中高中一年級下學(xué)期《探究影響酶活性的條件》教學(xué)課件

高中生物學(xué)必修一

§5.1酶的作用和本質(zhì)

第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用探究“影響酶活性的條件”實驗教學(xué)本課教學(xué)目標(biāo)：生命觀念:科學(xué)思維:科學(xué)探究:社會責(zé)任:能夠建構(gòu)起“酶的作用條件比較溫和”這一概念，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念；通過分析溫度、PH對酶活性的影響，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，培養(yǎng)科學(xué)思維；能夠通過實驗設(shè)計、實驗分析等過程，探究影響酶活性的因素，理解酶的知識在生活中的應(yīng)用。培養(yǎng)社會責(zé)任，健康生活。討論“影響酶活性的條件”探究實驗的探究目的、原理、方法和操作步驟,進(jìn)一步提升科學(xué)探究能力；本課教學(xué)重難點：1、如何設(shè)置實驗對照，控制好自變量2、溫度、PH對酶活性影響的異同引言：細(xì)胞中幾乎所有的化學(xué)反應(yīng)都是由酶催化的。酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性。酶活性可以用在一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率表示。如果細(xì)胞生活的環(huán)境條件發(fā)生改變，酶活性會怎樣變化呢？探究“影響酶活性的條件”P82-83進(jìn)行科學(xué)探究的一般步驟：提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行實驗分析結(jié)果結(jié)論和應(yīng)用表達(dá)和交流（溫度/pH會影響酶的活性嗎？）（溫度/pH會影響酶的活性）（設(shè)計方案、預(yù)期結(jié)果…）實驗設(shè)計中的變量：

自變量：產(chǎn)物生成底物剩余無關(guān)變量：操作簡單可行且安全合理控制在相同且適宜現(xiàn)象明顯且科學(xué)合理因變量：

實驗設(shè)計中的變量探究pH對酶活性的影響自變量因變量探究溫度對酶活性的影響建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響用過氧化氫酶探究PH對酶活性的影響①提出問題：溫度對（植物）淀粉酶的活性有什么影響？②作出假設(shè)：溫度過高、過低都會影響酶的活性。③材料用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新配制的淀粉酶溶液，碘液，恒溫水浴鍋，試管，量筒，燒杯，滴管等自變量？因變量？無關(guān)變量？溫度酶的活性用什么檢查？原理？碘液。淀粉遇碘變藍(lán)色如何控制好每組的溫度？水浴加熱受熱均勻，溫度易控制且穩(wěn)定

探究1：溫度對酶活性的影響PH值、淀粉用量、酶的用量等每組保持相同且適宜④實驗設(shè)計：為什么？因為酶具有高效性，把酶和反應(yīng)物混合后就會立即發(fā)生催化反應(yīng)本實驗至少要設(shè)置多少個不同的溫度進(jìn)行探究呢？怎樣將不同溶液的溫度分別調(diào)到設(shè)定的數(shù)值？步驟操作方法試管1231加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液1mL1mL1mL2在不同溫度下放置5min60℃熱水中100℃沸水中冰塊中3加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL4完成反應(yīng)5min5滴入碘液2滴2滴2滴6觀察現(xiàn)象不變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)可用斐林試劑檢測參看論文：探討“利用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響”實驗檢測試劑的選擇1試管2試管3試管4試管5試管6試管加淀粉2ml—2ml—（）—加淀粉酶—（）—1ml—1ml保溫混合將2加入1中將4加入3中保溫0℃冰水保溫5min60℃水浴保溫5min100℃水浴保溫5min加碘液2滴2滴2滴觀察顏色

