2019-2020年高中生物 第五章第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶學(xué)案1 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物 第五章第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶學(xué)案1 新人教版必修1 教學(xué)目標(biāo)： 1．說明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)和特性。 2．通過閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不斷的探索和爭論中前進(jìn)的。 3．進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。 4．簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。 5．寫出ATP的分子簡式。 6．解釋ATP在能量代謝中的作用。 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1、酶的作用、本質(zhì)和特性 2、ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用。 3、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。 學(xué)習(xí)難點(diǎn)：1．酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理 2．控制變量的科學(xué)方法 溫故知新： 如圖是某物質(zhì)通過細(xì)胞膜示意圖，請(qǐng)回答： (1)這種物質(zhì)的運(yùn)輸方式是 ，因?yàn)? 。 (2)A代表 ，B代表 。 (3)一般情況下，細(xì)胞中A物質(zhì)的濃度比外界溶液中A物質(zhì)的 濃度 。 自主學(xué)習(xí)與要點(diǎn)講解： 一、斯帕蘭札尼對(duì)鷹的消化作用的研究 根據(jù)問題探討中斯帕蘭札尼實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，思考以下問題： 1、為何要將肉塊放在籠子里？ 2、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？ 3、在實(shí)驗(yàn)室里能否也讓肉分解？如果可以，需要怎樣的條件？ 二、酶的作用和本質(zhì) （一）、酶的作用：實(shí)驗(yàn)：比較過氧化氫在不同條件下的分解 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 通過比較H2O2在不同條件下分解的速率，了解過氧化氫酶的作用和意義 實(shí)驗(yàn)原理 方法步驟 試管編號(hào) 1 2 3 4 H2O2溶液 2mL 2mL 2mL 2mL 單一變量 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 （氣泡多少） 1、本實(shí)驗(yàn)中自變量是___________，因變量是___________，無關(guān)變量有____________________。 2．本實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組是_____號(hào)試管，實(shí)驗(yàn)組是____________號(hào)試管。 問題：1.加熱、無機(jī)催化劑、酶都可以加快化學(xué)反應(yīng)速度，原理各是什么？ （二）、酶的本質(zhì) 通過課本81頁的資料分析，得出酶的本質(zhì)：酶是活細(xì)胞中產(chǎn)生的具有__________作用的__________，絕大多數(shù)是___________，少數(shù)是RNA。 三、酶的特性 質(zhì)量分?jǐn)?shù)20％的新鮮肝臟研磨液1滴 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5％的氯化鐵溶液1滴 過氧化氫酶所含酶的相對(duì)數(shù)量：1 Fe3＋的相對(duì)數(shù)量：25萬 1.結(jié)合“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和右側(cè)表格中的數(shù)據(jù)分析，酶具有___________________。 2.淀粉酶只能催化淀粉分解，而不能催化蛋白質(zhì)分解. 說明酶具有______________________ 3．探究不同溫度對(duì)酶活性的影響（課本83頁）。 