生物人教版（2019)必修1 5.1.2酶的特性课件（共19张ppt）

(共19张PPT)
课前背诵
1.细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
细胞代谢的主要场所：细胞质基质
2.自变量： 人为控制的对实验对象进行处理的因素叫自变量。
3.因变量： 因自变量改变而变化的变量叫作因变量。
4.无关变量：除自变量以外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，称为无关变量。
5.对照实验：除作为自变量的的因素外，其余因素都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。对照实验一般要设置对照组合实验组。
6.活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
7.加热可以为化学反应提供能量（活化能），催化剂可以降低化学反应的活化能。
8.与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。
9.注意：①酶能提高反应速率，但不改变化学反应的平衡点；
②反应前后，酶的性质和数量不变。
必修一 《分子与细胞》
第五章 第一节 降低化学反应活化能的酶
（第二课时）
1.能说出酶的特性
2.会分析酶的特性的相关曲线
12
(1)曲线①③比较说明 ，
曲线②③比较说明 。
(2)酶只能缩短达到化学平衡的 ,不改变化学反应的 。
探究1.如何证明酶具有高效性？
时间
酶具有催化作用
酶的催化具有高效性
平衡点
酶的特性
①
③
②
项目 方案一 方案二 底物 淀粉溶液（2mL） 蔗糖溶液（2mL） 酶 淀粉酶（2mL）
检测试剂 现象
结论 酶具有专一性 酶具有专一性 二 酶的专一性 --淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
1.若采用方案一 实验的原理是什么？
原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖，它们的水解产物中都有还原糖。
还原糖与斐林试剂反应在水浴加热的条件下出现砖红色沉淀
不能，因为碘液只能检测淀粉是否水解，无法检测出蔗糖是否水解。
2.可否用碘液检测？为什么？
斐林试剂
碘液或斐林试剂
3.若用淀粉酶和蔗糖酶对蔗糖的水解，用什么检测？
斐林试剂
砖红色沉淀
无砖红色沉淀
淀粉溶液(2mL)
淀粉酶（2mL）
蔗糖酶（2mL）
（1）在底物中加入酶A,反应速率较未加酶时明显加快,说明什么？（2）在底物中加入酶B,反应速率和未加酶时相同,说明什么？练习：酶的专一性:酶A能催化底物的反应酶B不能催化底物的反应二酶的专一性（3）图中的A B C D分别代表什么？图中B若表示一种二糖，则不可能是。 该模型为模型，用来说明。麦芽糖物理酶具有专一性A酶B底物C、D产物 细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。
三、酶的作用条件较温和
唾液（淀粉酶）
pH 6.2~7.4
胃液（胃蛋白酶）
pH0.9~1.5
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
温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？
背景资料
提出问题：
做出假设：
温度或pH会影响酶的活性
唾液淀粉酶进入胃后还能消化淀粉吗？
胃液中的PH很低，使得唾液淀粉酶失去活性，会被胃蛋白酶消化成多肽，最终被肠肽酶消化成氨基酸。
探究PH对酶活性的影响
1、选择淀粉酶1、选择淀粉酶还是H2O2酶4、本实验的无关变量有哪些？如何控制？作为实验材料？还是H2O2酶作为实验材料？
①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？理由？
②自变量是？需要设计几组实验？选择几个温度？
③因变量是谁？如何检测因变量？选择什么样的鉴定试剂？
④本实验的无关变量有哪些？如何控制？
思考与讨论：根据P82-83实验材料用具，讨论以下问题（探究温度和PH）
探究温度对酶活性的影响
1、选择淀粉酶1、选择淀粉酶还是H2O2酶4、本实验的无关变量有哪些？如何控制？作为实验材料？还是H2O2酶作为实验材料？
①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？理由？
②自变量是？需要设计几组实验？选择几个pH值？
③因变量是谁？如何检测因变量？选择什么样的鉴定试剂？
④本实验的无关变量有哪些？如何控制？
合作探究二：（一）探究温度对酶活性的影响---实验分析
1.完善步骤：淀粉 淀粉酶
（1）取3支试管，编号1.2.3，分别注入2ml可溶性淀粉溶液
（2）另取3支试管，编号4.5.6，然后分别注入1ml新鲜淀粉酶溶液
（3）将装有淀粉酶溶液和淀粉溶液的试管分成3组，分别放入
、 和 中，维持各自的温度5分钟。
（4）分别将淀粉酶溶液注入 溶液中，摇匀后，维持各自的温度5分钟。
（5）在3支试管中各滴入1-2滴_______，然后摇匀。
（6）观察并记录这3支试管中颜色的变化情况。
三 酶的作用条件较温和
60℃热水
沸水
冰块
相同温度下的淀粉
碘液
1试管 4试管 2试管 5试管 3试管 6试管
加淀粉 2ml — 2ml — （ ） —
加淀粉酶 — （ ） — 2ml — 2ml
保温 混合 将4加入1中 将5加入2中 保温 0℃冰水保温5min 60℃水浴保温5min 100℃水浴保温5min 加碘液 2滴 2滴 2滴 观察颜色 结论 0℃冰水保温5min
