(共22张PPT)
复
习
酶的作用:
酶的本质:
酶的概念:
酶的特性:
降低化学反应中的活化能;
蛋白质或RNA;
活细胞产生的具有催化作用的有机物,
绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
第五章
细胞的能量供应和利用
第一节
降低化学反应活化能的酶
二
酶的特性
学习目标:
1.知识目标:?
(1)尝试探讨温度对酶活性的影响,理解酶的特性。
(2)描述酶的特性。
?
2.能力目标:?
(1)学生主动参与科学探究活动,掌握科学探究的方法步骤,提高对探究性实验的设计、观察、分析、汇总等的综合能力,培养其创造思维及动手实践能力。?
(2)以小组为单位的学习,使学生学会与人交流和合作的能力以及发现问题、解决问题的能力。
?
3.情感态度与价值观:?
(1)通过学生间共同设计完善实验方案,培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。?
(2)通过理解酶活性的影响因素来解决生产、生活中的实际问题,激发学生对生物科学的兴趣和热爱,培养学生理论联系实际的实践精神。
学习重点:?
(1)能说出温度对酶活性的影响。
(2)初步掌握进行探究实验的基本环节,学会在实验
过程中控制变量。
(3)说出酶的特性。
学习难点:?
(1)根据实验目的选择实验材料,并设计实验方案。?
(2)分析实验结果,形成正确的实验结论。
高效性
结论:
酶的特性是____________
专一性
注:酶的专一性是指:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
提问3:
?加酶洗衣粉使用指南标定:“请勿用60℃以上的水冲泡该
洗衣粉,以免酶失效”。?
这说明了关于“酶”的什么问题?
?人体的体温是37℃左右,唾液中的唾液淀粉酶能将馒头、
大米中的淀粉分解。人在感冒发烧时,吃饭时会觉得馒头、
大米没有甜味。
这
说明了关于“酶”的什么问题?
?用酵母来发酵蒸馒头时,要用温水让干酵母浸泡溶解,不
能用这热水。
这说明了关于“酶”的什么问题?
由此说明,酶作为生物催化剂,它的特性是什么?
试剂:
质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为20%的新鲜的肝脏研磨液、质量分数为1%的碘液、斐林试剂;
?
思考:
?
(1)你选择哪一种酶和底物作实验材料?为什么?
?
(2)实验自变量是什么?你将设定哪几个温度值?怎样控制?
(3)实验因变量是什么?如何检测?
(4)实验中试剂的添加顺序怎样设计?顺序的变化会影响实验结果吗?
(5)实验中试剂该添加的量是多少?你的理由是?
“探究温度对酶活性的影响”
“探究温度对酶活性的影响”
1.提出问题:
2.作出假设:
3.设计实验:
4.进行实验:
5
.实验结果:
6
.得出结论:
7
.表达和交流:
8
.进一步探究:
1.提出问题:
2.作出假设:
低温、高温、最适温度分别对酶的活性有什么影响?
低温、高温条件下会降低酶的活性,最适温度条件下酶的活性最高。
3.设计实验:
(1)实验原理:
(2)材料用具:
(3)试剂:
(4)实验步骤:
“探究温度对酶活性的影响”
(1)实验原理:
(2)材料用具:
(3)试
剂:
3.设计实验:
在不同温度下,酶的活性不同:最适温度条件下,酶的活性最强;低于最适温度,酶的活性降低;高于最适温度,酶的活性随着温度的升高而降低甚至消失。
淀粉遇碘后,形成蓝紫色复合物,淀粉酶可以催化淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。
试管架、试管、试管夹、胶头滴管、量筒、大烧杯、温度计、试管刷
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液、100℃左右的热水、60℃左右的温水、冰块、质量分数为1%的碘液;
“探究温度对酶活性的影响”
3.设计实验:
(4)实验步骤:
1)
取6支洁净的试管,编上1、2、3、1′、2′、3′号。向1、2、
3号试管分别注入
1mL可溶性淀粉溶液,向1′、2′、3′号试
管加入1mL新配制的淀粉酶溶液;
2)
将1和1′号试管放置在冰水混合物、2和2′号试管放置于60℃
左右的的温水、3和3′号试管放置于100℃左右的热水中,维持
各自温度5分钟;
3)
分别将同温度下的淀粉溶液注入淀粉酶溶液中(如:1′号试管
溶液注入到1号试管中,2′号试管溶液注入到2号试管中,3′
号试管溶液注入到3号试管中),摇匀,维持各自的温度5分钟;
4)
在1号、2号、3号这3支试管中各滴入2滴碘液,摇匀;
5)
观察并记录3支试管的颜色变化。
“探究温度对酶活性的影响”
4.进行实验:
蓝色
蓝色
无蓝色
“探究温度对酶活性的影响”
序号
操
作
试管
试管
试管
试管
试管
试管
1
取六支试管编号
1
1′
2
2′
3
3′
2
分别加入1mL溶液
淀粉
淀粉酶
淀粉
淀粉酶
淀粉
淀粉酶
3
分别保温5min
0℃
60℃
100℃
4
将两试管混合摇匀
1′加入1中
2′加入2中
3′加入3中
5
分别保温5min
0℃
60℃
100℃
6
取出冷却滴加碘液
2滴
2滴
2滴
7
实验现象
5.实验结果:
1号、3号试管加碘后,出现蓝色;
2号试管加碘后,不出现蓝色;
6.得出结论:
最适宜的温度条件下,酶活性的最高;
温度过高或过低都影响酶的活性。
7.表达和交流:
8.进一步探究:
“低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏,导致酶的活性无法恢复?”