實(shí)驗(yàn)原理：__________________________ 材料器具：_______________________________________________________ 實(shí)驗(yàn)步驟： （1）_____________________________ （2）_____________________________ （3）_____________________________ （4）_____________________________ 結(jié)果預(yù)測(cè)與分析: 問題： 1、唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)，能否繼續(xù)將淀粉分解為麥芽糖？其原因是什么？ 2、胃蛋白酶進(jìn)入小腸后還能起作用嗎？ 例1.下表是為了認(rèn)識(shí)酶作用的特性，以20%的過氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實(shí)驗(yàn)方法 步 驟 方法 觀察結(jié)果 1 常溫下自然分解 氧氣泡少而小 2 常溫下加鐵離子 氧氣泡稍多而小 3 常溫下加入鮮肝提取液 氧氣泡極多而大 4 加入煮沸后冷卻的鮮肝提取液 同自然分解一樣 及結(jié)果，通過分析實(shí)驗(yàn)不能得出的結(jié)論是 A.酶的催化效率有高效性 B.酶的催化條件有溫和性 C.酶的催化對(duì)象有專一性 D.高溫會(huì)使酶失去活性 例2.下列關(guān)于生物體內(nèi)酶的敘述中正確的是 ( ) ①是由分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的 ②有的從食物中獲得,有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來 ③凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶 ④絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA ⑤有的酶是蛋白質(zhì),有的酶是固醇 ⑥酶在代謝中有多種功能 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 A．①②⑤ B．②③⑦ C．③④⑧ D．④⑤⑥ 例3.在測(cè)定胃蛋白酶活性時(shí)，將溶液pH由10降到2的過程中，胃蛋白酶的活性將 （ ） A．不斷上升 B．沒有變化 C．先升后降 D．先降后升 例4.人在發(fā)高燒時(shí)曾常常不思飲食，其根本原因是( ) A.消化道內(nèi)食物尚未消化 B.發(fā)燒使胃腸蠕動(dòng)減弱 C.體內(nèi)的食物殘?jiān)懦鍪茏? D.高燒使酶的活性減弱 例5.下列有關(guān)酶的研究，按時(shí)間先后順序，正確的是（ ）。 ①斯巴蘭札尼證明鳥胃里有化學(xué)變化 ②施旺從胃液中提取出胃蛋白酶 ③人們認(rèn)為鳥胃里無化學(xué)變化 ④科學(xué)家指出酶是一類具有生物催化作用的蛋白質(zhì) ⑤科學(xué)家認(rèn)為，酶是活細(xì)胞里產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，少數(shù)酶是RNA A．①②③④⑤ B．③①②④⑤ C．①②④③⑤ D．③①②⑤④ 例6.為了研究酶的有關(guān)特性，取兩支潔凈的試管并編號(hào)為A、B，各注入2mL體積分?jǐn)?shù)3％的H2O2溶液；再向A管滴入2滴3.5％FeCl3溶掖，向B管滴入2滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)20％的肝臟研磨液；堵住管口，輕輕振蕩；用點(diǎn)燃但無火焰的衛(wèi)生香檢驗(yàn)；觀察并記錄結(jié)果。 (1)本實(shí)驗(yàn)的主要目的是探索 (2)如果兩支試管的現(xiàn)象均不明顯，從實(shí)驗(yàn)材料分析，原因可能是 。 (3)過氧化氫酶也能催化H2O2的分解，產(chǎn)生的O2能使溶于水的無色焦性沒食子酸氧化生成橙紅色沉淀。為了鑒定馬鈴薯塊莖是否含有過氧化氫酶，設(shè)計(jì)了如右圖所示實(shí)驗(yàn)。 參照上圖所給信息，回答下列問題。 ①3號(hào)試管內(nèi)加入的物質(zhì)是 。 ②設(shè)計(jì)2號(hào)試管作為對(duì)照的具體目的是 。 ③如果2號(hào)試管未產(chǎn)生顏色反應(yīng)，則出現(xiàn)橙紅色沉淀的是第 號(hào)試管。 四、 ATP的生理功能：生物體所需能量的直接來源。 思考：生物體所需能量的最終來源、主要能源物質(zhì)分別是什么？ 五、ATP的分子簡式 1．A、T、P分別代表的含義是什么？ 2．~、－代表的含義是什么？1mol ATP分子儲(chǔ)存的能量是多少？ 六、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 ATP 酶 能量 1 Pi 4 2 3 1．請(qǐng)寫出ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系式。 2.