第1节降低化学反应活化能的酶二酶的特性课件

第1节降低化学反应(huàxuéfǎnyìng)活化能的酶二酶的特性第一页，共41页。第二页，共41页。第1节降低(jiàngdī)化学反应活化能的酶二、酶的特性教材全程(quánchéng)解读课堂(kètáng)回顾案例全程导航课时作业训练全程跟踪第三页，共41页。一、酶的高效性和专一性[基础(jīchǔ)自填]1．高效性(1)含义：酶的催化效率(xiàolǜ)大约是的107～1013倍。(2)意义：使细胞代谢进行。2．专一性(1)含义：每一种酶只能催化化学反应。(2)意义：使细胞代谢地进行。无机(wújī)催化剂快速一种或一类有条不紊第四页，共41页。[重点(zhòngdiǎn)诠释]第五页，共41页。2．实验(shíyàn)程序序号项目试管121注入可溶性淀粉2mL无2注入蔗糖溶液无2mL3注入新鲜淀粉酶溶液2mL振荡2mL振荡4温水保温5min5min5加斐林试剂1mL振荡1mL振荡6将试管下部放入

60℃热水中2min2min7观察实验结果有砖红色沉淀无砖红色沉淀结论淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解第六页，共41页。第七页，共41页。[应用(yìngyòng)提升]1．用纯唾液和用稀释10倍的唾液做唾液淀粉(diànfěn)酶催化淀粉(diànfěn)分解的实验，其效果完全相同，说明酶具有()A．催化性 B．专一性C．高效性 D．稳定性第八页，共41页。解析：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，催化性是酶的功能特征。在实验中“用纯唾液和用稀释10倍的唾液做实验，其效果(xiàoguǒ)完全相同”，说明唾液淀粉酶的催化效率非常高，少量的酶即能达到催化的高效果(xiàoguǒ)。答案(dáàn)：C第九页，共41页。2．β­半乳糖苷酶能催化乳糖生成(shēnɡchénɡ)半乳糖和葡萄糖，但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明β­半乳糖苷酶的催化作用具有()A．高效性 B．专一性C．稳定性 D．多样性第十页，共41页。解析：一种酶只能催化一种或一类化学反应(huàxuéfǎnyìng)，具有专一性。答案(dáàn)：B第十一页，共41页。二、酶的作用条件(tiáojiàn)较温和[基础自填]1．酶活性(1)概念：酶对化学反应的。(2)主要影响因素：和。2．温度和pH对酶活性的影响(1)最适温度和pH：①酶所催化的化学反应一般(yībān)是在比较的条件下进行的。②在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显。催化(cuīhuà)效率pH温和最高降低温度第十二页，共41页。(2)空间结构与活性：①、过碱或，会使酶的遭到破坏，使酶永久失活。②0℃低温使酶活性明显降低，但酶的保持稳定，在适宜(shìyí)的温度下酶的活性可以。过酸温度(wēndù)过高空间结构空间结构升高(shēnɡɡāo)第十三页，共41页。(3)生物体内酶的最适温度和pH：①最适温度：动物体内的酶最适温度在之间，植物体内的酶最适温度在之间，细菌(xìjūn)和真菌体内的酶最适温度差别较大。②最适pH：动物体内的酶最适pH大多在之间，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为；植物体内的酶最适pH大多在之间。35～40℃40～50℃～～第十四页，共41页。第十五页，共41页。第十六页，共41页。(2)实验及分析：实验一：用淀粉(diànfěn)酶探究温度对酶活性的影响。实验原理：唾液淀粉(diànfěn)酶的最适温度为37℃，淀粉(diànfěn)在淀粉酶的催化作用下分解为麦芽糖，淀粉(diànfěn)遇碘液变蓝色。第十七页，共41页。实验设计方法步骤分组123淀粉溶液2mL2mL2mL淀粉酶1mL1mL1mL将上述两种物质分别放入两支试管中，再分别用以下温度处理温度处理37℃沸水冰块混合将同一温度内的两物质混合滴加碘液1～2滴1～2滴1～2滴第十八页，共41页。结果现象不变蓝变蓝变蓝结论为该酶的适宜温度，活性较高，温度过高或过低使酶的活性下降实验二：用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响实验原理：H2O2分解产生氧气(yǎngqì)和水。过氧化氢酶可加快H2O2的分解，在短时间内产生大量氧气(yǎngqì)。第十九页，共41页。序号项目试管1试管2试管31注入过氧化氢酶溶液1mL1mL1mL2注入蒸馏水1mL－－3注入氢氧化钠溶液－1mL－实验设计：取3支洁净试管编号1～3，按下面(xiàmian)步骤操作。第二十页，共41页。序号项目试管1试管2试管34注入盐酸－－1mL5注入H2O2溶液2mL2mL2mL6振荡3支试管√√√7实验结果有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生8实验结论过氧化氢酶在强酸和强碱环境中不起作用，在中性环境中能催化过氧化氢快速分解第二十一页，共41页。(1)酶在常温、常压、生理pH等温和条件下，具有很高的催化效率。酶对化学反应的催化效率也称为酶的活性。(2)在最适宜(shìyí)的温度和pH条件下，酶的活性最高。(3)温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。第二十二页，共41页。(1)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。(2)过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏(pòhuài)，使酶永久失活。第二十三页，共41页。3．影响酶作用(zuòyòng)的主要因素(1)浓度对酶促反应的影响：在底物足够，其他条件固定的条件下，酶促反应的速率与酶浓度呈正比(如图甲)。