5.1.2酶的特性課件-高一上學(xué)期生物人教版必修1

第1節(jié)

降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶二

酶的特性“人是鐵，飯是鋼，一頓不吃餓得慌！”隨著人們生活水平的提高，宴請(qǐng)、聚餐的機(jī)會(huì)也日益增多，暴飲暴食現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，當(dāng)人們暴飲暴食或消化不良后，往往會(huì)服用多酶片以緩解不適癥狀?；仡櫲梭w每日攝入食物的種類、去向，思考為什么會(huì)出現(xiàn)消化不良等現(xiàn)象？討論蛋白酶脂肪酶淀粉酶酶具有什么特性？討論問(wèn)題一：多酶片含有哪些酶？

酶具有專一性二、酶的特性

1.酶具有專一性每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)意義：保證了細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行鎖鑰模型二、酶的特性

1.酶具有專一性如何驗(yàn)證酶具有專一性？①同一種酶分別作用于不同底物②不同種酶分別作用于同一底物設(shè)計(jì)思路淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用探究·實(shí)踐二、酶的特性探究·實(shí)踐淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們?cè)诿傅拇呋饔孟露寄芩獬蛇€原糖。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分別加入淀粉酶，再用斐林試劑鑒定溶液中有無(wú)還原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)。1.實(shí)驗(yàn)原理淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用

1.酶具有專一性二、酶的特性探究·實(shí)踐淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用試管1試管2自變量2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液無(wú)關(guān)變量加入2ml淀粉酶，在相同

pH(中性)、溫度(37℃)條件下保溫一段時(shí)間。因變量加入等量的斐林試劑，水浴加熱一段時(shí)間預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)磚紅色沉淀實(shí)驗(yàn)結(jié)論淀粉酶能催化淀粉水解，產(chǎn)生還原糖。不能催化蔗糖水解。

1.酶具有專一性資料：成年人一頓飯攝入的食物總量約為600g如此少量的酶是能分解大量食物的?討論問(wèn)題二：多酶片中每種酶的含量能說(shuō)明什么問(wèn)題?3號(hào)4號(hào)2號(hào)1號(hào)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解：1號(hào)和4號(hào)對(duì)照，說(shuō)明：

3號(hào)和4號(hào)對(duì)照，說(shuō)明：酶能催化過(guò)氧化氫的分解酶的催化具有高效性H2O2H2O2H2O2常溫水浴加熱無(wú)機(jī)催化劑酶H2O2二、酶的特性

2、酶具有高效性復(fù)習(xí)回顧酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。意義：酶的高效性保證了細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行。哪些因素可能會(huì)影響酶活性?問(wèn)題三：多酶片在食用時(shí)需要注意什么?

溫度

PH酶的活性受什么因素影響？酶的活性受溫度、pH的影響提出問(wèn)題作出假設(shè)探究·實(shí)踐影響酶活性的條件設(shè)計(jì)思路T1

底物+酶液T2底物+酶液Tn底物+酶液檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量或反應(yīng)物的生成量

溫度對(duì)酶活性的影響

PH對(duì)酶活性的影響pH1底物+酶液pH2底物+酶液pHn底物+酶液檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)底物消耗量或反應(yīng)物的生成量酶活性：酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性可用在一定條件下酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率表示。二、酶的特性探究·實(shí)踐質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%新配制的淀粉酶溶液，新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液，緩沖液。質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液，體積分?jǐn)?shù)為3%的過(guò)氧化氫溶液。物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L的鹽酸，物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L的NaOH溶液，熱水，蒸餾水，冰塊，碘液，斐林試劑。試管，量筒，小燒杯，大燒杯，滴管，試管夾，酒精燈，三腳架，陶土網(wǎng)，溫度計(jì)，pH試紙，火柴。材料用具探究溫度或PH對(duì)酶活性的影響二、酶的特性探究·實(shí)踐設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究溫度或PH對(duì)酶活性的影響1、本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？如何控制？本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度或pH。溫度的控制可用冰塊降溫或水浴加熱，用溫度計(jì)隨時(shí)測(cè)量；pH的控制可加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，用pH試紙進(jìn)行測(cè)量。二、酶的特性探究·實(shí)踐設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究溫度或PH對(duì)酶活性的影響2、因變量是什么？如何觀察和檢測(cè)因變量？因變量是酶的活性。用淀粉和淀粉酶做實(shí)驗(yàn)時(shí)，可利用加碘液后看溶液是否變藍(lán)以及藍(lán)色深淺來(lái)判斷淀粉是否水解，從而了解淀粉酶的活性；用過(guò)氧化氫酶做實(shí)驗(yàn)時(shí)，可根據(jù)產(chǎn)生氣泡的數(shù)量和速度或插入衛(wèi)生香，觀察復(fù)燃所需時(shí)間來(lái)判斷酶的活性。方法步驟取六只試管編號(hào)11＇22＇33＇淀粉溶液2ml2ml2ml淀粉酶溶液1ml1ml1ml溫度處理5min100℃60℃0℃混合后保溫將同一溫度內(nèi)的兩物質(zhì)混合，保溫5min滴加碘液1滴1滴1滴結(jié)果現(xiàn)象結(jié)論變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)酶的催化作用需要在合適的溫度下進(jìn)行,溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響酶的活性。1.操作時(shí)將底物和酶先混合再保溫，還是先保溫再混合？為什么？2.能否選擇斐林試劑作為檢測(cè)材料？3.如何進(jìn)一步探究淀粉酶的最適溫度？先保溫再混合?？s小溫度梯度（梯度要均勻），重復(fù)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。探究溫度對(duì)酶活性的影響探究·實(shí)踐不能，斐林試劑需水浴加熱，而本實(shí)驗(yàn)需嚴(yán)格控制溫度

