人教(2019)生物必修1课件：5.1.2 酶的特性(共25张PPT)

(共25张PPT)
5.1降低化学反应活化能的酶
第2课时 酶的特性
加酶洗衣粉的使用说明上常有这样的提醒:使用温水溶解洗衣粉洗涤效果最佳,丝绸、羊毛质地的衣服不适合用本洗衣粉洗涤。
1.为什么用温水溶解洗衣粉洗涤效果最佳
2.为什么棉、麻、化纤等质地的衣服可以用加酶洗衣粉洗涤,而丝绸、羊毛质地的衣服不适合用加酶洗衣粉洗涤
学习目标
1.通过阅读酶的相关资料,初步了解酶的特性。
2.通过淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验,理解某种酶只能催化特定的化学反应,对酶的专一性有更深的理解。
3.通过探究温度和pH对酶活性的影响,提升探究实验的设计与分析能力,培养科学探究的素养。
4.通过分析温度和pH影响的曲线,理解温度和pH对酶活性的影响,提升从曲线中获取信息的科学思维能力。
【课堂探究一】酶的特性
一、阅读课本P81“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,思考并讨论以下问题。
1.本实验的自变量是什么 因变量是什么 因变量通过什么检测
2.请预测两支试管的实验现象是什么
3.本实验的结论是什么 本实验是如何证明该结论的
【课堂探究一】酶的特性
3
4
4
3
少量肝脏
研磨液
二、阅读课本并分析以下材料,思考并讨论以下问题。
材料1:在比较肝脏研磨液(过氧化氢酶)和FeCl3对过氧化氢的催化效率实验(如图)中,每滴肝脏研磨液中的过氧化氢酶分子数和每滴FeCl3溶液中的Fe3+的数目之比是1∶250000;但试管甲单位时间内产生的气泡却比试管乙产生的多。
酶具有高效性
小资料：酶与无机催化剂 催化反应的速率比较 酶 酶催化反应速率 化学催化剂速率 比值
碱性磷酸酶 14 1*10-15 1.4*1016
脲酶 3*104 3*10-10 1*1014
胰凝乳蛋白 1*102 1*10-10 1*1012
糖原磷酸化酶 1.6*10-3 〈5*10-15 〉3.2*1011
己糖激酶 1.3*10-3 〈1*10-13 〉1.3*1010
酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。
107 ～1013
无机催化剂催化的化学反应范围很广，如酸可以催化蛋白质的水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解。
那么酶的催化范围呢？
学科交叉 (P83)
材料2:下图为酶促反应作用的模式图:
图中甲表示酶,乙表示反应物,丙、丁表示生成物。
材料3:生物体的温度大多为37 ℃左右,体内的压强大多为1个大气压,细胞中的pH大多为中性,即生物体所有的酶促反应都可以在常温、常压和中性的pH条件下进行。
上述材料1说明:与无机催化剂相比,酶的催化作用具有　　　　　　。材料2的模式图说明酶具有　　　　　　。材料3说明酶的作用条件　　　　　　　　 。
【课堂探究二】
影响酶活性的条件
人体不同部位的消化液PH不同
唾液PH
6.2—7.4
胃液PH
0.9—1.5
小肠液
PH7.6
探究实验：影响酶活性的条件
探究实验的一般过程：
提出问题：温度/pH会影响酶的活性吗？
作出假设：温度/pH会影响酶的活性
设计实验：设计方案、预期结果
进行实验：按预定方案进行实验
分析结果：分析实验结果，得出结论
表达与交流：总结，写实验报告并适当交流
思考并回答下列问题
1.实验时将装酶的试管和装淀粉的试管分别放置在相同温度的水中再混合,这样做的意义是什么
2.能否用过氧化氢和过氧化氢酶来做此实验？若不能，请说明原因？
3.能否用斐林试剂来检测实验结果？
4.本实验的结论是什么
5.若要探究酶促反应更精确的最适温度,该如何设计实验
在最适温度的两侧，反应速率都比较___，较高的温度容易使酶的_________遭到破坏，蛋白质变性，而失去_____。
每种酶都有自己的
低
活性
最适温度
空间结构
动物： 35---40摄氏度
植物： 40--50摄氏度
细菌、真菌：差别较大
酶的作用条件较温和
过氧化氢溶液 1号试管 2号试管 3号试管 实验步骤 一 二 三 实验现象 无气泡 无气泡
结论 加入过氧化氢酶2滴
试管各加入2mL过氧化氢溶液，振荡2—3min
1ml盐酸
1mlNaOH
1ml蒸馏水
大量气泡
在适合的pH下酶的催化效率好
思考并回答下列问题
1.能否用淀粉和淀粉酶来做此实验？
2.本实验中自变量是什么 该变量是如何控制的 为什么各实验组在步骤3都是加2 mL液体
3.若将该步骤2与步骤3调换顺序,实验还能成功吗 为什么
4.以上各实验组试管应放置在什么温度条件下 为什么
在最适合的pH下，酶的活性_______
最高
空间结构
在过酸过碱的条件下，都会使酶的__________遭到破坏,蛋白质变性，酶失去_____。
活性
动物体里的酶最适PH大多在6.5—8.0之间，（胃蛋白酶为1.5，胰蛋白酶为8—9）
植物体里的酶最适PH大多在4.5—6.5之间
酶的作用条件较温和
曲 线 图
03
在最适温度和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。
图5-3 酶的活性受温度影响示意图
最适温度
图5-4 酶的活性受PH的影响
最适PH
思考？
03
高温、低温、过酸和过碱影响酶活性的原理相同吗？
过酸、过碱、高温，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温酶的活性低，但空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复，因此，酶制剂适于在低温下保存。
【课堂探究三】酶促反应相关曲线影响酶促反应速率的因素？？？
酶高效性的曲线
（1）催化剂可加快化学反应速率，与无机催化
剂相比，酶的催化效率更高。
（2）酶只能缩短达到化学反应平衡所需时间,
不改变化学反应的平衡点。
（3）酶只能催化已存在的化学反应。
2.底物浓度
酶量一定的条件下，在一定范围内随着底物浓度的增加，反应速率也增加，但达到一定浓度后不再增加，原因是受到酶数量的限制。
3.酶浓度
在底物充足、其他条件适宜且固定的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正相关。
课堂总结
酶的特性
作用条件较温和
专一性
高效性