生物人教版（2019）必修1 5.1.2酶的特性课件（共21张ppt）

(共21张PPT)
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1.细胞代谢的概念？
2.加热提高化学反应速率的原理？
3.什么是活化能？
4.酶提高化学反应速率的原理？
5.为什么与无机催化剂相比酶的催化效率更高？
6.酶是由__________产生的具有_______作用的有机物。酶的本质？合成场所？合成原
料？发挥作用场所？
5.1.2酶的特性
学习目标：
1.酶的三个特性。（深度理解）
2.酶的活性受哪些因素的影响。
3.如何设计实验探究温度、pH等条件对酶活性的影响。
质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+数大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。但是仍然是4号试管中过氧化氢的分解速率快于3号试管，说明了什么？
酶的特性之：酶具有高效性！
酶具有高效性是指：与无机催化剂相比，酶催化效率更高（是无机催化剂107~1013倍）。
实验组4号与3号相比证明酶具有高效性！而4号和1号相比只能证明酶具有催化作用。
酶具有高效性的原因： 酶降低活化能的作用更显著。
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。
酶也能像无机催化剂一样催化多种化学反应吗？
探究 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉和蔗糖都是非还原糖。
淀粉和蔗糖在酶的作用下都能水解产生还原糖。
通过斐林试剂鉴定溶液中是否有还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。
2. 实验原理
1. 实验目的
探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应
3. 材料用具
实验试剂：质量分数为2%的淀粉酶溶液，质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，质量分数为3%的蔗糖溶液，斐林试剂，热水。
实验仪器：试管、大烧杯、量筒、滴管、温度计、试管夹、三脚架、石棉网、酒精灯、火柴。
4. 方法步骤
（1）取两支洁净的试管，编号。
（2）向1号试管加入2ml淀粉溶液，___________________________________。
（3）分别向两支试管中加入_____________________________，轻轻振荡
试管，使液体混匀，将试管下半部浸到60℃左右的热水中，保温5min。
（4）取出试管，各加入2ml斐林试剂（边加边振荡）。
（5）将两支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中，用酒精灯加热，
煮沸1min。
分组编号→加入物质→检测→观察现象
探究 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
5. 实验现象
1号试管出现砖红色沉淀，2号试管无砖红色沉淀。
6. 实验结论
淀粉酶能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
向2号试管加入2ml蔗糖溶液
等量淀粉酶溶液
实验设计的几点强调：
控制自变量：底物种类
无关变量保持一致：淀粉溶液、蔗糖溶液、酶溶液的加入量、两组试管的保温时间
检测因变量：底物是否水解
因变量的观测：斐林试剂反应
反应物剩余的量
酶A+反应物B
酶A+反应物A
时间
酶的特性之：酶具有专一性。
产物生成的量
酶A+反应物B
酶A+反应物A
时间
含义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
意义：使细胞代谢能够有条不紊地进行。
酶的特性之：酶具有专一性（每一种酶只能催化一种或一类化学反应）。
酶具有专一性的机理：
口腔里的唾液淀粉酶能消化肉丝吗？
塞在我牙缝里的这点肉丝儿，够我吃俩礼拜啦！
嗨！那还不早给消化了啊？
思考：
3.除了设置同酶、不同底物的实验方案，有无其他的实验方案能证明酶具有专一性？
方案二
同种底物、不同酶
① 底物 + 酶溶液1
② 等量相同底物 + 等量酶溶液2
2.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验能不能用碘液进行检测？
