5.1.2酶的特性学案-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

5.1.2酶的特性学案 【学习目标】 1.分析相关实验，理解酶的高效性和专一性的含义。 2.通过探究实验，归纳温度和pH变化对酶活性的影响，并能分析有关曲线。 3.进一步尝试控制自变量、观察和检测因变量，体验对照实验和重复实验的方法。 【学习重难点】 学习重点 1.影响酶活性的条件； 2.影响酶促反应速率的因素。 学习难点 1.影响酶促反应速率的因素及酶促反应速率曲线。 【预习新知】 酶具有高效性 (1)含义：与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2)意义：使细胞代谢快速进行。 酶具有专一性 (1)无机催化剂催化的化学反应范围比较广。例如，酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂 肪水解，还能催化淀粉水解。 (2)探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ①实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。还原 糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。 ②目的要求：探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。 ③设计思路： 思路 自变量 因变量 思路一：通过改变底物种类，验证 回底物种类 底物是否分解 酶的专一性 思路二：通过改变酶的种类，验证 回酶的种类 底物是否分解 酶的专一性 ④实验步骤（思路一）：.取两支洁净的试管，编上号，然后按照下列要求操作 步骤 项目 试管1 试管2 注入可溶性淀粉 2 mL 2 注入蔗糖溶液 、 2 mL 3 注入新鲜淀粉酶溶液 2 mL 2 ml b.轻轻振荡两支试管，使试管内的液体混合均匀，然后将试管的下半部浸到60℃左右 的热水中，保温5min。 c.取出两支试管，各加入2mL斐林试剂，振荡混匀。 d.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1mn。 e.观察两支试管内的溶液颜色变化。 ⑤实验结果：1号试管有砖红色沉淀生成，说明产生了还原糖，淀粉有水解；2号试管不 出现砖红色沉淀，说明蔗糖没有水解。 ⑥实验结论：淀粉酶只催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有专一性。 (3)酶专一性含义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。例：过氧化氢酶只能催化过 氧化氢分解。二肽酶能催化所有二肽水解。 (4)酶专一性意义：使细胞代谢有条不紊地进行。 酶的作用条件较温和 1.温度对酶活性的影响 (1)曲线分析 ①在最适温度条件下，酶的活性最高（如B点）。温度偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 酶促反应速率 0 /℃ ②低温（如A点）影响酶的活性，但不会使酶的空间结构遭到破坏，温度升高后，酶仍能恢 复活性。但高温（如C点）会导致酶的空间结构遭到破坏，使其永久失去活性。 ③酶制剂适于在低温下保存。 (2)各类生物的最适温度 动物体内的酶最适温度在35~40℃之间；植物体内的酶最适温度在40一50℃之间：细 菌和真菌体内的酶最适温度差别较大，有的酶最适温度可高达70℃ 2.pH对酶活性的影响 (1)曲线分析 ①在最适H条件下，酶活性最高（如E点）。pH偏高和偏低，酶活性都会明显下降。 酶 促反应速率 0 PH ②过酸（如D点）、过碱（如F点）都会使酶的空间结构遭到破坯，使酶永久失适。 (2)各类生物的最适H 动物体内的酶最适pH大多在6.5一8.0之间，但胃蛋白酶比较特殊（最适pH在1.5）；植 物体内的酶最适pH大多在4.5~6.5之间。 3.细胞中的各类化学反应之所以有序进行，除了与酶的特性有关还与酶在细胞中的分布 有关。 【易错提示】 (1)如果以淀粉为底物，以淀粉酶为催化剂探究温度影响酶活性的实验，则酶促反应的速率既可以用淀粉 的分解速率表示，也可以用淀粉水解产物的生成速率表示() (2)H影响酶活性的实验中实验材料不选择淀粉，原因是酸能促进淀粉水解() (3)探究酶的最适pH,需要在酶的最适温度条件下进行() (4)每一种酶只能催化一种或一类化学反应() (5)高温、低温都使酶活性降低，二者的作用实质不同() (6)在测定胃蛋白酶活性时，将溶液的H由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将逐渐增强() 答案：(1)√(2)√(3)√(4)√(5)√(6) 【巩固训练】 1.下列有关影响酶活性的因素叙述正确的是() A.不宜用淀粉和淀粉酶来探究pH对酶活性的影响 B.将胃蛋白酶溶液的pH从7调至1，该酶的活性会增强 C.适宜条件下，酶的活性随底物浓度增大而增大 D.低温破坏细胞中酶的空间结构导致酶永久失活 2.下列有关酶的叙述错误的是() A.酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸 B.酶通过为反应提供活化能来提高化学反应速率 C高温、过酸和过碱均可导致酶变性失活 D.酶在催化反应的过程中空间结构会发生改变 3.酶是活细胞产生的有机物，在细胞代谢中发挥催化作用。下列关于酶的叙述，正确的是() A唾液淀粉酶能催化蛋白质和淀粉的水解 B.应在最适温度和最适pH下保存胃蛋白酶