結(jié)論0℃冰水保溫5min60℃水浴保溫5min100℃水浴保溫5min1ml2ml變藍(lán)變藍(lán)不變藍(lán)溫度對酶的活性有影響，溫度過高或過低都會降低酶的活性將6加入5中自變量因變量無關(guān)變量2.如何進(jìn)一步探究淀粉酶的最適溫度？縮小溫度梯度（梯度要均勻），重復(fù)進(jìn)行上述實驗。⑤進(jìn)行實驗：1.能否用過氧化氫酶探究溫度對酶活性影響？相關(guān)問題討論不能。因為H2O2自身會隨溫度升高分解加快2、不同酶在不同溫度下酶活性的差別并繪制的曲線圖溫度由圖說明：溫度對酶活性的影響有什么特點？（1）在一定范圍內(nèi)，酶活性隨溫度升高而增強(qiáng)，當(dāng)達(dá)到最適溫度時酶活性最大，超過最適溫度隨溫度升高而逐漸降低（2）不同酶對溫度敏感性不同，不同酶對溫度適應(yīng)范圍不同酶活性一定范圍，酶的活性隨溫度升高而增強(qiáng)超過一定溫度，酶的活性隨溫度升高而降低，甚至失活。在最適溫度，酶的活性最高低溫可降低酶活性，但不使酶失活因此酶制劑常保存在低溫條件下活性位點活性位點空間結(jié)構(gòu)改變重金屬離子Hg2+中毒抑制酶的作用探究2：PH對酶活性的影響①提出問題：PH對酶的活性有什么影響？②作出假設(shè)：過酸、過堿都會影響酶的活性。③材料用具：④實驗設(shè)計：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的新鮮肝臟研磨液，體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液、物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L的NaOH溶液，物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L的鹽酸，蒸餾水、試管、量筒，燒杯、滴管等探究2：PH對酶活性的影響①提出問題：PH對酶的活性有什么影響？②作出假設(shè)：過酸、過堿都會影響酶的活性。③材料用具：④實驗設(shè)計：（1）本實驗中自變量是什么？

至少要設(shè)置多少個不同的PH進(jìn)行探究呢？因變量是什么？（2）本實驗中用什么方法控制自變量？怎樣觀察或檢測因變量？（3）本實驗中為什么要將酶調(diào)到適宜的溫度？（4）實驗中你將怎樣將不同溶液的pH分別調(diào)到設(shè)定的條件？步驟操作方法試管1231加新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液2滴2滴2滴2調(diào)pH加1mL蒸餾水加1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸加1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaOH溶液3加入體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液2mL2mL2mL437℃水浴5min5min5min5檢測氣泡產(chǎn)生量多很少很少放入衛(wèi)生香能復(fù)燃不復(fù)燃不復(fù)燃實驗步驟一取三支試管，編號1、2、3。

二1號試管中加入

_____________

。

2號試管中加入等量

__________________。3號試管中加入等量

_________________。

三三支試管都加入______________________

四三支試管都加入

，振蕩，反應(yīng)實驗現(xiàn)象

實驗結(jié)論

1mlNaOH2mLH2O2溶液產(chǎn)生少量氣泡產(chǎn)生少量氣泡酶的催化作用需要適宜的pH,pH偏高或偏低都會影響酶的活性2滴新鮮肝臟研磨液稀鹽酸蒸餾水產(chǎn)生大量氣泡自變量因變量無關(guān)變量【思考】可以用淀粉酶探究PH值對酶活性影響嗎？不能，酸能催化淀粉水解⑤進(jìn)行實驗：⑥分析結(jié)果：（1）在最適合的pH下，酶的活性（）（2）在過酸過堿的條件下，都會使酶的（）遭到破壞而失去（）最高空間結(jié)構(gòu)活性在一定范圍內(nèi)，隨著pH的升高，酶的活性逐漸增強(qiáng)；達(dá)到最適pH時，酶的活性最高；超過最適pH時，隨著pH的繼續(xù)升高，酶的活性逐漸下降。在最適pH，酶的活性最高pH偏高或偏低酶的活性都會明顯降低,直至失活酶的活性(催化效率)受PH影響Cl-離子是唾液淀粉酶的激活劑淀粉淀粉+酶淀粉+酶+Cl-小結(jié)：（1）最適值測定方法：（2）影響酶促反應(yīng)速率的因素：外因：高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿內(nèi)因：空間結(jié)構(gòu)被破壞（3）酶失活的原因：

溫度、pH、底物濃度、酶濃度等。溫度、PH會影響酶的活性；底物濃度不影響酶的活性，只影響酶促反應(yīng)速率。a.外因？b.內(nèi)因？逐步縮小溫度／ＰＨ梯度?？茖W(xué)探究步驟：提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進(jìn)行實驗分析結(jié)果表達(dá)和交流（溫度/pH會影響酶的活性嗎？）