下圖為ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化的示意圖，回答問題： （1）寫出圖中標(biāo)號(hào)名稱： 1___________；2_______________； 3_______________； 4_____________。 （2）當(dāng)反應(yīng)從下向上進(jìn)行時(shí)，能量是從哪里來的？_____________。這些能量有什么作用？___________。 （3）當(dāng)反應(yīng)從上向下進(jìn)行時(shí)，能量是從哪里來的？_______________________。這些能量有什么作用？__________________。 3．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系式能看作是可逆反應(yīng)嗎？為什么？ 4．植物體、動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)，ATP的形成場所分別有哪些？ 5．ATP在細(xì)胞內(nèi)能大量貯存嗎？ 七、ATP的利用：為什么把ATP比喻成細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”？ 例7.對(duì)“ATP ADP＋Pi＋能量”的敘述中，正確的一項(xiàng)是（ ）。 A．反應(yīng)向左進(jìn)行和向右進(jìn)行時(shí)所需要的酶都是一樣的 B．反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí)釋放能量，向左進(jìn)行時(shí)貯存能量 C．整個(gè)反應(yīng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程 D．植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞發(fā)生這個(gè)反應(yīng)的生理過程一樣 例8.對(duì)人體細(xì)胞內(nèi)關(guān)于ATP的描述，正確的是（ ） A．ATP主要在線粒體生成 B.它含有三個(gè)高能磷酸鍵 C．是生物的主要能源物質(zhì) D.細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)有大量的ATP，以供生理活動(dòng)需要 例9.下列物質(zhì)水解后所釋放出的能量可直接用于肌肉收縮的是 A、肝糖元 B．肌糖元 C．葡萄糖 D．三磷酸腺苷 例10.ATP之所以能作為能量的直接來源，是因?yàn)椋? ）。 A．ATP在細(xì)胞內(nèi)含量較多 B．ATP中高能磷酸鍵儲(chǔ)存能量多且很不穩(wěn)定 C．ATP中高能磷酸鍵很穩(wěn)定 D．ATP是細(xì)胞內(nèi)唯一的可以釋放能量的化合物 例11.綠色植物細(xì)胞的下列結(jié)構(gòu)和部位中，不能產(chǎn)生ATP的是（ ）。 A．葉綠體 B．線粒體 C．核糖體 D．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 拓展延伸： 1、除下列哪種因素外，都可破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，從而使酶失去活性 （ ） A．強(qiáng)堿 B．強(qiáng)酸 C．高溫 D．低溫 2．在過氧化氫酶和Fe3+的催化效率的實(shí)驗(yàn)中，把肝臟制成研磨液的目的是 （ ） A．有利于氧化氫酶的釋放 B．保護(hù)過氧化氫酶 C．提高過氧化氫酶的活性 D．以上說法都不對(duì) 3．能使胰淀粉酶水解的酶是 （ ） A．淀粉酶 B．脂肪酶 C．蛋白酶 D．肽酶 4．對(duì)細(xì)胞來說，能量的獲得和利用都必須通過 （ ） A．化學(xué)反應(yīng) B．細(xì)胞代謝 C．細(xì)胞活動(dòng) D．細(xì)胞氧化 5．生物催化劑與無機(jī)催化劑都具有的特點(diǎn)是 （ ） A．高效性 B．專一性 C．需要適宜溫度和pH D．能促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行 6．圖5-1實(shí)驗(yàn)裝置用于研究溫度對(duì)凝乳酶催化乳汁凝固的影響。先將酶和乳汁分別放入兩支試管，然后將兩支試管放入同一水?。囟扔肨℃表示）中持續(xù)15min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所需要的時(shí)間。 通過多次實(shí)驗(yàn)，并記錄不同溫度下凝乳所需要的時(shí)間，結(jié)果如下表： 裝置 A B C D E F 水浴溫度（T℃） 10 20 30 40 50 60 凝乳時(shí)間（min） 不凝固 7. 4 1.5 4 不凝固 據(jù)此實(shí)驗(yàn)，回答：酶和乳汁分別水浴加熱到一定溫度后再混合加熱，其原因是（ ） A．確保實(shí)驗(yàn)是在設(shè)計(jì)的溫度下進(jìn)行 B．進(jìn)行對(duì)照 C．