5.1降低化学反应活化能的酶（第2课时）（教学课件）（含闯关游戏和交互动画演示）生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦“降低化学反应活化能的酶（第2课时）”，核心讲解酶的高效性、专一性及作用条件温和特性，通过情境诗句导入，衔接前课时酶的概念，以实验探究、分层练习为支架，构建“新知探究—素养提升—分层训练”的连贯学习脉络。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过“淀粉酶水解作用”等实验设计培养探究能力，结合温度、pH影响酶活性的曲线图分析强化科学思维，辅以交互动画及抑制剂趣味游戏提升直观性，联系酶在工业中的应用渗透态度责任，助力学生深化理解，也为教师提供结构化教学资源。

nullnullnull 1 第5章 细胞的能量供应和利用 高一生物上学期人教版必修1 学·新知探究 拓·素养提升 练·分层情境 含交互动画 掌控道道闸门，驱动着各式舟车。输入输出中忙碌，被动主动间选择。生物大分子铸就，神奇的生命之膜。 第1节 降低化学反应活化能的酶（第2课时） 新课标与教学目标 新课标要求 核心素养目标 1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受到环境因素（如pH和温度等）的影响。 生命观念:理解酶具有高效性、专一性、作用条件温和等特性，认识酶在细胞代谢调控中的重要作用，形成结构与功能相适应的生命观念。 科学思维:能够通过实验分析理解酶的专一性；能够运用温度和pH对酶活性影响的曲线图分析酶活性变化规律；能够区分竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂的作用机制。 社会责任:认识酶在食品工业、医药工业等领域的应用价值（如酶法生产葡萄糖），形成科学服务生活的意识。 科学探究:通过“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，掌握对照实验的设计方法；通过“温度对酶活性的影响”和“pH对酶活性的影响”实验，探究酶活性的影响因素。 一、酶的特性 c o n t e n t s 研 学 目 录 练·分层情境 学·新知探究 筑基 拓能 冲刺 一、 酶的特性 s t udy 学 · 新知探究 目 录 关键词： 高效性 专一性 作用条件温和 问题探讨 学·新知探究 酶的催化作用与无机催化剂有什么不同呢？ VS 学·新知探究 一、酶的特性 1.1 酶具有高效性 酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013倍。 科学研究表明： 无机催化剂催化的化学反应范围比较广 酸 催化 蛋白质水解 脂肪水解 淀粉水解 酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗？ 学·新知探究 【探究活动1】 阅读课本p81-82探究·实践，完成以下任务。 (1)本实验的实验原理及实验目分别是？ (2)本实验的主要实验步骤包括？ (3)本实验的实验结论为？ (4)不宜选用碘液鉴定的原因是什么？ (5)是否可以选用斐林试剂鉴定实验现象？ 一、酶的特性 1.2 酶具有专一性 学·新知探究 探究·实践 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 一、酶的特性 (1) 实验目的: 探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。 (2) 实验原理: ① 淀粉和蔗糖都是非还原糖。 ② 淀粉和蔗糖在酶的作用下都能水解成还原糖。 ③ 通过斐林试剂鉴定溶液中是否有还原糖，确定酶促反应产物。 (3) 材料用具: 质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液 热水 质量分数3%的 可溶性淀粉溶液 质量分数 3%蔗糖溶液 斐林试剂 学·新知探究 一、酶的特性 (4) 方法步骤: 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用(视频) 探究·实践 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 学·新知探究 一、酶的特性 方案一 实验步骤 一 二 三 四 实验现象 实验结论 加入淀粉酶溶液2滴，振荡混合摇匀，将试管下半部分浸到60℃左右的热水中，保温5min。 