【公開課】酶的特性課件2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1

課前背誦1.細(xì)胞代謝：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。

細(xì)胞代謝的主要場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2.自變量：人為控制的對實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行處理的因素叫自變量。3.因變量：因自變量改變而變化的變量叫作因變量。4.無關(guān)變量：除自變量以外，實(shí)驗(yàn)過程中還存在一些對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的可變因素，稱為無關(guān)變量。5.對照實(shí)驗(yàn)：除作為自變量的的因素外，其余因素都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)叫作對照實(shí)驗(yàn)。對照實(shí)驗(yàn)一般要設(shè)置對照組合實(shí)驗(yàn)組。6.活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。7.加熱可以為化學(xué)反應(yīng)提供能量（活化能），催化劑可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。8.與無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。9.注意：①酶能提高反應(yīng)速率，但不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)；

②反應(yīng)前后，酶的性質(zhì)和數(shù)量不變。必修一《分子與細(xì)胞》第五章第一節(jié)

降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶（第二課時(shí)）1.能說出酶的特性

2.會(huì)分析酶的特性的相關(guān)曲線

12(1)曲線①③比較說明

，曲線②③比較說明

。(2)酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡的

,不改變化學(xué)反應(yīng)的

。探究1.如何證明酶具有高效性？時(shí)間酶具有催化作用酶的催化具有高效性

平衡點(diǎn)酶的特性①③

②項(xiàng)目方案一方案二底物淀粉溶液（2mL）蔗糖溶液（2mL）酶淀粉酶（2mL）檢測試劑現(xiàn)象結(jié)論酶具有專一性酶具有專一性二

酶的專一性--淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用1.若采用方案一

實(shí)驗(yàn)的原理是什么？

原理：淀粉和蔗糖都是非還原糖，它們的水解產(chǎn)物中都有還原糖。還原糖與斐林試劑反應(yīng)在水浴加熱的條件下出現(xiàn)磚紅色沉淀不能，因?yàn)榈庖褐荒軝z測淀粉是否水解，無法檢測出蔗糖是否水解。2.可否用碘液檢測？為什么？斐林試劑碘液或斐林試劑3.若用淀粉酶和蔗糖酶對蔗糖的水解，用什么檢測？斐林試劑磚紅色沉淀無磚紅色沉淀淀粉溶液(2mL)淀粉酶（2mL）蔗糖酶（2mL）5（1）在底物中加入酶A,反應(yīng)速率較未加酶時(shí)明顯加快,說明什么？（2）在底物中加入酶B,反應(yīng)速率和未加酶時(shí)相同,說明什么？

練習(xí)：酶的專一性:酶A能催化底物的反應(yīng)酶B不能催化底物的反應(yīng)二

酶的專一性（3）圖中的ABCD分別代表什么？

圖中B若表示一種二糖，則不可能是

。該模型為

模型，用來說明

。麥芽糖物理酶具有專一性A酶

B底物

C、D產(chǎn)物

細(xì)胞中幾乎所有的化學(xué)反應(yīng)都是由酶催化的。酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性。酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率表示。三、酶的作用條件較溫和唾液（淀粉酶）pH6.2~7.4胃液（胃蛋白酶）pH0.9~1.5小腸液（含多種酶）pH7.6使用溫水30~40℃效果最佳，切勿用60℃以上的熱水溫度或pH的改變會(huì)不會(huì)影響酶的活性呢？背景資料提出問題：做出假設(shè)：溫度或pH會(huì)影響酶的活性唾液淀粉酶進(jìn)入胃后還能消化淀粉嗎？胃液中的PH很低，使得唾液淀粉酶失去活性，會(huì)被胃蛋白酶消化成多肽，最終被腸肽酶消化成氨基酸。探究PH對酶活性的影響1、選擇淀粉酶1、選擇淀粉酶還是H2O2酶4、本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有哪些？如何控制？作為實(shí)驗(yàn)材料？還是H2O2酶作為實(shí)驗(yàn)材料？①選擇淀粉酶還是H2O2酶作為實(shí)驗(yàn)材料？理由？②自變量是？需要設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)？選擇幾個(gè)溫度？③因變量是誰？如何檢測因變量？選擇什么樣的鑒定試劑？④本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有哪些？如何控制？思考與討論：根據(jù)P82-83實(shí)驗(yàn)材料用具，討論以下問題（探究溫度和PH）探究溫度對酶活性的影響1、選擇淀粉酶1、選擇淀粉酶還是H2O2酶4、本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有哪些？如何控制？作為實(shí)驗(yàn)材料？還是H2O2酶作為實(shí)驗(yàn)材料？①選擇淀粉酶還是H2O2酶作為實(shí)驗(yàn)材料？理由？②自變量是？需要設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)？選擇幾個(gè)pH值？③因變量是誰？如何檢測因變量？選擇什么樣的鑒定試劑？④本實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有哪些？如何控制？合作探究二：（一）探究溫度對酶活性的影響---實(shí)驗(yàn)分析1.完善步驟：淀粉

淀粉酶（1）取3支試管，編號1.2.3，分別注入2ml可溶性淀粉溶液（2）另取3支試管，編號4.5.6，然后分別注入1ml新鮮淀粉酶溶液（3）將裝有淀粉酶溶液和淀粉溶液的試管分成3組，分別放入