H2O2在不同溫度下分解速率不同，高溫下自身分解。酶具有高效性，若酶和底物沒(méi)有在對(duì)應(yīng)溫度混合，一混合就已發(fā)生反應(yīng)，降低了實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力。二、酶的特性溫度對(duì)酶活性的影響B(tài)CA（1）在一定溫度范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率隨溫度的升高而_______，但當(dāng)溫度升高到一定限度時(shí)，酶促反應(yīng)速率不僅不再加快反而隨著溫度的升高而________。（2）在一定條件下，酶活性最大時(shí)的溫度稱為該酶的_________。（3）低溫影響酶的活性，但不會(huì)使酶的_________遭到破壞，溫度升高后，酶________恢復(fù)活性。但高溫會(huì)導(dǎo)致酶_________，酶會(huì)_______活性。升高降低最適溫度空間結(jié)構(gòu)能夠變性失去低溫保存酶等蛋白質(zhì)制品二、酶的特性探究·實(shí)踐探究pH對(duì)酶活性的影響選擇淀粉酶還是H2O2酶作實(shí)驗(yàn)材料？為什么選擇這種酶？2.本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？需要設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)？設(shè)定幾個(gè)pH？3.本實(shí)驗(yàn)的因變量是什么？怎樣檢測(cè)因變量？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)H2O2酶；因?yàn)榈矸墼谒嵝詶l件下也會(huì)分解，影響實(shí)驗(yàn)觀察效果pH；三組；酸性、中性和堿性酶的活性；看氣泡產(chǎn)生多少或衛(wèi)生香復(fù)燃程度二、酶的特性探究·實(shí)踐探究pH對(duì)酶活性的影響步驟試管1試管2試管31加入2mlH2O2溶液21mlpH=7的緩沖液1ml鹽酸溶液1mlNaOH溶液3加入2滴肝臟研磨液4觀察氣泡生成速率，或插入衛(wèi)生香，觀察復(fù)燃所需時(shí)間實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有大量氣泡產(chǎn)生/迅速?gòu)?fù)燃基本無(wú)氣泡產(chǎn)生/不復(fù)燃基本無(wú)氣泡/不復(fù)燃實(shí)驗(yàn)結(jié)論酶的催化作用需要適宜的pH，pH偏低或偏高都會(huì)影響酶的活性必須先調(diào)pH，然后再將反應(yīng)物與酶混合。否則反應(yīng)物會(huì)在未調(diào)節(jié)好pH的情況下就在酶的作用下發(fā)生反應(yīng)，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。本實(shí)驗(yàn)中，能否將底物和酶混合均勻后，再在不同pH下處理？二、酶的特性PH對(duì)酶活性的影響υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖（1）在一定條件下，酶活性最大時(shí)的pH值稱為該酶的________。偏離該pH，不論升高還是降低，酶促反應(yīng)速率都會(huì)________。（2）過(guò)酸，過(guò)堿都會(huì)使酶的_________遭到破壞，使酶___________。最適pH降低空間結(jié)構(gòu)永久失活為什么多酶片的說(shuō)明書(shū)中包括“本品在酸性條件下易破壞，故服用時(shí)切勿嚼碎”的提示內(nèi)容?酶的名稱最適pH糖衣（主要成分是蔗糖，在酸性條件下溶解，具防潮、隔絕空氣、掩蓋藥物不良?xì)馕蹲饔茫┪傅鞍酌福ㄎ覆课ㄒ坏牡鞍踪|(zhì)，在條件下，可將蛋白質(zhì)分解為肽、部分氨基酸）胰酶（主要是胰蛋白酶、胰淀粉酶、和胰脂肪酶，在中性或弱堿性條件下活性較強(qiáng)）腸溶衣（主要成分為丙烯酸樹(shù)脂，在37℃人工胃液中2h以內(nèi)不溶解、在人工腸液中1h內(nèi)溶解）問(wèn)題四、多酶片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和作用原理是什么?高溫強(qiáng)酸強(qiáng)堿酶酶失活單擊添加標(biāo)題低溫保存酶酶抑制酶活性二、酶的特性

酶具有專一性課堂小結(jié)比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用影響酶活性的條件

2.酶具有高效性

1.酶具有專一性

3.酶的作用條件較溫和

酶的特性每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。

強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫會(huì)使酶失活，低溫抑制酶的活性酶為生活添姿彩酶的應(yīng)用脂肪酶含酶牙膏多酶片胰蛋白酶加酶洗衣粉果膠酶溶菌酶青霉素?；窹85頁(yè)拓展2：下圖表示的是在最適溫度下，反應(yīng)物濃度對(duì)酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。:（1）請(qǐng)解釋在A、B、C三點(diǎn)時(shí)該化學(xué)反應(yīng)的狀況。（2）如果在A點(diǎn)時(shí)溫度升高10℃，曲線會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？請(qǐng)畫(huà)出變化后的曲線。（3）如果在B點(diǎn)時(shí)往反應(yīng)混合物中加入少量同樣的酶，曲線會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？請(qǐng)畫(huà)出相應(yīng)的曲線。A點(diǎn)反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大而升高.B點(diǎn)反應(yīng)速率在此時(shí)達(dá)到最高。C點(diǎn)反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)物濃度增大而升高，維持在相對(duì)穩(wěn)定的水平。(2)原因：原曲線表示最適溫度下的酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度，反應(yīng)速率都會(huì)下降。(3)該曲線表示，B點(diǎn)的反應(yīng)底物的濃度足夠大，是酶的數(shù)量限制了反應(yīng)速率的提高，這時(shí)加入少量的酶，會(huì)使反應(yīng)速率加快。AB