2021—2022学年高一上学期 人教版（2019）必修1 5.1.2 酶的特性课件（30张PPT）

(共30张PPT)
[主讲：zq]
学习目标
1．分析相关实验，理解酶的高效性和专一性的含义。
2．通过探究实验，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方法。
01
酶具高效性
02
酶具专一性
03
酶的作用条件较温和
04
小结和练习
目录
CATALOG
铭记历史
酶具高效性
[-01-]
酶具高效性
回顾实验
这个实验的自变量是什么？ 因变量呢？
你能得出什么结论？
催化剂的不同造成了产生氧气量的不同。
过氧化氢酶的催化效率远高于Fe3+
酶具高效性
事实上，酶的催化效率一般是无机
催化剂的107 ～1013倍。
上述实验说明了酶的具有:
酶具有高效性的意义：
（1）、保证了细胞代谢的快速进行；
（2）、保证了细胞内能量供应的稳定 。
高效性
铭记历史
酶具专一性
[-02-]
酶具有专一性
无机催化剂催化的化学反应的范围比较广（酸能催化蛋白质，脂肪、淀粉水解），酶也具有这个本领吗？
实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶，再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
淀粉（非还原性） 麦芽糖（还原性糖）
淀粉酶
蔗糖（非还原性） 葡萄糖（还原性糖）+果糖（还原性糖）
蔗糖酶
实验目的：探究淀粉酶是否只能催化淀粉水解
实验材料：淀粉溶液、淀粉酶溶液、蔗糖溶液、斐林试剂、热水
酶具有专一性
加入物质（毫升） 试管A 试管B
3%的淀粉溶液 2 ——
3%的蔗糖溶液 —— 2 淀粉酶溶液 2 2
温度 60℃ 60℃ 斐林试剂 2 2 沸水浴（分钟） 2 2 实验结果
实验结论 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉的水解，
而不能催化蔗糖的水解
自变量
无关变量
因变量
底物是否水解
底物种类
酶具有专一性
加入物质（毫升） 试管1 试管2
3%的淀粉溶液 2 ——
3%的蔗糖溶液 —— 2 淀粉酶溶液 2 2
温度 60℃ 60℃ 斐林试剂 2 2 沸水浴（分钟） 2 2 实验结果
实验结论 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉的水解，
而不能催化蔗糖的水解
自变量
无关变量
因变量
底物是否水解
底物种类
思考：
（1）已知淀粉酶能够催化淀粉水解，设置试管1有无必要？
（2）能否用碘液对实验结果进行检测？
不能，碘液无法检测蔗糖是否水解。
有必要，可排除淀粉酶的活性，浓度等无关变量的影响
每一种酶只能催化一种或一类化学反应
如：脲酶——只能催化尿素分解。
过氧化氢酶——只能催化过氧化氢分解。
二肽酶——可以催化所有的二肽分解。
酶具有专一性的意义：
酶具有专一性
酶的专一性：
保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。
对酶的专一性的解释
底物
(反应物)
酶
产物
(生成物)
酶在反应前后是否发生变化？
酶是生物催化剂，专一性与底物结合，降低反应的活化能。在反应前后一般不发生变化。
酶具有专一性
铭记历史
酶的作用条件比较温和
[-03-]
酶的作用条件比较温和
1.设计实验：探究温度对酶的活性的影响
b.选淀粉和淀粉酶还是H2O2和H2O2酶作实验材料？
三组：高温、低温和常温
c.至少要设计几组实验？选择几个温度？
淀粉酶， H2O2分解也受温度影响
d.观察指标怎么确定，选择什么鉴定试剂？
碘液，看是否变蓝
a.本实验的自变量和因变量分别是什么？
温度 酶活性
方 法 步 骤 取六只试管编号 1 2 3 4 5 6
淀粉溶液 2ml / 2ml / 2ml /
淀粉酶溶液 / 2ml / 2ml / 2ml
各自温度处理5min 100℃ 60℃ 0℃ 混合后保温5min 将同一温度内的两物质混合 滴加碘液 1滴 1滴 1滴 结果 现象 结论 变蓝
不变蓝
变蓝
酶的催化作用需要在适宜的温度下进行
酶的作用条件比较温和
探究温度对酶活性的影响
酶的作用条件比较温和
思考·讨论
1.如何进一步探究淀粉酶的最适温度？
缩小温度梯度，重复进行上述实验。
2.为什么不能用斐林试剂对实验结果进行检测？
该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需要水浴加热，这样会干扰自变量。
3.为什么不能用过氧化氢酶和过氧化氢来探究温度对酶活性的影响？
因为过氧化氢本身受热易分解，会对实验结果造成干扰。
方 法 步 骤 取三只试管编号 1 2 3
注入新鲜的过氧化氢酶溶液 1mL 1mL 1mL
注入蒸馏水 1mL \ \