(2)底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而加快；当底物浓度很大且达到一定限度时，再增加底物浓度，反应速率也几乎不再改变(如图乙)。第二十四页，共41页。(3)pH对酶促反应(fǎnyìng)的影响：在一定条件下，每一种酶在某一pH时的活性最大，这个pH称为这种酶的最适pH。在最适pH两侧的曲线基本是对称的，pH过高或过低会使酶丧失催化能力(如图丙)。(4)温度对酶促反应(fǎnyìng)的影响：酶促反应(fǎnyìng)在一定温度范围内其反应(fǎnyìng)速率随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应(fǎnyìng)速率不仅不再加快，反而随着温度的升高而下降(如图丁)。第二十五页，共41页。[应用提升]3．将萝卜磨碎制得提取液，取少量分别加入到盛有pH为3～9的等量过氧化氢溶液的几个试管中，保持(bǎochí)30℃的温度，结果每个试管都产生气体。重复上述实验，只是提取液的添加量减半，两次实验过氧化氢含量的变化曲线如下图所示，请问：第二十六页，共41页。(1)萝卜提取液中含有的物质是：___________________。(2)为什么曲线A和B中，过氧化氢的含量最低点位于同一(tóngyī)直线上？_____________________________________________。(3)曲线A是第____次实验。理由是______________________。(4)如果把提取液进行加热处理，处理后进行第三次实验，结果是________，这说明_____________________________。第二十七页，共41页。解析(jiěxī)：萝卜提取液中含有过氧化氢酶，能够将过氧化氢分解。酶的量和分解速度有关，酶的量越多，分解速度越快。答案(dáàn)：(1)过氧化氢酶(2)pH为7时，过氧化氢酶的催化活性最大，过氧化氢分解最快(3)二过氧化氢酶数量减少一半，相同时间内过氧化氢被分解的数量也相应减少(4)不能反应酶是蛋白质，加热使其丧失活性第二十八页，共41页。下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用(zuòyòng)的实验设计及结果。考查点一酶的专一性实验分析试管编号①②③④⑤⑥2mL3%淀粉溶液＋＋＋－－－2mL3%蔗糖溶液－－－＋＋＋1mL2%的新鲜淀粉酶溶液＋＋＋＋＋＋第二十九页，共41页。试管编号①②③④⑤⑥反应温度(℃)4060804060802mL斐林试剂＋＋＋＋＋＋砖红色深浅*＋＋＋＋＋＋－－－注：“＋”表示有，“－”表示无。*行“＋”的多少代表颜色(yánsè)的深浅。第三十页，共41页。根据实验结果，以下结论正确(zhèngquè)的是(多选)()A．蔗糖被水解成非还原糖B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖C．淀粉酶活性在60℃比40℃高D．淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性第三十一页，共41页。[解析]本题考查图表分析的能力。酶作为生物催化剂具有高效性、专一性的特点。由表中可知，淀粉在淀粉酶作用下被分解，分解的产物加入斐林试剂加热(jiārè)后有砖红色沉淀出现，说明有还原糖生成。而且在60℃时砖红色比40℃时深，说明淀粉酶活性在60℃比40℃高。[答案(dáàn)]BC第三十二页，共41页。能说明酶不同于一般催化剂的催化特征之一的是()A．酶是活细胞产生的，必须在活细胞中起作用(zuòyòng)B．酶有专一性，每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应C．酶具有高效性，所以酶的数量与反应速率没有关系D．能产生酶的细胞一定能产生激素，能产生激素的细胞不一定能产生酶第三十三页，共41页。解析：酶一般是在活细胞中产生的，但只要条件(tiáojiàn)适宜，在细胞内外都能起作用，如淀粉酶在消化道中、试管中都能催化淀粉水解。在一定范围内酶浓度越高，反应速率越快。能产生激素的细胞一定能产生酶，能产生酶的细胞不一定能产生激素。答案(dáàn)：B第三十四页，共41页。右图为某酶在不同温度下反应曲线和时间的关系，从图中不能获得(huòdé)的信息是()考查点二探究影响酶活性的条件A．酶促反应有最适温度(wēndù)范围B．酶因热而失活C．酶促反应生成物量与时间的关系D．酶促反应速率和酶量的关系第三十五页，共41页。[解析]酶的催化作用受温度、pH等因素影响。由图中曲线可看出温度在20～40℃范围内时，生成物的量与时间成正比关系(guānxì)；温度达到50℃时，在一定时间内，生成物的量与时间成正比增加，超过一定时间后不再增加，说明酶促反应不再进行，酶失去活性；温度在60℃、70℃时，酶更易失去活性，由此可看出该酶的最适宜温度范围应在40～50℃之间。在此图曲线中得不到的信息是酶促反应速率与酶量的关系(guānxì)。[答案(dáàn)]D第三十六页，共41页。①分析某一条件对酶作用的影响时，其余各条件应是一致的或最适的，即符合单一变量原则。②低温降低酶活性但不破坏酶结构的特点应用广泛，如低温保存(bǎocún)酶制剂，胚胎、精子的冷冻保存(bǎocún)等。③对一般酶来说，在高温、过酸或过碱的条件下失去活性后不会再恢复，这点与低温对酶的影响情况不同。第三十七页，共41页。(一)知识(zhīshi)整合第三十八页，共41页。(二)重点关注1．高考对本节的要求：举例说明酶的特性，尝试说出影响酶活性的因素，掌握控制变量的科学方法。2．近几年各地高考有关该部分知识考查的试题(shìtí)较多，考查过的知识点主要有：酶的化学本质、特性、影响因素及相关实验。这些知识的考查在各种题型中都有体现，如选择题、简答题、图表分析题、实验题等。3．学科知识与实际生活相联系的题目经常在各类试题(shìtí)中出现，这是新课标的一个特点。学习时要注意联系实际，学会用所学知识解决实际问题。