第5章 第1节 第2课时 酶的特性（共34张PPT）高中生物学人教版（2023）必修一

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第5章细胞的能量供应和利用

第1节第2课时

酶的特性

1

1

探究酶催化反应的特性。

2

探究影响酶活性的因素(重、难点)。

酶的催化机理

酶的催化机理

酶

酶

酶

底物

中间产物

产物

酶+底物

酶-底物复合物

酶+产物

>

<

目标一

探究影响酶活性的因素

2.1酶活性的概念

酶催化特定化学反应的能力

在一定条件下催化某一化学反应的速率

酶活性

2.2影响酶活性的条件

唾液（淀粉酶）

pH6.2~7.4

胃液（胃蛋白酶）

pH0.9~1.5

小肠液（含多种酶）

pH7.6

温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？

使用温水30-40℃效果最佳，切勿用60℃以上的热水

加酶

1.提出问题

背景资料

活动3

探究影响酶活性的条件

探究实验的一般步骤

3.设计实验

4.进行实验

5.分析结果、得出结论

6.表达与交流

7.进一步探究

活动3

探究影响酶活性的条件

2.作出假设

1.提出问题

温度或pH会影响酶的活性

温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？

下列3组实验是探究温度对酶活性的影响,请分别从中寻找错误:

序号项目试管12

1可溶性淀粉溶液5mL5mL

2α-淀粉酶溶液3mL3mL

3温度0℃90℃

4相同温度下两溶液混合混合液混合液

5斐林试剂2mL2mL

6实验现象

错误：缺少60℃的对照组，且不应用斐林试剂作为检测试剂。

活动3

探究影响酶活性的条件设计实验

实验一

序号项目试管123

1可溶性淀粉溶液5mL5mL5mL

2α-淀粉酶溶液3mL3mL3mL

3温度0℃60℃90℃

4碘液2滴2滴2滴

5实验现象

错误：未对底物和酶进行保温处理就混合在一起。

活动3

探究影响酶活性的条件

实验二

序号项目试管123

1过氧化氢溶液5mL5mL5mL

2温度0℃60℃90℃

3过氧化氢酶溶液3mL3mL3mL

4实验现象

错误：不应选用过氧化氢溶液作为反应底物，因为高温条件下，会直接使底物分解加快，而不是通过影响酶的活性来影响底物的分解。

活动3

探究影响酶活性的条件

实验三

可供参考的实验设计

(1)①探究温度对淀粉酶活性的影响

序号项目11*22*33*

1注入可溶性淀粉溶液保温5min2mL－2mL－2mL－

2注入淀粉酶溶液保温5min－1mL－1mL－1mL

3温度条件(℃)0601004相同温度下淀粉溶液与淀粉酶溶液混合，保持温度3mL混合液3mL混合液3mL混合液5碘液检验变蓝不变蓝变蓝结论：温度能影响酶的活性。

②探究pH对淀粉酶活性的影响

序号项目试管1试管2试管3

1注入新鲜的肝脏研磨液每支试管各1mL2不同pH的处理注入物质的量浓度为0.01mol/L的盐酸溶液1mL注入蒸馏水1mL注入物质的量浓度为0.01mol/L的NaOH溶液1mL

3注入过氧化氢溶液每支试管各2mL4用带火星的卫生香进行检验5预期实验现象无反应迅速复燃无反应

结论：pH能影响酶的活性。

(2)实验材料的选择：选择实验材料时，要注意排除自变量本身对实验结果的影响，保证自变量只是通过影响酶活性而影响实验结果，不能直接影响实验结果。

(3)若底物选择淀粉和蔗糖，用淀粉酶来验证酶的专一性时，检测底物是否被分解的试剂“宜”选用斐林试剂，“不宜”选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。

(4)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂“宜”选用碘液，“不宜”选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。

(5)在探究pH对酶活性影响时，“宜”保证酶的最适温度(排除温度干扰)，且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与底物接触，“不宜”在未达到预设pH前就让反应物与酶接触。

