5.1.2酶的本质与特性课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1(共26张PPT)

(共26张PPT)
第五章 第1节
降低化学反应活化能的酶
第2课时 酶的本质与特性
导入
知识回顾
2. 酶的作用原理：
1. 比较过氧化氢在不同条件下的分解实验得出什么结论？
酶能催化生物化学反应，催化效率比无机催化剂高得多。
酶和其他无机催化剂一样可以降低化学反应的活化能。
3. 说出图中的三条曲线及A段分别表示什么？
有酶催化
无催化剂催化
有无机催化剂催化
A
酶降低的活化能
阅读课本83-85页
1.找出酶的高效性与专一性概念；
3.根据图5-3及图5-4，分析温度和PH对酶活性的影响；
4.影响酶活性的条件实验原理、过程、结论。注意事项。
导学
思
前思:(7min)结合以下问题请学生阅读课本P83-85并注意勾、圈、画、点、记 。
后思:(8min)请学生快速的关注导学案上的学习目标与重难点，准确、快速答题并认真记录疑惑。
阅读课本83-85页
1.找出酶的高效性与专一性概念；
3.根据图5-3及图5-4，分析温度和PH对酶活性的影响；
4.影响酶活性的条件实验原理、过程、结论。注意事项。
议
1.结合课本，探究“影响酶活性的实验”设计温度对酶活性影响的实验（简单写出实验思路）【先保温再混合还是先混合再保温】


