5.1降低化学反应活化能的酶课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件围绕“降低化学反应活化能的酶”，系统讲解酶的特性、影响酶促反应的因素及实验设计。通过“酶在生活中的应用”实例导入，从酶的作用过渡到特性，再到影响因素，构建连贯的知识支架。 其亮点在于以科学探究为核心，设计温度、pH对酶活性影响的实验，明确材料选择与操作规范，培养学生实验能力。通过构建数学模型分析影响因素，结合“一锁对一钥”类比强化结构与功能观，提升科学思维。助力学生理解知识联系生活，也为教师提供清晰的教学思路。

高中生物人教版必修一 5.1降低化学反应活化能的酶 课标要求 学习目标 说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受环境因素(如pH和温度等)的影响 1.通过对酶的作用特性的分析，建立结构与功能观。 （生命观念） 2.通过构建模型，分析影响酶促反应的因素，提升归纳概括的能力。（科学思维） 3.通过实验设计和动手操作，提高科学探究的能力，体会科学实验的严谨性。（科学探究） 4.了解酶在生产生活中的应用，关注科学、技术和社会发展。（社会责任） “酶”好生活 你我共享 【情境材料1】小张同学大休返校后出现了消化不良，校医给他开了多酶片。 考点探究一 酶的特性及相关实验 高效性 专一性 作用条件较温和 【探究活动】请利用所给材料试剂设计实验方案，探究影响酶活性的条件（温度、PH） 材料试剂：2%淀粉酶溶液、新鲜肝脏研磨液、3%可溶性淀粉溶液、 3%H2O2溶液、碘液、斐林试剂、NaOH溶液、稀盐酸等 一.探究温度对酶活性的影响 二.探究PH对酶活性的影响 1、2、3、4组 5、6、7、8组 活动要求：自行选择合适的材料设计方案并进行实验 分组描述实验过程、结果并分析 探究温度对酶活性的影响 不宜选用H2O2和H2O2酶，因为H2O2在加热的条件下分解会加快，影响实验结果。 宜选用淀粉和淀粉酶，但不宜选斐林试剂检测，因其需要水浴加热。 底物与酶需要分别在相应温度下保温一段时间后再在相应温度下混合 材料试剂：2%淀粉酶溶液、新鲜肝脏研磨液、3%可溶性淀粉溶液、3%H2O2溶液、碘液、斐林试剂、NaOH溶液、稀盐酸等。 探究PH对酶活性的影响 不宜选用淀粉做底物，因酸本身可促进淀粉分解。 不宜在未达到预设PH前，先让反应物与酶接触。 材料试剂：2%淀粉酶溶液、新鲜肝脏研磨液、3%可溶性淀粉溶液、3%H2O2溶液、碘液、斐林试剂、NaOH溶液、稀盐酸等。 不宜选用碘液进行检测，因碘会与碱结合，影响碘作为指示剂的作用。 探究PH对酶活性的影响 （1）取3支洁净的试管，编号1,2,3，各加入等量的新鲜肝脏研磨液； （2）分别向3支试管加入2滴的HCL溶液、蒸馏水、NaOH溶液，摇匀； （3）向3支试管各加入2ml的H2O2溶液，摇匀； （4）观察各试管气泡数量。 探究温度对酶活性的影响 （1）取3支试管编号，各注入2ml淀粉液；另取3支试管编号，各注入1ml新鲜的淀粉酶溶液； （2）将6支试管分成三组A、B、C，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在60℃的热水、沸水和冰水中观察实验现象； （3）将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉液试管中，维持各自的温度5min ； （4）向各试管滴一滴碘液，观察现象。 预习区反馈：请利用所给材料试剂设计实验方案，验证酶的专一性 材料试剂：淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、 斐林试剂、碘液、水浴锅、试管等 实验材料宜选择：两种底物一种酶 检测试剂不宜选择碘液，无法检测蔗糖是否水解 预习区反馈：请利用所给材料试剂设计实验方案，验证酶的专一性（请写出实验思路） 材料试剂：淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、 斐林试剂、碘液、水浴锅、试管等 （1）取两支试管编号1、2，试管1中加入1ml的蔗糖溶液，试管2中加入等量的淀粉溶液。 （2）分别向两支试管中加入等量的淀粉酶溶液。 （3）相同且适宜的条件下一段时间后，向两支试管中加入等量的斐林试剂，水浴加热。 （4）观察是否有砖红色沉淀出现。 归纳总结：实验设计中的注意事项 1.实验设计应遵循的原则： 2.实验材料和试剂的选择： 3.规范实验步骤： 对照原则、单一变量原则、等量原则 结合实验目的；遵循反应原理；利于实验结果的观察 取材分组编号（共性处理）→变量处理（自变量、无关变量要相同且适宜）→因变量检测→预测结果并得出结论 小张同学为快速瘦身服用减肥药出现副作用，求医后医生诊断此药片含有酶抑制剂。 考点探究二 影响酶促反应的因素 情境 【情境材料2】酶既具有与底物(或与底物结构类似的抑制剂)结合的活性部位，也具有与抑制剂结合的变构部位。当底物与酶活性位点形成互补结合时，可催化底物发生化学反应。当非竞争性抑制剂与酶结合后，酶的空间结构改变，酶活性丧失。酶与底物及其抑制剂的作用原理如图①②③所示，在不同条件下底物浓度与反应速率的关系如图④所示。 1.结合图④分析，该实验的自变量是什么？无关变量呢？   2.图①～③分别对应图④中的哪条曲线？ 3.非竞争性抑制剂与高温、低温对酶的作用机理相同吗？   考点探究二 影响酶促反应的因素 抑制剂的种类、底物浓度 温度、PH、酶浓度、抑制剂的使用量等 ①—Ⅰ、②—Ⅱ、③—Ⅲ 与高温作用机理相同，都改变了酶的空间结构；与低温不同，低温未改变酶的结构 任务一：请结合以上信息，思考回答以下问题 4.若要降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制作用，可采取什么措施？   5.若要使Ⅲ曲线最终与Ⅰ重合，可采取什么措施？ 考点探究二 影响酶促反应的因素 增加底物浓度 增加酶浓度 考点探究二 影响酶促反应的因素 结构与脂肪相似，饭前先服用该脂肪酶抑制剂，脂肪酶争着与其结合，当食物中的脂肪进入人体时，脂肪酶数量已明显减少，无法全部与脂肪结合，会使脂肪随食渣一起被排出体外。 脂肪酶抑制剂 【典例引领】（2020·北京卷）用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验,两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7.0,20℃条件下,向5mL1%的H2O2溶液中加入0.5mL酶悬液的结果。与第1组相比,第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了( ) A.悬液中酶的浓度 B.H2O2溶液的浓度 C.反应体系的温度 D.反应体系的pH 考点探究二 影响酶促反应的因素 B 考点探究二 影响酶促反应的因素 温度、pH通过影响酶活性而影响酶促反应速率; 底物浓度、酶浓度通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应速率 【题后追问】 1.请在右图中画出增加酶的浓度后的曲线。 2.温度、pH对酶促反应速率的影响与底物浓度和酶浓度对酶促反应速率影响的本质相同吗? 任务二：请尝试构建不同因素影响酶促反应速率的数学模型 考点探究二 影响酶促反应的因素 归纳总结：坐标曲线类题目解题方法 一般方法为：识标、明点、述线。柱状图的分析和曲线图类似。 （1）对于坐标图中的横轴、纵轴以及代表的含义（包括单位）进行清晰的理解。 （2）对曲线中的特殊点展开分析，包括起点、终点、最低点和最高点、拐点等。 （3）观察并描述曲线的走势，并对其所反映出的关系进行分析。 （4）注意有多条曲线时，还要比较不同曲线的差异。 课堂小结 降低化学反应活化能的酶 酶的特性 影响酶促反应的因素 高效性 专一性 温和性 实验设计 温度、PH 酶浓度 底物浓度 抑制剂 曲线分析 课后作业 H2O2及H2O2酶是否一定不能用来探究温度对酶活性的影响呢？如果能，请说出你的思路。 科学探究，我们一直在路上…… 卜算子·咏酶 无机催化迟，酶促来增效。 恰如一锁对一钥，专一唯她妙。 妙也有娇柔，适温护其傲。 催化万物之生机，酶在丛中笑。 $