酶的特性公開(kāi)課

1、本節(jié)聚焦：本節(jié)聚焦：1 1、酶有哪些特性？、酶有哪些特性？2 2、酶活性受哪些條件的影響？、酶活性受哪些條件的影響？難點(diǎn)：難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和相關(guān)曲線分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和相關(guān)曲線分析 在研究酶性質(zhì)的過(guò)程中在研究酶性質(zhì)的過(guò)程中, ,科學(xué)家通科學(xué)家通過(guò)整理大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過(guò)整理大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù), ,發(fā)現(xiàn)酶的催發(fā)現(xiàn)酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107-1013倍。倍。 酶的特性一：高效性哪幾組實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明過(guò)氧化氫酶具有高效性？哪幾組實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明過(guò)氧化氫酶具有高效性？實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)41243 注：必須與 對(duì)比， 才能體現(xiàn)出酶的高效性無(wú)機(jī)催化劑加入酶加入無(wú)機(jī)催化劑未加酶平衡點(diǎn)時(shí)間曲線解

2、讀曲線解讀問(wèn)題：以上曲線能說(shuō)明什么？1 1、催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催、催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高化劑相比，酶的催化效率更高2 2、酶能縮短化學(xué)反應(yīng)所需的時(shí)間，但不能改、酶能縮短化學(xué)反應(yīng)所需的時(shí)間，但不能改變化學(xué)平衡點(diǎn)變化學(xué)平衡點(diǎn)1 1、目前已發(fā)現(xiàn)酶有、目前已發(fā)現(xiàn)酶有40004000多種，它們分多種，它們分別催化不同的化學(xué)反應(yīng)別催化不同的化學(xué)反應(yīng)2 2、蛋白酶能催化蛋白質(zhì)水解，不能催、蛋白酶能催化蛋白質(zhì)水解，不能催化脂肪水解化脂肪水解, ,二肽酶二肽酶可以使所有的可以使所有的二肽分解二肽分解酶的特性二專一性下圖表示的是某種酶作用模型。下列有關(guān)敘下圖

3、表示的是某種酶作用模型。下列有關(guān)敘述中述中 ， 錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的是( ) ( ) A. 該模型可以解釋酶的專一性該模型可以解釋酶的專一性B. a 表示酶表示酶 ， 該模型可解釋酶的高效性該模型可解釋酶的高效性C. a 催化催化 d 分解為分解為 e 、 fD. 該模型顯示該模型顯示 ， 酶在反應(yīng)前后性質(zhì)不變酶在反應(yīng)前后性質(zhì)不變 122ml2ml淀粉溶液淀粉溶液 2ml2ml蔗糖溶液蔗糖溶液1ml淀粉酶溶液淀粉酶溶液 1ml淀粉酶溶液淀粉酶溶液（60水?。┧。?（60 水?。┧。? 斐林試劑斐林試劑（水浴約（水浴約60）+ 等量斐林試劑等量斐林試劑 （水浴約（水浴約60）磚紅色沉磚紅色沉淀淀無(wú)

4、磚紅色沉淀無(wú)磚紅色沉淀如果給你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其如果給你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其它必須的材料用具，能證明酶具有專一性嗎？它必須的材料用具，能證明酶具有專一性嗎？單一變量原則設(shè)計(jì)思路一：換反應(yīng)物不換酶設(shè)計(jì)思路一：換反應(yīng)物不換酶設(shè)計(jì)思路二：換酶不換反應(yīng)物設(shè)計(jì)思路二：換酶不換反應(yīng)物唾液淀粉酶唾液淀粉酶pH 6.27.4胃蛋白酶胃蛋白酶pH 1.52.2小腸內(nèi)的酶小腸內(nèi)的酶pH 7.6加酶加酶使用溫水效果更佳使用溫水效果更佳酶的特性三酶的特性三作用條件溫和作用條件溫和材料一：質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的可溶性淀粉溶液 新配置的2%淀粉酶溶液 （探究溫度對(duì)酶活性的影響（探究溫度對(duì)酶活性的影響材料

