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第三章 细胞的代谢第二节酶是生物催化剂(第2课时)酶是在细胞内的温和条件下发挥作用的,那么在高温、低温、强酸或强碱条件下,其催化作用是加强还是减弱呢?酶的作用条件大多数的酶都是蛋白质,所以有很多的因素会影响它的活性。影响因素PH,也就是酸碱度温度某些化合物,如重金属等三、酶的催化功能受多种条件的影响实验原理:酶通常在一定的pH范围内起作用,超过这个范围,酶将失活。在这个有限的pH范围内,酶的活性会随环境中pH的变动而改变,在某一pH值下作用最强。活动:探究PH对过氧化氢酶的影响自变量:因变量:因变量检测指标:无关变量:实验目的:本实验以过氧化氢酶为代表研究pH对酶活性的影响,并确定过氧化氢酶的最适pH范围。酶2H2O2=2H2O + O2↑不同pH的缓冲液过氧化氢酶的活性相同反应时间内产生的氧气的量温度、底物浓度、酶浓度方法步骤3. 将2片含有酶的滤纸片小心放入反应小室的一侧内壁上,使滤纸片粘在内壁上。注意滤纸片不要碰到反应小室的瓶口。1. 将水槽中的水加至快满为止。2. 将大小相同的8片滤纸片放在培养皿里的鲜肝匀浆中(含过氧化氢酶)浸泡1min,然后用镊子夹起滤纸片,靠在培养皿壁上,使多余的匀浆流尽。4.反应小室稍立起,使贴有滤纸片的一侧在上面,小心加入pH5.0的缓冲液2mL,然后再加入2mL3%的H2O2溶液,切勿使上述混合液接触到贴在内壁上的滤纸片。将小室塞紧。2ml实验开始前反应小室的状态5. 将25mL量筒横放于盘中使之灌满水,若有气泡,将其轻轻倾斜,小心赶出气泡。将量筒倒立,使筒口一直处于水中。6. 小心将反应小室平放在盘中的水里,注意反应小室贴有滤纸片的内壁应在上面,将量筒移至反应小室口上伸出的玻璃管上方,实验过程中要一直扶着量筒,保证量筒的位置不动。7. 将反应小室小心旋转180。,使H2O2溶液接触滤纸片。同时开始计时,分别在0.5min和1min时,读取量筒中水平面的刻度并作好标记,然后记录。8. 反复冲洗反应小室后,重复上述实验过程,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。注意:所有的实验都要保证实验用品不混淆,不应该有上一次反应后的剩余溶液。每次实验后,先用水充分冲洗反应小室,然后用相应缓冲液再冲洗一遍。9.记录实验结果。2ml实验开始后反应小室的状态过氧化氢酶在最适pH(7.0)时,活性最强,低于最适pH时,随pH升高酶活性升高,高于最适pH时,随pH升高酶活性下降。实验结论: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,称这一PH为酶的最适PH实验结果:pH在接近7.0时,收集的气体量最多;低于或高于7.0时,收集的气体量减少。酶的名称最适PH过氧化氢酶(肝)6.8唾液淀粉酶6.8脂肪酶8.3胰蛋白酶8.0~9.0胃蛋白酶1.5~2.2根据不同酶的特性,最适PH范围可能很窄,也可能较宽,这取决于不同酶的特性。最适PH值v/mmol.s-10酶的活性受PH值的影响不同的酶最适的pH值不同;每一种酶在其最适的pH值时活性最强反应速率尝试绘制坐标图像表示pH值对酶活性的影响材料用具:试管,3%的可溶性淀粉溶液,2%的淀粉酶溶液,碘液,沸水、冰块和60℃的水。请指出实验中的自变量和因变量?作出假设:酶的催化作用需要适宜的温度。自变量:温度因变量:酶活性活动:探究温度对酶活性的影响60℃分别保温5分钟2ml3%的淀粉60℃保温5分钟12ml淀粉酶+碘液在温度对酶活性的影响实验中,为什么要在淀粉和淀粉酶混合之前控制好温度?冰水分别保温5分钟冰水保温5分钟2+碘液沸水分别保温5分钟沸水保温5分钟3+碘液2ml3%的淀粉2ml淀粉酶2ml3%的淀粉2ml淀粉酶混合温度对酶活性的影响混合混合能否用本尼迪特试剂进行检测?最适温度时:酶的催化能力最高低于最适温度时:酶的催化能力随着温度的升高而升高。超过最适温度时:酶的催化能力随着温度的升高而迅速降低。低温:降低酶的活性高温:酶的活性完全失去,即失活。尝试绘制坐标图像表示温度对酶活性的影响1.温度升高,化学反应本身的速度会加快。2.酶是蛋白质,本身会随温度的升高而发生热变性。3.上述两个因素的综合作用表现为图中曲线。V/mmol·s-1酶促反应速率(酶的活性)最适温度t/℃0酶的活性受温度的影响cab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。②温度影响酶活性的因素①pH值③有机溶剂、重金属离子、酶的激活剂和抑制剂影响酶促反应的因素还有酶浓度和底物浓度,绘制坐标图像表示酶促反应速率酶浓度(底物充足)酶促反应速率底物浓度总结酶的特性:1.高效性2.专一性3.需要适宜的环境条件