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

课前背诵 1、细胞代谢的概念和意义P76 2、自变量、因变量和无关变量的概念?设计实验应该遵循的原则?P77 3、活化能的概念P78 4、酶和无机催化剂作用的机理是什么?加热促进化反应的机理是什么?P78 5、酶的作用和化学本质是什么?P81 SZ-LWH SZ-LWH 跟踪训练 第5章 细胞的能量供应和利用 第一节 酶的特性 第2课时 高中必修 1 分子与细胞 多酶片有什么作用? 在使用过程中有什么注意事项呢? 情境导入 SZ-LWH 1、通过“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”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。 2、通过“pH和温度对酶活性的影响”的探究活动,分析推导“酶的作用条件较温和”的特性,培养模型建构的科学思维。 3、通过多酶片在生活中应用的实例,认同酶在生产实践上应具有高效、环保、节能等特点。 学习 目标 一、酶催化反应的特性 SZ-LWH 酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍 107~1013 酶的高效性是指同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。 高效性 1.1 意义:保证了细胞内化学反应的顺利进行、细胞内能量供应的稳定 。 一、酶催化反应的特性 SZ-LWH 时间 产物浓度 A.加酶 B.加无机催化剂 C.不加催化剂 酶具有催化剂的特点: ①反应前后性质、数量 ; ②能改变反应速率 化学反应活化能; ③ 达到平衡的时间, 平衡点(即产物的总量不变) 不变 降低 缩短 不改变 酶没有改变产物的生成量,即不能改变化学反应的平衡点,只能缩短达到化学平衡所需的时间。 情 境 视 频 7 为什么需要多种酶? 一、酶催化反应的特性 SZ-LWH 探究 实践:验证酶的专一性 材料: 淀粉溶液、蔗糖溶液 淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液 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 ①底物+酶溶液1 ②等量相同底物+等量酶溶液2 ②等量底物b+等量相同酶溶液 思考:可以选择哪种底物和酶进行实验呢? 一、酶催化反应的特性 SZ-LWH 9 实验步骤 一 取两支试管,编号1、2 二 三 2支试管均加入_2滴,振荡,试管下半部浸到60 的热水中,反应5min。 四 加入_ 振荡 60 水浴加热2min 实验现象 结论 1号试管加入2ml淀粉溶液 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 方案一:探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 淀粉酶溶液 斐林试剂 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 合作探究一:请同学们小组合作完成学案上表格。 (1)实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂? 不能,因为碘液只能检测淀粉的有无,而蔗糖分子无论是否被水解都不会使碘液变色 (2)该实验的自变量和因变量分别是什么? 自变量:底物的种类;因变量:底物是否被淀粉酶水解。 思考 讨论 SZ-LWH (3)意义: 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (1)专一性模型解读 (2)专一性的含义 具有专一性 1.2 锁钥学说 诱导契合学说 细胞代谢能够有条不紊地进行,与酶的专一性是分不开的。 一、酶催化反应的特性 SZ-LWH 影响酶活性的条件 2.1 温度影响酶的活性 二、酶的作用条件较温和 SZ-LWH 1试管 2试管 3试管 4试管 5试管 6试管 加淀粉 2ml — 2ml — ( ) — 加淀粉酶 — ( ) — 2ml — 2ml 保温 混合 将2加入1中 将4加入3中 保温 0 冰水保温5min 60 水浴保温5min 100 水浴保温5min 加碘液 2滴 2滴 2滴 观察颜色 结论 0 冰水保温5min 60 水浴保温5min 100 水浴保温5min 2ml 2ml 变蓝 变蓝 不变蓝 温度对酶的活性有影响,温度过高或过低都会降低酶的活性 将6加入5中 自变量 因变量 无关 变量 合作探究二:请同学们小组合作完成学案上表格。 ①.为什么要先将底物和酶在预设温度下保温后,再混合反应? ②.检验淀粉是否被分解时,可否用斐林试剂? ③.温度影响酶活性的实验中,底物能否选择H2O2和H2O2酶进行实验? 【思考】 酶具有高效性,若酶和底物没有在对应温度混合,一混合就已发生反应。 该实验的自变量是温度,用斐林试剂检测时需要水浴加热,这样会干扰自变量。 不宜选用,H2O2在加热条件下会自然分解。 3、在以上过程中,你都用到哪些科学研究方法?单一变量原则、无关变量相一致原则、对照原则 /mmol. s -1 o t / 酶活性受温度影响示意图 A B C ①在最适温度时,酶的活性最高。 ②温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,不可恢复。 ③在0 左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会升高。 ④.酶制剂适宜在低温下保