内容正文:
第2课时 酶的特性
第1节 降低化学反应活化能的酶
第5章 细胞的能量供应和利用
1
阐明酶的高效性、专一性和作用条件较温和。
01
通过相关的实验和探究,尝试控制自变量、观察和检测因变量,设置对照组和重复组。
02
课程标准
2
核心素养
通过建立温度、pH对酶活性的影响等数学模型,理解影响的规律和实质。(科学思维)
01
合理设计探究温度、pH对酶活性影响的实验步骤,规范实施实验,探究影响酶活性的规律。(科学探究)
02
3
课堂导入
1、酶的本质是什么?
2、酶的作用、原理是什么?
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,少数是RNA。
复习回顾
课堂导入
5
酶具有高效性
说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。
1
酶具有高效性。酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
高效性
酶具有高效性
1
不改变平衡点,但会缩短到达平衡点的时间
酶具有专一性。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
专一性
酶具有专一性
2
材料用具:
质量分数为2%的新配制的淀粉酶( 最适温度约60℃ )溶液、
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、
质量分数为3%的蔗糖溶液、
斐林试剂、各种所需仪器。
酶具有专一性
2
探究
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
探究实践
方法
步骤 1 甲试管 乙试管
2
3
4
5
实验结果
实验结论
加入2mL可溶性淀粉溶液
加入2mL蔗糖溶液
各加入2mL淀粉酶溶液,摇匀,60℃左右水浴保温5min
加入等量的斐林试剂并摇匀。将两支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中,用酒精灯加热,煮沸1min
观察并记录实验结果
产生砖红色沉淀
不产生砖红色沉淀
淀粉酶具有专一性
酶具有专一性
2
探究
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
用碘液可以吗?为什么?
不可以。因为用碘液无法检测蔗糖是否发生了水解。
淀粉酶和蔗糖酶对淀粉的水解作用
还可以怎样设计实验,证明酶具有专一性?
酶相同,底物不同
底物相同,酶不同
思考•讨论
酶具有专一性
2
探究
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
3
影响酶活性的条件
影响酶活性的条件?
若细胞生活的环境条件发生改变,酶活性会怎样变化呢?
酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。
细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。
探究一
淀粉溶液
实验步骤 一
二
三
四
实验现象
结论
3号试管
2号试管
1号试管
试管各加入2mL淀粉溶液,分别 60℃ 、 0℃、 100℃保温5min
分别加入已60℃、 0℃、 100℃保温的淀粉酶 2 滴,振荡
60℃水浴保温5min
0℃冰水中保温5min
100℃水浴保温5min
各加入2 滴碘液,振荡
无明显现象
蓝色
蓝色
温度过高或过低都降低酶的活性
3
影响酶活性的条件
温度对酶活性的影响
能否用斐林试剂
酶促反应速率最快时的温度称为该酶促反应的最适温度。
0
最适温度
t/℃
υ/mmol. s-1
酶活性受温度影响示意图
酶制剂适宜在低温下保存。
3
影响酶活性的条件
温度对酶活性的影响
温度过高时,破坏酶的空间结构,酶活性丧失。
0 ℃时酶活性低,但不破坏空间结构,当温度适当升高时,酶活性升高。
探究一
探究二
过氧化氢溶液
实验步骤 一
二
三
实验现象
结论
2号试管
3号试管
1号试管
试管各加入2mL过氧化氢溶液
各加入2滴肝脏研磨液,2—3min后将点燃的卫生香分别放入试管中
无明显变化
复燃
无明显变化
pH 过高或过低都降低酶的活性
加入2滴稀盐酸溶液
加入2滴蒸馏水
加入2滴氢氧化钠溶液
3
影响酶活性的条件
pH对酶活性的影响
探究二
酶促反应速率最快时的pH称为该酶促反应的最适pH。
在最适合的pH下,酶的活性最高。
在过酸过碱的条件下,都会使酶的空间结构遭到破坏而失去活性。
υ/mmol. s-1
最适pH
0
pH
酶活性受pH影响示意图
3
影响酶活性的条件
pH对酶活性的影响
探究二
酶的名称 最适PH
过氧化氢酶(肝) 6.8
唾液淀粉酶 6.8
a脂肪酶 8.3
胰蛋白酶 8.0~9.0
胃蛋白酶 1.5
常见酶的最适pH
3
影响酶活性的条件
pH对酶活性的影响
不同,过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
思考•讨论
高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗?
3
影响酶活性的条件
建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。
思考•讨论
1.不能用淀粉酶探究pH对酶活性的影响,首先,淀粉在酸性条