内容正文:
第1节 降低化学反应活化能的酶
第2课时 酶的特性
加入了FeCl3溶液
加入了肝脏研磨液
回忆上节课:H2O2在不同条件下的分解的实验
4号试管的反应速率比3号试管快得多,说明了什么?
③
④
说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多,即酶具有高效性。
思考
酶具有高效性,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,如果有关的酶催化效率很低,供能的化学反应只能慢悠悠地进行,你还能跑那么快吗?
1. 事实上,酶的催化效率一般是无机催化剂的107-1013倍。
2. A、C曲线比较,即有酶和没有催化剂比较说明酶具有 ,
A、B曲线比较,即酶和无机催化剂比较说明酶具有 。
高效性
3. 酶具有高效性的意义:
(1)保证了细胞内化学反应的顺利进行 ;
(2)保证了细胞内能量供应的稳定 。
无机催化剂催化范围比较广,酸能催化蛋白质、脂肪、淀粉水解。
酶能像无机催化剂一样,催化多种化学反应吗?
催化作用
酶
加无机催化剂
B:
实验探究 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
二、实验原理:
一、实验目的: 探究淀粉酶是否只催化特定的化学反应
1. 淀粉和蔗糖都是非还原糖
3. 用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖,就可以
看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应
2. 它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖
检测出有还原糖,说明酶催化了该反应的进行,反之则没有
试管1 试管2
实
验
步
骤 一
二
三
实验现象
结论
2ml可溶性淀粉溶液
2ml蔗糖溶液
分别加入2ml淀粉酶溶液,摇匀,置于60℃热水中保温5min
分别加入2ml斐林试剂,摇匀,水浴加热煮沸1min
出现砖红色沉淀
未出现砖红色沉淀
淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解
酶具有专一性
实验探究 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
每种酶只能催化一种或一类的化学反应
能否将斐林试剂换成碘液?
底物
产物
酶
酶的专一性:一种酶只能催化一种或一类化学反应
理论解释:锁钥学说
酶在反应前后酶的数量和性质不变
意义:保证了细胞代谢能够有条不紊地进行
酶起催化作用需要怎样的条件呢?
1、标出图中ABCD的身份
酶
底物
产物
2、这个模型能解释酶的什么特性?
专一性
探究·实践——影响酶活性的条件
提出问题:
温度会影响酶的活性吗?
作出假设:
温度会影响酶的活性。
实验原理:
实验一:探究温度对淀粉酶活性的影响
淀粉酶
淀粉
碘 液
蓝色
麦芽糖
碘 液
不变蓝色
酶活性:酶催化特定化学反应的能力,可用反应速率表示
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
混合后保温5min
滴加碘液
结果 现象
变蓝
不变蓝
变蓝
探究·实践:影响酶活性的条件——温度
1、3试管所处温度过高或过低,酶丧失活性或催化活性极低
100℃
37℃
0℃
将同一温度内的两物质混合
1滴
1滴
1滴
注:淀粉和酶先分别在同一温度下处理一段时间,再混合,并保温
1. 本实验能否选择斐林试剂代替碘液作鉴定试剂?
2. 本实验能否选择H2O2代替淀粉作反应底物吗?
斐林试剂不能代替碘液是因为要水浴加热,会改变实验设置的温度
探究·实践:影响酶活性的条件——温度
H2O2不能代替淀粉是因为在高温时会自动分解
AB:在一定温度范围内,酶活性随温度的
上升而升高,在最适温度时,酶的活性最高
BC:超过最适温度后,酶的活性随温度的 上升而减弱,直至失活
低温抑制酶活性,但未失活
高温破坏酶的空间结构,使酶永久失活
温度对酶促反应速率(酶活性)的影响
不同酶的最适温度不同
动物:35—40°C
植物:40—50°C
特殊:70°C
实验
步骤 项目 1号试管 2号试管 3号试管
1
2
3
现象
肝脏研磨液
PH处理
在最适宜的PH下,酶活性最高,PH过高或过低都会影响酶的活性。
探究·实践:影响酶活性的条件——PH
2滴
2滴
2滴
1ml 5%HCl
1ml 缓冲液
1ml 5%NaOH
3%过氧化氢
2ml
2ml
2ml
气泡
几乎无
较多
几乎无
步骤2和步骤3能否交换?为什么?
本实验能否选择将H2O2换为淀粉吗?为什么?
淀粉不能替换H2O2是因为在酸性条件下会分解
探究·实践:影响酶活性的条件——PH
PH对酶促反应速率(酶活性)的影响
过酸和过碱都会破坏酶的空间结构,使酶永久失活。
每种酶都有自己的最适pH值,
动物:6.5—8.0 (但胃蛋白酶1.5 )
植物:4.5—6.5
(3)低温下酶活性很低,但酶的空间结构稳定,
温度升高时可恢复其活性。
酶催化的反应一般要在较温和的条件下进行
小结
(1)不同酶的最适PH值不同,最适温度也不同;
(2)高温、过酸和过碱的环境破坏酶的空间结构,
使酶永久失活;
★影响酶促反应速率的因素:
1、温度
2、PH
3、酶浓度
4、底物浓度
限制因素
酶数量和活性
生活中的酶
溶菌酶:溶解细菌的细胞壁
果胶酶:分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量
脂肪酶:处理废油脂
加酶洗衣粉,含酶牙膏
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、将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85°C水中热烫处理2min,可较好的保持甜味。这是因为加热会( )
A. 提高淀粉酶的活性
B. 改变可溶性糖分子的结构
C. 破坏淀粉酶的活性
D. 破坏将可溶性糖转换为淀粉的酶的活性
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