2号试管中加入2mL蔗糖溶液 加入斐林试剂 振荡 60℃水浴2min 1号试管中加入2mL淀粉溶液 无变化 产生砖红色沉淀 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。 取两支洁净的试管，编号1、2。 ①不宜选用碘液鉴定的原因是什么？ 无法鉴定蔗糖是否发生反应 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 (4) 方法步骤: 学·新知探究 一、酶的特性 (4) 方法步骤: 实验步骤 一 二 三 四 实验现象 实验结论 1号试管加入2滴淀粉酶溶液 向两支试管中各加入2mL淀粉溶液 变蓝 不变蓝 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。 方案二 2号试管加入2滴蔗糖酶溶液 反应5min后，向两支试管中加入等量的碘液 ②是否可以选用斐林试剂鉴定实验现象？ 可以，本实验不需要进行温度处理 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 取两支洁净的试管，编号1、2。 酶具有 专一性 学·新知探究 一、酶的特性 方案一 酶相同、底物不同 实验组：底物1 + 相应酶液 对照组：等量底物2 + 等量相同酶溶液 检测 底物被分解 检测 底物没被分解 方案二 底物相同、酶不同 实验组：底物 + 酶溶液1 对照组：等量相同底物 + 等量酶溶液2 检测 底物被分解 检测 底物没被分解 酶专一性的探究性实验设计思路 知识总结 学·新知探究 一、酶的特性 许多无机催化剂能在高温、强酸、强碱条件下催化化学反应。 催化作用 酶 学·新知探究 【探究活动2】 阅读课本p82-83探究·实践，完成以下任务。 一、酶的特性 (1)酶活性的概念及表示方法？ 1.3 酶作用条件温和 试管编号 试管1 试管1′ 试管2 试管2′ 试管3 试管3′ 实验步骤 一 二 三 四 实验现象 实验结论 (2)完成探究温度对酶活性影响的实验表格填写 学·新知探究 探究·实践 影响酶活性的条件 ➡酶催化特定化学反应的能力。 ➡单位时间内底物的减少量或生成物的生成量。 ① 酶活性概念： ② 表示方法： 细胞中几乎所有的化学反应都是由酶来催化的。 一、酶的特性 学·新知探究 探究·实践 影响酶活性的条件 背景知识 在初中做消化酶实验时，需要控制温度等实验条件。 不同消化液的pH不一样。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。 唾液淀粉酶会随唾液流入胃，胃蛋白酶会随食糜进入小肠。 读了上述文字，你能提出什么问题？ 一、酶的特性 学·新知探究 探究·实践 (1)提出问题 : 温度会影响酶的活性吗？ (2)作出假设: 温度会影响酶的活性。 (3)材料用具: 材料：淀粉，淀粉酶（工业淀粉酶，最适温度60℃），碘液，热水，冰块。 用具：试管、量筒、小烧杯、大烧杯、滴管、试管夹、酒精灯等。 一、酶的特性 探究·实践2 温度对酶活性的影响 学·新知探究 (4)方法步骤: 探究·实践2 温度对酶活性的影响 温度对酶活性的影响(视频) 一、酶的特性 学·新知探究 试管编号 试管1 试管1′ 试管2 试管2′ 试管3 试管3′ 实验步骤 一 2 mL 淀粉溶液 2 mL 淀粉酶溶液 2 mL 淀粉溶液 2 mL 淀粉酶溶液 2 mL 淀粉溶液 2 mL 淀粉酶溶液 二 放入0℃冰水中 水浴5 min 放入60℃温水中 水浴5 min 放入100℃热水中 水浴5 min 三 将1与1′试管内的液体混合后继续在0 ℃冰水内放置 10 min 将2与2′试管内的液体混合后继续在60 ℃温水内放置10 min 将3与3′试管内的液体混合后继续在100 ℃热水内放置10 min 四 取出试管各加入2滴碘液，振荡 实验现象 实验结论 呈蓝色 无蓝色出现 呈蓝色 淀粉酶在60℃时催化淀粉水解，在100℃和0℃时都不能发挥催化作用。 酶的催化作用需要适宜温度，温度过高会使酶失活，过低则会影响酶的活性。 (4)方法步骤: 探究·实践2 温度对酶活性的影响 一、酶的特性 学·新知探究 讨论 (1)本实验能否选用H2O2溶液作为底物？ 不能，H2O2在常温下就能分解,加热条件下分解会加快,从而影响实验结果。 (2)本实验能否选用斐林试剂来鉴定实验结果？ 使用斐林试剂鉴定时需进行水浴加热，而该实验中需严格控制温度。 (3)本实验底物和酶溶液是先混合处理，还是处理温度？ 底物和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合,保证反应从一开始就是预设的温度。 一、酶的特性 学·新知探究 在一定温度范围内，酶促反应速率随温度的升高而加快。 