不能，因为碘既不能和蔗糖反应也不能和还原糖反应,无法判断蔗糖是否水解。
1.用斐林试剂检测的原理是什么？
斐林试剂可以与产物（还原糖）发生颜色反应
资料1：威白污渍爆炸盐(独有三重复合酶配方）
威白教你洗衣小绝招：
①洗前浸泡三十分钟，效果更佳
②若衣服太脏，可适当增加用量
③用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃
资料2：我们知道口腔温度和体温差不多，而当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，却发现，唾液不再具有催化淀粉分解的功能。
（提示：唾液PH6.2－7.4,胃液PH0.9－1.5）
由此推测，哪些因素会影响酶的作用？
酶活性：酶催化特定化学反应的能力。可用在一定条件下催化某一化学反应的速率（产物生成速率/反应物消耗速率）表示。
探究温度对酶活性的影响
思考：
1.能否选择H2O2和过氧化氢酶做探究温度对酶活性影响的实验？
2.若选择淀粉和淀粉酶做实验，能否用斐林试剂检测还原糖的生成？
3.探究温度对淀粉酶活性的影响，实验的自变量是？如何控制自变量？
4.探究温度对淀粉酶活性的影响，实验的因变量是，如何检测/观察因变量？
不能，因为温度会影响过氧化氢的分解，影响对实验结果的分析。
不能，因为斐林试剂与还原糖需要在水浴加热条件下发生颜色反应，加热会影响实验结果。
自变量：温度。
控制自变量：设置一系列温度梯度进行实验。
因变量：酶活性（淀粉水解的速率）。
检测试剂：碘液。通过蓝色的深浅判断淀粉水解的速率。
探究温度对酶活性的影响---以淀粉酶为例
思考：
5.为探究温度对酶活性的影响，你将设定哪几个温度？
6.酶与底物混合前还是混合后调整到设定温度？
7.结合以上问题的答案，请思考讨论后说出具体实验步骤。
8.你预期在不同温度下由于淀粉酶活性不同，会出现什么实验现象？
高温、低温、酶的适宜温度
混合前
方 法 步 骤 取六只试管编号 1 1＇ 2 2＇ 3 3＇
淀粉溶液 2ml / 2ml / 2ml /
淀粉酶溶液 / 1ml / 1ml / 1ml
温度处理5min 100℃ 60℃ 0℃ 混合后保温5min 将同一温度内的两物质混合 滴加碘液 1滴 1滴 1滴 结果 现象 结论 探究温度对淀粉酶活性的影响
变蓝
不变蓝
变蓝
酶的催化作用需要在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性。
低温降低酶的活性，但不破坏酶的空间结构。
AB段：随温度升高，酶活性逐渐增强。
B点：酶活性达到最大，对应的温度为酶催化反应的最适温度。
BC 段：表示随温度升高，酶活性逐渐降低。
温度过高会破坏酶的空间结构，使酶永久失活。
酶要在低温下保存
1.可以探究pH对淀粉酶活性的影响吗，为什么？
不可以，淀粉在酸性条件下会被水解
2.酶与底物混合之前还是混合后调pH，为什么
混合前，因为酶的催化具有高效性，若先将酶与底物混合，在调pH之前已发生剧烈反应，会影响实验结果。
探究pH对酶活性的影响
实验 步骤 一 取三支试管，编号1、2、3。 二 三支试管都加入1mL肝脏研磨液，振荡 三 1号试管中加入1mL蒸馏水 2号试管中加入等量1mL盐酸溶液 3号试管中加入等量1mLNaOH溶液
四 三支试管都加入2mLH2O2溶液，振荡，反应 实验现象
实验结论 产生少量气泡
产生少量气泡
产生大量气泡
探究pH对淀粉酶活性的影响
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。
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。
植物体内酶的最适温度在40℃~50℃；植物体内的酶的最适pH大多在4.5~6.5。
一般来说动物内体酶的最适温度在35℃~40℃；动物体内酶的最适pH大多在6.5~8.0，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为1.5；
酶催化的化学反应一般在比较温和的条件下进行。
酶的特性之---作用条件温和。
影响酶促反应速率的因素：
1、温度
3、酶的浓度：底物足够的情况下，反应速率随酶浓度的升高而加快。
4、底物浓度：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，反应速率
不再变化
酶促反应速率
酶的浓度
底物浓度
酶促反应速率
酶量一定
2、pH
通过影响酶活性而影响酶促反应速率