5.1.2 酶的特性的課件-高一上學期生物人教版（2019）必修1

5.1.2酶的特性四維教學目標科學思維目標：設計問題情境，根據(jù)事實,選擇學習科學研究的方法。

生命觀念目標：從化學水平認識酶，知道酶的化學本質(zhì)，具有物質(zhì)和能量觀，掌握酶的特性和重要的意義。AB四維教學目標社會責任目標：通過學生討論社會應用問題，加強對科學、技術(shù)、社會(STS)的關(guān)注?？茖W探究目標：通過學生進行探究性實驗，培養(yǎng)分析問題、解決問題和創(chuàng)新的能力。AB教學重點與難點重點：說明酶的特性。難點：掌握設計對照實驗的一般方法。課時安排：1課時課標定位1.細胞代謝離不開酶理解細胞代謝的概念。2.酶在細胞代謝中的作用“比較過氧化氫在不同條件下的分解”,依據(jù)探究結(jié)果得出“酶具有催化作用”,并理解酶催化作用的原理是“降低化學反應的活化能”。課標定位3.酶的本質(zhì)通過對酶本質(zhì)的探索,體驗科學發(fā)展的過程,認識酶的本質(zhì)。4.酶的特性分析數(shù)據(jù)進一步理解酶催化的高效性;探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用,歸納出酶催化的專一性。課標定位5.酶的活性及影響條件探究影響酶活性的因素,明確酶的作用條件較溫和。構(gòu)建溫度、pH對酶活性影響的曲線模型。6.酶的應用關(guān)注生產(chǎn)、生活中酶的應用。素養(yǎng)闡釋1.通過分析斯帕蘭札尼設計的實驗,認識到生命活動不僅具有物質(zhì)基礎,還需要能量驅(qū)動,而能量的供應和利用都離不開物質(zhì)的變化(化學反應),初步建立生物學的物質(zhì)和能量觀。2.通過與酶有關(guān)的實驗設計與分析,學會控制變量和設計對照實驗,并能將這些方法和技能應用于其他的探究活動中;培養(yǎng)對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理的能力,及對實驗方案進行評價的能力。素養(yǎng)闡釋3.基于對酶探索歷程的學習,認識到科學是在實驗和爭論中前進的,偉大科學家的觀點也可能有一定的局限性。同時,還應認識到科學工作者既要繼承前人的科研成果,又要有創(chuàng)新精神,促進科學的發(fā)展。4.針對淀粉和蔗糖的水解提出可探究的生物學問題,選擇恰當?shù)姆桨覆嵤?得出酶具有專一性的特性。聯(lián)系所學知識及相關(guān)數(shù)據(jù)歸納酶具有高效性。素養(yǎng)闡釋5.探究影響酶活性的條件,如溫度、pH等,并基于給定的條件,設計實驗方案并實施,如控制自變量、設置對照組和重復組、觀察和檢測因變量的變化等。6.嘗試構(gòu)建影響酶活性的曲線模型,并能應用其解釋一些生物學現(xiàn)象,養(yǎng)成數(shù)形結(jié)合分析的思維習慣。素養(yǎng)闡釋7.通過分析酶在生產(chǎn)、生活中的應用實例,總結(jié)出酶制品在貯藏、運輸及保存時的注意事項,關(guān)注科學、技術(shù)和社會發(fā)展。一、淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用1.實驗原理淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成還原糖。用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖的水解反應,再用斐林試劑鑒定溶液中有無還原糖,就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化學反應。2.本實驗的自變量是底物的種類;因變量是底物是否被水解?！疚⑺伎肌?/p>

在已知淀粉酶可以催化淀粉水解的情況下,設置1號試管有無必要?答案

有必要。本實驗設置1號試管,可以進一步確認淀粉酶能夠催化淀粉水解成還原糖,對2號試管起到對照的作用。預習反饋1.判斷正誤。(1)蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解而不能催化淀粉的水解,體現(xiàn)了酶的專一性。(√)(2)酶具有專一性是指一種酶只能催化一種化學反應。(

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)2.能夠促使脂肪酶水解的酶是(

)A.脂肪酶

B.淀粉酶C.蛋白酶

D.DNA酶答案

C解析

脂肪酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),因此能夠促使脂肪酶水解的酶是蛋白酶。淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用無機催化劑和酶都能催化化學反應。無機催化劑催化的化學反應范圍比較廣,例如,酸既能催化蛋白質(zhì)水解,也能催化脂肪水解,還能催化淀粉水解。目前發(fā)現(xiàn)的酶有8000多種,酶能像無機催化劑一樣,催化多種化學反應嗎?下表是探究“淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用”的實驗流程。序號項

目試

管121注入可溶性淀粉溶液2mL—2注入蔗糖溶液—2mL3注入新鮮淀粉酶溶液2mL2mL460℃保溫5min5min5滴加斐林試劑2mL,振蕩2mL,振蕩6沸水浴加熱1min1min7觀察實驗結(jié)果有磚紅色沉淀無磚紅色沉淀1.本實驗能否選用碘液檢測?答案

