3.3.2 酶的作用特性、影响因素及相关实验探究（课件+word）-【步步高】2019版学案导学与随堂笔记生物（浙科版必修1）

第2课时　酶的作用特性、影响因素及相关实验探究 知识内容 学考要求 选考要求 影响酶作用的因素 c c 活动：探究酶的专一性 c c 学习导航 (1)分析相关实验，理解酶的专一性的含义。(2)通过探究实验，归纳温度和pH变化对酶活性的影响，并能分析有关曲线。 方式一　加酶洗衣粉的洗涤效果要比普通洗衣粉强，加入不同的酶，对不同质地衣物的洗涤效果不同，如加入蛋白酶的洗衣粉可以洗掉一般衣物上的血渍、奶渍，但不能用来洗丝质的衣物。另外，加酶洗衣粉使用时要注意水的温度，温水效果较好，用热水反而效果不好。以上事例说明酶的作用有不同于无机催化剂的特点，有很多因素能影响 酶的作用。今天，我们就来探讨这些内容。 方式二　酶的化学本质是什么？(大部分是蛋白质)；有哪些因素会导致蛋白质变性？看来酶的作用需要适宜的条件，有很多因素能影响酶的作用。今天，我们就来探讨这些内容。 一、酶的专一性 1．概念 一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应，就是酶的专一性。 2．实验探究 (1)实验原理 ①还原糖(如麦芽糖、葡萄糖)遇本尼迪特试剂在热水浴后会出现红黄色沉淀。 ②淀粉水解得到麦芽糖，而蔗糖水解后可得到葡萄糖；淀粉与蔗糖都不是还原糖。 (2)实验步骤及结果 试管 1 2 3 4 5 6 本尼迪特试剂 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 1%淀粉溶液 3 mL － 3 mL － 3 mL － 2%蔗糖溶液 － 3 mL － 3 mL － 3 mL 新鲜唾液 － － 1 mL 1 mL － － 蔗糖酶溶液 － － － － 1 mL 1 mL 实验结果 无红黄色沉淀 无红黄色沉淀 产生红黄色沉淀 无红黄色沉淀 无红黄色沉淀 产生红黄色沉淀 (3)结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化分解蔗糖；而蔗糖酶只能催化蔗糖水解，而不能催化分解淀粉，说明酶具有专一性。 实验点拨　(1)本实验设计了1号和2号试管作为对照，用以证明淀粉和蔗糖是非还原糖。 (2)3、4号是一组实验，说明淀粉酶只能分解淀粉，不能分解蔗糖，淀粉酶具有专一性。 (3)5、6号是一组实验，说明蔗糖酶只能分解蔗糖，不能分解淀粉，蔗糖酶具有专一性。 (4)两组实验都证明了酶具有专一性。 (5)酶的专一性是指每一种酶只能催化一种底物或几种相似的底物，肽酶催化的是多肽类物质的反应，也说明其具有专一性。 例1　(2017·浙江11月学考)为验证酶的特性，进行了实验。基本过程如下表所示。 单位：mL 试管号 1 2 3[来源:学科网ZXXK] 4 5 6 本尼迪特试剂 2 2 2 2 2 2 1%淀粉溶液 3 3 3 2%蔗糖溶液 3 3 3 稀释的人新鲜唾液 1 1 蔗糖酶溶液 1 1 据此分析，下列叙述正确的是(　　) A．试管1和试管2的作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有还原糖 B．试管3～6需在沸水浴中保温2～3 min以利于酶的催化作用 C．试管3和6的实验结果说明酶的作用具有专一性 D．若试管5中出现阳性反应说明蔗糖酶也能分解淀粉 答案　A 解析　试管1和试管2作为对照组，是为了检测淀粉和蔗糖中是否含有能与本尼迪特试剂反应的还原糖，A正确；在沸水浴中保温2～3 min是为了使本尼迪特试剂与还原糖进行反应，且在沸水中酶已失活，B错误；试管3和试管4对比(或试管5和试管6)对比，说明酶具有专一性，C错误；试管5中出现阳性反应还需与对照组1进行对照，若1也出现阳性反应，可能是实验误差导致的，D错误。 拓展提升　酶具有专一性的理论假说[来源:Z§xx§k.Com] 酶具有专一性的主要理论假说有“锁钥学说”和“诱导契合学说”，都强调的是酶空间结构和底物空间结构的相互吻合，因此酶的空间结构一旦发生改变或丧失，酶的专一性也就没有了，如图是锁钥学说示意图。 例2　某生物兴趣小组要设计实验验证酶的专一性。请根据题意回答问题： 备选实验材料和用具：蛋白质块、牛胰蛋白酶溶液、牛胰淀粉酶溶液、蒸馏水、双缩脲试剂、试管若干、恒温水浴锅、时钟等。 (1)该实验的自变量是_____________________________________________________。 (2)实验步骤： ①取两支洁净的相同试管，编号为甲、乙。 ②取5 mL牛胰蛋白酶溶液加到甲试管中，再取牛胰淀粉酶溶液加到乙试管中。 ③将两支试管置于恒温水浴锅中，保温(37 ℃)5分钟。 ④分别加入等体积等质量的蛋白质块，其他条件相同且适宜。 ⑤一段时间后，分别加入等量的双缩脲试剂进行检测，记录实