(共30张PPT)
第2课时 酶的特性
第1节 降低化学反应活化能的酶
学习目标
1.说出酶的三大特性,理解酶促反应过程。
2.探究影响酶活性的因素,培养学生的科学思维能力。(重点)
3.运用实验基本原理设计简单的实验,培养学生的科学探究能力。(难点)
4.通过对酶特性的探究,引发关注生活、生产实际,树立关心科技发展、关心社会生活的意识。
知识回顾:酶的本质
化学本质 绝大多数是________ 少数是_____
元素
合成原料
合成场所
来源 生理功能 作用原理 作用场所 蛋白质
RNA
氨基酸
核糖核苷酸
核糖体
核仁
降低化学反应的活化能
生物催化作用
活细胞
C、H、O、N
C、H、O、N、P
生物体内和体外
酶具有什么特性呢?
是由 产生的具有 ,
的 ,其中绝大多数酶是 。
活细胞
催化作用
有机物
蛋白质
酶
一、酶的特性
说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。
为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多?
《 比较过氧化氢在不同条件下的分解》
3
4
4
3
少量肝脏研磨液
资料一:
(1)意义:
1.高效性
一、酶的特性
①保证了细胞内化学反应的顺利进行 ;
②保证了细胞内能量供应的稳定 。
时间
产物浓度
加酶
加无机催化剂
不加催化剂
由于反应物的量一定,催化剂只会缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。既酶不能增加产物的生成量
口腔里的唾液能消化肉丝吗?
塞在我牙缝里的这点肉丝儿,够我吃俩礼拜啦!
嗨!那还不早给化了啊?
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 (P81)
如果给你淀粉酶、淀粉、蔗糖及其它必须的材料用具,你能设计证明酶具有专一性的实验吗?(说出你的设计思路,1min)
自主探究一:
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
(1)实验原理:
(2)实验步骤:
二、淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉+淀粉酶 麦芽糖 砖红色沉淀
蔗糖+淀粉酶 蔗糖 无砖红色沉淀
斐林试剂
水浴加热
斐林试剂
水浴加热
序号 项目 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液
2 注入蔗糖溶液
3 注入新鲜的淀粉酶溶液
4 5 注入斐林试剂
2 mL
2 mL
轻轻振荡,使溶液混合均匀;60℃保温5min
在60度左右催化效率最高
2 mL
2 mL
砖红色
不变色
01
2.酶具有专一性:
这对细胞有什么意义?
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
保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。
每一种酶只能催化一种或一类化学反应
(课后练习3)
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。这个模型揭示了酶的专一性。
[典型图解]
2、酶具有专一性
资料一:
这么丰盛的食物,为什么感冒发烧的时候不想吃饭?
说明酶活性受什么因素影响?
资料二:
(1)市面上出售的加酶洗衣粉,其包装袋上显示如下信息:成分有蛋白酶,用法:洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内一段时间,使用温水30-40℃效果最佳。
(2)唾液淀粉酶和胃蛋白酶等消化液都是在消化道中起作用的。不同部位消化液的PH不一样。
酶酶
酶催化特定化学反应得能力称为酶活性
可用一定条件下酶催化的化学反应速率表示(单位时间反应物消耗量,生成物产生量)
单击添加标题
压强等
温度
PH值
酶
三、影响酶活性的条件
1、新配置的2%淀粉酶溶液、20%肝脏研磨液(含过氧化氢酶)
2、质量分数3%可溶性淀粉溶液、体积分数3%过氧化氢溶液
3、物质的量浓度为0.01mol/L的盐酸、 0.01mol/L的氢氧化
钠溶液、缓冲液
4、热水、蒸馏水、冰块
5、碘液、斐林试剂、卫生香,火柴,试管等。
自主探究二 探究影响酶活性的条件—温度、PH
材料用具:
小组合作探究:根据实验材料用具,讨论不同的条件选什么材料?回答P83设计实验中的问题,形成实验方案
探究PH对酶活的影响
探究温度对酶活的影响
1、选淀粉酶。因为 H2O2受温度影响也会分解
2、温度设置三组实验,高温,低温和常温!
3、检测酶的活性,碘液,看是否变蓝
1、选过氧化氢酶。因为淀粉酶酸性条件易分解。
2、PH设置三组,酸性、中性和碱性
3、检测酶的活性,看气泡产生多少或卫生香复燃程度
探究温度对淀粉酶活性的影响
组别 第一组 第二组 第三组 试管 1号 2号 3号 4号 5号 6号
实 验 步 骤 一 量取2mL 淀粉溶液 2mL 淀粉酶溶液 量取2mL 淀粉溶液 2mL 淀粉酶溶液 量取2mL 淀粉溶液 2mL 淀粉酶溶液
二 冰水中水浴3分钟 37℃中水浴3分钟 沸水中水浴3分钟 三 1与2试管混合摇 匀,充分反应 3与4试管混合摇 匀,充分反应 5与6试管混合摇匀,充分反应 四 取出试管,滴4滴碘液,观察 预期现象 实验结论 对照组
实验组
实验组
自变量
因变量
蓝色
不变蓝
蓝色
温度会影响酶的活性
①不选用H2O2作为反应底物的原因
H2O2不稳定,受热易分解。
②不选用斐林试剂进行鉴定的原因
斐林试剂检测需要水浴加热,温度是干扰条件。
③先处理温度,还是先混合
先处理温度,再混合,原因:保证反应从一开始就是预设温度。
探究温度对淀粉酶活性的影响
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
探究PH对酶活性的影响
试管1 试管2 试管3
肝脏研磨液
pH
H2O2溶液
观察 实验现象
结论 1mlHCl
1ml缓冲液
1mlNaOH
2滴
2滴
2滴
观察气泡产生量
pH会影响酶活性, pH过高或过低都会降低酶活性。
2ml
2ml
2ml
不明显
大量
不明显
三、酶的作用条件温和
υ/mmol. s-1
最适温度
温度
最适温度时:
酶活性最高
抑制
t/℃
失活
(1).温度
在一定温度范围内,随温度的升高,酶的催化作用增强,超过最适温度,酶的催化作用逐渐减弱直到失活。
曲线含义:
最适pH时:
酶活性最高
动物:6.5~8.0
胃蛋白酶的最适pH:1.5
植物:4.5~6.5。
(2)PH
曲线含义:
在一定pH范围内,随pH的升高,酶的催化作用增强,超过或低于最适pH时酶的催化作用逐渐减弱直到失活。
低温、高温、过酸、过碱对酶活性的影响其本质相同吗?
高温、过酸、过碱会破坏酶的空间结构,使酶失活。 低温不会使酶结构破坏,只使酶活性受抑制,但在适宜温度下其活性可以恢复。低温、最适PH保存
思考:
失活
失活
酶
化学本质
作用
机理
作用
特性
蛋白质
RNA
催化
降低反应活化能
高效性
专一性
作用条件较温和
课堂小结
〖典例〗人在发高烧时,常常不思饮食,其根本原因时( )
A.消化道内食物尚未消化 B.发烧使胃肠蠕动减弱
C.体内的食物残渣排出受阻 D.高烧使酶的活性减弱
D
在“探究影响酶活性的因素”实验中正确的操作是( )
A.若探究温度对淀粉酶活性的影响,可将淀粉与淀粉酶两溶液混合后再调控温度
B.若探究温度对酶活性的影响,可选择过氧化氢溶液为底物
C.若探究pH对酶活性的影响,可选择过氧化氢溶液为底物
D.若探究温度对淀粉酶活性的影响,可选择斐林试剂对实验结果进行检测
C
三、体验高考
谢谢
聆听
谢谢
聆听