、

和

中，維持各自的溫度5分鐘。（4）分別將淀粉酶溶液注入

溶液中，搖勻后，維持各自的溫度5分鐘。（5）在3支試管中各滴入1-2滴_______，然后搖勻。（6）觀察并記錄這3支試管中顏色的變化情況。三酶的作用條件較溫和60℃熱水沸水冰塊相同溫度下的淀粉碘液1試管4試管2試管5試管3試管6試管加淀粉2ml—2ml—（）—加淀粉酶—（）—2ml—2ml保溫混合將4加入1中將5加入2中保溫0℃冰水保溫5min60℃水浴保溫5min100℃水浴保溫5min加碘液2滴2滴2滴觀察顏色

結(jié)論0℃冰水保溫5min60℃水浴保溫5min100℃水浴保溫5min2ml2ml變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)溫度對酶的活性有影響，溫度過高或過低都會(huì)降低酶的活性1.探究溫度對酶活性的影響（用淀粉酶）將6加入3中自變量因變量無關(guān)變量【思考】試管內(nèi)溶液未達(dá)到預(yù)設(shè)的反應(yīng)溫度下，反應(yīng)就已發(fā)生，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.能否用過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響？不能，溫度會(huì)影響H2O2的分解速度

2.能否用斐林試劑檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果？為什么？不能，使用斐林試劑檢驗(yàn)時(shí)需水浴加熱，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果3.為什么要先將底物和酶控制到預(yù)設(shè)溫度，再混合反應(yīng)？①在最適溫度時(shí)，酶的活性最高。②溫度過高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，不可恢復(fù)。③在0℃左右時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性會(huì)升高。④酶制劑適宜在低溫下保存。動(dòng)物：35°~45°植物：45°~50°1.有人探究PH對酶活性的影響，其操作如下：該實(shí)驗(yàn)操作步驟是否合理？若不合理，排出你認(rèn)為正確的操作步驟。步驟過程①分別向3支試管中加入2mlH2O2溶液②分別向三支試管中加入2滴H2O2酶溶液③分別向3支試管中個(gè)加入1mlNaOH溶液、蒸餾水、HCl溶液④觀察并記錄3個(gè)試管中氣泡的產(chǎn)生情況。不合理②③①④三酶的作用條件較溫和合作探究二：（二）探究PH對酶活性的影響---實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)步驟一取三支試管，編號1、2、3。

二1號試管中加入

_____________

。

2號試管中加入等量

__________________。3號試管中加入等量

_________________。

三三支試管都加入______________________

四三支試管都加入

，振蕩，反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

1mlNaOH2mLH2O2溶液幾乎沒有氣泡產(chǎn)生少量氣泡酶的催化作用需要適宜的pH,pH偏高或偏低都會(huì)影響酶的活性2滴新鮮肝臟研磨液稀鹽酸清水幾乎沒有氣泡2.探究pH對酶活性的影響（用H2O2酶）自變量因變量無關(guān)變量先調(diào)pH再混合【思考】1.能否用淀粉、脂肪或蛋白質(zhì)作反應(yīng)物來探究pH值對酶活性的影響？不能，因?yàn)榈矸?、脂肪或蛋白質(zhì)在酸性條件下水解2.pH對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，操作順序應(yīng)注意什么？將底物和酶先混合再調(diào)pH，還是先調(diào)pH再混合？①在最適pH下，酶的活性最高。②pH偏高或偏低，酶活性都會(huì)明顯降低。③過酸、過堿，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，不可恢復(fù)。胃蛋白酶：1.5~2.2胰蛋白酶:8~10大多數(shù)動(dòng)植物酶4.5~8.014課堂小結(jié)1.酶的特性：具有高效性:比較過氧化氫酶和Fe3＋的催化效率具有專一性:淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用作用條件較溫和:溫度pH對酶活性的影響

影響酶活性的因素：

溫度、PH高溫、過酸、過堿會(huì)使酶失活。溫度和pH共同對酶活性的影響:最適溫度pH判斷：1、該酶的最適PH為7（）2、將pH由1上升到7，酶的活性先升后降（）

3.從丙圖可以看出:反應(yīng)溶液

的變化不影響酶作用的

。××酶的特性

結(jié)論：該酶的最適溫度為QPH不能改變酶的最適溫度①圖甲中，溫度從a降低或升高，酶促反應(yīng)速率

，下降的原因分別是

。②圖乙中，pH從b降低或升高，酶促反應(yīng)速率

，下降的原因是

。③圖丙中，底物濃度為c時(shí)，酶促反應(yīng)速率

，不再增長的原因是

。④圖丁中，

時(shí)，

。均下降低溫抑制了酶活性，高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變均下降酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變最大酶的數(shù)量有限底物充足酶促反應(yīng)速率和酶濃度成正比思考：不同因素對酶促反應(yīng)的影響17練習(xí)與應(yīng)用P85一、概念檢測1.D 2.B 3.D二、拓展應(yīng)用2.(1)A點(diǎn):隨著反應(yīng)底物濃度的增加,反應(yīng)速率加快。B點(diǎn):反應(yīng)速率在此時(shí)達(dá)到最高C點(diǎn):反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)底物濃度的增加而升高,維持在相對穩(wěn)定的水平。判斷1.淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會(huì)導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化（）2.探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的專一性作用時(shí)，可用碘液替代斐林試劑進(jìn)行鑒定（）3.在做溫度影響酶的活性的實(shí)驗(yàn)中，若某兩支試管的反應(yīng)速率相同，在其他條件均相同的條件下，可判斷這兩支試管的所處的環(huán)境溫度也一定是相同的（）4.如果以淀粉為底物，以淀粉酶為催化劑探究溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)，則酶促反應(yīng)的速率既可以通過碘液檢測淀粉的分解速率，也可以通過斐林試劑檢測淀粉水解產(chǎn)物的生成速率（）5.高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性（）6.在測定胃蛋白酶活性時(shí)，將溶液的pH由1