注入氢氧化钠溶液 \ 1mL \
注入盐酸 \ \ 1mL
注入过氧化氢溶液 2mL 2mL 2mL
结果 现象
结论 探究PH对酶活性的影响
几乎无气泡
有气泡
酶的催化作用需要在适宜的PH下进行
酶的作用条件比较温和
上述2个实验注意事项
2.不宜用淀粉酶探究PH对酶活性和影响，因为淀粉能在酸性条件下分解。
3.底物和酶混合之前，必须先在一定的温度或PH下处理一段时间。
1.不能用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，因为过氧化氢在加热条件下会分解。
酶的作用条件比较温和
科学家在不同的pH和温度条件下测定同一种酶的活性，根据数据绘制成曲线
酶的作用条件比较温和
低温：抑制
过酸：失活 过碱：失活
在最适宜的温度和最适宜的pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
过酸、过碱和高温：能使酶分子的空间结构遭到破坏而永久失活，不可恢复。
低温：酶的活性降低，但酶的空间结构保持稳定，适宜的温度下酶的活性可以恢复。（低温保存酶）
A
B
C
D
E
F
最适温度
最适PH
高温：失活
酶促反应速率
结论：
★影响酶促反应速率的因素：
1、温度
3、酶的浓度：反应速率随
酶浓度的升高而加快。
4、底物浓度：在一定浓度
范围内，反应速率随浓
度的升高而加快，但达
到一定浓度，反应速率
不再变化
2、pH
酶的浓度
底物足够
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
酶数量限制
酶促反应速率
酶的作用条件比较温和
酶 最适温度 最适PH
动物 35～40℃ 6.5-8.0
植物 40～50℃ 4.5-6.5
细菌和真菌 可达70℃
唾液淀粉酶 6.2-7.4
胃蛋白酶 0.9-1.5
胰蛋白酶 8.0-9.0
几种酶的最适温度和PH
酶的作用条件比较温和
铭记历史
小结和练习
[-04-]
小结和练习
1.嫩肉粉的主要作用是利用其中的酶对肌肉组织中的有机物进行分解，使肉类制品口感鲜嫩。由此可推测嫩肉粉中能起分解作用的酶是（ ）
A.纤维素酶 B.淀粉酶 C.脂肪酶 D.蛋白酶
2.能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（ ）
A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶
D
B
小结和练习
3.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中热烫处理2min，可较好地保持甜味。这是因为加热会（ ）
A.提高淀粉酶的活性
B.改变可溶性糖分子的结构
C.破坏淀粉酶的活性
D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性
D
小结和练习
二、拓展应用
1.下图表示的是某类酶作用的模型。尝试用文字描述这个模型。这个模型能解释酶的什么特性？
这个模型中 A 代表某类酶,B 代表底物，C 和 D 代表产物。这个模型的含义是：酶 A与底物 B 专一性结合,催化反应的发生,产生了产物 C 和 D。这个模型可以解释酶的专一性。
小结和练习
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(1)请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。
A 点：随着反应底物浓度的增加，反应速率加快。
B 点：反应速率在此时达到最高 。
C 点：反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高,维持在相对稳定的水平。
小结和练习
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(2)如果从A点开始温度升高10℃，曲线会发生什么变化 为什么 请画出变化后的曲线。
如果 A 点时温度升高 10℃，曲线上升的幅度变小，因为图中原曲线表示在最适温度下催化速率随底物浓度的变化。温度高于或低于最适温度，反应速率都会变慢。
小结和练习
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(3)如果在B点时向反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发生什么变化 为什么 请画出相应的曲线。
该曲线表明，B 点的反应底物的浓度足够大,是酶的数量限制了反应速率的提高，这时加入少量的酶，会使反应速率加快。
小结和练习
10-25
铭记历史-缅怀先烈
[主讲：zq]
铭记历史
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