北师大版必修1 第4章 第13课时 生物催化剂——酶(二) 课件（34张）.pptx

第13课时生物催化剂 酶 二 第4章细胞的物质代谢 目标导读1 通过教材p64 65探究 归纳ph和温度变化对酶活性的影响 2 学会分析酶的相关曲线 重难点击1 温度和ph变化对酶活性的影响 2 酶的相关曲线分析 一 酶的催化容易受到外界环境的影响 二 有关酶的曲线分析 内容索引 达标检测 一 酶的催化容易受到外界环境的影响 由于多数酶是容易变性的蛋白质 所以酶的作用需要温和的条件 特别是ph和温度 请阅读教材p64 65内容 并结合下面的探究实验来进行分析 1 探究不同ph对过氧化氢酶活性的影响 1 实验原理 ph影响酶的活性 从而影响氧气的生成量 可通过比较氧气泡大小和数量的不同 判断出不同条件下酶的活性 2 实验材料新鲜肝脏提取液 含过氧化氢酶 3 过氧化氢溶液 缓冲液 ph5 0 ph6 0 ph7 0 ph8 0 ph9 0 等 3 方法步骤 1ml5 的naoh 无气泡产生 无气泡产生 有大量气泡 3号试管中有大量的气泡产生 说明过氧化氢酶的活性 1 2号试管无明显气泡 说明在不适宜的ph范围内 过氧化氢酶的活性 该实验说明 酶的作用需要 ph或都会使酶活性降低 4 实验结论 很高 很低 适宜的ph 偏高 偏低 ph能影响酶的活性 2 探究温度对唾液淀粉酶活性的影响 1 实验原理 唾液淀粉酶能催化淀粉分解成 在37 左右时 催化作用最强 淀粉遇到碘液呈 麦芽糖遇到碘液不变蓝色 可以用 来检验淀粉的多少 麦芽糖 蓝色 蓝色的有无 或者深浅 2 实验设计 3 实验结果和结论 1号试管 说明 2 3号试管 说明 该实验说明 唾液淀粉酶在时活性很高 温度都会影响酶的活性 使酶活性降低 因此酶的作用需要 无明显颜色变化 淀粉被完全分解了 呈蓝 色 淀粉没有被完全分解 37 偏高或者偏低 适宜的温度 4 讨论 有同学设计了下面的实验 与上面的实验相比 有什么好处 答案保证反应从一开始就是预设的温度 避免了不同温度溶液混合时对反应温度的影响 答案 如果把2号和3号试管放到37 的温水中保温 发现2号试管内颜色不会变化 仍是蓝色 3号试管蓝色会变浅 试推测其原因 答案高温条件下酶活性丧失 低温下酶活性受抑制 但仍具有活性 恢复到适宜温度仍能发挥催化作用分解淀粉 答案 能否用过氧化氢和过氧化氢酶来做这个实验 答案不行 过氧化氢本身在不同温度下就存在分解速率的差异 会干扰实验结果 3 通过上述实验分析可知 在体外应用酶进行催化的过程中 应该随时注意和的变化情况 并及时 使酶在最适条件下发挥出最高的效率 4 酶在医学方面的应用主要体现在以下两个方面 一方面 可以利用酶一些恶疾顽症 或者用酶催化生产出其他化学方法难以合成的药物 另一方面 可以通过检测体内 来诊断疾病 环境温度 ph 调节 直接医治 某种组织中特定酶催化作用的变化 1 对大多数化学本质是蛋白质的酶来说 过高的温度和过高或者过低的ph 都会破坏酶的分子结构 使酶失去催化作用 低温也能使酶的催化效率明显降低 但是酶的分子结构没有被破坏 在适宜温度下还可以恢复 2 酶的活性除了受温度和酸碱度的影响外 有机溶剂 重金属离子 酶的激活剂和抑制剂等都会影响酶的活性 解析过酸或过碱会使酶失活 而新鲜唾液淀粉酶的最适ph为7左右 通气 加入少量的麦芽糖不影响酶的活性 在一定温度范围内 随温度升高酶的活性增强 1 将1ml5 的新鲜唾液倒入装有10ml糨糊的试管内 置于25 的温水中水浴加热 下列各方法中能提高试管内反应速率的是a 向试管内通气b 适当提高实验温度c 向试管内加入少量麦芽糖d 向试管内加入大量的酸或碱 答案 解析 二 有关酶的曲线分析 曲线图是分析生物学原理常用的一种形式 具有直观明了的特点 试分析下列与酶有关的曲线图 1 酶和无机催化剂的比较曲线 1 酶和无机催化剂的共同点是 都能改变化学反应的 都不改变化学反应的 2 酶和无机催化剂的不同点是 酶的催化效率 速率 平衡点 更高 2 温度和ph变化对酶活性的影响曲线 1 曲线解读 ab de 段 在一定温度 ph 范围内 酶促反应速率随温度 ph 的升高而 b e 点 酶促反应速率最快 酶活性最高 此时对应的温度 ph 称为该酶的 bc ef 段 酶促反应速率随着温度 ph 的升高而 加快 最适温度 ph 下降 2 比较a b c d四点说明 低温影响酶的活性 但不会使酶的 破坏 温度升高后 酶仍能恢复活性 但高温 