第3章 第1节 第2课时 影响酶促反应速率的环境因素-【新课程学案】2026-2027学年高中生物学必修第一册教师用书word(苏教版)
第2 课时 影响酶促反应速率的环境因素
学习目标
1.阐明影响酶促反应速率的因素。
2.实验探究pH和温度变化对酶活性的影响。
知识点(一) 酶活性及影响因素
[教材知识梳理]
1.酶活性
含义 | 指酶催化生化反应的能力 |
衡量指标 | 酶催化生化反应的速率 |
影响因素 | ①反应体系中的酶浓度和底物浓度等; ②多种环境因素,如温度、pH等 |
2.实验探究pH对酶活性的影响
(1)实验操作
①将若干同样大小(如1 cm2)的滤纸片浸入酵母菌液,取出后晾干,滤纸片上附着过氧化氢酶。
②在四只烧杯中盛入体积分数为2%,pH分别为5、7、9、11的H2O2溶液(温度相同),将滤纸片分别放入烧杯中。滤纸片接触液面后会下沉,直至烧杯底部。实验装置示意图如下:
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③及时记录滤纸片从液面下沉到浮出液面所用的时间(t)。以1/t为纵坐标(代表酶促反应速率)、pH为横坐标,绘制曲线图。
(2)实验结果的曲线图
3.pH对酶活性的影响
(1)酶活性受到环境中pH的影响,酶的适宜pH一般在6~8之间。
(2)酶活性最大时的pH称为酶的最适pH。
(3)在过酸或过碱条件下,酶活性一般会明显降低,甚至会变性失活。
4.温度对酶活性的影响
(1)在一定的温度范围内,酶活性随着温度的升高而上升,超过一定温度后,酶活性反而下降。
(2)在一定条件下,酶活性最高时的温度称为酶的最适温度。
(3)不同生物体内酶的最适温度有所不同。如:动物体内酶的最适温度一般为35~40 ℃,植物体内酶的最适温度一般为45~50 ℃。
(4)适当升高温度,能加快生化反应速率,但温度过高会使酶变性失活,从而降低生化反应速率。适当降低温度,可以抑制酶活性,降低生化反应速率,但一般不会使酶失活。
[核心要点点拨]
1.探究pH、温度对酶活性的影响
(1)探究pH对酶活性的影响
①实验原理:2H2O22H2O+O2。
②实验步骤
步骤 | 实验操作 | 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 | 试管5 |
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一 | 注入等量的过氧化氢溶液 | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL |
二 | 注入不同pH的溶液 | pH=5 | pH=6 | pH=7 | pH=8 | pH=9 |
三 | 注入等量过氧化氢酶溶液 | 2滴 | 2滴 | 2滴 | 2滴 | 2滴 |
四 | 观察现象 | 无气泡 产生 | 少量气 泡产生 | 有大量气 泡产生 | 少量气 泡产生 | 无气泡 产生 |
③实验结论:酶发挥催化作用需要适宜的pH,pH偏低或偏高都会影响酶活性。
(2)探究温度对酶活性的影响
①实验原理:温度影响淀粉酶的活性,进而影响淀粉的水解速率。淀粉遇稀碘液变蓝,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅可以判断酶活性。
②实验步骤、现象及结论
取6支试管,分别编号为A与A'、B与B'、C与C',并分别进行以下操作。
步骤 | A号 | A'号 | B号 | B'号 | C号 | C'号 |
3%的可溶性淀粉溶液 | 2 mL | — | 2 mL | — | 2 mL | — |
2%的淀粉酶溶液 | — | 1 mL | — | 1 mL | — | 1 mL |
不同温度下处理5 min | 100 ℃ (或0 ℃) | 60 ℃ | 0 ℃ (或100 ℃) | |||
将同一温度下的两种物质混合后在相应温度下保温5 min | ||||||
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