生物人教版（2019）必修1 5.1.2酶的特性（共20张ppt）

(共20张PPT)
酶的作用：催化（酶只有这一个功能）
酶的作用机理：降低化学反应活化能
酶比无机催化剂效率高的原因：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
自变量：人为控制的对实验对象进行处理的因素
因变量：因自变量的改变而变化的变量
无关变量：会对实验结果造成影响，应适宜且相同。
空白对照：未作任何处理的对照组
课前背诵 （希望同学们用心识记）
①
②
④
H2O2
H2O＋1/2O2
⑤
③表示：
⑤表示：
无机催化剂降低的活化能
酶降低的活化能
①表示：
②表示：
④表示：
化学反应所需的活化能。
无机催化剂催化时化学反应
所需的活化能。
酶催化时化学反应所需的
活化能。
③
反应过程
能量
复习提问
5.1.2 酶的特性
学习目标：
1.酶的三个特性及其探究实验的设计（重点、难点）
2.相关曲线问题综合分析（难点）
课堂导入
正是由于酶的催化作用，人体细胞才能高效进行下图复杂的呼吸作用为生命活动提供所需能量。请阅读课本p79，请找出酶的化学本质是什么呢？
科学家 酿酒的原理
巴斯德
李比希
毕希纳
萨姆纳
切赫赫奥特曼
酵母菌细胞，必须有活细胞的参与
酵母细胞中的物质，必须细胞死亡裂解后释放物质参与
酿酶，酵母菌细胞提取液中物质参与
蛋白质，刀豆种子中获得脲酶结晶，并证明是蛋白质
RNA，少数RNA也是酶
__________产生的具有___________作用的_________，其中绝大多数酶是__________，少数酶是________。
活细胞
催化
有机物
蛋白质
RNA
一、酶的概念
来源
本质
合成原料
合成场所
作用部位
氨基酸
核糖核苷酸
核糖体
主要在细胞核（真核）
细胞内、细胞外都可以
与生活的联系
菠萝蛋白酶能够分解蛋白质，食盐能抑制这种酶的活力，所以不用盐水先泡就吃，这种酶对于口腔粘膜和嘴唇的幼嫩表皮有刺激作用，会产生一种刺痛的感觉。
高效性
专一性
作用条件较温和
二、酶的特性
加FeCl3
加H2O2酶
正是由于酶具有高效性，才能保证细胞生命活动的正常进行。
比较过氧化氢在不同条件下的分解
与无机催化剂相比，酶的催化效率比较高
1.高效性
含义：
探究酶高效性的实验：
意义：
缩短达到反应平衡所需时间，
不改变产物的量
使细胞代谢能够有条不紊的进行
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
每一种酶只能催化一种或一类化学反应
2.专一性
含义：
探究酶专一性的实验：
意义：
底物用 表示；
酶用 表示；
产物用 表示。
这个模型能解释酶的 特性。
B
A
C、D
专一性
3.本实验使用两种底物、一种酶。你还有其他设计思路吗？
实验步骤 一
二
三
四
现象
结论
加新鲜淀粉酶溶液2滴，振荡，试管下半部分浸入60℃水浴中，反应5min。
2号试管中加入2mL蔗糖溶液
加入斐林试剂
振荡
60℃水浴2min
1号试管中加入2mL淀粉溶液
无变化
砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
取两支洁净试管，编号1、2
2.不选碘液鉴定的原因是什么？
1.分析本实验的变量：自变量、因变量、无关变量？
碘液无法鉴定蔗糖是否发生水解，反应前后均不变蓝。
一种底物、两种酶
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，
用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响
酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的
3.作用条件较温和
含义：
探究酶作用条件较温和实验：
资料一：使用加酶洗衣粉一般用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃。
资料二：唾液的pH为6.2-7.4，胃液的pH为0.9-1.
根据以上资料，请你提出影响酶活性的可能因素是？
温度、pH
用淀粉酶探究温度对酶活性的影响
阅读82页探究·实践，
画出酶活性的概念
画出唾液、胃液、小肠液ph。
思考“用淀粉酶探究温度对酶活性的影响”实验材料、设计思路
能否将淀粉和淀粉酶混合均匀后，再在不同温度下处理？
不能，底物和酶可能还没有经过自变量的处理，便已发生反应
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 量取2mL淀粉溶液 2mL淀粉酶溶液 2mL淀粉酶溶液
二 冰水中水浴3分钟 60℃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 5与6试管混合摇匀，充分反应
四 取出试管，滴4滴碘，观察 取出试管，滴4滴碘，观察 取出试管，滴4滴碘，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
2mL淀粉酶溶液
3与4试管混合摇匀，充分反应
量取2mL 淀粉溶液
1.本实验自变量？因变量？因变量观测指标？列举3个无关变量？如何控制？
2.本实验为何不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解？
3.能否用斐林试剂代替碘液？
1.自变量温度；因变量为酶活性，因变量观测指标为加碘液后的颜色变化情况；无关变量溶液体积、处理时间、pH等，应该保证相同且适宜
2.加热会加快过氧化氢的分解
3.不能；因为斐林试剂需水浴加热改变温度，本实验温度为自变量，需严格控制
进一步探究：
实验设计思路：由于温度会影响酶活性，进而影响淀粉溶液完全水解所需时间，故可以设置一系列温度梯度的实验，分别检测淀粉完全水解（即加碘液不变蓝）所需时间。用同一结果出现所需时间来表示酶的活性强弱。
如何进行定量实验，找出酶的最适温度？
注意：低温抑制酶活性；高温使酶失活
AB：在一定pH范围内，酶促反应速率随pH的升高而加快
B点：在最适pH时，酶促反应速率最快
BC：超过最适pH后，酶促反应速率随pH升高而减慢，直至酶失活。
A
B
C
1.提出问题
pH是否会影响酶的活性？
2.作出假设
pH会影响酶的活性
3.材料用具
用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响
4.设计实验
5.进行实验
6.分析结果、 得出结论
酶活性受pH影响。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。在最适宜的pH下，酶活性最高，pH偏高或者偏低，酶活性都会显著降低。
探究：影响酶活性的条件——pH
1.第二、三步能不能颠倒？
2.为什么选肝脏研磨液，而不选淀粉酶？
实 验 步 骤
一
二
三
四
实验现象
结论
各加入3%过氧化氢2mL
几乎无气泡
反应约5min，记录气泡产生情况
较多气泡
几乎无气泡
各加入肝脏研磨液2滴
1号
2号
3号
1mL PH=7的缓冲液
1mL 5%HCl
1mL 5%NaOH
过酸、过碱会影响酶的活性，适宜pH下酶的催化效率最高
不能，不能保证反应一开始便达到预设pH
酸性条件下淀粉会分解
过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响
进一步探究:
实验设计思路：由于pH会影响酶活性，进而影响酶催化过氧化氢分解的速率（氧气的产生速率），故可以设置一系列pH梯度的实验，分别检测过氧化氢水解完全所需时间。用同一结果出现所需时间来表示酶的活性强弱。
如何进行定量实验，找出酶的最适pH？
过酸：失活过碱：失活
三、影响酶促反应速率的因素
酶的激活剂、抑制剂
ab段：一定的底物浓度范围（0-M），随底物浓度的增加，反应速率增加。（底物浓度较低，酶没有完全被底物结合，ab段限制因素是底物浓度）
bc段：当底物浓度增大到某一值时（M），反应速率达最大值（酶完全被底物结合，bc段限制因素是酶浓度）
反应速率
酶的浓度
底物充足
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