2023-2024学年高一生物人教版必修第一册课件 5.1.2 酶的特性(共22张PPT)（内嵌2份视频）

(共22张PPT)
5.1.2 酶的特性
1
高效性
酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍
107～1013
酶的高效性是指同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
酶没有改变产物的生成量，即不能改变化学反应的平衡点，只能缩短达到化学平衡所需的时间。
酶是否增加了产物的生成量？
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？
1
高效性
2
专一性
（3）意义：细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的_________是分不开的。
专一性
含义解读：每一种酶只能催化_____________化学反应。
曲线解读：酶可催化底物A水解，不能催化底物B水解，说明酶催化具有专一性。
一种或一类
时间
底物的剩余量
底物B
底物A
（1）专一性模型解读
（2）专一性的曲线解读
1 号试管 2 号试管
步 骤 一 2ml 淀粉溶液 2ml 蔗糖溶液
二 加入 2ml 新鲜的淀粉酶溶液，振荡， 60℃水浴保温 5min
三 加入 2ml 斐林试剂，水浴加热 1min
现象
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
任务一
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
(1)1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？你能从该实验得到什么结论？
1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉被水解；
2号试管不出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有被水解。
结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶的作用具有专一性。
1 号试管 2 号试管
步 骤 一 2ml 淀粉溶液 2ml 蔗糖溶液
二 加入 2ml 新鲜的淀粉酶溶液，振荡， 60℃水浴保温 5min
三 加入 2ml 斐林试剂，水浴加热 1min
现象
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
1 号试管 2 号试管
步 骤 一 2ml 淀粉溶液 2ml 蔗糖溶液
二 加入 2ml 新鲜的淀粉酶溶液，振荡， 60℃水浴保温 5min
三 加入 2ml 斐林试剂，水浴加热 1min
现象
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
(2)实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？
不能，因为碘液只能检测淀粉的有无，而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色
(3)该实验的自变量和因变量分别是什么？
底物的种类
底物是否被淀粉酶水解
1 号试管 2 号试管
步 骤 一 2ml 淀粉溶液 2ml 蔗糖溶液
二 加入 2ml 新鲜的淀粉酶溶液，振荡， 60℃水浴保温 5min
三 加入 2ml 斐林试剂，水浴加热 1min
现象
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
(4)本实验的设计思路是什么？你还有其他设计思路吗？
探究同一种酶是否能催化不同底物水解。
另一种设计思路：探究不同种类的酶能否催化同一种底物的水解。
1.(2023·安徽合肥一中高一期中)某研究小组为比较H2O2在不同条件下的分解情况，在常温下进行了如下实验。下列相关叙述错误的是
组别 质量分数为20%的H2O2溶液 实验处理 现象
1 2 mL 不处理 气泡很少
2 2 mL FeCl3溶液 气泡较多
3 2 mL 新鲜猪肝匀浆 大量气泡
A.组1和组3对照可以证明酶具有高效性
B.由于H2O2化学性质不稳定，所以最好现用现配
C.实验温度、H2O2溶液的浓度与用量均为无关变量
D.滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液时不能共用一支滴管
√
2.某同学为了验证淀粉酶的专一性设计了以下三种实验方案。方案一：一组试管内加入淀粉酶和淀粉，另一组试管内加入淀粉酶和蔗糖，一段时间后往两组试管中分别加入适量碘液并观察两组试管的颜色反应。方案二：一组试管内加入淀粉酶和淀粉，另一组试管内加入淀粉酶和蔗糖，一段时间后往两组试管中分别加入适量斐林试剂并观察两组试管的颜色反应。方案三：一组试管内加入淀粉酶和淀粉，另一组试管内加入蔗糖酶和淀粉，一段时间后往两组试管中分别加入适量碘液并观察两组试管的颜色反应。下列有关这三种方案的说法，正确的是
A.三种方案中的两组试管加入的底物和酶的量分别相等
B.方案一加入碘液可以鉴定淀粉是否被分解，也能证明蔗糖是否被分解
C.方案二加入斐林试剂可以鉴定淀粉是否被分解，但不能证明蔗糖是否被分解
D.方案三能通过颜色反应判断两组试管中是否有还原糖产生
√
1
影响酶活性的条件
酶活性：酶催化特定化学反应的能力。
唾液（淀粉酶）
pH 6.2~7.4
胃液（胃蛋白酶）
pH 0.9~1.5
小肠液（含多种酶）
pH 7.6
使用温水30-40℃效果最佳，切勿用60 ℃以上的热水
加酶
背景资料
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，能得出哪些结论？
探究实验的一般步骤
3.设计实验
4.进行实验
5.分析结果、得出结论
6.表达与交流
2.作出假设
1.提出问题
温度会影响酶的活性
温度的改变会不会影响酶的活性呢？
淀粉 ——→ 麦芽糖和葡萄糖
↓碘液 ↓碘液
蓝色 不形成蓝色
分析实验原理
下列3组实验是探究温度对酶活性的影响，请分别从中寻找错误：
实验一
序号 项目 试管
1 2
1 可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL
2 α-淀粉酶溶液 3 mL 3 mL
3 温度 0 ℃ 90 ℃
4 相同温度下两溶液混合 混合液 混合液
5 斐林试剂 2 mL 2 mL
6 实验现象
错误： 。
缺少60 ℃的对照组，且不应选用斐林试剂作为检测试剂
任务二
探究温度对酶活性的影响实验
实验二
错误： 。
未对底物和酶进行保温处理就混合在一起
序号 项目 试管
1 2 3
1 可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 5 mL
2 α-淀粉酶溶液 3 mL 3 mL 3 mL
3 温度 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃
4 碘液 2滴 2滴 2滴
5 实验现象
错误：____________________________________________________________
__________________________________________________________________。
不应选用过氧化氢溶液作为反应底物，因为高温条件下，会直接使底物分解加快，而不是通过影响酶的活性来影响底物的分解
序号 项目 试管
1 2 3
1 过氧化氢溶液 5 mL 5 mL 5 mL
2 温度 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃
3 过氧化氢酶溶液 3 mL 3 mL 3 mL
4 实验现象
实验三
建构数学模型
失活
失活
失活
酶和无机催化剂相比有高效性和专一性，但还必须要有一定的适宜条件（温度和pH）
抑制
2
酶的作用条件较温和
除了前面提到的温度、PH还有酶的浓度、底物的浓度。
在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快；但达到一定浓度后，反应速率不再变化
酶促反应速率
底物浓度
酶量一定
底物浓度
酶促反应速率
酶的浓度
反应速率随酶浓度的升高而加快
酶的浓度
底物足够
3
影响酶促反应速率的因素
3.下列有关酶的实验的叙述，正确的是
A.探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物
B.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果
C.用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放量可达
到目的
D.探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴温
度下保温5 min→加入斐林试剂加热→观察溶液颜色变化
√
4.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器中，调整pH至2.0，置于37 ℃的水浴锅内。过一段时间后容器内剩余的物质是
A.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
B.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽
C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
D.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
√