確保反應(yīng)物的體積相等 D．縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間 7、ATP在細(xì)胞中能夠釋放能量和儲(chǔ)存能量，從其化學(xué)結(jié)構(gòu)看原因是 ①腺苷很容易吸收能量和儲(chǔ)存能量 ②第三個(gè)高能磷酸鍵很容易斷裂和再形成 ③第三個(gè)磷酸基團(tuán)很容易從ATP上脫離（即第二個(gè)高能磷酸鍵斷裂），使ATP轉(zhuǎn)變成ADP，同時(shí)釋放能量 ④ADP可以在酶的作用下迅速與一分子磷酸結(jié)合，吸收能量形成第二個(gè)高能磷酸鍵，使ADP轉(zhuǎn)變成ATP A.①③ B.②④ C.③④ D.①④ 8、下列過程能使ADP含量增加的是（ ） A、消化道內(nèi)蛋白質(zhì)的消化 B、線粒體內(nèi)的[H]與02結(jié)合 C、血紅蛋白變?yōu)檠鹾涎t蛋白過程 D、細(xì)胞分裂時(shí)紡錘絲的收縮 9．下表是有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)，據(jù)表填寫有關(guān)的內(nèi)容： 試管編號(hào) 加入物質(zhì) 量(mL) 溫度 試劑 現(xiàn)象 1 淀粉糊、清水 各2 37℃ 碘 液 變藍(lán) 2 淀粉糊、唾液 各2 0℃ 碘 液 變藍(lán) 3 淀粉糊、唾液 各2 37℃ 碘 液 不變藍(lán) 4 淀粉糊、煮沸過的唾液 各2 37℃ 碘 液 變藍(lán) 5 淀粉糊、加有2-3滴2%鹽酸的唾液 各2 37℃ 碘 液 變藍(lán) 6 蛋白質(zhì)、唾液 各2 37℃ 碘 液 無變化 （1）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析： 1號(hào)試管______________________。 2號(hào)試管______________________。 3號(hào)試管______________________。 4號(hào)試管______________________。 5號(hào)試管______________________。 6號(hào)試管______________________。 （2）從上述實(shí)驗(yàn)可以得知，酶的催化作用具有______________________特點(diǎn)，另外酶的活性還受____________、__________的影響。 10．新采摘的玉米果穗具有甜味，但放一段時(shí)間后甜味便降低，如果采摘后放在沸水中浸泡一段時(shí)間后再保存，甜味要保留較長一段時(shí)間。請(qǐng)回答： （1）放一段時(shí)間后甜味降低的原因是______________________。 （2）沸水浸泡一段時(shí)間后再保存，甜味可保留較長時(shí)間的原因是______________________。 （3）通過上述實(shí)驗(yàn)，可證明______________________。 11．取甲、乙兩支潔凈的試管，分別加入3毫升糨糊，然后，在甲試管內(nèi)加入2毫升新鮮的小麥淀粉酶濾液，在乙試管加入2毫升清水。振蕩兩試管，將其浸浴在35℃左右的溫水中，5分鐘后同時(shí)取出兩試管，冷卻后，用本尼迪克試劑（遇可溶性還原糖有顯色反應(yīng)）檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。請(qǐng)回答： （1）兩試管的現(xiàn)象是：甲__________________；乙_________________。 （2）試分析，在pH值相同的情況下，酶促反應(yīng)所需時(shí)間主要與哪些因素有關(guān)？ ①_______________________________________。 ②_______________________________________。 ③_______________________________________。 （3）乙試管在實(shí)驗(yàn)中起___________作用，甲、乙兩試管內(nèi)對(duì)應(yīng)各物質(zhì)的量要求相同的目的是_____________________________________。 （4）若要觀察高溫對(duì)酶活性的影響，可另設(shè)計(jì)試管丙，丙試管內(nèi)的成分應(yīng)和________試管的相同，并將此試管放入_________水浴中，此試管內(nèi)最后的顏色變化是________________________。 （5）若要驗(yàn)證酶的專一性，可另設(shè)計(jì)試管丁和甲對(duì)照，丁試管應(yīng)先后加入_____________（選擇填空）；若要驗(yàn)證pH值對(duì)酶活性的影響，可另設(shè)計(jì)試管戊與甲對(duì)照，則戊試管先后加入物質(zhì)的順序是DBEF，該操作順序是否合理？______________為什么？_______________________。 A．