60℃水浴保温5min
100℃水浴保温5min
2ml
2ml
变蓝
变蓝
不变蓝
温度对酶的活性有影响，温度过高或过低都会降低酶的活性
1.探究温度对酶活性的影响（用淀粉酶）
将6加入3中
自变量
因变量
无关
变量
【思 考】
试管内溶液未达到预设的反应温度下，反应就已发生，影响实验结果
1.能否用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响？
不能，温度会影响H2O2的分解速度
2.能否用斐林试剂检测实验结果？为什么？
不能，使用斐林试剂检验时需水浴加热，会影响实验结果
3.为什么要先将底物和酶控制到预设温度，再混合反应？
①在最适温度时，酶的活性最高。
②温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。
③在0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。
④酶制剂适宜在低温下保存。
动物：35°~45°
植物：45°~50°
1. 有人探究PH对酶活性的影响，其操作如下：该实验操作步骤是否合理？若不合理，排出你认为正确的操作步骤。
步骤 过程
① 分别向3支试管中加入2mlH2O2溶液
② 分别向三支试管中加入2滴H2O2酶溶液
③ 分别向3支试管中个加入1mlNaOH溶液、蒸馏水、HCl溶液
④ 观察并记录3个试管中气泡的产生情况。
不合理 ②③①④
三 酶的作用条件较温和
合作探究二：（二）探究PH对酶活性的影响---实验分析
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 1mlNaOH
2 mLH2O2溶液
几乎没有气泡
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
几乎没有气泡
2.探究pH对酶活性的影响（用H2O2酶）
自变量
因变量
无关
变量
先调pH再混合
【思 考】
1.能否用淀粉、脂肪或蛋白质作反应物来探究pH值对酶活性的影响？
不能，因为淀粉、脂肪或蛋白质在酸性条件下水解
2.pH对酶活性影响的实验中，操作顺序应注意什么？将底物和酶先混合再调pH ，还是先调pH再混合？
①在最适pH下，酶的活性最高。
②pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
③过酸、过碱，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。
胃蛋白酶：1.5 ~ 2.2
胰蛋白酶: 8 ~ 10
大多数动植物酶 4.5 ~ 8.0
课 堂 小 结1.酶的特性：具有高效性:比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率具有专一性:淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用作用条件较温和:温度pH对酶活性的影响影响酶活性的因素：温度、PH高温、过酸、过碱会使酶失活。温度和pH共同对酶活性的影响:
最适温度
pH
判断：
1、该酶的最适PH为7（ ）
2、将pH由1上升到7，酶的活性先升后降（ ）
3.从丙图可以看出:反应溶液 的变化不影响酶作用的 。
×
×
酶的特性
结论：该酶的最适温度为Q PH不能改变酶的最适温度
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
底物充足
酶促反应速率和酶浓度成正比
思考：不同因素对酶促反应的影响
练习与应用P85一、概念检测1.D 2.B 3.D二、拓展应用2.(1)A点:随着反应底物浓度的增加,反应速率加快。B点:反应速率在此时达到最高C点:反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高,维持在相对稳定的水平。判断
1.淀粉酶溶液中加入蛋白酶不会导致淀粉酶活性发生变化（ ）
2.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时，可用碘液替代斐林试剂进行鉴定（ ）
3.在做温度影响酶的活性的实验中，若某两支试管的反应速率相同，在其他条件均相同的条件下，可判断这两支试管的所处的环境温度也一定是相同的（ ）
4.如果以淀粉为底物，以淀粉酶为催化剂探究温度影响酶活性的实验，则酶促反应的速率既可以通过碘液检测淀粉的分解速率，也可以通过斐林试剂检测淀粉水解产物的生成速率（ ）
5.高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性（ ）
6.在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的pH由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将逐渐增强（ ）
全错
(1)酶同无机催化剂相比，酶_________的作用更显著，因而催化效率更高。
(2)当底物与酶活性位点具有互补的结构时，酶才能与底物结合，这说明酶的催化作用具有_________。
(3)青霉素的化学结构与细菌合成细胞壁的底物相似，青霉素能与这些酶的活性位点结合形成_________抑制剂，从而达到抑制细菌合成细胞壁相关的酶的活性。
(4)据图乙分析，随着底物浓度升高，抑制效力变得越来越小的是_______抑制剂。
降低化学反应活化能
专一性
竞争性
竞争性
教材命题源