5.1.2酶的特性（共24张ppt）高中生物人教版（2019）必修1

(共24张PPT)
第5章细胞的能量供应和利用
第1节降低化学反应活化能的酶
新叶伸向和煦的阳光，
蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。
它们为生存而获取能量，
能量在细胞里流转激荡！
二 酶的特性
酶的基础知识
化学本质
合成场所
原料
作用 作用场所 作用机理 绝大多数是蛋白质
少数是RNA
核糖体
细胞核（主要）
氨基酸
核糖核苷酸
催化
细胞内、外或生物体外均可
显著降低化学反应的活化能
二、酶的特性
1、高效性
a b c
曲线a、b比较，说明酶具有____________
高效性
每滴溶液中Fe3+的数量是过氧化氢酶的分子数的25万倍。
酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍。
无机催化剂催化的化学反应的范围比较广，比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。酶也能催化多种反应吗？
探究.实践
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉
蔗糖
还原糖
还原糖
水解
水解
还原糖+斐林试剂 砖红色沉淀
水浴加热
（1）实验目的
探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应
（2）实验原理
淀粉溶液 蔗糖溶液 实验步骤 一 二 三 实验现象
结论 分别加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min
2号试管中加入2mL
蔗糖溶液
加入斐林试剂
振荡
约60℃水浴2min
1号试管中加入2mL
淀粉溶液
无砖红色沉淀
有砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。说明酶具有专一性。
自变量
因变量
无关变量
概念：
每一种酶只能催化一种或一类化学反应
意义：
2、酶具有专一性
反应过程中，酶分子形状会在中间过程发生改变，但反应前后酶分子的性质不发生改变
保证了细胞代谢能够有条不紊地进行
酶起催化作用需要怎样的条件呢？
（一）探究温度对酶活性的影响
影响酶活性的条件
1.提出问题
2.作出假设
3.实验原理
温度会影响酶的活性吗？
温度会影响酶的活性
温度影响淀粉酶的活性，进而影响淀粉的水解速率。淀粉遇碘变蓝，根据是否出现蓝色及蓝色深浅可以判断酶的活性。
探究温度对淀粉酶活性的影响
4.实验步骤及结果
试管编号 1 2 3 4 5 6
淀粉溶液
淀粉酶溶液
温度处理5min
淀粉酶溶液与淀粉溶液混合，摇匀（保持5min）
滴加碘液 1滴 1滴 1滴 1滴 1滴 1滴
观察实验现象
1、2号试管混合
0℃ 0℃ 60℃ 60℃ 100℃ 100℃
2ml — 2ml — 2ml —
— 2ml — 2ml — 2ml
3、4号试管混合
5、6号试管混合
变蓝
不变蓝
变蓝
结论：
酶发挥催化作用需要适宜的温度条件，温度过高或过低都会影响酶的活性
自变量
无关变量
无关变量
因变量
保证反应从一开始就是预设温度。因酶具有高效性，若酶和底物没有在对应温度混合，一混合就已发生反应，降低了实验的说服力。
该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需要水浴加热，这样会干扰自变量。
（3）不能用斐林试剂检测的原因？
（4）如何进一步探究淀粉酶的最适温度？
缩小温度梯度（梯度要均匀），重复进行上述实验。
（1）能否用H2O2和H2O2酶（猪肝研磨液）探究温度对酶的影响？
H2O2本身受热易分解，会对实验结果造成干扰。
（2）为什么要先将底物和酶控制到预设温度，再混合反应？
（5）本实验的无关变量包括哪些？应如何控制？
溶液体积、处理时间、pH等，应该保证相同且适宜
低温时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定,不会失活，在适宜的温度下酶的活性又可升高
酶制剂常在低温条件下保存。-20℃~-80℃
(2)温度过高，空间结构破坏，永久失活
3、酶的作用条件较温和
（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。最适温度时：酶活性最高。
（1）曲线含义
失活
抑制
（二）探究PH对酶活性的影响
影响酶活性的条件
1.提出问题
2.作出假设
3.实验原理
PH会影响酶的活性吗？
PH会影响酶的活性
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），故可以通过设置不同PH环境下的过氧化氢酶催化过氧化氢分解的实验，分别检测气泡产生数量和点燃卫生香复燃情况来进行判断。
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
4.实验步骤及结果
