生物人教版必修1 5.1.2酶的特性课件（共21张ppt）

(共21张PPT)
1、酶的化学本质、作用机理
2、什么是活化能？
3、探究酶的专一性实验中淀粉酶分别与淀粉和蔗糖混合后用碘液还是斐林试剂检测？为何不选另外一种？
4、酶的特性？
5、酶制剂在什么条件下保存合适？为什么？
6、探究温度对酶活性影响实验选择什么反应试剂，用什么试剂来检测
课上默写问题
请同学们快速背诵准备默写
1、酶的化学本质:绝大多数是蛋白质，少数是RNA
作用机理：显著降低化学反应活化能
2、什么是活化能？
分子从常态变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量
3、探究酶的专一性实验中淀粉酶分别与淀粉和蔗糖混合后用碘液还是斐林试剂检测？为何不选另外一种？
选用菲林试剂。碘液没有办法判断蔗糖是否被水解
4、酶的特性？高效性、专一性、作用条件比较温和
5、酶制剂在什么条件下保存合适？为什么？
低温适宜PH下保存。低温酶活性低但空间结构稳定，适宜温度下酶活性升高
6、探究温度对酶活性影响实验选择什么反应试剂，用什么试剂来检测
选择淀粉溶液与淀粉酶溶液。用碘液来进行检测
不用斐林试剂检测的原因是斐林试剂需要水浴加热会改变温度条件
易错警示 与酶相关的常见误区明示 项目 正确说法 错误说法
化学本质 绝大多数是蛋白质，少数是RNA 酶的本质是蛋白质
产生部位 一般来说，凡是活细胞都能产生酶(不考虑哺乳动物的成熟红细胞) 具有分泌功能的细胞才能产生酶
合成原料 氨基酸或核糖核苷酸 氨基酸
合成场所 核糖体或细胞核 核糖体
生理功能 生物催化剂，只起催化作用 酶具有调节、催化等功能
来源 在生物体内合成 有的来源于食物
作用场所 既可在细胞内，也可在细胞外、体外发挥作用 只在细胞内起催化作用
温度影响 低温影响酶的活性，不破坏酶的结构，但高温易使酶失活 低温会引起酶变性失活
作用前后 催化反应前后的数量和性质没有变化 发生催化作用后被分解
时间
产物浓度
加酶
加无机催化剂
不加催化剂
高效性
A、B曲线比较，说明酶具有________
（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。（产物的量不变）
A
B
C
疑难突破一：酶的特性—高效性
序号 项目 试管1 试管2
1 注入可溶性淀粉溶液 2ml --
2 注入蔗糖溶液 -- 2ml
3 注入新鲜的淀粉酶溶液 2ml 2ml
4 保温5min （温度） （温度）
5 加入斐林试剂 2ml （用量）
6 （实验操作） 煮沸并保持1分钟 7 记录实验结果
60℃左右
60℃左右
2ml
砖红色
浅蓝色
自变量
因变量
结论：淀粉酶只能催化 的水解，说明酶具有 。
淀粉
专一性
疑难突破一：酶的特性—专一性
无关变量
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
思考：
1. 在已知淀粉酶能够催化淀粉水解的情况下，本实验设置1号试管还有没有必要，为什么？
2.为什么要将试管的下半部浸到60℃的热水中保温5分钟？
3.本实验能否用碘液检测？原因是什么？
有必要，起对照作用。
α-淀粉酶的最适温度为60℃左右，在此温度下酶的活性最高。（唾液淀粉酶的最适温度是37℃）
不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。
【思考】
1、验证酶的专一性还有其它的方案吗？
2、能否用碘液鉴定？原因是？
不能，碘液无法鉴定蔗糖是否发生水解，反应前后均不变蓝。
实验设计思路：
底物：淀粉溶液
实验组：淀粉酶
对照组：蔗糖酶
检测试剂：斐林试剂
底物
（反应物）
酶
产物
（生成物）
酶
酶
1.酶具有专一性的模型：锁钥模型
酶反应前后性质、数量不变
2.专一性内容：每一种酶只能催化_________________化学反应
一种或一类
3.酶具有专一性的意义：
保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。
疑难突破一：酶的特性—专一性
请从下列材料中，选择合适的实验材料和检测试剂，设计实验
实验材料：
①3%的可溶性淀粉溶液、2%淀粉酶溶液、
缓冲液
②3%的过氧化氢溶液、20%肝脏研磨液
检测试剂：
③碘液 ④斐林试剂
注：加热会使H2O2分解，酸可以使淀粉水解
1.探究温度对酶活性的影响实验？
2.探究PH对酶活性的影响实验？
①③
②④
疑难突破一:酶的特性—作用条件温和
探究温度对淀粉酶活性的影响
思考：
1、探究pH对酶活性的影响时，能否采用淀粉酶催化淀粉的反应？原因是什么？
2、怎样排除温度和其他因素对实验结果的干扰？
