酶的特性(优质课)

第1节降低化学反应活化能的酶酶的化学本质

酶的来源

酶的功能活细胞具有生物催化酶是有机物。一类什么是酶？绝大多数是蛋白质，少数是RNA。产生的作用的2.酶的本质：活细胞产生的具有催化作用的有机物。①化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA②合成原料氨基酸核糖核苷酸③合成场所核糖体细胞核（真核生物）④来源⑤作用部位⑥酶与激素一般来说，活细胞都能产生酶细胞内、细胞外、生物体外基础梳理考点一：酶的本质及发现相同点：不同点：关系：激素的产生需要酶的催化作用部分酶与部分激素是蛋白质，都是微量、高效物质激素起调节作用，酶起催化作用内分泌细胞产生激素，活细胞都能产生酶

[例2]下列有关酶的正确叙述是(

)①是有分泌功能的细胞产生的②有的从食物中获得，有的是体内转化而来③凡是活细胞都能产生酶④绝大多数酶是蛋白质⑤有的酶是蛋白质，有的是固醇⑥酶在代谢中有多种功能⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用⑧酶只是起催化作用⑨酶只在细胞内发挥作用

A．①②⑤

B．③⑦⑨

C．③④⑧

D．④⑤⑥二、酶在细胞代谢中的作用

正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。各条件使反应加快的本质：加热：Fe3+：酶：提高分子的能量降低化学反应的活化能更显著地降低化学反应的活化能三）作用：催化作用。2.酶在细胞代谢中的作用1）活化能：2）高温高压等条件的作用机理：3）催化剂的作用机理：4）酶的作用机理：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。增大分子能量,使之超过活化能。降低反应所需活化能。比无机催化剂更显著地降低活化能，使反应能够在温和条件进行。步骤试管编号

说明1234

一H2O2浓度

二

结果气泡产生卫生香燃烧结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴反应条件说明1234一H2O2浓度3%3%3%3%剂量2ml2ml2ml2ml二温度常温90℃常温常温试剂2滴清水2滴清水2滴FeCl32滴新鲜肝脏研磨液结果气泡产生卫生香燃烧情况结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃

过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样，酶的催化效率最高自变量因变量对照组实验组对照实验无关变量考点二：酶的作用及特性1、作用--催化作用，2、原理——降低反应的活化能。

活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。加酶前的活化能加酶后的“活化态”加酶前的“活化态”加酶后的活化能基础梳理考点二：酶的作用及特性5.相关曲线图①②③

加酶；

加无机催化剂；

不加催化剂；①②③

和

说明酶的催化作用；

和

说明酶的高效性。①③①②左下图，说明酶的

。专一性122ml淀粉溶液

2ml蔗糖溶液1ml淀粉酶溶液1ml淀粉酶溶液+++

斐林试剂（水浴约60°）+

等量斐林试剂（水浴约60°）砖红色沉淀无砖红色沉淀如果给你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其它必须的材料用具，能证明酶具有专一性吗？能力提升（2）验证酶的专一性：本实验可以用底物作自变量，也可以用酶作自变量即：本实验中能否用碘液来检测底物是否被水解？唾液淀粉酶pH6.2~7.4胃蛋白酶pH0.~1.5小肠内的酶pH7.63、使用温水效果更佳资料提出的问题：温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？加酶思考：1、根据上面的资料，你做出的假设是什么？

2、怎么验证你的假设？3、自变量分别是什么？

探究温度与酶活性（质量分数3%的）可溶性淀粉溶液，新配置的唾液淀粉酶溶液，热水，蒸馏水，冰块水浴锅试管、碘液等。材料用具

探究pH与酶活性（体积分数3%的）过氧化氢溶液，新鲜的肝脏研磨液（含过氧化氢酶）（质量分数为5%的）盐酸，蒸馏水，（质量分数为5%的）NaOH溶液卫生香，火柴，试管。自变量？因变量？自变量？因变量？序号项目试管1试管2试管312345（振荡摇匀保持各自的温度5min）预期颜色变化注入可溶性淀粉液每支试管各2ml37℃左右的热水中沸水中冰块中注入淀粉酶溶液每支试管各1ml加入碘液每支试管各加1滴不变蓝变蓝变蓝探究温度对淀粉酶活性的影响置于不同温度下（保温5min）1、检验淀粉是不是被分解时，可否用斐林试剂？2、（选作）设置好温度的淀粉溶液，加入淀粉酶溶液时会引起试管的温度变化，导致实验误差。如何改进？不能，此实验的自变量是不同温度，使用斐林试剂时，需要水浴加热50～65°，对自变量的设置有影响，引起误差。拓展思考序号项目123

温度条件45相同温度下淀粉溶液淀粉酶混合，保持温度注入可溶性淀粉液保温5min注入淀粉酶溶液保温5min2ml1ml1ml1ml1滴改进实验11′22′33′2ml2ml0°37°100°3ml混合液3ml混合液3ml混合液碘液检验结论：温度能影响酶的活性变蓝变蓝不变蓝序号项目试管1试管2试管31234

5探究pH对淀粉酶活性的影响注入肝脏研磨液注入蒸馏水注入5%NaoH溶液注入5%盐酸溶液预期实验现象每支试管各1ml每支试管各2ml无反应用带火星的卫生香进行检验无反应迅速复燃1ml1ml1ml结论：pH能影响酶的活性不同pH的处理注入过氧化氢溶液动物：35°~45°植物：45°~50°ABC胃蛋白酶：1.5~2.2胰蛋白酶:8~10大多数动植物酶4.5~8.0温度、pH对酶活性影响的曲线