2.探究“温度对酶活性的影响”实验用的淀粉酶，为什么不用过氧化氢酶？检测试剂为什么用碘而不用斐林试剂？




3.探究PH对酶活性的影响，为什么不易采用淀粉酶催化淀粉反应？
用普通话、大声、规范、快速的展示
展
一、酶的特性
1、酶具有高效性
酶的催化效率是无机催化剂的107 ~1013 倍
时间
平衡点
c
b
a
加入酶
加入无机催剂
未加催化剂
生成物的量
（2）酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学反应平衡所需要的时间，不改变化学反应的平衡点（不能增加生成物的量）
（1）催化剂可加快化学反应速率，加入酶与无机催化剂对比，说明酶具有高效性。
淀粉溶液 蔗糖溶液 蔗糖溶液
实验步骤 一
二
三
实验现象 实验现象
结论 结论
加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min
2号试管中加入2mL
蔗糖溶液
加入斐林试剂
振荡
约60℃水浴2min
1号试管中加入2mL
淀粉溶液
无变化
有砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
酶具有专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
2.加入酶A的反应速率随反应物浓度的增加而加快，说明酶A可催化该反应，而酶B不能，即酶具有专一性。
曲线解读：
评
1.加入酶B的反应速率和未加酶条件下的反应速率相同，说明酶B对反应物A的反应无催化作用
(或未加酶)
4
酶模型解读
③模型解读
酶
专一性
C、D
B
0
温度
最适温度
酶已失活
低于最适温度时，随着温度的升高，酶的活性增强。
超过最适温度，随着温度的升高，酶的活性降低。
温度过高会使酶失活（空间结构被破坏）。
温度过低酶不会失活，随着温度的升高，还可以恢复活性。
酶的活性与温度关系:
达到最适温度时，酶的活性最强;
酶并未失活
酶活性受温度影响示意图
反应速率最快
酶促反应速率
最适pH
0
pH
酶活性受pH影响示意图
酶已失活
低于最适pH时，随着pH的升高，酶的活性增强。
超过最适pH，随着pH的升高，酶的活性降低。
过酸过碱都会使酶失活（空间结构被破坏）。
酶的活性与pH关系:
达到最适pH时，酶的活性最强;
反应速率最快
最适pH
酶促反应速率
（1）酶制剂适宜在低温下保存（一般4℃左右）
（2）动物体内酶的最适温度在35-40℃
（3）植物体内内酶的最适温度在40-50℃
动物体内的酶
植物体内的酶：大多在4.5-6.5之间
大多数在6.5-8.0之间
胃蛋白酶最适pH为1.5
1、温度
3、酶的浓度：在底物充足时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，原因受酶量和酶活性限制。
酶促反应速率
酶的浓度
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
2、pH
（三）、影响酶活性的因素
底物充足
1
酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线
酶
反应物
据图可知，不同pH条件下，酶最适温度 ；不同温度条件下，酶最适pH ，即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。
不变
也不变
2
温度和pH对酶促反应速率的影响
2
探究温度对酶活性的影响
(1)实验原理
①反应原理
②鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响 ，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。
淀粉的水解
试管编号 试管1 试管1′ 试管2 试管2′ 试管3 试管3′
实 验 步 骤 一 1 mL 淀粉酶溶液 2 mL 淀粉溶液 1 mL 淀粉酶溶液 2 mL 淀粉溶液 1 mL 淀粉酶溶液 2 mL
淀粉溶液
二 放入0 ℃冰水中约5 min 放入60 ℃热水中约5 min 放入100 ℃热水中约5 min
三 将1与1′试管内的液体混合后继续在0 ℃冰水内放置10 min 将2与2′试管内的液体混合后继续在60 ℃热水内放置10 min 将3与3′试管内的液体混合后继续在100 ℃热水内放置10 min
四 取出试管各加入两滴碘液，振荡
实验现象 ________ __________ ______
结论实验
呈蓝色
无蓝色出现
呈蓝色
淀粉酶在60 ℃时催化淀粉水解，在100 ℃和0 ℃时都不能发挥催化作用。酶的催化作用需要适宜的温度，温度过高或过低都会影响酶的活性
(1)实验原理
①反应原理(用反应式表示)
②鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响O2的生成速率，可用____________________的情况来检验O2的生成速率。
带火星的卫生香燃烧
3
探究pH对酶活性的影响
试管编号 试管1 试管2 试管3
实 验 步 骤 一 2滴过氧化氢酶溶液
二 1 mL蒸馏水 1 mL 0.01 mol/L的盐酸溶液 1mL0.01mol/L的NaOH溶液
三 2 mL体积分数为3%的过氧化氢溶液
实验现象 有大量气泡产生 ____________ ____________
实验结论
无气泡产生
无气泡产生
3
探究pH对酶活性的影响
pH会影响酶的活性，酶的活性有适宜的pH范围
核心诠释 剖析实验要点
1.实验材料选择时的注意事项
(1)在探究温度对酶活性的影响实验中，能否选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作为实验材料？
提示　不能，因为过氧化氢(H2O2)在常温下就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果，所以不能选择过氧化氢和过氧化氢酶作为实验材料。
(3)在探究温度对蛋白酶活性的影响实验中，宜选用 (填“蛋白质溶液”或“蛋白块”)作为反应底物，同时探究酶活性的观测指标是____________________。
(2)在探究pH对酶活性的影响实验中，能否选用淀粉和淀粉酶作为实验材料？
蛋白块
相同时间内蛋白块体积的变化
提示　不能，因为在酸性条件下淀粉分解也会加快，从而影响实验结果。
(2)在探究pH对酶活性的影响实验中，宜先保证酶的 (排除温度干扰)，且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触，不宜在未达到预设pH前，让反应物与酶接触。
(3)若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，不能选用斐林试剂的原因是？
2.实验步骤和结果检测的注意事项
(1)在探究温度对酶活性的影响实验中，底物和酶溶液应在何时进行混合？
最适温度
提示　先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合，保证反应从一开始就是预设的温度。
提示　因为用斐林试剂鉴定时需要水浴加热，而该实验中需严格控制温度。
[例1]　酶是由活细胞产生的。下列关于酶的叙述中，正确的一组是(　　)
①酶是一类具有生物催化作用的蛋白质　②酶在代谢中只能起催化作用　③酶在化学反应前后种类和数量都不会发生改变　④酶之所以能够改变化学反应速率，是因为提供了化学反应所需的活化能　⑤只要条件适宜，酶在生物体外也能催化相应的化学反应
A．②③⑤ B．①②④ C．①③⑤ D．②③④
A
[例2]　如图表示的是某种酶作用模型。下列有关叙述中，错误的是(　　)
A．该模型可以解释酶的专一性
B．a表示酶，该模型可解释酶的多样性
C．a催化d分解为e、f
D．该模型显示，酶在反应前后性质不变
B
[例3]　下图表示过氧化氢被分解的曲线，说明酶具有(　　)
①专一性　②高效性　③催化作用　④在温和条件下进行
A．①② B．② C．②③ D．①②④
C