AB段： B 点： BC段： 超过最适温度，酶促反应速率随温度升高而减慢，直至酶失活。 【知识总结】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，温度适当升高后，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，使其永久失活。 在最适温度时，酶促反应速率最快。 高温破坏酶的空间结构，使酶失活 低温保存酶等蛋白质制品 一、酶的特性 学·新知探究 注意事项 ①在探究温度对酶活性的影响实验中,不能选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作为实验材料,因为过氧化氢(H2O2)在常温下就能分解，加热条件下分解会加快,从而影响实验结果。 ②在探究温度对酶活性的影响实验中,底物和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合,保证反应从一开始就是预设的温度。 ③若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响,检测底物被分解的试剂宜选用碘液,不能选用斐林试剂,因为用斐林试剂鉴定时需要水浴加热,而该实验中需严格控制温度。 一、酶的特性 学·新知探究 【探究活动3】 阅读课本p82-83探究·实践，完成以下任务。 一、酶的特性 1.3 酶作用条件温和 (1)完成探究pH对酶活性的影响的实验表格填写 实验 步骤 一 取洁净三支试管，编号1、2、3 二 三 四 实验现象 实验结论 学·新知探究 一、酶的特性 探究·实践3 pH对酶活性的影响 (1)提出问题 : (2)作出假设: (3)材料用具: pH会影响酶的活性吗？ pH会影响酶的活性。 ① 材料：3%H2O2 溶液、蒸馏水，0.01mol/L盐酸和氢氧化钠溶液、 新鲜的肝脏研磨液 ② 用具：试管、试管夹、滴管等 1.3 酶作用条件温和 学·新知探究 一、酶的特性 pH对过氧化氢酶活性的影响(视频) (4)方法步骤: 学·新知探究 一、酶的特性 (4)方法步骤: 实验 步骤 一 取洁净三支试管，编号1、2、3 二 三支试管都加入2mLH2O2溶液，振荡，反应 三 1号试管中加入1mL蒸馏水 2号试管中加入等量1mL盐酸溶液 3号试管中加入等量1mLNaOH溶液 四 三支试管都加入2滴新鲜肝脏研磨液，振荡，反应 实验现象 实验结论 产生少量气泡 产生少量气泡 产生大量气泡 本实验能否选用淀粉溶液作为底物？ 不能，因为在酸性条件下淀粉分解会加快,从而影响实验结果。 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。 学·新知探究 一、酶的特性 在一定pH范围内，酶促反应速率随pH的升高而加快。 DE段： E点： EF段： 超过最适pH后，酶促反应速率随pH升高而减慢，直至酶失活。 ①在最适pH条件下，酶活性最高(如E点)。pH偏高和偏低，酶活性都会明显降低。 ②过酸(如D点)、过碱(如F点)都会使酶的空间结构遭到破坏, 使酶永久失活。 在最适pH时，酶促反应速率最快。 学·新知探究 一、酶的特性 注意事项 ①在探究 pH对酶活性的影响实验中,不宜选用淀粉和淀粉酶作为实验材料，因为在酸性条件下淀粉分解会加快,从而影响实验结果。 ②在探究pH对酶活性的影响实验中,宜先保证酶的最适温度(排除温度干扰),且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触,不宜在达到预设pH前让反应物与酶接触。 学·新知探究 一、酶的特性 相关知识：一般来说，动物体内的酶最适温度在35~40℃;植物体内的酶最适温度在40~50℃;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℃。动物体内的酶最适pH大多在6.5~8.0，但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH为1.5; 植物体内的酶最适pH大多为4.5~6.5。 学·新知探究 一、酶的特性 20世纪60年代以前，医院里用的葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解的方法来生产的，生产过程需要在245kPa的高压140~150℃的高温下进行，并且需要耐酸的设备。60年代以后改用酶法生产。 用酶来水解淀粉生产葡萄糖有什么优越性? ① 准: 专一性强，产品纯度高。② 省: 条件温和，能耗设备成本低。 ③ 绿: 环境污染小。 ④ 高: 转化率和得率高。 ⑤ 稳: 生产过程易于控制 与社会的联系 Broadening 拓 · 素养提升 目 录 拓展01 影响酶促反应的因素 关键词：酶浓度 底物浓度 温度和PH 酶抑制剂 拓·素养提升 拓展01 影响酶促反应的因素 底物充足 ① 酶浓度 注意:在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度呈正相关。 底物有限 ab段： 在一定的酶浓度范围内(0-N),随酶浓度的增加，反应速率增加。 b点： 当酶浓度增大到某一值时(N)，反应速率达到最大值，不再增加。 酶浓度较低，底物没有完全被酶结合。 底物完全被酶结合 ab段限制因素： bc段的限制因素： 酶浓度 底物浓度 拓·素养提升 拓展01 影响酶促反应的因素 ② 底物浓度 酶浓度一定 ab段： 在一定底物浓度范围内(0，M)，随底物浓度的增加，反应速率增加 b点： 当底物浓度增大到某一值时(M)，反应速率达到最大值，不再增加 酶没有完全被底物结合 酶完全被底物结合 bc段限制因素： 酶浓度 ab段限制因素： 底物浓度 拓·素养提升 拓展01 影响酶促反应的因素 ③ 温度和pH 不同pH条件下，酶最适温度不变；不同温度条件下，酶最适pH也不变， 即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。 思考:将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85 ℃水中热烫处理2 min,可较好地保持甜味。其原因是: 高温破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性 趣味交互游戏演示——酶的竞争性抑制剂 双击上方链接 1.演示链接 2.演示方法 打开界面 点击下方蓝色按钮操作 3.演示界面预览 学·新知探究 ④ 酶的抑制剂 拓·素养提升 拓展01 影响酶促反应的因素 竞争性抑制剂 ④ 酶的抑制剂 注意: 竞争性抑制剂：酶促反应最大速率不变。增加底物浓度可减轻抑制作用 竞争性抑制剂与酶的活性位点结合，阻止底物与酶结合。 酶分子被抑制剂占据，可用于催化的酶减少，反应速率显著下降。 (1)作用机制: 趣味交互游戏演示——酶的非竞争性抑制剂 双击上方链接 1.演示链接 2.演示方法 打开界面 点击下方蓝色按钮操作 3.演示界面预览 学·新知探究 ④ 酶的抑制剂 学·新知探究 ④ 酶的抑制剂 非竞争性抑制剂：酶促反应最大速率减小 由于抑制剂不直接与活性位点竞争，增加底物浓度无法恢复酶的催化活性，这是非竞争性抑制的特点。 非竞争性抑制剂 非竞争性抑制剂与酶的变构位点结合,改变酶的构象,使活性位点的催化效率降低。底物仍可与酶结合，但转化速率显著下降。 (1)作用机制: 课堂小结 降低化学反应活化能的酶 专一性 作用条件温和 知识拓展 影响酶促反应的因素: ① 酶浓度 ② 底物浓度、③ 温度和pH、④ 酶的抑制剂 酶的特性 高效性 趣味交互游戏演示——酶的特性 双击上方链接 1.演示链接 2.演示方法 打开界面 点击上方开始按钮操作 3.演示界面预览 学·新知探究 Broadening 练 · 分层情境 筑基· 必备知识通关 ——核心定义原理全覆盖 拓能· 关键能力进阶 冲刺· 核心素养拓展 ——串联核心原理情境设问 ——学有余力冲刺高分断层 A．10℃时酶空间结构被破坏，活性较低 B．50℃是该酶的最适温度，温度升高活性持续上升 C．90℃条件下酶永久失活，降温后活性无法恢复 D．温度对酶活性的影响与pH对酶活性影响的机理完全相同 练分层情境 筑基· 必备知识通关 1．科研人员探究不同温度对某种植物淀粉酶活性的影响，测定不同温度下酶的相对活性，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） C 10℃时温度较低，低温仅抑制酶活性，不破坏空间结构 无法确定 高温、过酸过碱破坏酶空间结构，低温仅抑制活性，作用机理不完全相同 温度/℃ 10 30 50 70 90 酶相对活性 21 48 100 52 0 练分层情境 筑基· 必备知识通关 2．下列关于酶的叙述，正确的是（　　） A．活细胞产生的酶在生物体外无催化活性 B．低温通过改变酶的结构使其失活 C．蛋白酶能够促使唾液淀粉酶水解 D．酶因空间结构稳定而适宜在高温下保存 C 加酶洗衣粉中的酶可在体外发挥去污作用 低温只会抑制酶的活性 高温会破坏酶的空间结构导致酶永久失活，酶适宜在低温条件下保存 3．酶是细胞合成的生物催化剂，几乎所有的生命活动都离不开酶。随着生物科学技术的发展，酶已走出实验室，走进人们的生产和生活。