高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？

不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的分子(空间)结构遭到破坏，使酶永久失活；

低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。1．催化脂肪酶水解的酶是（）

A.肽酶

B.蛋白酶

C.脂肪酶

D.淀粉酶2．酶的最适pH为6.8，在测定唾液淀粉酶活性时，将pH值从10.0降到6.0的过程中，该酶的活性将（）A．没有变化B．先升后降C．先降后升D．不断上升3、下图表示在最适温度下，反应物浓度对酶催化的反应速率的影响，则下列有关说法中错误的是

A.在A点增加反应物浓度，反应速率将加快

B.在C点增加反应物浓度，反应速率将加快

C.若在A点提高反应温度，反应速率将加快

D.若在B

点增加酶的浓度，反应速度会减慢课堂自我评价内容等级（ABCD）能掌握酶的高效性和专一性的含义和意义，并会解释有关生活现象。能理解酶活性影响因素的探究过程。并了解探究实验的一般过程。理解酶活性条件的温和性。并熟练描绘、解释相应曲线5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：（1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的奶渍和血渍？（2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？（3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些衣料？（）

A.化纤B.纯毛C.纯棉D.真丝（4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中还可以加入什么酶？BD脂肪酶基础梳理考点四：酶的有关实验设计1.实验设计的基础知识（3）实验设计的一般原则对照原则、单一变量原则、等量原则、科学性原则、平行重复原则例如：实验材料试剂的选择、试验方法等。错误选择：（研究质壁分离用分生区细胞；研究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶；研究PH对酶活性的影响，用斐林试剂鉴定淀粉酶活性研究酶的催化作用用蛋白质+蛋白酶→双缩脲试剂）（2）验证酶的专一性：基础梳理考点四：酶的有关实验设计2.相关实验及设计实验组：淀粉（非还原糖）+淀粉酶+斐林试剂→出现砖红色对照组：蔗糖（非还原糖）+淀粉酶+斐林试剂→不出现砖红色因变量的检测指标本实验可以用底物作自变量，也可以用酶作自变量即：淀粉酶的来源不同，则所需控制的条件（温度）也不同。本实验中能否用碘液来检测底物是否被水解？（3）验证酶的高效性：基础梳理考点四：酶的有关实验设计2.相关实验及设计实验组：底物（H2O2）+过氧化氢酶→氧气的产生速率、卫生香的燃烧剧烈程度对照组：底物（H2O2）+无机催化剂（Fe3+）→氧气的产生速率、卫生香的燃烧剧烈程度因变量的检测指标基础梳理考点四：酶的有关实验设计2.相关实验及设计（4）探究酶的最适温度淀粉t1+淀粉酶t1淀粉t2+淀粉酶t2淀粉tn+淀粉酶tn………碘液检测是否出现蓝色以及蓝色深浅因变量的检测指标①本实验中能否用斐林试剂来检测产物？③加物顺序②本实验中能否用H2O2+相应酶？王一梅扣球超市储物柜酶若没有高效性，王一梅扣球时需要的大量能量是否能供应上？如果一个条形码不是专一的开一个柜子，有何后果酶专一性意义：细胞代谢能够有条不紊地进行酶高效性意义：保证了细胞内化学反应的顺利进行，使能量供应稳定。

底物[典型例题1]试管编号试剂处理现象①2mLH2O2常温几乎无气泡产生②2mLH2O290℃有_____气泡③2mLH2O23.5%FeCl3溶液2滴有_____气泡④2mLH2O2新鲜肝脏研磨液2滴有_____气泡

结论较少较多大量①酶具有催化作用，同无机催化剂一样，都可以加快化学反应速率。②酶具有高效性，同无机催化剂相比，酶的催化效率更高。步骤试管编号

说明1234

一H2O2浓度

二

结果气泡产生卫生香燃烧结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴反应条件步骤试管编号

说明1234

一H2O2浓度

二

结果气泡产生带火星木条结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温90℃FeCl3鲜肝研磨液2滴清水2滴清水2滴2滴不明显少量较多大量不复燃不复燃变亮复燃反应条件自变量因变量无关变量变量对照组实验组对照实验等量性原则单一变量原则等量性原则无关变量人为改变的变量随自变量的变化而变化的变量1.高温可以加快过氧化氢分解2.FeCl3能催化过氧化氢分解3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解4.过氧化氢的催化效率比FeCl3高1、回忆上节课H2O2的分解的实验中，加肝脏研磨液（含H2O2酶）的试管比加等量FeCl3

的试管放出的氧气明显要多。2、科学家得出的大量数据表明，酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍3、目前已发现酶有4000多种，它们分别催化不同的化学反应4、蛋白酶能催化蛋白质水解，不能催化脂肪水解二肽酶——可以使所有的二肽分解资料高效性专一性每种酶只能催化一种或者一类化学反应验证酶具有专一性的实验设计思路实验组：有产物生成无产物生成检测检测对照组：a底物+A酶b底物+A酶第一种思路：相同酶+不同底物实验组：有产物生成无产物生成检测检测对照组：a底物+A酶a底物+B酶第二种思路：不同酶+相同底物序号项目试管121注入可溶性淀粉2mL2注入蔗糖溶液_______3注入新鲜淀粉酶溶液_______1mL460℃保温5min5min5滴加斐林试剂1mL1mL650℃～65℃水浴保温2min2min7观察实验结果2ml1ml有砖红色沉淀无砖红色沉淀

淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，即酶作用具有专一性本实验能不能选用碘液鉴定？不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。⑶实验结果：酶与细胞代谢