过酸 过碱会导致酶 使其永久失活 空间 结构 变性 3 依赖于酶的催化反应叫酶促反应 影响酶促反应的因素除了酶的活性外 还有酶的浓度和底物的浓度 1 底物 反应物 浓度对酶促反应速率的影响 如图1 在底物浓度较低时 反应速率随底物浓度增加而 反应速率与底物浓度近乎成 当底物浓度达到一定限度时 反应速率就达到一个值 此时即使再增加底物浓度 反应速率也几乎 这是受酶的限制 加快 正比 最大 不再改变 浓度或酶活性 2 酶浓度对酶促反应速率的影响 如图2 在底物足够 其他条件适宜的条件下 酶促反应速率与酶浓度成 正比 坐标曲线题可以考查多个知识点 涉及到生物学的各个方面 坐标曲线题具有情景新 重能力 区分度高的特点 分析坐标曲线图时 一般要做到三点 识标 明点 析线 1 识标 要看清楚横轴 纵轴代表什么变量 2 明点 注意曲线的关键点 如 曲线的起点 终点 曲线的交点 曲线与横轴的交点 与纵轴的交点 两条曲线相交的交点 曲线的顶点 转折点 最低点等 3 析线 分析整条线或者线段的变化趋势 如 上升 直线上升 逐渐上升 下降 直线下降 逐渐下降 保持稳定 先上升后下降 先下降后上升等 2 如图表示酶活性与温度的关系 下列叙述正确的是a 当反应温度由t1调到最适温度时 酶活性下降b 当反应温度由t1调到最适温度时 酶活性上升c 酶活性在t2时比t1高 故t2时更适合酶的保存d 酶活性在t1时比t2低 表明t1时酶的空间结构破坏更严重 答案 解析 问题导析 问题导析 1 在最适宜的温度下 酶的活性 温度偏高或偏低 酶活性都会明显 2 t1时酶没有失活 当反应温度由t1调到最适温度时 酶活性 3 高温会使酶的空间结构遭到破坏 因此时酶的空间结构破坏更严重 时更适合酶的保存 最高 降低 上升 t2 t1 返回上页 答案 解析在最适宜的温度下 酶的活性最高 温度偏高或偏低 酶活性都会明显降低 当反应温度由t1调到最适温度时 酶活性上升 温度过高 还会使酶的空间结构遭到破坏 甚至使酶永久失活 故a错误 0 左右的低温虽然使酶的活性明显降低 但能使酶的空间结构保持稳定 在适宜的温度下酶的活性可以恢复 酶适于在低温下保存 故c d错误 返回上页 学习小结 适宜 下降 正比 不再影响 正比 底物 达标检测 1 下列叙述 正确的打 错误的打 1 高温 低温 强碱 强酸都会使酶失活 2 ph影响酶活性的实验中实验材料不选择淀粉 原因是酸能促进淀粉水解 3 探究酶的最适ph 需要在酶的最适温度条件下进行 2 3 4 1 答案 2 3 4 1 2 小张进行 酶活性的影响因素 实验 结果如图所示 下列分析正确的是a 随温度升高 酶活性不断上升b 随ph下降 酶活性不断升高c 最适温度为t 最适ph为xd 酶活性受温度影响 但不受ph影响 答案 解析 解析在一定范围内 随着温度 ph 的升高 酶的活性升高 但当温度 ph 超过最适温度 ph 后 酶的活性又逐渐降低 a b项错误 在温度为t时 酶活性最高 所以最适温度为t 当ph为x时 酶活性最高 所以最适ph为x c项正确 温度和ph都影响酶活性 d项错误 3 将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻 可保持其甜味 这是因为加热会a 提高淀粉酶活性d 改变可溶性糖分子结构c 防止玉米粒发芽d 破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶 答案 解析 解析玉米放入沸水中 使可溶性糖转化为淀粉的酶受热失活 不能催化可溶性糖转化为淀粉的反应 2 3 4 1 2 3 4 1 4 胰蛋白酶作用于一定量的某种物质 底物 温度保持在37 ph保持在最适值 生成物的量与反应时间关系如下图 请据图回答下列问题 1 该酶作用的底物是 蛋白质 答案 解析 2 3 4 1 解析酶具有专一性 一种酶只能催化某一种或某一类化合物的反应 第 1 小题蛋白酶只能催化蛋白质水解 酶催化反应 只能改变反应速度 不能改变反应结果 故第 3 小题画坐标曲线时 反应速度加快 时间缩短 最终生成物量不变 受ph影响 酶在强酸或强碱环境中会因结构改变而变性失活 受温度的影响 低温影响酶活性 但不会变性失活 随温度升高 反应速度加快 超过最适温度 随温度升高而下降 但第 5 小题侧重于考查胰蛋白酶的最适温度为37 另外第 2 小题考查化学反应的常识 随着反应时间推移 反应底物耗尽 生成物量不再增加 2 3 4