下列关于酶的叙述不正确的是（     ） A．用开水处理新鲜玉米可较好地保持玉米甜味的原因是破坏了淀粉酶的活性 B．嫩肉粉（含有蛋白酶）可以对肌肉组织中的有机物进行分解，使肉制品口感鲜嫩 C．用开水溶解加酶洗衣粉，去污效果会下降 D．加酶牙膏能分解牙缝中的细菌等，使牙齿亮洁、口气清新 练分层情境 筑基· 必备知识通关 A 淀粉酶的功能是催化淀粉水解为可溶性糖，破坏淀粉酶活性反而不利于甜味保持 4．加酶洗衣粉因能高效去除衣物污渍而广泛应用，其核心成分是碱性蛋白酶等。下列关于蛋白酶的叙述错误的是（     ） A．蛋白酶的基本组成单位是氨基酸 B．蛋白酶可降低蛋白质分解所需的活化能 C．洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解 D．为增强去污效果使用加酶洗衣粉时用沸水浸泡衣物 练分层情境 筑基· 必备知识通关 D 沸水温度过高会破坏蛋白酶的空间结构使其变性失活，失去催化能力 练分层情境 筑基· 必备知识通关 5．惠东马铃薯是国家地理标志产品，被誉为“中国冬种马铃薯之乡”的金字招牌。下列叙述错误的是（     ） A．马铃薯细胞中的元素的种类和含量与无机自然界中相同 B．向马铃薯匀浆中加入一定量的碘液后，溶液呈蓝色 C．过多食用淀粉类食物也可使身体脂肪含量增加 D．马铃薯中的过氧化氢酶可用于探究pH对酶活性的影响 A 二者元素的含量差异很大 A．当反应物浓度提高时，t2对应的数值可能会增加 B．当温度为t2时，该酶促反应的活化能最高 C．温度在t2时比在t1时更适合酶的保存 D．t1和t3时酶促反应速率相等，二者酶的空间结构相似 6．某消化酶的酶促反应速率与温度关系如图所示，下列叙述正确的是(     ） 练分层情境 拓能· 关键能力进阶 A 最低 差异很大 为最适温度，酶活性高，不适合酶的保存 练分层情境 拓能· 关键能力进阶 7．多酚氧化酶催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种多酚氧化酶活性的大小，同学们设计了相关实验，结果如图所示。下列说法正确的是（     ） C A．该实验的自变量是温度和酶的种类，多酚氧化酶用量是因变量 B．相同温度条件下，酶A降低活化能的作用更显著 C．酶A和酶B的最适温度有可能相同 D．如果要进一步探究酶B最适温度，应在40℃~50℃之间设置多个温度梯度进行实验 自变量是温度和酶的种类 酶B 30℃~50℃ 8．为研究Cu2+和Cl-对唾液淀粉酶活性的影响，某小组设计了如下操作顺序的实验方案： 甲组：CuSO4溶液一缓冲液一淀粉酶溶液一淀粉溶液—保温一检测 乙组：NaCl溶液一缓冲液一淀粉酶溶液一淀粉溶液—保温—检测 丙组：蒸馏水-缓冲液一淀粉酶溶液一淀粉溶液—保温一检测 各组试剂量均适宜，下列对该实验方案的评价，不合理的是（     ） A．缓冲液的pH应控制为最适pH B．保温的温度应控制在37℃左右 C．宜选用碘液来检测淀粉的剩余量 D．本探究实验没有必要设置丙组 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 D 丙组为空白对照组，作用是排除无关变量对实验结果的干扰,以此为参照才能确定Cu²+、Cl⁻对酶活性的具体影响 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 9．下列关于酶的叙述，正确的是（　　） A．一种酶只能催化一种底物的反应 B．加入酶后化学反应加快，说明酶有高效性 C．低温会使酶的活性降低，但不会破坏酶的结构 D．酶遇到双缩脲试剂时，均会发生紫色反应 C 酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，部分酶可催化一类结构相似的底物的反应，并非只能催化一种底物 仅加入酶后反应加快只能证明酶具有催化作用 酶的本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA A．50℃下的β-淀粉酶空间结构不稳定 B．要将淀粉与不同试剂等量混合后再调节温度至50℃ C．Ca2+溶液处理能提高β-淀粉酶的稳定性 D．Ca2++2%M溶液最有利于长时间维持β-淀粉酶的活性 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 10．β-淀粉酶在生产实践中应用广泛，但不耐高温。为探究“物质M、Ca2+对β-淀粉酶在50℃下稳定性的影响”，研究小组设计实验并测定不同处理组的酶活性，结果如图。下列叙述错误的是（     ） B 应当先将酶和不同试剂分别保温至50℃后，再与底物淀粉混合 A．