内容正文:
第2课时 酶的特性
生物学
学习目标 素养定位
1.说明酶的特性。
2.分析温度和pH对酶活性的影响。
3.阐述影响酶活性的因素 1.运用结构与功能观解释酶的功能与其空间结构之间的关系。(生命观念)
2.通过建立模型的方法,解释温度、pH对酶活性的影响。(科学思维)
3.合理设计探究酶的专一性和温度、pH对酶活性影响的实验方案,规范实施实验。(科学探究)
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梳理必备知识,储备素养根基
1
一、酶的高效性和专一性
1.高效性
(1)含义:酶的催化效率是 的107~1013倍。
(2)意义:使细胞代谢快速地进行。
2.专一性
(1)含义:每一种酶只能催化 化学反应。
(2)意义:使 能够有条不紊地进行。
无机催化剂
一种或一类
细胞代谢
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二、酶的作用条件较温和
1.酶活性
(1)含义:酶催化特定化学反应的能力。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。
(2)影响酶活性的主要因素: 。酶所催化的化学反应一般是在比较 下进行的。
温度和pH
温和的条件
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2.温度和pH对酶活性的影响
(1)温度和pH对酶活性的影响示意图。
①P点: 温度;Q点:最适 。
②偏离P点或Q点,酶的活性 。
最适
pH
降低
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(2)高温、过酸、过碱导致酶失活,原因是 .
,不可恢复;低温时,酶的活性很低,但酶的 ,在适宜的温度下酶的活性会升高。因此,酶制剂适宜在 下保存。
酶的空间结
构遭到破坏
空间结构稳定
低温
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判断正误
(1)在测定唾液淀粉酶活性时,将溶液pH由3升高到6的过程中,该酶的活性将不断上升。( )
提示:溶液pH为3时,唾液淀粉酶已失活,pH升高到6的过程中酶活性不变。
×
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(2)探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液在室温下混合后置于不同温度下保温。( )
提示:探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液置于不同温度下保温,然后在相同的温度下两者混合。
(3)用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响时,检测试剂可用碘液也可用斐林试剂。( )
提示:检测试剂不能用斐林试剂,因为斐林试剂在使用时需加热,会改变自变量。
×
×
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(4)高温和低温均能破坏酶的空间结构使其失去活性。
( )
提示:低温不会破坏酶的空间结构。
(5)酶的最适pH不会随温度改变而改变。( )
(6)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁。
( )
提示:细菌细胞壁成分是肽聚糖,不能被纤维素酶降解。
×
√
×
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逐点击破疑难,提升关键能力
2
淀粉和蔗糖都是非还原糖,但淀粉水解后会生成麦芽糖,蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖,麦芽糖、葡萄糖和果糖都是还原糖。下表为比较淀粉酶对淀粉和蔗糖的催化作用实验,请分析回答下列问题。
探究一 酶具有专一性
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试管编号 1 2
可溶性淀粉溶液 2 mL —
蔗糖溶液 — 2 mL
新鲜的淀粉酶溶液 2 mL 2 mL
60 ℃水浴保温5 min
新配制的斐林试剂 2 mL 2 mL
沸水浴煮沸1 min
实验现象 有砖红
色沉淀 没有砖红
色沉淀
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(1)1号试管有砖红色沉淀生成,2号试管没有出现砖红色沉淀,说明了什么?你能从该实验得到什么结论?
提示:1号试管有砖红色沉淀生成,说明产生了还原糖,淀粉被水解;2号试管没有出现砖红色沉淀,说明蔗糖没有被水解。结论:淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶的作用具有专一性。
(2)上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂?
提示: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。
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(3)该实验的自变量和因变量分别是什么?
提示:自变量是底物的种类;因变量是底物是否被淀粉酶水解。
(4)本实验的设计思路是什么?你还有其他设计思路吗?
提示:本实验的设计思路为探究同一种酶能否催化不同