5.1.2 酶的特性 课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

——酶的特性 第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶 第2课时 人教版 生物学 必修1 SZ-LWH 1 1.阐明酶的高效性、专一性和作用条件较温和。 2.通过探究“影响酶活性的条件”，培养科学探究能力。 重点难点 1.科学思维：构建温度、pH和底物浓度对酶促反应速率影响的模型。 2.科学探究：通过探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”和“影响酶活性的条件”，发展科学探究能力。 3.社会责任：通过辨析酵素的真实效果，引导学生辨析酶制剂中的科学与伪科学。（首课思政育人点） 核心素养 说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶的活性受到环境因素（如pH和温度等）的影响。 课标要求 目标引领 SZ-LWH 2 大量的实验数据表明，酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍，这对细胞有什么意义呢？设想一下，假如细胞中过氧化氢酶的催化效率很低会怎样?你在踢球或奔跑时，肌细胞需要大量的能量供应，如果有关酶的催化效率很低，供能的化学反应只能慢悠悠地进行，你还能跑那么快吗？ 问题激疑 SZ-LWH 1.酶具有高效性 (1)酶的高效性是指 更显著。 (2)酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍，说明酶具有 。 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用 高效性 自主探究 SZ-LWH 酶高效性的曲线分析 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、数量不变； ②能改变反应速率→降低化学反应活化能； ③缩短达到平衡的时间，不改变平衡点（即产物的总量不变） A、B曲线比较，说明酶具有________ A、C曲线比较，说明酶具有________ 高效性 催化作用 精讲点拨 SZ-LWH 5 口腔里的唾液能消化肉丝吗？ 塞在我牙缝里的这点肉丝儿，够我吃俩礼拜啦！ 嗨！那还不早给化了啊？ 延迟符 SZ-LWH 2.酶具有专一性 (1)酶的专一性是指每一种酶只能催化 化学反应。而无机催化剂催化的范围比较广，如酸能催化蛋白质、 和 水解。 (2)实例：脲酶只能催化 分解。 一种或一类 脂肪 淀粉 尿素 自主探究 SZ-LWH 　淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 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，它 们都是还原糖。 右表为比较淀粉 酶对淀粉和蔗糖 的催化作用实验， 请分析： 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 合作解疑 SZ-LWH (1)1号试管有砖红色沉淀生成，2号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？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号试管不出现砖红色沉淀，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。 SZ-LWH (3)该实验的自变量和因变量分别是什么？ 提示　自变量：底物的种类； 因变量：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　本实验设计思路：探究同一种酶是否能催化不同底物水解。 另一种设计思路：探究不同种类的酶能否催化一种底物的水解。 SZ-LWH 3.酶活性 酶催化特定化学反应的能力称为酶活性，可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的 表示。 4.酶的作用条件较温和 酶所催化的化学反应一般是在比较 的条件下进行的。 速率 温和 自主探究 SZ-LWH 探讨点　探究温度对酶活性的影响 下列3组实验是探究温度对酶活性的影响，请分别从中寻找错误： 实验一 序号 项目 试管 1 2 1 可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 2 α-淀粉酶溶液 3 mL 3 mL 3 温度 0 ℃ 90 ℃ 4 相同温度下两溶液混合 混合液 混合液 5 斐林试剂 2 mL 2 mL 6 实验现象     错误：____________ ____________________________________。 缺少60 ℃的对照组，且不应用斐林试剂作为检测试剂 滴加碘液 合作解疑 SZ-LWH 实验二 序号 项目 试管 1 2 3 1 可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 5 mL 2 α-淀粉酶溶液 3 mL 3 mL 3 mL 3 温度 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃ 4 碘液 2滴 2滴 2滴 5 实验现象       错误： 。 未对底物和酶进行保温处理就混合在一起 SZ-LWH 实验三 错误：_________________________________________________________ 。 序号 项目 试管 1 2 3 1 过氧化氢溶液 5 mL 5 mL 5 mL 2 温度 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃ 3 过氧化氢酶溶液 3 mL 3 mL 3 mL 4 实验现象       不应选用过氧化氢溶液作为反应底物，因为高温条件直接使底物 分解加快，而不是通过影响酶的活性来影响底物的分解 SZ-LWH 实验 步骤 一 取三支试管，编号1、2、3。 二 1号试管中加入 _____________ 。 2号试管中加入等量 __________________。 3号试管中加入等量 _________________。 三 三支试管都加入 ______________________ 四 三支试管都加入 ，振荡，反应 实验现象 实验结论 2滴NaOH 2 mLH2O2溶液 产生少量气泡 产生少量气泡 酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性 2滴新鲜肝脏研磨液 稀盐酸 蒸馏水/pH=7的缓冲液 产生大量气泡 探究pH对酶活性的影响（用H2O2酶） 【思考】可以用淀粉酶探究PH值对酶活性影响吗？ 不能，酸能催化淀粉水解 自变量 因变量 无关 变量 SZ-LWH 15 υ/mmol. s -1 o t / 酶活性受温度影响示意图 A B C 动物体内酶 35~40℃ 植物体内酶 40~50℃ 人体内酶 37℃ 唾液淀粉酶 37℃ 商品淀粉酶 60℃ (从耐热细菌中提取) 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。 酶制剂适宜在低温下保存。 三、酶的作用条件较温和 精讲点拨 SZ-LWH 酶的名称 最适pH 动物体内酶 6.5-8.0 植物体内酶 4.5-6.5 胰蛋白酶 8.0-9.0 胃蛋白酶 1.5-2.2 ①在最适pH下，酶的活性最高。 ②pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 ③过酸、过碱，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。 酶的活性受pH的影响 A B C 精讲点拨 SZ-LWH 学生自己描绘这个图像 17 酶的专一性 每一种酶只能催化一种或一类的化学反应 酶的催化效率是无机催化剂的107 ~1013 倍 酶的高效性 酶的作用条 件较温和 酶所催化的反应一般是在比较温和的条件下进行的。 知识建构 SZ-LWH 18 1.下列实验或现象能说明酶的高效性的是（ ） ①唾液中有唾液淀粉酶，把唾液稀释10倍后，催化淀粉完全水解的速度仍快于无机催化剂 ②取两支洁净的试管，分别加入等量的淀粉溶液，然后向其中一支试管中加入适量的淀粉酶溶液，另一支试管中加入等量的蒸馏水，一段时间后，检测淀粉的分解情况 ③在两支盛有适量过氧化氢溶液的试管中，分别加入等量过氧化氢酶和FeCl3溶液，观察气泡的释放速率 A.①②③ B.①③ C.③ D.②③ √ 巩固训练 SZ-LWH 2.下列关于酶的专一性的叙述，不正确的是 A.过氧化氢酶只能催化过氧化氢的分解，不能催化其他化学反应 B.每一种酶只能催化一种化学反应的进行 C.催化唾液淀粉酶水解的酶是蛋白酶 D.二肽酶能催化由不同氨基酸脱水缩合成的二肽的水解 √ 巩固训练 SZ-LWH 3.下列有关酶的实验的叙述正确的是 A.探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物 B.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果 C.用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放量可达 到目的 D.探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴温 度5 min→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化 √ 巩固训练 SZ-LWH $