪些问题？1不宜用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，因H2O2在加热条
11、件下会分解。2探究温度对酶活性影响的实验中，将1、2、3号试管分别先放在0、60和100下保温5 min后再分别与1、2、3相应温度下的淀粉酶混合的目的是让1、2、3号试管内溶液都达到相应温度，使酶的环境温度分别为0、60和100，否则会影响实验结果。3实验中用的淀粉酶最适温度为60左右，不是唾液淀粉酶(最适温度为37左右)。探究3：用什么来表示酶促反应速率？影响酶促反应速率的因素有哪些？1酶促反应速率的表示方法单位时间内底物的减少量或产物的生成量。2影响酶促反应速率的因素：(1)pH、温度在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过最适温度(pH)，酶的催化作用逐渐
12、减弱。过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶的分子结构并未被破坏，温度升高，其可恢复活性。(2)酶浓度在有足够底物而其他因素适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比，如右图所示。(3)底物浓度当酶浓度、温度和pH恒定时，在底物浓度很低的范围内，反应速率与底物浓度近乎成正比，当底物浓度达到一定限度时，所有的酶全部与底物结合，反应速率达到最大，再增加底物浓度，反应速率也不再增加，如图所示。想一想：1.温度、pH、酶浓度、底物浓度是如何影响酶促反应速率的？提示：温度、pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率；而酶浓度、底物浓度均不影响酶的活性，二者是通过影响底物与酶分子接触机会来影
13、响酶促反应速率。2如何设计实验证明酶的专一性？提示：思路有二：同种底物、酶不同，或不同底物、酶同种。【体验成功】【例2】下面是某同学设计的“探究温度是否影响酶的活性”的实验。(一)实验假设：温度会影响酶的活性。(二)材料用具：小烧杯、试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、清水。(三)实验步骤：用淀粉和蒸馏水，在烧杯中制备多于6 mL的可溶性淀粉溶液；取唾液若干，并用蒸馏水适当稀释后备用；取3支试管，分别编为1号、2号、3号，各加入2 mL可溶性淀粉溶液；将1号、2号、3号试管分别放入37的温水、沸水、冰块的环境中10 min；向3支试管中分别加入1 mL经稀释的唾液，摇匀后放置5 min；向
14、3支试管中各加入1滴碘液，观察溶液颜色变化。请回答以下问题：(1)此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑_等因素。(2)步骤与步骤能否调换顺序？请说明理由。_。(3)1号、2号、3号3支试管加入的淀粉溶液、唾液及保温时间均相同，这是为了_，以便得出科学结论。该同学所设计的实验中，_起对照实验的作用。(4)在此实验中，因变量通常用碘液检测，碘液检测的是底物还是产物？_。该实验中一般不用斐林试剂检测，因为斐林试剂的检测需要_条件，这将干扰实验的自变量，对实验结果造成影响。解析：本实验的自变量是温度，因变量是酶的活性，无关变量是pH、淀粉的含量、酶的浓度、保温时间等。实验的检测指标是淀粉是否完全水解
15、。对于温度的设置可以是一定梯度的温度，也可以是低温、适宜温度、高温。实验步骤可以从“分组编号、实验处理和结果观察”三个方面进行表述。步骤与步骤不能调换顺序，因为酶具有高效性，当酶与淀粉接触时会催化淀粉分解，影响实验现象的观察。在实验过程中，除自变量外，无关变量要相同，以保证实验结果是由单一变量(温度的不同)所引起的。该实验中1号试管(即37温水的试管)的结果是已知的，故为对照组，2号(低温)和3号(高温)试管属于实验组。答案：(1)淀粉溶液的浓度和数量、pH、酶的浓度、保温时间、实验操作顺序(2)不能。因为调换顺序后，2号与3号试管中的淀粉也被分解(3)避免因淀粉溶液、唾液和保温时间的不同给实
16、验结果造成误差，确保实验结果的不同是由于温度的差异引起的 1号试管(4)底物 水浴加热如图所示的实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入两支试管，然后将两支试管放入同一水浴装置中持续15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。通过多次实验，并记录不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表：(1)据此实验回答：酶和乳汁分别在水浴中加热到一定温度后再混合加热，其原因是()A确保实验是在设计的温度下进行B进行对照C确保反应物的体积相等D缩短实验时间(2)由实验可知凝乳酶催化反应的最适温度为_。装置ABCDEF水浴温度/102030405060凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固解析：酶和反应物乳汁分别在两支试管里，如果事先温度有差异，混合以后温度会发生变化，对催化反应温度的控制不准确；而将酶和反应物同时加热到预定温度，然后再混合，就确保了实验是在设计的温度下进行的。由记录表可知，低于或超过40时，凝乳时间均加长。答案：(1)A(2)40课堂小结