本實驗不能選用碘液,因為蔗糖及其水解產(chǎn)物遇碘液都不會發(fā)生顯色反應,無法檢測蔗糖是否被水解。2.實驗中如果2號試管也產(chǎn)生了磚紅色沉淀,可能的原因有哪些?應如何處理?答案

蔗糖溶液放置的時間過長,蔗糖被溶液中的微生物分解成還原性的糖,從而影響了實驗效果。這時應臨時配制蔗糖溶液。另一個可能的原因是試管不干凈,實驗之前應將試管用清水再清洗一次,試管編號要醒目。3.本實驗的結(jié)論是什么?答案

淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶具有專一性。二.酶具有專一性

無機催化劑催化的化學反應的范圍比較廣，比如酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉的水解。酶也能催化多種化學反應嗎？實驗目的實驗原理淀粉酶能讓淀粉水解成還原性糖，還原性糖能與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀。淀粉酶不能讓蔗糖水解，所以與斐林試劑反應不能生成磚紅色沉淀。探究淀粉酶是否只催化特定的化學反應探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用二.酶具有專一性探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用淀粉溶液1號試管蔗糖溶液2號試管步驟一二三現(xiàn)象結(jié)論

2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液加入淀粉酶2ml，振蕩，放在60℃的熱水中，反應約5min加斐林試劑，水浴加熱磚紅色沉淀無變化每種酶只能催化一種或一類的化學反應。(1)提出問題(2)作出假設(3)設計實驗溫度影響酶的活性嗎？溫度會影響酶的活性三、酶的作用條件較溫和1、探究溫度對酶活性影響淀粉酶，H2O2受溫度影響也會分解①選擇淀粉酶還是H2O2酶作為實驗材料？碘液：是否變藍斐林試劑：是否變成磚紅色淀粉的減少量或麥芽糖的生成量溫度②本實驗的自變量?如何設置和控制？

？本實驗的因變量？檢測指標？如何檢測？

沸水（高溫）冰水（低溫）600C（適溫）水浴控溫本實驗無關(guān)變量？如何控制？是否重復實驗？酶活性設置對照組重復pH

、底物濃度、酶的用量等×(4)進行實驗①②③不變藍碘液碘液變藍變藍碘液④60℃冰水沸水ABC思考：B點代表什么？AB、BC段含義？C點出現(xiàn)原因？A點與C點對酶活性恢復有區(qū)別嗎？在什么條件下保存酶比較好？(1)提出問題(2)作出假設(3)設計實驗pH影響酶的活性嗎？2、探究pH對酶活性影響①選擇淀粉酶還是H2O2酶作為實驗材料？過酸、過堿都會影響酶的活性。②本實驗的自變量?如何設置和控制？

本實驗的因變量？檢測指標？如何檢測？

本實驗無關(guān)變量？如何控制？是否重復實驗？H2O2酶5%HCl5%NaOH蒸餾水H2O2H2O2H2O2①②③②②③③氣泡無氣泡無氣泡(4)進行實驗（1）結(jié)論：酶的催化需要適宜pH，過酸、過堿都會影響酶的活性。ABC思考：B點代表什么？AB、BC段含義？A、C點出現(xiàn)原因？A點與C點對酶活性恢復有區(qū)別嗎？除了前面提到的溫度、PH還有酶的濃度、底物的濃度。4.影響酶促反應速率的因素在一定濃度范圍內(nèi)，反應速率隨濃度的升高而加快；但達到一定濃度后，反應速率不再變化酶促反應速率底物濃度酶量一定底物濃度酶促反應速率酶的濃度反應速率隨酶濃度的升高而加快酶的濃度底物足夠課堂練習：1.人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最根本的原因是A.所吃食物不能消化（）B.胃沒有排空C.體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降D.吃藥使人沒有了胃口

2.胃蛋白酶在進入小腸后就幾乎沒有了催化作用，主要原因是（）A.pH不適合B.胃中已經(jīng)起了消化作用，不能再起作用了C.被小腸中的物質(zhì)包裹起來，所以起不到催化作用D.小腸中沒有蛋白質(zhì)可被消化CA3.能夠使唾液淀粉酶水解的是（）A.淀粉酶B.脂肪酶C.蛋白酶D.肽酶

4.關(guān)于酶的特性，下列表述中錯誤的一項是（）A.酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物B.化學反應前后，酶的化學性質(zhì)和數(shù)量不變C.酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D.一旦離開活細胞，酶就失去催化能力CD5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，請回答下面的問題：（1）這種洗衣粉為什么能夠很好地除去衣物上的奶漬和血漬？（2）使用這種洗衣粉為什么要用溫水？（3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用來洗滌下列哪些衣料？（）

A.化纖B.純毛C.純棉D(zhuǎn).真絲（4）為了更好地除去衣物上的油漬，在洗衣粉中還可以加入什么酶？BD脂肪酶7、某同學為驗證PH對酶活性的影響，設計如下表中的方法步驟。下列評價中不合理的是：1、缺少正常PH對照2、實驗步驟安排不合理3、檢驗結(jié)果的試劑選擇不當酶的特性：具有高效性具有專一性作用條件較溫和要有合適的溫度