PFK酶活性受到有氧呼吸产物ATP的反馈抑制作用 B．F-2，6-BP可以缓解ATP对酶的抑制效应 C．细胞呼吸的第一阶段既能产生ATP也消耗ATP D．较高浓度ATP可能通过与F6P竞争PFK抑制酶活性 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 11．6-磷酸果糖激酶（PFK）是细胞有氧呼吸第一阶段的关键酶，PFK通过与ATP特异性结合催化F6P生成F-1，6-BP和ADP，其酶活性与F6P浓度的关系如图中曲线a所示，曲线b表示在反应体系中添加较高浓度的ATP，曲线c表示在较高浓度ATP条件下再加入一定浓度的F-2，6-BP。下列叙述错误的是（    ） D 非竞争抑制 A．该探究实验的自变量是pH和温度，因变量是淀粉酶的活性 B．反应3min后迅速加入足量NaOH溶液，目的是使酶失去活性 C．图中实线为45℃的实验结果，α-淀粉酶发挥催化的pH值范围1~13 D．A点限制反应速率的因素主要是温度，酶促反应速率为 12．已知α-淀粉酶的最适温度为60℃，某同学为了探究pH对α-淀粉酶活性的影响，在35℃和45℃两个温度条件下设置一系列pH梯度，反应进行3min时迅速在每支试管中同时加入足量的NaOH溶液，测定每支试管中的淀粉的剩余量，得到如图所示的曲线。下列说法错误的是（　　） 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 DD (y₀- y₁)/3 g・min⁻¹ A．肝脏研磨液改为0.25mL B．H2O2溶液的浓度改为2% C．H2O2溶液的量改为5mL D．反应温度降低至接近12℃ 13．实验小组在室温（25℃）条件下，在10mL1%的H2O2溶液中加入0.5mL肝脏研磨液，检测生成的O2总量，结果如图中曲线1所示。改变一个实验条件后，结果如图中曲线2所示。推测改变的条件最可能是（　　） 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 C 加入5mL1%的H2O2溶液，H2O₂物质的量为原来一半，则最终O₂产量应减半 A．该实验可以选用淀粉酶、淀粉作为实验材料 B．当温度为t2时，该酶的活性最高，t2也是该酶的最适保存温度 C．将温度从t3调至t2，酶的活性仍可以恢复至最大值 D．若反应底物充足，在t1、t2、t3三个温度下反应完成后，产物的总质量不相等 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 14．某学生探究温度对酶活性的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A 酶应在低温下保存 高温下，酶的空间结构遭到破坏，将温度从t3调至t2，酶的活性可能不变 若反应物的质量相等，在t1、t2、t3三个温度下反应完成后，产物的总质量也相等 A．曲线a 表示没有酶抑制剂存在时的酶促反应速度 B．曲线a、b反应速率最终趋于稳定 ，是受酶浓度的限制 C．曲线c表示底物浓度增大不能抵消竞争性抑制剂的作用 D．竞争性抑制剂与该酶催化的底物结构存在一定的相似性 15．酶抑制剂分竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，两者作用特点如图甲所示，图乙分别表示不加抑制剂、加两种抑制剂所对应的酶促反应速度曲线。下列有关叙述错误的是（    ） 练分层情境 冲刺· 核心素养拓展 C 曲线c是非竞争性抑制剂作用结果，在底物浓度过高可抵消抑制作用，C错误； 57 第5章 细胞的能量供应和利用 高一生物上学期人教版必修1 学·新知探究 拓·素养提升 练·分层情境 含交互动画 第1节 降低化学反应活化能的酶(第2课时) 掌控道道闸门，驱动着各式舟车。输入输出中忙碌，被动主动间选择。生物大分子铸就，神奇的生命之膜。 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.51(gap_fixed:False) Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 酶与竞争性抑制剂对催化速率的影响 展示底物与竞争性抑制剂与酶结合的过程 酶 活性位点 底物 抑制剂 产物 请选择演示类型开始... 酶促反应演示 准备开始演示... 酶 1 2 3 4 5 催化速率 0% 慢 中等 快 反应进度 时间: 0s 正常反应速率 0 产物/分钟 竞争性抑制 0 产物/分钟 正常酶促反应 竞争性抑制 重置演示 竞争性抑制剂对催化速率的影响 竞争性抑制剂与酶的底物结构相似，能够与酶的活性位点结合，从而阻止底物与酶结合，显著降低酶促反应速率。 