“探究温度对酶活性的影响”
“探究低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏”
1.提出问题:
2.作出假设:
3.设计实验:
4.进行实验:
5
.实验结果:
6
.得出结论:
7
.表达和交流:
8
.进一步探究:
“探究低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏”
1.提出问题:
2.作出假设:
3.设计实验:
低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏,导致酶的活性无法恢复?
(1)实验原理:
(2)材料用具:
(3)试剂:
(4)实验步骤:
高温破坏了酶的空间结构,再恢复到最适温度,酶的活性无法恢复;
低温抑制了酶的活性,但并没有破坏酶的空间结构,再恢复到最适温度,酶的活性能恢复;
(1)实验原理:
(2)材料用具:
(3)试
剂:
3.设计实验:
高温破坏了酶的空间结构,再恢复到最适温度,酶的活性无法恢复;
低温抑制了酶的活性,但并没有破坏酶的空间结构,再恢复到最适温度,酶的活性能恢复;
试管架、试管、试管夹、胶头滴管、量筒、大烧杯、温度计、恒温水浴箱、试管刷、水笔、酒精灯、铁架台、石棉网、
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液、100℃左右的热水、50~60℃左右的温水、冰块、质量分数为1%的碘液;
“探究低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏”
3.设计实验:
(4)实验步骤:
1)
取6支洁净的试管,编上1、2、3、1′、2′、3′号。向1、2、3号试管分别注入
1mL淀粉酶溶液,向1′、2′、3′号试管加入1mL可溶性淀粉溶液;
2)将1和1′号试管放置在100℃左右的热水、2和2′号试管放置于50~60℃左右的的温水、3和3′号试管放置于冰水混合物中,维持各自温度5分钟;
3)分别将同温度下的淀粉溶液注入淀粉酶溶液中(即:1′号试管溶液注入到1号试管中,2′号试管溶液注入到2号试管中,3′号试管溶液注入到3号试管中),摇匀,维持各自的温度5分钟;
4)
1号试管保温在冰块中,将冰取出并让剩余水溶液缓慢的加热并不断搅拌,观察温度计的温度直至升到最适温度60℃左右为止,将试管在60℃左右最适温度中维持5分钟;3号试管保温在100℃热水中,往热水中缓慢的加入自来水并不断搅拌,观察温度计的温度直至降到最适温度60℃左右为止,将3支试管放在同一60℃左右最适温度的烧杯中,维持5分钟;
5)在1号、2号、3号这3支试管中各滴入1滴碘液,摇匀;
6)观察并记录3支试管的颜色变化;
“探究低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏”
4.进行实验:
无蓝色
无蓝色
蓝色
“探究低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏”
序号
操
作
试管
试管
试管
试管
试管
试管
1
取六支试管编号
1
1′
2
2′
3
3′
2
分别加入1mL溶液
淀粉
淀粉酶
淀粉
淀粉酶
淀粉
淀粉酶
3
分别保温5min
0℃
60℃
100℃
4
将两试管混合摇匀
1′加入1中
2′加入2中
3′加入3中
5
分别保温5min
0℃
60℃
100℃
6
使每支试管温度调到最适温度
加热,
搅拌,
使温度
升至
60℃
60℃
加入自来
水,搅拌
,使温度
降至60℃
7
分别保温5min
60℃
60℃
60℃
8
取出冷却滴加碘液
2滴
2滴
2滴
9
实验现象
5.实验结果:
1号、2号试管加碘后,不出现蓝色;
3号试管加碘后,出现蓝色;
6.得出结论:
高温破坏了酶的空间结构,再恢复到最适温度,酶的活性无法恢复;
低温抑制了酶的活性,但并没有破坏酶的空间结构,再恢复到最适温度,酶的活性能恢复;
7.表达和交流:
8.进一步探究:
“探究低温和高温时,酶的空间结构是否被破坏”
“淀粉酶对淀粉和蔗糖的分解”
实验原理:
淀粉可被酶分解成麦芽糖和葡萄糖,蔗糖可被酶分解为果糖和葡萄糖;
麦芽糖、葡萄糖、果糖都是还原糖;还原糖可以与斐林试剂反应可生成
砖红色的沉淀;
淀粉和蔗糖都是非还原糖,还原糖不能与斐林试剂反应生成砖红色的沉淀;
用淀粉酶分别催化淀粉与蔗糖的分解,再用斐林试剂鉴定溶液中有无砖红
色的沉淀,就可以确定淀粉与蔗糖是否被淀粉酶分解。
材料用具:
试管、试管架、胶头滴管、量筒、
60℃左右的热水;
试
剂:
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、体积分数为3%的蔗糖溶液,
质量分数为2%的淀粉酶液、新制的斐林试剂;
实验步骤:
结论:酶的特性是______________________
砖红色
无砖红色
专一性
“淀粉酶对淀粉和蔗糖的分解”
视频观看
序号
试管号
1
取二支试管,编号
1
2
2
淀粉溶液
2ml
3
蔗糖溶液
2ml
4
淀粉酶溶液
2ml
2ml
5
摇匀后,水浴保温5分钟
60℃
60℃
6
斐林试剂
1ml
1ml
7
水浴保温5分钟
100℃
100℃
8
现象
H2N—CH—CO—NH—CH2COOH
|
CH3
二肽:
H2N—CH2—CO—NH—CH—COOH
|
CH2—CH2—COOH
H2N—CH—COOH
|
CH3
H2N—CH2COOH
H2N—CH—COOH
|
CH2—CH2—COOH
甘氨酸
丙氨酸
谷氨酸
二肽酶可以将上述两种二肽水解。
这体现了酶能催化__________(一种/一类)化学反应?
过氧化氢酶能催化H2O2分解,这体现了酶能催化_______化学反应。
一类
一种