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

第5章 细胞的能量供应和利用 1.2 酶的特性 教学目标 生命观念 建立模型：通过建立温度、pH对酶活性的影响等数学模型，理解影响的规律和实质。 科学思维 分析与综合：明确酶的高效性和专一性。 科学探究 实验思路及设计：合理设计探究温度、pH对酶活性影响的实验步骤，规范实施实验，探究影响的规律。 回顾旧知 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。 绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。 酶只起催化作用，无调节功能。 定义 本质 注意 酶的 来源 酶的 功能 酶的化 学本质 影响酶活性的因素有哪些？ 酶具有高效性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍 酶同无机催化剂相比，其降低活化能的作用更显著。 原因 等量的同一种底物 一定量的无机催化剂 等量与底物相对应的“酶溶液” 反应速率缓慢 反应用时长 反应速率很快 反应用时短 酶具有高效性 Fe3+ 酶具有高效性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 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 保证了细胞内化学反应的顺利进行。 意义 酶具有专一性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 探究·实践——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 酶具有专一性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 实验目的 实验原理 淀粉酶能让淀粉水解成还原性糖，还原性糖能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。 淀粉酶不能让蔗糖水解，所以与斐林试剂反应不能生成砖红色沉淀。 探究淀粉酶是否只催化特定的化学反应 探究·实践——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 酶具有专一性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 探究·实践——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 提出问题 作出假设 实验设计思路 进行实验 实验结论 表达与交流 进一步探究 一种酶是否可以催化多种化学反应/一种底物是否可以被多种酶催化 一种酶不可以催化多种化学反应/一种底物不可以被多种酶催化 材料：淀粉酶、蔗糖酶、淀粉溶液、蔗糖溶液、碘液、斐林试剂等 思路一：底物不同，酶相同 方案1/2： 淀粉 + 淀粉酶/蔗糖酶 蔗糖 + 淀粉酶/蔗糖酶 如何检测：？ 方案3/4： 淀粉/蔗糖 + 淀粉酶 淀粉/蔗糖 + 蔗糖酶 酶具有专一性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 探究·实践——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 方案4： 蔗糖 + 淀粉酶 蔗糖 + 蔗糖酶 方案3： 淀粉 + 淀粉酶 淀粉 + 蔗糖酶 思路二：底物相同，酶不同 用斐林试剂检测 用碘液或者斐林试剂检测 方案2： 淀粉 + 蔗糖酶 蔗糖 + 蔗糖酶 方案1： 淀粉 + 淀粉酶 蔗糖 + 淀粉酶 思路一：底物不同，酶相同 用斐林试剂检测 用斐林试剂检测 酶具有专一性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 探究·实践——淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 淀粉溶液 1号试管 蔗糖溶液 2号试管 步骤 一 二 三 现象 结 论 2ml淀粉溶液 加斐林试剂，水浴加热 砖红色沉淀 无变化 每种酶只能催化一种或一类的化学反应。 加入淀粉酶2ml，振荡，放在60℃的热水中，反应约5min 2ml蔗糖溶液 酶具有专一性 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 原因 1.含义：一种酶只能催化一种或一类反应。 2.意义： 3.酶具有专一性的假说：锁钥学说。 每种蛋白质都有特定的空间结构，酶催化反应时，酶蛋白分子首先与底物分子结合。但酶分子能否与底物分子结合，取决于酶分子的活性部位与底物分子在空间构象上是否对应。 保证了细胞内化学反应有序进行。 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 酶活性： 资料一: 实验证明用加酶洗衣粉时，温水的洗涤效果要比冷水好。 资料二: 唾液的pH为6.2—7.4；胃液的pH为0.9—1.5；小肠液的pH为7.6 ①酶的催化效率可能受温度影响。 ②酶的催化效率可能受pH值的影响。并且不同的酶需要不同的pH 条件。 阅读上述材料，能得出什么？ 指酶对特定化学反应的催化效率。 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 探究·实践——探究温度对淀粉酶活性的影响 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 探究·实践——探究温度对淀粉酶活性的影响 1.