作用机制 1. 正常酶促反应（高催化速率） 底物与酶的活性位点特异性结合，形成酶-底物复合物，随后底物被快速转化为产物并释放。 2. 竞争性抑制作用（低催化速率） 竞争性抑制剂与酶的活性位点结合，阻止底物与酶结合。酶分子被抑制剂占据，可用于催化的酶减少，反应速率显著下降。 3. 增加底物浓度可减轻抑制作用 通过增加底物浓度，可以提高底物与抑制剂竞争活性位点的成功率，从而部分恢复反应速率。 关键知识点 竞争性抑制剂与底物结构相似 - 这是它们能够结合到同一活性位点的原因 抑制剂与酶活性位点可逆结合 - 抑制剂不会永久破坏酶的活性 增加底物浓度可减轻抑制作用 - 这是竞争性抑制的特点 最大反应速率(Vmax)不变，米氏常数(Km)增大 - 竞争性抑制的动力学特征 催化速率显著降低 - 由于部分酶分子被抑制剂占据，可用于催化的酶减少 竞争过程观察 在竞争性抑制动画中，可以观察到： 底物和抑制剂同时竞争酶的活性位点 抑制剂与活性位点结合后，底物无法结合 抑制剂偶尔离开活性位点，此时底物有机会结合并生成产物 产物生成速率明显低于正常反应 高中生物教学动画 - 竞争性抑制剂对酶催化速率的影响 酶与非竞争性抑制剂对催化速率的影响 展示底物与非竞争性抑制剂与酶结合的过程 酶 活性位点 变构位点 底物 抑制剂 产物 请选择演示类型开始... 酶促反应演示 准备开始演示... 酶 1 2 3 4 5 催化速率 0% 慢 中等 快 反应进度 时间: 0s 正常反应速率 0 产物/分钟 抑制反应速率 0 产物/分钟 正常酶促反应 非竞争性抑制 重置演示 非竞争性抑制剂对催化速率的影响 非竞争性抑制剂与酶的变构位点结合，改变酶的构象，从而降低酶的催化活性，但不影响底物与酶的结合。 作用机制 1. 正常酶促反应（高催化速率） 底物与酶的活性位点特异性结合，形成酶-底物复合物，随后底物被快速转化为产物并释放。 2. 非竞争性抑制作用（低催化速率） 非竞争性抑制剂与酶的变构位点结合，改变酶的构象，使活性位点的催化效率降低。底物仍可与酶结合，但转化速率显著下降。 3. 增加底物浓度不能减轻抑制作用 由于抑制剂不直接与活性位点竞争，增加底物浓度无法恢复酶的催化活性，这是非竞争性抑制的特点。 关键知识点 非竞争性抑制剂与变构位点结合 - 结合位点不同于底物的活性位点 抑制剂改变酶的构象 - 导致活性位点的催化效率降低 底物仍可与酶结合 - 但转化速率显著下降 增加底物浓度不能减轻抑制作用 - 这是非竞争性抑制的特点 最大反应速率(Vmax)降低，米氏常数(Km)不变 - 非竞争性抑制的动力学特征 教学提示 在演示过程中注意观察： 抑制剂与变构位点的结合位置 酶构象改变对活性位点的影响 底物结合但转化缓慢的过程 产物生成速率的显著差异 高中生物教学动画 - 非竞争性抑制剂对酶催化速率的影响 Marker-1847 Marker-2795 Marker-1192 Marker-5169 Marker-2763 Marker-1327 Marker-3826 Marker-9364 Marker-1279 Marker-3870 Marker-2432 Marker-4692 Marker-1624 Marker-1768 Marker-1857 Marker-2463 Marker-2925 Marker-9585 Marker-8952 Marker-9929 Marker-6328 Marker-8014 Marker-5561 Marker-7463 Marker-4280 Marker-8284 Marker-3511 Marker-5108 Marker-3165 Marker-1451 Marker-4367 Marker-5950 Marker-7955 Marker-7128 Marker-5707 Marker-7181 Marker-6699 Marker-7519 Marker-5989 Marker-5321 Marker-4856 Marker-3240 Marker-4973 Marker-1905 Marker-7901 Marker-5028 Marker-6029 Marker-5261 Marker-9946 Marker-8830 Marker-7061 Marker-7113 Marker-1011 Marker-3215 Marker-1473 Marker-9482 Marker-2261 Marker-2728 Marker-8375 Marker-2867 Marker-2426 