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5.1.1酶的作用和本质
【新知导学】
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 ，统称为细胞代谢。
（2）条件：需酶的催化。
（3）意义：细胞代谢是 的基础。
2.比较过氧化氢在不同条件下的分解：
（1）实验目的
①比较过氧化氢在不同条件下的分解速率。
②尝试探究过氧化氢酶的作用。
（2）实验原理：新鲜的肝脏中含有 ，它和无机催化剂Fe3＋都能催化过氧化氢分解为 。
（3）实验结论：与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
3.酶的作用机理：
（1）活化能：分子从常态转变为 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 而加快反应速率。
（3）意义：使细胞代谢能在 条件下快速有序地进行。
酶的本质
1.探索过程
（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）巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动 。
（3）争论
巴斯德（法国）1857年提出：只有 细胞参与才能进行发酵
李比希（德国）认为：酵母细胞死亡裂解后释放出 ，引起发酵
（4）毕希纳（德国）：获得不含酵母细胞的提取液，他将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶。但未能分离鉴定出酶。
（5）萨姆纳（美国）：1926年用丙酮提取出了刀豆种子中的 ，并证明了其化学本质是 。
（6）切赫和奥特曼（美国）：20世纪80年代，发现少数 也具有催化功能。
2.酶的概念理解
（1）来源： 产生的。
（2）作用：具有 作用。
（3）化学本质：有机物，绝大部分是 ，少部分是 。
【问题思考】
1.在滴入肝脏研磨液和FeCl3溶液时，能否共用一个滴管，并说明原因？
2.我们吃芹菜时，无论咀嚼多长时间，都感觉不到甜，而吃馒头时，咀嚼时间长了就会有甜味，你知道是什么原因吗？
3.要验证唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，现有的实验材料有：刚取的唾液、已知蛋白液、双缩脲试剂及试管等，那么你给出的合理实验方案是怎样的？
【易错辨析】
1.毕希纳获得了含有酶的提取液，并直接对酶进行了鉴定。（ ）
2.酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸。（ ）
3.酶在生物体内有催化和调节作用。（ ）
4.酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率。（ ）
5.有些酶中含有核糖。（ ）
6.与无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因是酶降低活化能的作用更显著。（ ）
【成果检测】
1.酶具有很高的催化效率，其原因是酶能（ ）
A.降低化学反应所需的温度、pH等条件
B.大幅降低化学反应的活化能
C.使反应物的浓度增加
D.大幅提高化学反应的活化能
2.常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧气，应投入（ ）
A．新鲜猪肝 B．煮熟猪肝 C．冰冻猪肝 D．生锈铁钉
3.某种RNA分子能够使另一RNA分子分解成较小的片段，而自身并不改变。这些RNA可以被称为（ ）
A.稳定剂 B.腐蚀剂 C.杀菌剂 D.催化剂
4.酶的化学本质是（ ）
A. 蛋白质 B. RNA C. 蛋白质或RNA D. 无机物
5.组成酶的基本组成单位是（　）
A.氨基酸 B.核苷酸 C.葡萄糖 D.A或B
6.酶是活细胞产生的。下列关于酶的叙述错误的是（ ）
A.有些酶是核酸 B.酶的数量因参与化学反应而减少
C.酶能够降低反应的活化能 D.酶的催化效率很高
答案以及解析
【新知导学】
化学反应 细胞生命活动 过氧化氢酶 水和氧气 容易发生化学反应 活化能 温和 无关 活酵母 某种物质 脲酶 蛋白质 RNA 活细胞 催化 蛋白质 RNA
【问题思考】
1.不能。第一，会污染后一种试剂；第二，如果先吸肝脏研磨液再吸氯化铁溶液，则氯化铁溶液中含一定量的过氧化氢酶（肝脏研磨液中），由于过氧化氢酶的高效性，必然影响对照效果。
2.芹菜中含大量纤维素，馒头中主要成分为淀粉，人的唾液中含淀粉酶而不含纤维素酶，而酶具有专一性，淀粉酶可将淀粉分解为具有甜味的麦芽糖，却不能将纤维素分解。
3.
组别 待测液 检验试剂 预期现象 结论
实验组 唾液 双缩脲试剂 出现紫色 唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质
对照组 已知蛋白液 双缩脲试剂 出现紫色
【易错辨析】
× × × × √ √
【成果检测】
1.答案：B
解析：同无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，因而具有较高的催化效率。
2.答案：A
解析：A、新鲜的猪肝内含有过氧化氢酶，催化过氧化氢分解，释放大量氧气，A正确；
B、煮熟的猪肝，高温使过氧化氢酶酶的结构发生改变从而失去催化作用，B错误；
C、冰冻猪肝由于低温使酶的催化作用降低，不能使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧气，C错误；
D、生锈铁钉是无机催化剂，不具有高效性，D错误。
故选：A。
3.答案：D
解析：题意显示，某种RNA分子能够使另一RNA分子分解成较小的片段，而自身并不改变。自身并不改变这是作为催化剂的特征，因此，这些RNA可以被称为催化剂，即为少数的酶类，D正确。故选D。
4.答案：C
解析：由酶的概念可知，酶的本质是蛋白质或RNA。故选：C。
5.答案：D
解析：酶是蛋白质或RNA，因此其基本单位不一定是氨基酸，A错误； 酶是蛋白质或RNA，因此其基本单位不一定是核苷酸，B错误； 酶的基本组成单位不是葡萄糖，C错误；
酶是蛋白质或RNA，因此其基本单位是氨基酸或核糖核苷酸，D正确。
6.答案：B
解析：A、酶是蛋白质或RNA，其中RNA属于核酸，A正确；
B、酶本身在化学反应前后不发生改变，因此酶的数量不会因参加化学反应而减少，B错误；
C、酶能降低化学反应的活化能，进而加快化学反应的速率，C正确；
D、酶具有高效性，即酶的催化效率很高，D正确。
故选：B。

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