(共30张PPT)
第1节 第2课时
酶的特性
酶具有高效性
一
二
酶具有专一性
三
酶的作用条件较温和
1、4号对照说明
2、3号对照说明
3、4号与3号对照说明
Fe3+具有催化作用。
过氧化氢酶具有催化作用。
过氧化氢酶比Fe3+催化效率高。
回顾
酶具有高效性
一
一、酶具有高效性
酶的催化效率是无机催化剂的107-1013 倍。
3
4
4
3
比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率
说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高。
为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多?
一、酶具有高效性
你在踢球或奔跑时,肌细胞需要大量的能量供应。
供能的化学反应如果慢悠悠地进行。
你还能跑那么快吗
化学反应要酶来催化
酶的催化效率要高
健步如飞
保证了细胞内化学反应的顺利进行。
酶具有高效性的意义:
一、酶具有高效性
建构“在加酶、无机催化剂条件下物质分解得到的产物量与时间关系”的数学模型
时间
产物浓度
加酶
加无机催化剂
不加催化剂
注意:
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)。
酶与无机催化剂的比较
相同点:都能催化化学反应,提高反应速率,缩短反应时间。反应前后其数量和性质不发生改变。
酶的催化作用与无机催化剂有什么不同呢?
酶与无机催化剂的比较
无机催化剂催化的化学反应范围比较广。
酶能像无机催化剂一样,催化多种化学反应吗?
酶具有专一性
二
二、酶具有专一性
1.实验原理:
探究 实践
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉 麦芽糖
淀粉酶
蔗糖 葡萄糖+果糖
蔗糖酶
还原糖 +斐林试剂 砖红色沉淀
水浴加热
二、酶具有专一性
2.实验步骤:
探究 实践
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
步骤 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 保温一段时间 5 加入斐林试剂 6 水浴加热 7 观察颜色变化 2mL
—
—
2mL
2mL
2mL
60℃水浴,5min
2mL
保持1min
淀粉酶的最适温度为60℃,酶活性最高
二、酶具有专一性
3.实验现象:
探究 实践
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
实验现象:1号试管出现砖红色沉淀。
2号试管无明显变化。
二、酶具有专一性
4.实验结论:
探究 实践
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。从而说明酶具有专一性。
二、酶具有专一性
(1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(2)意义:细胞代谢能够有条不紊地进行,与酶的专一性是分不开的。
底物
酶
降解反应
产物
酶的作用条件较温和
三
三、酶的作用条件较温和
许多无机催化剂能在高温、强酸、强碱条件下催化化学反应。
酶起催化作用需要什么样的条件呢?
三、酶的作用条件较温和
酶活性:
资料一: 实验证明用加酶洗衣粉时,温水的洗涤效果要比冷水好。
资料二: 唾液的pH为6.2—7.4;胃液的pH为0.9—1.5;小肠液的pH为7.6
①酶的催化效率可能受温度影响。
②酶的催化效率可能受pH值的影响。并且不同的酶需要不同的pH 条件。
阅读上述材料,能得出什么?
指酶对特定化学反应的催化效率。
三、酶的作用条件较温和
探究 实践
探究温度对酶活性的影响
1、设计实验
淀粉酶, H2O2受温度影响也会分解。
①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料?
②本实验的自变量是什么?因变量是什么
设定高温(沸水)、适温(60℃)、低温(冰水)。通过滴加碘液,观察颜色变化检测因变量。
自变量是温度。因变量是酶的活性。
③你将设定哪几个温度?怎样观察或检测因变量?
三、酶的作用条件较温和
探究 实践
探究温度对酶活性的影响
操作 1号试管 2号试管 3号试管 4号试管 5号试管 6号试管
0℃ 0℃ 50℃ 50℃ 100℃ 100℃
加淀粉 2mL — 2mL — 2mL —
加淀粉酶 — 2mL — 2mL — 2mL
保温 在各自温度下保温5min 混合 将2号加入1号中 将4号加入3号中 将6号加入5号中 保温 在各自温度下保温5min 加碘液 2滴 2滴 2滴 观察颜色 变蓝
不变蓝
变蓝
实验结论:
酶的催化作用需要适宜的温度,温度过低或过高都会影响酶的活性。
三、酶的作用条件较温和
探究 实践
探究pH对酶活性的影响
1、设计实验
H2O2酶,因为淀粉在酸性条件下可以水解 。
①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料?
②本实验的自变量是什么?因变量是什么
设定偏酸性、偏碱性及中性(pH=7)。观察试管中气泡的产生情况检测因变量。
自变量是pH。因变量是酶的活性。
③你将设定哪几个pH?怎样观察或检测因变量?
三、酶的作用条件较温和
探究 实践
探究pH对酶活性的影响
实验 步骤 一 1号试管 2号试管 3号试管
二 三支试管都加入2mLH2O2溶液 三 PH=2 PH=7 PH=12
四 三支试管都加入2滴过氧化氢酶,振荡,反应 实验现象
产生大量气泡
产生少量气泡
产生少量气泡
实验结论:
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。
三、酶的作用条件较温和
通过实验可以看出,溶液的温度和pH都对酶活性有影响。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。在最适温度和最适PH条件下,酶活性最高。温度和PH偏高或偏低,酶活性都会降低。
三、酶的作用条件较温和
科学家采用定量分析法,在不同的pH和温度条件下测定同一种酶的活性,根据所获得数据绘制成曲线图
三、酶的作用条件较温和
①图甲中,温度从a降低或升高,酶促反速率均下降,但是下降的原因不同。
②图乙中,pH从b降低或升高,酶促反速率均下降,但是下降的原因相同。
甲
乙
丙
丁
③图丙中,底物浓度为c时,酶促反应速率达到最大,因为,酶被底物饱和。
④图丁中,底物充足时,随着酶浓度的增加,酶促反应的速率持续增加。
三、酶的作用条件较温和
结论:
过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。低温使酶的活性抑制,但酶的空间结构稳定,在适宜温度下酶的活性会升高。
甲
乙
丙
丁
课堂练习
1、生物体内各种化学反应能有条不紊地进行,最主要是因为( )。
A.酶的催化效率具有高效性
B.酶的种类具有多样性
C.酶的催化作用具有专一性
D.酶的空间结构具有稳定性
C
课堂练习
2.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中热烫处理2min,可较好地保持甜味。这是因为加热会( )
A.提高淀粉酶的活性
B.改变可溶性糖分子的结构
C.破坏淀粉酶的活性
D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性
D
课堂练习
3. 向蔗糖溶液中注入适量的新鲜淀粉酶溶液,放在60℃下保温5 min,然后用斐林试剂检测发现 ( )
A. 生成了砖红色沉淀
B. 混合溶液变成了紫色
C. 混合溶液的颜色不变
D. 生成了橘红色的小颗粒
C
谢谢观看