5、用具材料用具)材料二：質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的過(guò)氧化氫溶液 新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液 問(wèn)題：應(yīng)該選用以上哪組材料問(wèn)題：應(yīng)該選用以上哪組材料,為什么？為什么？材料一，因過(guò)氧化氫在加熱條件下會(huì)快速分解，材料一，因過(guò)氧化氫在加熱條件下會(huì)快速分解，引起實(shí)驗(yàn)有誤差引起實(shí)驗(yàn)有誤差溫度梯度設(shè)計(jì)：溫度梯度設(shè)計(jì)：0,60,60,100,100（水浴鍋控制）（水浴鍋控制）實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測(cè)(淀粉+淀粉酶水解為麥芽糖）：試劑一：試劑一：碘液碘液試劑二：試劑二：斐林試劑斐林試劑問(wèn)題：?jiǎn)栴}：檢驗(yàn)淀粉是不是被分解時(shí)，應(yīng)該選用以上哪檢驗(yàn)淀粉是不是被分解時(shí)，應(yīng)該選用以上哪種試劑做實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，為什么？種試劑做實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，為什么？碘液，此

6、實(shí)驗(yàn)的自變量是不同溫度，使用斐林試碘液，此實(shí)驗(yàn)的自變量是不同溫度，使用斐林試劑時(shí)，需要水浴加熱劑時(shí)，需要水浴加熱5065，對(duì)自變量的設(shè)置，對(duì)自變量的設(shè)置有影響，引起誤差。有影響，引起誤差。 學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)使用以上材料用具，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)使用以上材料用具，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)注：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中注意單一變量的控制，注：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中注意單一變量的控制，控控制其他無(wú)關(guān)變量相同且適宜制其他無(wú)關(guān)變量相同且適宜步驟步驟項(xiàng)項(xiàng) 目目試管試管1試管試管2試管試管31 12 23 34 45 5（振蕩搖勻保持各（振蕩搖勻保持各自的溫度自的溫度5min）預(yù)期顏色變化預(yù)期顏色變化注入可溶性淀粉液注入可溶性淀粉液每支試管各每支

7、試管各2ml601000注入淀粉酶溶液注入淀粉酶溶液每支試管各每支試管各1ml加入碘液加入碘液每支試管各加每支試管各加1滴滴不變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)探究探究溫度溫度對(duì)淀粉酶活性的影響對(duì)淀粉酶活性的影響置于不同溫度下置于不同溫度下（ 保溫保溫5min）序序號(hào)號(hào)項(xiàng)項(xiàng) 目目1 12 23 3 溫度條件4 45 5相同溫度下淀相同溫度下淀粉溶液淀粉酶粉溶液淀粉酶混合，保持溫混合，保持溫度度注入可溶性淀注入可溶性淀粉液保溫粉液保溫5min注入淀粉酶溶注入淀粉酶溶液保溫液保溫5min2ml1ml1ml1ml1滴滴探究溫度對(duì)酶活性的影響探究溫度對(duì)酶活性的影響1122 33 2ml2ml0 0606010

8、01003ml混合液 3ml混合液3ml混合液碘液檢驗(yàn)碘液檢驗(yàn)結(jié)論：溫度能影響酶的活性結(jié)論：溫度能影響酶的活性變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)組別組別試管試管1試管試管2試管試管3加入的酶 探究探究pHpH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響各注入肝臟研磨液各注入肝臟研磨液1ml注入注入蒸餾水蒸餾水注入注入5%NaoH溶液溶液注入注入5%鹽酸溶液鹽酸溶液預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象每支試管各每支試管各2ml過(guò)氧化氫過(guò)氧化氫無(wú)反應(yīng)無(wú)反應(yīng)用帶火星的衛(wèi)生香進(jìn)行檢驗(yàn)用帶火星的衛(wèi)生香進(jìn)行檢驗(yàn)無(wú)反應(yīng)無(wú)反應(yīng)迅速?gòu)?fù)燃迅速?gòu)?fù)燃1ml1ml1ml結(jié)論：結(jié)論：pH能影響酶的活性能影響酶的活性處理方式處理方式加入反應(yīng)

