5.1 降低化学反应活化能的酶（第2课时） -【轻松学生物】2022-2023学年高一生物同步教学精优课件（人教版2019必修1）

降低化学反应活化能的 酶 （第二课时） 酶的本质 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。 (一)酶具有高效性 回顾过氧化氢在不同条件下的分解 过H2O2酶比Fe3+的催化效率高得多 为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 酶的催化效率一般是无机催化剂的________倍 107～1013 表示酶高效性的曲线 A、B曲线比较，说明： A、C曲线比较，说明： 酶具有高效性 酶具有催化作用 ①反应前后性质、数量不变; ②能改变反应速率→降低化学反应活化能; ③缩短达到平衡的时间，不改变平衡点(即产物的总量不变) 酶具催化剂的特点: 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 无机催化剂能催化的化学反应范围比较广 蛋白质 多肽或氨基酸 脂肪 甘油和脂肪酸 淀粉 芽糖或葡萄糖 酸 酸 酸 蛋白酶只能催化蛋白质的水解，不能催化淀粉、脂肪的水解。人口腔里有唾液淀粉酶，但是可塞进牙缝的肉丝一整天还没被消化。 酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗? 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 (1)实验原理 （2）材料用具： 淀粉溶液、蔗糖溶液、斐林试剂、试管、酒精灯等 ①淀粉和蔗糖都是非还原糖 ②淀粉在相关酶的催化作用下能水解为麦芽糖 ③蔗糖在相关酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖 ④麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原糖,与斐林试剂经水浴加热生成砖红色的沉淀 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 (3)过程步骤 ①取两支试管编号，1号加入2mL淀粉溶液；2号加入2mL蔗糖溶液 ②两试管各加2mL淀粉酶后振荡均匀，浸在60℃热水中保温5min 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 ③各加斐林试剂后水浴加热 现象 1号试管生成砖红色沉淀；而2号试管不生成砖红色沉淀 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解 酶具有专一性 结论 思考：本实验中，自变量、因变量和无关变量各是什么？你还可设计何探究酶的专一性？ 自变量： 因变量： 无关变量： 底物不同：2mL淀粉溶液或蔗糖溶液 1号砖红色沉淀；2号不生成砖红色沉淀 各加2mL淀粉酶等 其他方案如底物相同而酶不同等 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 酶具有专一性 锁钥学说 每一种酶只能催化___________化学反应。如脲酶只催化尿素分解;二肽酶可催化所有二肽分解 一种或一类 含义 意义 保证了细胞代谢能够有条不紊地进行 思考3.许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下，催化化学反应,酶起催化作用需要怎样的条件? 思考1.为什么感冒发烧的时候不想吃饭?在不同的温度下，同一种酶活性是否会受到影响? 思考2.唾液咽到胃后，其淀粉酶还能发挥作用吗？在不同的pH下,同种酶活性是否会改变? 酶化催化特定化学反应的能力称为酶活性 探究实验:影响酶活性的条件 请用右侧实验材料和器具，设计实验探究温度或PH对酶活性的影响，写出简要的实验步骤。 探究实验 溶液 酶 鉴定 温度对酶的影响 PH对酶的影响 卫生香 淀粉溶液 淀粉酶 碘液 H2O2溶液 H2O2酶 实验选材及其分析 思考1.探究温度对酶影响为什么选择要淀粉酶且不用斐林试剂作检测试剂? 因H2O2本身受热易分解，会干扰实验结果。 因斐林试剂要水浴加热，会改变反应体系的温度，而本实验需严格控制温度。 思考2.探究pH对酶活性为何不用淀粉作底物? 因淀粉在酸性条件下会水解 淀粉溶液 1号试管 2号试管 3号试管 实验步骤 一 二 三 四 实验现象 结论 加入淀粉酶1mL，振荡 试管各加入2mL淀粉溶液 蓝色 保持0℃冰水中保温5min 加热至100℃，保温5min 加热至60℃， 保温5min 各加入2滴碘液 振荡 不变蓝 只有在一定温度下酶的催化效率最好 蓝色 探究温度对淀粉酶活性的影响 自变量 因变量 H2O2溶液 1号试管 2号试管 3号试管 实验步骤 一 二 三 实验现象 结论 试管各加入2mL过氧化氢溶液 无明显变化 pH＝7 pH=12 pH＝2 各加入几滴过氧化氢酶溶液，2—3min后将点燃的卫生香分别放入试管 只有在适合的pH下酶的催化效率最好 复燃 无明显变化 探究pH对过氧化氢酶活性的影响 自变量 因变量 酶的催化作用一般是在比较温和的条件下进行的 (1) 温度 ①在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适温度时，酶的活性最高；超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降 ②温度过高会使酶的空间结构遭到破坏,使