5.1.2酶的特性课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

人发烧时不想吃东西,这是为什么呢? 03 03 体温升高导致消化酶活性降低,食物在消化道中消化缓慢。 细胞的能量供应和利用 第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶 ——酶的特性 本节聚焦 酶有哪些特性? 酶的活性受哪些条件的影响? 提出假说 学习目标 生命观念 通过比较无机催化剂和生物催化剂的催化效率,阐明酶具有高效性。 科学探究: 通过“淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”的探究活动,阐明酶具有专一性,学会“控制变量和设计对照实验”的科学方法。 科学思维 通过“pH和温度对酶活性影响”的探究活动,分析推导“酶的作用条件较温和”的特性。 社会责任: 通过酶在生活、生产中应用的实例,认同酶在生产实践上应用具有高效、环保、节能等特点。 3 酶的特性-高效性 每滴质量分数为3.5%的氯化铁溶液中铁离子数,大约是每滴质量分数为20%的肝脏研磨液中过氧化氢酶分子的250000倍。但是酶分解过氧化氢的速率依旧快于氯化铁溶液! 大量的实验数据表明,酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍,酶具有高效性! 3号 4号 FeCl3 过氧化氢酶 你在踢球或奔跑时,肌细胞需要大量的能量供应。 供能的化学反应如果慢悠悠地进行。 你还能跑那么快吗? 化学反应要酶来催化 酶的催化效率要高 健步如飞 思考1:请同学们试想如果酶不具有高效性我们的生活会怎样? 酶具有高效性有何意义? (1)保证了细胞代谢快速有效地进行。 (2)保证了细胞内能量供应的稳定。 酶具有高效性的意义: 6 思考3:无机催化剂催化的化学反应的范围比较广。例如酸既能 催化蛋白质的水解也能催化脂肪水解,还能催化淀粉的水解,酶也能催化多种反应吗? 盐酸 微信公众号:中学生物科学,欢迎关注! 任务一: 实验探究酶的专一性 小组讨论选择合适的试剂,并设计实验来验证酶的专一性。 要求写出实验原理,列表写出具体实验步骤(并标出自变量、因变量、无关变量分别是什么),检测手段,预测实验结果及结论。 参考试剂:淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林试剂、碘液 方案一:蔗糖酶、淀粉、蔗糖、斐林试剂 方案二:淀粉酶、淀粉、蔗糖、斐林试剂 方案三:淀粉酶、蔗糖酶、淀粉、碘液(斐林试剂) 方案四:淀粉酶、蔗糖酶、蔗糖、斐林试剂 你的设计是什么 酶的特性-专一性 探究实验:探究酶的专一性 实验材料:淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林试剂、碘液、水浴锅等 方案一 方案二 酶相同,底物不同 底物相同,酶不同 ①底物A+酶溶液 ②等量底物B+等量相同酶溶液 ①底物+酶溶液1 ②等量相同底物+等量酶溶液2 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 淀粉酶和蔗糖酶对淀粉的水解作用 因变量?检测试剂? 探究实验:探究酶的专一性 实验原理: 1.淀粉和蔗糖都是非还原糖,而它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖 淀粉(非还原性) 麦芽糖(还原性) 淀粉酶 蔗糖(非还原性) 葡萄糖(还原性)+果糖(还原性) 蔗糖酶 2.在淀粉和蔗糖溶液中分别加入淀粉酶,再用斐林试剂鉴定有无还原糖,就可看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应 非还原糖 + 斐林试剂 无砖红色沉淀 水浴加热 还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀 水浴加热 实验目的:探究酶的专一性 探究实验:探究酶的专一性 能否用碘液代替斐林试剂检测生成物? 淀粉(非还原性) 麦芽糖(还原性) 淀粉酶 蔗糖(非还原性) 葡萄糖(还原性)+果糖(还原性) 蔗糖酶 不同底物时,碘液无法鉴定蔗糖是否发生水解,反应前后均不变蓝。 同底物且底物均为淀粉时,可用碘液。 思考讨论 探究实验:探究酶的专一性 方案一 同种酶、不同底物 方案二 同种底物、不同酶 ① 底物1 + 酶溶液 ②底物2 + 相同酶溶液 用碘液(底物为淀粉时)或斐林试剂鉴定 用斐林试剂鉴定 不可用碘液 检测手段 ① 底物 + 酶溶液1 ② 相同底物 + 酶溶液2 探究实验:探究酶的专一性 实验步骤 一 取两支试管,编号1、2 二 三 2支试管均加入_2mL,振荡,试管下半部浸到60 的热水中,反应5min。 四 各加入_ 振荡 60 水浴加热2min (或水浴煮沸1min) 实验现象 结论 1号试管加入2ml淀粉溶液 方案一:酶相同,底物不同 2号试管加入2ml蔗糖溶液 淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 淀粉酶溶液 斐林试剂2mL 1号试管溶液生成砖红色沉淀 2号试管溶液不生成砖红色沉淀 自变量 因变量 无关变量 探究实验:探究酶的专一性 实验步骤 一 取两支试管,编号1、2 二 向两支试管各加入2mL淀粉溶液 三 四 反应5min后,向两支试管加入等量的_ 实验现象 结论 1号试管加入2滴淀粉酶溶液 2号试管加入2滴蔗糖酶溶液 淀粉酶能催化淀粉水解,蔗糖酶不能催化淀粉水解 【思考】该实