少許的蛋白清 B．小麥淀粉酶濾液 C．適量的濃硝酸（可與蛋白質(zhì)產(chǎn)生黃色反應(yīng)以檢驗(yàn)蛋白質(zhì)的存在與否；酶的含量極少，其顏色反應(yīng)可忽略） D．3毫升糨糊 E．適量的NaOH或HCl F．用本尼迪克試劑檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn) 12、下圖是人和動(dòng)物體內(nèi)能量的釋放、轉(zhuǎn)移和利用的文字圖解。請(qǐng)據(jù)圖分析回答： 肌肉收縮 神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電 合成代謝 吸收和分泌 ④ ③ 可轉(zhuǎn)移 的能量 熱能（散失） ② CO2+H2O 能源物質(zhì) ① ATP ADP+Pi （1）人和動(dòng)物在新陳代謝方面不同于植物的一個(gè)顯著特點(diǎn)是 。 （2）幾種能源物質(zhì)共同的化學(xué)元素有 。 （3）在自然界能直接利用無機(jī)物合成能源物質(zhì)的生物，在生態(tài)系統(tǒng)中的成分是 。 （4）進(jìn)行過程①的實(shí)質(zhì)是 ，進(jìn)行的主要場所是 。 （5）以熱能形式散失的能量，并不都是能量的浪費(fèi)。舉一例說明人體以熱能形式散失的能量對(duì)維持人體生理活動(dòng)的重要作用 。 （6）進(jìn)行過程④，為生命活動(dòng)直接提供能量的反應(yīng)式是 。 13．將螢火蟲尾部的發(fā)光器割下，其中含有熒光素，取等量分別放入甲、乙兩試管中，加少量水混合，又看到淡黃色熒光，過一段時(shí)間后，熒光消失。之后在甲試管中放2ml某溶液，乙試管中放入2ml葡萄糖溶液，結(jié)果甲試管發(fā)光了。請(qǐng)問： （1）甲試管中放入的某溶液是 溶液，這說明熒光是 能轉(zhuǎn)化而成的。 （2）熒光素發(fā)光是由于某溶液中物質(zhì)發(fā)生了 反應(yīng)，其表示式為 （3）設(shè)定乙試管的目的是 ，由此證明某物質(zhì)是 。 編號(hào)：16答案 溫故知新： (1)主動(dòng)運(yùn)輸 需消耗能量 (2)小分子或離子 載體 (3)大 自主學(xué)習(xí)與要點(diǎn)講解：例1-例5 CCBDB 例6：(1)酶的高效性（過氧化氫酶和Fe3+催化效率的高低)(2)H2O2 溶液放置時(shí)間過長而分解(3) ①2mL焦性沒食子酸溶液，2滴H2O2溶液，2mL馬鈴薯塊莖提取液 ②排除馬鈴薯塊莖提取液中的其他物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響 ③3 例7-例11 BADBC 1-8DACBDACD 9、（1）1號(hào)試管變成藍(lán)色、2號(hào)試管變成藍(lán)色、3號(hào)試管不變藍(lán)、4號(hào)試管變藍(lán)、5號(hào)試管變藍(lán)、6號(hào)試管無變化。（2）專一性；溫度；酸堿度。 10．（1）可溶性糖分解；（2）高溫使水解可溶性糖的酶失去活性；（3）酶的催化作用受到溫度的影響，高溫可使酶失去生理活性。 11．（1）甲試管有顯色反應(yīng)；乙試管無顯色反應(yīng)（2）①糨糊量②小麥淀粉酶濾液量③水浴的溫度（3）對(duì)照；為了排除各項(xiàng)量的不同對(duì)結(jié)果的影響，便于結(jié)果分析（4）甲；沸；無顯色反應(yīng)（5）ABC；不合理；因?yàn)榧尤胄←湹矸勖缚赡軙?huì)與淀粉發(fā)生作用，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 12、（1）人和動(dòng)物必須直接或間接地以綠色植物為食。（2）C、H、O（3）生產(chǎn)者。（4）分解有機(jī)物，釋放能量 線粒體。（5）維持體溫恒定。（6） 13、（1）ATP　　化學(xué)　（2）水解　 （3）對(duì)照　生命活動(dòng)的直接能源 答案和提示 （一）問題探討 1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決的問題是：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化？ 2.是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。 3.提示：收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解。 （二）實(shí)驗(yàn) 1.2號(hào)試管放出的氣泡多。這一現(xiàn)象說明加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率。 2.不能。 3.說明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。 4.4號(hào)試管的反應(yīng)速率比3號(hào)試管快得多。