Marker-8453 Marker-8210 Marker-1160 Marker-3918 Marker-9727 Marker-8854 Marker-3884 Marker-6927 Marker-5296 Marker-1462 Marker-5656 Marker-6405 Marker-9352 Marker-9997 Marker-5570 Marker-3271 Marker-1384 Marker-7795 Marker-1511 Marker-5331 Marker-5470 Marker-8599 Marker-4025 Marker-5045 Marker-2385 Marker-8639 Marker-6578 Marker-1392 Marker-3571 Marker-8127 Marker-2148 Marker-4889 Marker-5891 Marker-9484 Marker-1440 Marker-9044 Marker-5884 Marker-6557 Marker-9490 Marker-2845 Marker-7595 Marker-4602 Marker-9274 Marker-6809 Marker-6441 Marker-5864 Marker-6313 Marker-8171 Marker-9726 Marker-8538 Marker-6754 Marker-5841 Marker-7375 Marker-6452 Marker-8131 Marker-7027 Marker-1148 Marker-3689 Marker-1228 Marker-9964 Marker-2483 Marker-9304 Marker-5616 Marker-5060 Marker-7039 Marker-3169 Marker-2132 Marker-9790 Marker-9083 Marker-9756 Marker-2304 Marker-6085 Marker-7250 炸弹 酶特性晨光实验舱 开始暂å�œé‡�置设置答题时间éš�机抽å�·èƒŒæ™¯éŸ³ä¹�：关范围—得分 0正确率 0%高中生物学·人教版必修1《分å­�与细胞》酶的特性·打怪å�‡çº§ 挑战酶的专一性ã€�活性æ�¡ä»¶ä¸Žæ¸©å’Œä½œç”¨çŽ¯å¢ƒï¼Œå®Œæˆ�四关实验舱任务ï¼� 已开放关å�¡1：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 专一性实验：æ–�林试剂ã€�å�˜é‡�与实验结论。 进入第1关完æˆ�å‰�一关解é”�å…³å�¡2：影å“�酶活性的æ�¡ä»¶ 温度ã€�pHã€�酶浓度和底物浓度的影å“�。 尚未解é”�完æˆ�å‰�两关解é”�å…³å�¡3：酶的作用æ�¡ä»¶è¾ƒæ¸©å’Œ 适宜温度ã€�适宜pH与酶促å��应设计。 尚未解é”�完æˆ�å‰�三关解é”�å…³å�¡4：综å�ˆæ��å�‡ 实验分æž�ã€�曲线判断与生活生产è¿�移。 尚未解é”� 闯关规则：答对释放烟花，答错出现炸弹并按选项åº�å�·çº æ­£ï¼›16题完æˆ�且正确率达到85%以上，å�¯å¼€å�¯ä¸€æ¬¡åˆ®åˆ®ä¹�。 剩余30秒 请选择一个答案，完æˆ�å�Žä¼šæ˜¾ç¤ºçº æ­£æ��示。 下一题 Marker-2958 Marker-3412 Marker-5005 Marker-5688 Marker-4814 Marker-1736 Marker-2334 Marker-5608 Marker-6640 Marker-9919 Marker-2319 Marker-9403 Marker-8108 Marker-1469 Marker-8524 Marker-8230 Marker-2967 Marker-6995 Marker-4464 Marker-1683 Marker-5871 Marker-1160 Marker-7647 Marker-8662 Marker-5854 Marker-3832 Marker-9810 Marker-7386 Marker-9260 Marker-3095 Marker-4391 Marker-9836 Marker-4804 Marker-8932 Marker-9531 Marker-1010 Marker-5051 Marker-1219 Marker-2095 Marker-7889 Marker-2538 Marker-6046 Marker-5209 Marker-3022 Marker-5990 $