设计实验 淀粉酶， H2O2受温度影响也会分解。 ①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？ 设定高温（沸水）、适温（60℃）、低温（冰水）。通过滴加碘液，观察颜色变化检测因变量。 自变量是温度。因变量是酶的活性。 ③你将设定哪几个温度？怎样观察或检测因变量？ ②本实验的自变量是什么？因变量是什么? 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 方 法 步 骤 取六只试管编号 1 1＇ 2 2＇ 3 3＇ 淀粉溶液 2ml / 2ml / 2ml / 淀粉酶溶液 / 1ml / 1ml / 1ml 温度处理5min 100℃ 37℃ 0℃ 混合后保温5min 将同一温度内的两物质混合 滴加碘液 1滴 1滴 1滴 结果 现象 变蓝 不变蓝 变蓝 探究·实践——探究温度对淀粉酶活性的影响 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 ①图甲中，温度从a降低或升高，酶促反速率均下降，但是下降的原因不同。 ②图乙中，pH从b降低或升高，酶促反速率均下降，但是下降的原因相同。 甲 乙 丙 丁 ③图丙中，底物浓度为c时，酶促反应速率达到最大，因为，酶被底物饱和。 ④图丁中，底物充足时,随着酶浓度的增加,酶促反应的速率持续增加。 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 结论： 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温使酶的活性抑制，但酶的空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性会升高。 甲 乙 丙 丁 酶的作用条件较温和 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 由酶作为催化剂进行催化的化学反应。生物体内的化学反应绝大多数属于酶促反应。 1.酶促反应： 2.酶促反应速率： 单位时间内反应物或生成物浓度的改变量。 3.影响酶促反应速率的因素： pH 温度 抑制剂 激活剂 酶活性 酶浓度 底物浓度 酶促反应速率 底物与酶的接触面积 酶活性≠酶促反应速率 课堂小结 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 练习与应用 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 一、概念检测 1.嫩肉粉的主要作用是利用其中的酶对肌肉组织中的有机物进行分解，使肉类制品口感鲜嫩由此可推测嫩肉粉中能起分解作用的酶是（ ） A.纤维素酶 B.淀粉酶 C.脂肪酶 D.蛋白酶 2.能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（ ） A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶 3.将刚采摘的新鲜甜玉米立即放入85℃水中热烫处理5分钟，可较好地保持甜味。这是因为加热会（ ） A.提高淀粉酶的活性 B.降低淀粉酶的活性 C.改变可溶性糖分子的结构 D.使可溶性糖转化为淀粉的酶失活 D B D 加入2滴蒸馏水是起对照作用，加入2滴煮沸过的肝脏研磨液是想说明酶在高温下失活 练习与应用 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 二、拓展应用 4.下图表示的是某类酶作用的模型。尝试用文字描述这个模型。这个模型能解释酶的什么特性？ 这个模型中A代表某类酶，B代表反应物，C和D代表产物。这个模型的含义是酶A与反应物B专一性结合，催化化学反应的进行，生成了产物C和D。这个模型揭示了酶的专一性。 加入2滴蒸馏水是起对照作用，加入2滴煮沸过的肝脏研磨液是想说明酶在高温下失活 练习与应用 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 二、拓展应用 5.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。 （1）请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。 （2）如果从A点开始温度升高10℃，曲线会发生什么变化？为什么？请画出变化后的曲线。 （3）如果在B点时向反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发生什么变化？为什么？请画出相应的曲线。 加入2滴蒸馏水是起对照作用，加入2滴煮沸过的肝脏研磨液是想说明酶在高温下失活 练习与应用 新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测 二、拓展应用 （1）A点：随着反应物浓度的增加，反应速率加快。B点：反应速率在此时达到最高。C点：反应速率不再随反应物浓度的增加而升高，维持在相对稳定的水平。 （2）如果在A点时温度升高10℃，曲线上升的幅度将变小。因为图中原曲线表示在最适温度下催化的化学反应速率随反应物浓度的变化。温度高于或低于最适温度，反应速率都会变慢，如下图甲。 （3）该曲线表明，B点的反应物浓度足够大，是酶的数量限制了反应速率的提高，这时加入少量的酶，会使反应速率加快，如下图乙。 2H2O22H2O＋O2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$