9、物加入反應(yīng)物結(jié)果檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)1、可以使用淀粉探究、可以使用淀粉探究PH對(duì)酶活性的影響嗎？對(duì)酶活性的影響嗎？淀粉在酸性和堿性的條件下，即使沒(méi)有淀粉酶淀粉在酸性和堿性的條件下，即使沒(méi)有淀粉酶也會(huì)分解。也會(huì)分解。2、以上實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y(cè)定酶的最適宜溫度和最適宜、以上實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y(cè)定酶的最適宜溫度和最適宜PH嗎？嗎？不能，若要測(cè)定最適宜溫度或者不能，若要測(cè)定最適宜溫度或者PH，則應(yīng)該降低，則應(yīng)該降低梯度梯度 酶促反應(yīng)速率最快時(shí)的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(yīng)的最適溫度。0最適溫度t/mmol. s/mmol. s-1 -1溫度對(duì)酶活性的影響T過(guò)高使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，酶永久失活T過(guò)低只是使酶活性降低在一定范圍內(nèi)，隨著溫度

10、的升高，酶的活性逐漸增強(qiáng)；達(dá)到最適溫度時(shí)，酶的活性最高；超過(guò)最適溫度時(shí)，隨著溫度的繼續(xù)升高，酶的活性逐漸下降。ABC.t1t2t3當(dāng)反應(yīng)溫度有當(dāng)反應(yīng)溫度有t1調(diào)到調(diào)到t2時(shí)，酶的活性將怎樣變化？時(shí)，酶的活性將怎樣變化？當(dāng)反應(yīng)溫度由當(dāng)反應(yīng)溫度由t3調(diào)到調(diào)到t2時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率能達(dá)到最時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率能達(dá)到最大值嗎？大值嗎？胃蛋白酶：胃蛋白酶：1.5 1.5 2.22.2胰蛋白酶胰蛋白酶:8 :8 1010大多數(shù)動(dòng)植物酶大多數(shù)動(dòng)植物酶 4.5 4.5 8.08.0pH對(duì)酶活性影響的曲線PH過(guò)高、過(guò)低酶都永久失活 高溫、低溫、過(guò)酸和過(guò)堿對(duì)酶高溫、低溫、過(guò)酸和過(guò)堿對(duì)酶活性的影響，其本質(zhì)相同嗎？活性的影

11、響，其本質(zhì)相同嗎？ 不同。不同。 過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；低溫只是抑制了酶遭到破壞，使酶永久失活；低溫只是抑制了酶的活性，但在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。的活性，但在適宜溫度下其活性可以恢復(fù)。 過(guò)酸、過(guò)堿或高溫過(guò)酸、過(guò)堿或高溫 酶永久失活酶永久失活 低溫低溫 抑制酶的活性抑制酶的活性酶的特性：酶的特性：具有高效性具有高效性具有專一性具有專一性作用條件較溫和作用條件較溫和 要有合適的溫度要有合適的溫度 要有合適的要有合適的pH總結(jié)：總結(jié)：比較過(guò)氧化氫酶和比較過(guò)氧化氫酶和FeFe3 3的催化效率的催化效率淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用 溫度對(duì)淀粉酶活性的影響溫度對(duì)淀粉酶活性的影響pHpH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響 1.胃液中的胃蛋白酶，進(jìn)入小腸后，催化作用大大降低，這是由于（ ）A.酶發(fā)揮催化作用只有一次B.小腸內(nèi)的溫度高于胃內(nèi)的溫度C.小腸內(nèi)的pH比胃內(nèi)的pH高D.小腸內(nèi)的pH比胃內(nèi)的pH低練一練2.將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整量的水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整pH至至2.0，保存于，保