实验 步骤 一 取三支试管，编号1、2、3。 二 1号试管中加入 _____________ 。 2号试管中加入等量 __________________。 3号试管中加入等量 _________________。
三 三支试管都加入 ______________________ 四 三支试管都加入 ，振荡，反应 实验现象
实验结论 2滴NaOH
2 mL H2O2溶液
产生少量气泡
产生少量气泡
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
2滴新鲜肝脏研磨液
稀盐酸
清水
产生大量气泡
自变量
因变量
无关
变量
（1）探究pH对酶活性的实验时，为何不宜选用淀粉酶溶液酶催化淀粉分解？
（2）本实验中，能否将底物和酶混合均匀后，再在不同pH下处理？
酸可以催化淀粉的水解
不能，底物和酶可能还没有经过自变量的处理，便已反应完成。
②pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
①在最适合的pH下，酶的活性最高
因此酶制剂常在最适pH下保存。
③在过酸过碱的条件下，都会使酶的空间结构
破坏，酶永久失去活性。
（2）pH
3、酶的作用条件较温和
失活
失活
酶促反应：由酶催化的化学反应，生物体内化学反应绝大多数属于酶促反应。
①图甲中，温度从a降低或升高，酶促反应速率均下降，但是下降的原因不同。
②图乙中，pH从b降低或升高，酶促反应速率均下降，但是下降的原因相同。
③图丙中，反应物浓度为c时，酶促反应速率达到最大，因为酶饱和了。
甲
乙
丙
丁
反应物浓度
④图丁中，酶促反应速率随酶浓度的升高而加快。
温度
底物浓度
pH
酶的浓度
三、影响酶促反应速率的因素：
小结
1、能够促使脂肪酶水解的酶是( )
A.蛋白酶 B.淀粉酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶
2、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，称为酶的( )
A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.特异性
3、与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。说明酶具有的特性是( )
A. 多样性 B. 专一性 C. 高效性 D. 统一性
小试牛刀
C
B
C
4、如图表示蔗糖酶在最适温度下催化蔗糖水解的模型。下列叙述错误的是( )
A.图中的A表示蔗糖酶，C或D表示葡萄糖
B.蔗糖酶一般在最适温度和最适pH下保存
C.小肠黏膜细胞以胞吐的方式分泌蔗糖酶
D.温度升高或降低5℃，催化速率都将下降
5、下图表示过氧化氢分解的过程，实验说明酶具有的特性是( )
A.专一性 B.高效性
C.多样性 D.酶的作用条件较温和
B
B
6、该图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化某反应时，反应物的量和反应时间的关系。下列关于此图的分析，正确的是( )
A.若a、b、c表示温度，则一定是a＞b＞c
B.若a、b、c表示pH，则c＞b＞a
C.若a、b、c表示酶的浓度，则a＞b＞c
D.若a、b、c表示温度，则不可能是c＞b＞a
7、下图表示的是在最适温度下,反应物浓度对唾液淀粉酶所催化的化学反应速率的影响。下列有关说法正确的是( )
A.若在A点时温度升高10℃,则反应速率加快
B.若在A点时增加酶浓度,则反应速率明显加快
C.若在B点时往混合物内加入少量唾液淀粉酶,则反应速率会加快
D.若在C点时往混合物内加入少量唾液淀粉酶,则反应速率不改变
C
C
8、图中甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( )
A.pH=a时，e点下移，d点左移
B.pH=c时，e点为0
C.温度降低时，e点不移动，d点右移
D.H2O2量增加时，e点不移动，d点左移
9、如图曲线乙表示在外界条件均适宜时，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是( )
A.增大pH，重复该实验，A、B点位置都不变
B.酶量增加后，图示反应速率可用曲线丙表示
C.反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
D.B点后，升高温度，酶活性增加，曲线将呈现甲所示变化
C
C
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
均下降
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
小试牛刀
影响酶促反应的因素
1）pH为多少时，酶活性最大？
2）从图中可以得到什么结论？
反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
0
反应物剩余量（相对值）
PH
30℃
33 ℃
37 ℃
35 ℃
反应溶液温度的变化不影响酶作用的最适pH。
1）温度为多少时，酶活性最大？
2）从图中可以得到什么结论？