說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著成千上萬種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓下高效率地進(jìn)行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要。 （三）資料分析 1.巴斯德認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)是合理的，但是認(rèn)為發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用是不正確的；李比希認(rèn)為引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)是合理的，但是認(rèn)為這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用是不正確的。 2.提示：巴斯德是微生物學(xué)家，特別強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對(duì)酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭論的焦點(diǎn)上，使科學(xué)研究更加有的放矢。 3.畢希納的實(shí)驗(yàn)說明，酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。 4.薩姆納歷時(shí)9年用正確的科學(xué)方法，堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神，將酶提純出來。成功屬于不畏艱苦的人。 （四）旁欄思考題 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等劇烈條件都會(huì)影響到蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，所以酶比較“嬌氣”。 （五）第一小節(jié)練習(xí) 基礎(chǔ)題 1.巴斯德：發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用。 李比希：引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。 畢希納：酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。 薩姆納：酶是蛋白質(zhì)。 2.提示：（1）細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著成千上萬種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要高效率地進(jìn)行，酶的催化效率比無機(jī)催化劑高得多。 （2）細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓、酸堿度適中等溫和條件下進(jìn)行，無機(jī)催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等劇烈條件才能有較高的催化效率。 3.D。 拓展題 1.提示：可用第2章中學(xué)過的鑒定蛋白質(zhì)的方法。在薩姆納之前，之所以很難鑒定酶的本質(zhì)，主要是因?yàn)榧?xì)胞中酶的提取和純化非常困難。 2.提示：（1）如四膜蟲的rRNA前體具有催化活性。（2）目前已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的DNA的報(bào)道。 （六）第二小節(jié)練習(xí) 基礎(chǔ)題 1.B。 2.B。 3.提示：這個(gè)模型中A代表某類酶，B代表反應(yīng)底物，C和D代表反應(yīng)產(chǎn)物。這個(gè)模型的含義是：酶A與底物B專一性結(jié)合，催化反應(yīng)的發(fā)生，產(chǎn)生了產(chǎn)物C和D。這個(gè)模型揭示了酶的專一性。 拓展題 1.（1）A點(diǎn)：隨著反應(yīng)底物濃度的增加，反應(yīng)速率加快。B點(diǎn)：反應(yīng)速率在此時(shí)達(dá)到最高。C點(diǎn)：反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)底物濃度的增加而升高，維持在相對(duì)穩(wěn)定的水平。 （2）如果A點(diǎn)時(shí)溫度升高10 ℃，曲線上升的幅度變小。因?yàn)閳D中原曲線表示在最適溫度下催化速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度，反應(yīng)速率都會(huì)變慢。 （3）該曲線表明，B點(diǎn)的反應(yīng)底物的濃度足夠大，是酶的數(shù)量限制了反應(yīng)速率的提高，這時(shí)加入少量的酶，會(huì)使反應(yīng)速率加快（圖略）。