3.2.2 酶的催化功能受多种条件的影响 课件 (共21张PPT)2023-2024学年高一生物 浙教版（2019） 必修一

(共21张PPT)
浙科版 必修1 第三章
酶的催化功能受多种条件的影响
学习目标
核心素养
1.探究pH对过氧化氢酶的影响。
2.探究影响酶催化功能的因素。
1 .通过相关的实验和探究，尝试控制自变量、观察和检测因变量，设置对照组和重复组;
2.探究实验中控制变量的科学方法。
pH对酶作用的影响
pH对酶的影响
过酸和过碱会使酶的空间结构遭到破坏
酶的活性受到PH的影响
不同的酶最适pH不同
课堂探究
影响酶作用的因素有很多，pH、温度和某些化合物等都能影响酶的作用。
酶通常在一定pH范围内才起作用，而且在某一pH下作用最强。如图为pH对酶作用影响的典型曲线。最适的pH范围可能很窄，也可能较宽，这取决于不同酶的特性。
资料：
过氧化氢酶在动物的肝脏细胞和血细胞中浓度很高。过氧化氢酶能及时清除机体代谢过程中产生的过氧化氢，避免过氧化氢对机体造成损害。
新鲜肝脏匀浆、3%过氧化氢溶液、缓冲液（pH5.0、pH6.0、pH7.0、pH8.0）、清水、滤纸片、水槽、 25ml量筒、培养皿、记号笔、反应小室、吸管、镊子、试管架… …
现有以下材料，请问如何设计实验说明pH对酶活性的影响？
探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置
活动： 探究影响酶催化功能的因素——PH对过氧化氢酶的影响
实验步骤：
1.水槽加水至快满为止
新鲜肝脏匀浆的培养皿
2.取大小相同的8片滤纸片放在盛有新鲜肝脏匀浆的培养皿中浸泡1min，然后用镊子夹起滤纸片，贴靠在培养皿上，是多余的匀浆流尽
3.将两片含有酶的滤纸片小心放入反应小室的一侧内壁上，是滤纸片粘在内壁上
注意：放入滤纸片时，滤纸片不要碰到反应小室的瓶口
pH5.0的缓冲液2mL+2mL3%的过氧化氢溶液
注意：加入溶液时，切勿使溶液接触贴在内壁上的滤纸片
*每隔30s读取量筒中水平面的刻度一次，共进行4次，记录结果
测量在pH6.0、pH7.0、pH8.0下过氧化氢在酶的催化下所释放的气体量
记录实验结果
缓冲液 pH5.0 pH6.0 pH7.0
收集的气体体积/ml 0.5min
1min
1.5min
2min
1.ph=7.0
2.过氧化氢酶量、 ph准确度、 反应时间计数、 操作失误
3.调小ph梯度
讨论：
1.分析实验数据，你认为过氧化氢酶的最适pH为多少
2.实验过程中有哪些因素可能造成实验误差
3．如果想要得出不同的pH与酶活性关系的变化曲线，应该如何设计实验
(1)最适的温度：酶促反应都有一个最适温度，在此温度以上或以下，酶活性均会下降。
(2)原因分析：这是因为温度对酶促反应的影响有两个方面：
其一，温度升高，反应物分子具有的能量增加反应速度加快。
其二，酶是蛋白质，酶分子本身会随温度的升高而发生空间结构改变，导致热变性。温度升得越高，酶变性的速率越快；升到一定温度，酶将完全失去活性。这两个作用叠加在一起，使得酶所催化的反应表现出最适温度。
温度对酶的影响
温度对酶活性的影响
曲线a：温度升高，反应物分子具有的能量增加，反应速度加快；
曲线b：酶是蛋白质，酶分子随温度的升高而发生空间结构改变，导致热变性，升到一定温度，酶就完全失去活性；
曲线c：两个作用叠加在一起，使得酶所催化的反应表现出最适温度。
T2
最适温度
T1
最适温度
0
酶
促
反
应
速
度
温度
酶1
酶2
1、不同的酶有不同的最适温度，在最适温度下，酶的活力最大，酶促反应的速度最大。
2、低于或高于酶作用的最适温度，酶活力均会下降。
3、低温抑制酶活力，但酶空间结构保持稳定；高温使结构发生改变，酶活力无法恢复(变性)。
(3)低温对酶活性的影响
在0～40 ℃内，一般酶的活性随温度的升高而升高。低温会使酶的活性降低，但不会破坏酶的分子结构，当温度适宜时，酶的催化作用可以恢复。所以，酶一般在较低温度条件下保存。
此外，有机溶剂、重金属离子、酶的激活剂和抑制剂等都会影响酶的活性
★ 影响酶促反应速率的因素：
1.温度
2.pH
抑制酶活性
低温
变性失活
过酸碱
变性失活
过高温
在一定浓度范围内，反应速率随酶浓度的升高而加快。
在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化
酶促反应速率
酶的浓度
底物一定
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
此外，有机溶剂、重金属离子、酶的激活剂和抑制剂等都会影响酶的活性。
3、酶的浓度：
4、底物浓度
了解关于酶的相关学说：
1.中间产物学说——（酶-底物复合物学说）
底物与酶活性部位结合，会诱导酶发生构象变化，使酶的活性中心变得与底物的结构互补，两者相互契合
酶促反应：S（底物）＋E（酶）→SE（中间产物)→ E十P（产物）
2.锁钥学说
3.诱导契合学说
pH对酶活性的影响
温度对酶活性的响
底物浓度、酶浓度等因素影响
影响酶促反应速率的因素
有机溶剂、重金属离子、酶的激活剂和抑制剂
课堂总结
课堂检测
A.pH从2逐步上升到8的过程中，酶Ⅱ活性逐渐增强
B.不同酶对pH的耐受范围不相同
C.酶Ⅰ、酶Ⅱ可以对应人体的胃蛋白酶、胰蛋白酶
D.若适当升高温度，图中曲线趋势基本不变
1.如图为适宜温度下，pH对人体内两种酶作用的影响。下列相关叙述错误的是（ ）
A
A.该胃蛋白酶最适pH是3
B.该胃蛋白酶活性受温度和pH的影响
C.据图无法推断胃蛋白酶的最适温度
D.随着pH的升高，酶的活性逐渐降低
2.如图表示胃蛋白酶活性与温度、pH之间的关系，以下叙述正确的是（ ）
B
3.下列关于酶催化特性的叙述，正确的是（ ）
A.低温降低分子运动速率，抑制酶的活性
B.高温激发酶的活性，提高酶促反应速率
C.增大底物的浓度，酶促反应速率可以持续上升
D.增加酶的物质量，酶促反应的产物量随之增加
A
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