5.1降低化学反应活化能的酶 第3课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

5.1 降低化学反应的活化能 第三课时 一般洗衣粉不宜清除衣物的血渍和奶渍，但是加酶洗衣粉则可以。 加酶洗衣粉包装袋上印有以下材料： 成分：蛋白酶0.2%，清洁剂15%； 用法：洗涤前先将衣物用温水浸泡片刻，切勿用60℃以上的水。 通过这则材料，可以得出什么结论？ 酶催化的反应需要适宜的温度。 适宜温度下，酶的催化能力强，酶活性高。 酶活性：酶催化特定化学反应的能力。 提问：温度如何影响酶的活性？ 挑战任务二：探究温度对酶活性的影响 小组讨论，选择合适的试剂，并设计实验探究温度对酶活性的影响。 1、选择淀粉酶还是过氧化氢酶作为实验材料？理由？ 2、本实验的自变量是什么？因变量是什么？怎样检测因变量的变化？ 3、你认为应该设计几组实验？温度分别设置多少度？ 4、开始时淀粉和淀粉酶是先在预设温度中分别保温再混合，还是先混合再保温？为什么？ 试剂：淀粉溶液、淀粉酶溶液、碘液、过氧化氢、过氧化氢酶 探究温度对酶活性的影响 实验原理 淀粉+碘液→蓝色， 用加碘液后是否出现蓝色或蓝色的深浅来判断淀粉剩余量。 试管编号 试管1 试管1′ 试管2 试管2′ 试管3 试管3′ 实验步骤 一 2 mL淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 二 放入0 ℃冰水中水浴10 min 放入60 ℃温水中水浴10 min 放入100 ℃热水中水浴10 min 三 将1与1′试管内的液体混合后继续在0 ℃冰水内放置10 min 将2与2′试管内的液体混合后继续在60 ℃温水内放置10 min 将3与3′试管内的液体混合后继续在100 ℃热水内放置10 min 四 取出试管各加入两滴碘液，振荡摇匀，观察 实验设计 探究温度对酶活性的影响 试管编号 试管1 试管1′ 试管2 试管2′ 试管3 试管3′ 实验步骤 一 2 mL淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 2 mL淀粉溶液 2 mL淀粉酶溶液 二 放入0 ℃冰水中水浴10 min 放入60 ℃温水中水浴10 min 放入100 ℃热水中水浴10 min 三 将1与1′试管内的液体混合后继续在0 ℃冰水内放置10 min 将2与2′试管内的液体混合后继续在60 ℃温水内放置10 min 将3与3′试管内的液体混合后继续在100 ℃热水内放置10 min 四 取出试管各加入两滴碘液，振荡摇匀，观察 实验现象 实验结论 呈蓝色 无蓝色出现 呈蓝色 酶的催化作用需要适宜的温度，温度过高或过低都会降低酶的活性 实验结果 分析自变量、因变量、无关变量 5 1.为什么让淀粉和淀粉酶在预设温度下先保温，再混合? 2.实验结果的鉴定为什么选择碘液而不用斐林试剂? 3.能否用过氧化氢和过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响?为什么? 思考讨论 酶具有高效性，若先混合，酶会快速催化底物分解，影响实验结果。 此实验的自变量是温度,不能随意改变,而斐林试剂使用时需水浴加热,温度改变后会影响酶与底物反应。 不能。 因为过氧化氢受热易分解,温度越高,分解越快,会对实验结果造成干扰。 6 深度挑战 如果设置n组一系列温度，去测定同种酶的活性，请绘制出随温度升高， 酶促反应速率的变化曲线。 AB段：随温度升高，酶促反应速率加快 B 点: 酶促反应速率最快，酶活性最高，B点对应的温度为酶的最适温度。 BC段：随温度升高，酶促反应速率减慢，直至酶失活 A B C 低温保存酶制剂 思考： 1.A点和C点温度下，对酶的影响相同吗？ 2.观察虚线与曲线的交点，你可以得出什么结论？ 低温:抑制酶的活性，但不会使酶失活，温度适当升高后，酶仍能恢复活性。 高温:使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 温度不同，酶促反应速率可能相同，并且最适温度就位于二者之间。 失活 抑制 7 资料：胃中因为有大量的盐酸，所以是强酸性环境，但是胃蛋白酶在该条件下活性最高。胃蛋白酶随食糜进入小肠内，在弱碱性的肠腔中，胃蛋白酶则会失去活性。 通过这则材料，可以得出什么结论？ 酶催化的反应需要适宜的pH。 适宜pH下，酶的催化能力强，酶活性高。 提问：pH如何影响酶的活性？ 挑战任务三：探究pH对酶活性的影响 1、选择淀粉酶还是过氧化氢酶作为实验材料？理由？ 2、本实验自变量是什么？因变量是什么？怎么检测因变量的变化？ 3、你认为应该设计几组实验？如何设置不同的pH？ 4、开始时先调节酶的pH再与底物混合，还是先混合再调节pH？为什么？ 小组讨论，选择合适的试剂，并设计实验探究pH对酶活性的影响。 试剂：淀粉溶液、淀粉酶溶液、碘液、过氧化氢、过氧化氢酶 探究PH对酶活性的影响 H2O2 → H2O+O2。 酶活性越高，H2O2的分解越快，