探究pH对酶活性的影响时，不宜选用淀粉酶，因为淀粉酶催化的底物淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。淀粉在碱性条件下遇碘也不变蓝色。
通过控制无关变量的方法，如各组的温度适宜且相同、滴加等量的试剂等，以排除无关变量的干扰。
疑难突破一:酶的特性—作用条件温和
试管编号 1 1’ 2 2’ 3 3’
实验步骤 一 2mL淀粉酶溶液 2mL可溶性淀粉溶液 2mL淀粉酶溶液 2mL可溶性淀粉溶液 2mL淀粉酶溶液 2mL可溶性淀粉溶液
二 在冰水中保温5min 在37℃温水中保温5min 在沸水中保温5min 三 1与1’试管内液体混合，摇匀 2与2’试管内液体混合，摇匀 3与3’试管内液体混合，摇匀 四 在冰水中保温3分钟 在37℃温水中保温3分钟 在沸水中保温3分钟 五 取出试管，分别滴加2滴碘液，摇匀，观察现象 实验现象 实验结论
自变量
变蓝色
不变蓝色
变蓝色
最适温度下酶的活性最高，温度过高或过低都会降低酶的活性
因变量
无关变量
疑难突破一:酶的特性—作用条件温和
探究温度对淀粉酶活性的影响
1. 实验步骤二和三顺序能否颠倒？为什么？
2.若选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，分组有什么不同？
3.探究温度对酶活性的影响时，能否用过氧化氢作底物？原因是什么？
思考：
不能，因为酶催化具有高效性，一旦混合即迅速催化反应，所以无法保证在所设定的温度下发生反应。
不宜选用斐林试剂鉴定，因为斐林试剂鉴定中需要水域加热，该温度会干扰实验结果。
探究温度对酶活性的影响时，不用过氧化氢作底物。因过氧化氢不稳定，加热就可以使其分解。
疑难突破一：酶的特性—作用条件温和
实验步骤 实验操作内容 试管1 试管2 试管3
一 注入等量过氧化氢酶溶液 2滴 2滴 2滴
二 注入不同pH的溶液 1mL 蒸馏水 1mL 盐酸 1mL NaOH溶液
三 注入等量的过氧化氢溶液 2mL 2mL 2mL
四 观察现象
自变量
因变量
无关变量
【思考】可以用淀粉酶探究PH值对酶活性影响吗？
不能，酸能催化淀粉水解
酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性
有气泡
无气泡
无气泡
结论：
疑难突破一：酶的特性—作用条件温和
探究PH对淀粉酶活性的影响
υ/mmol. s -1
o
t /
酶活性受温度影响示意图
A
B
C
动物体内酶 35~40℃植物体内酶 40~50℃
人体内酶 37℃唾液淀粉酶 37℃
商品淀粉酶 60℃ (从耐热细菌中提取)
①在最适温度时，酶的活性最高。
②温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。
③在0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。
酶制剂适宜在低温下保存。
疑难突破一：酶的特性—作用条件温和
活动：请画出两个酶活性受温度和PH影响的曲线图？
酶的名称 最适pH
动物体内酶 6.5-8.0
植物体内酶 4.5-6.5
胰蛋白酶 8.0-9.0
胃蛋白酶 1.5-2.2
①在最适pH下，酶的活性最高。
②pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
（过酸、过碱，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。）
酶的活性受pH的影响
A
B
C
疑难突破一：酶的特性—作用条件温和
①图甲中，温度从a降低或升高，酶促反应速率 ，下降的原因分别是 。
②图乙中，pH从b降低或升高，酶促反应速率 ，下降的原因是 。
③图丙中，底物浓度为c时，酶促反应速率 ，不再增长的原因是 。
④图丁中， 时， 。
均下降
低温抑制了酶活性，高温使酶的空间结构发生改变
下降
酶的空间结构发生改变
最大
酶的数量有限，已达到饱和
底物充足
酶促反应速率和酶浓度成正比
疑难突破二：影响酶促反应的因素
酶的应用
溶菌酶溶解细菌的细胞壁
含酶牙膏
多酶片
胰蛋白酶
加酶洗衣粉
果胶酶
科学·技术·社会：酶为生活添姿彩
第二小节 概念检测
1. D. 2. B.3. D。
拓展应用
1.提示：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C和D。这个模型可以类比解释酶的专一性。
2.(1)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。
(2)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。
（3）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。