(共16张PPT)
第1节 降低化学反应活化能的酶
本节聚焦:
1.酶有哪些特性?
2.酶的活性受哪些条件的影响?
二 酶的特性
酶的催化作用与无机催化剂有什么不同呢?
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
自学:阅读教材P81-84,思考并回答以下问题:
1.酶具有哪些特性?
2.探究酶的专一性可以有那两套方案?以蔗糖为底物时,能用碘液来检测吗?
3.如何设计探究温度,PH对酶活性的影响实验?
4.底物浓度(反应物浓度)对酶所催化的化学反应速率有何影响?在最适温度和pH条件下,限制该酶促反应速率加快的因素是什么?
5.动植物体内的酶,催化所需要的温度和pH大约是多少?
酶的特性:
高效性
01
专一性
02
作用条件温和
03
一、酶具有高效性
酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。
107 ~1013
意义:
保证了细胞内化学反应的快速进行。
原因:与无机催化剂相比,酶能显著降低化学反应的活化能。
无机催化剂催化的化学反应范围比较广,如酸既能催化蛋白质的水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉的水解。酶也具有这个本领吗?
说明酶比无机催化剂的催化效率高得多,酶具有高效性
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
二、酶具有专一性
每种酶只能催化一种或一类的化学反应。
意义:保证了细胞内代谢有条不紊的进行。
锁钥学说
探究·实践——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉溶液 1号试管 蔗糖溶液
2号试管
步骤 一
二 三 现象
结 论 2ml淀粉溶液
2ml蔗糖溶液
加入淀粉酶2ml,振荡,放在60℃的热水中,反应约5min
加斐林试剂,水浴加热
砖红色沉淀
无变化
每种酶只能催化一种或一类的化学反应,酶具有专一性
原理
淀粉(非还原性) 麦芽糖(还原性)
淀粉酶
蔗糖(非还原性)
淀粉酶
蔗糖(非还原性)
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:
动物:35-40℃
植物:40-50℃
细菌和真菌酶最适温度差别较大
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
温度
2%淀粉酶溶液
实验材料:
PH
20%的肝脏研磨液
(过氧化氢酶)
3%可溶性淀粉溶液
3%过氧化氢溶液
1.探究温度对酶活性的影响:
加热促进H2O2分解
不能用过氧化氢酶做实验
不能选用斐林试剂鉴定
斐林试剂的鉴定需要水浴加热
2.探究PH对酶活性的影响:
酸性条件促进淀粉水解
不宜选用淀粉作底物
三、探究:影响酶活性的条件
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
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 蓝色
不变蓝
蓝色
温度会影响酶的活性
探究温度对酶活性的影响
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
影响酶促反应速率的因素:
酶促反应速率
酶的浓度
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
底物足够
酶数量、活性限制
酶和无机催化剂相比有高效性和专一性,
但还必须要有一定的适宜条件(温度和pH)。
完成P85练习与应用