(6)在探究温度对酶活性的影响时，“宜”保证酶的最适pH(排除pH干扰)，且将酶和底物分别保温(实验要求的温度)后，再混合继续保温，“不宜”在未分别保温前就让反应物与酶接触。

酶的作用条件较温和

意义：保证细胞代谢能够在温和条件下高效进行。

原因：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温使酶活性受到抑制，但酶的空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性会升高。

含义：酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。在最适温度和最适PH条件下，酶活性最高。温度和PH偏高或偏低，酶活性都会降低。

保存：低温保存。

1.某研究性学习小组按下表进行了实验操作，发现试管2比试管1产生了明显多的气泡。该实验说明了

操作顺序具体操作试管12

①加入体积分数为3%的H2O2溶液2mL2mL

②滴加质量分数为3.5%的FeCl3溶液2滴—

滴加质量分数为20%的肝脏研磨液(含过氧化氢酶)—2滴

A.酶具有专一性B.酶具有高效性

C.酶具有多样性D.酶是蛋白质

√

解析根据表中信息可以看出，该实验的自变量是催化剂的种类(酶和无机催化剂)，因变量是过氧化氢分解速率的快慢；根据题干信息“试管2比试管1产生了明显多的气泡”可推知，过氧化氢酶的催化效率比无机催化剂FeCl3要高，因此该实验说明了酶具有高效性，故选B。

2.某同学为了验证淀粉酶的专一性设计了以下三种实验方案。方案一：一组试管内加淀粉酶和淀粉，另一组试管内加淀粉酶和蔗糖，一段时间后往两组试管中分别加入适量碘液并观察两组试管的颜色反应。方案二：一组试管内加淀粉酶和淀粉，另一组试管内加淀粉酶和蔗糖，一段时间后往两组试管中分别加入适量斐林试剂并观察两组试管的颜色反应。方案三：一组试管内加淀粉酶和淀粉，另一组试管内加蔗糖酶和淀粉，一段时间后往两组试管中分别加入适量碘液并观察两组试管的颜色反应。下列有关这三种方案的说法，正确的是

A.三种方案中的两组试管加入的底物和酶的量分别相等

B.方案一加入碘液可以鉴定淀粉是否被分解，也能证明蔗糖是否被分解

C.方案二加入斐林试剂可以鉴定淀粉是否被分解，但不能证明蔗糖是否被分解

D.方案三能通过颜色反应判断两组试管中是否有还原糖产生

√

解析实验设计要遵循等量对照原则，三种方案中的两组试管加入的底物和酶的量为无关变量，应该分别相等，A正确；

方案一加入碘液，可以鉴定淀粉是否被分解，不能证明蔗糖是否被分解，B错误；

方案二加入斐林试剂既可以鉴定淀粉是否被分解，也能证明蔗糖是否被分解，C错误；

方案三一组试管内加淀粉酶和淀粉，一段时间后淀粉会全部被分解，加入碘液后无蓝色反应产生，另一组试管内加蔗糖酶和淀粉，加入碘液后有蓝色反应产生，但是不能说明有无还原糖产生，D错误。

3.下列有关酶的实验的叙述，正确的是

A.探究温度和pH对酶活性的影响时，分别选用淀粉和H2O2作为底物

B.探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用时，可用碘液检测实验结果

C.用H2O2作底物验证酶的高效性时，通过测定气泡或者氧气释放量可达到目的

D.探究淀粉酶的最适温度的实验顺序：淀粉＋淀粉酶→置于相应水浴温度下保温5min

→滴斐林试剂加热→观察溶液颜色变化

√

解析探究温度对酶活性的影响时可以用淀粉作为底物，探究pH对酶活性的影响时可以用H2O2作为底物，故A正确；

探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用时，不能用碘液检测实验结果，因为碘液对蔗糖或蔗糖水解的产物都没有颜色反应，故B错误；

用H2O2作底物验证酶的高效性时，应设置无机催化剂和酶实验组才能达到目的，故C错误；

探究淀粉酶的最适温度的实验应先将淀粉、淀粉酶分别置于相应温度下保温，然后再混合继续保温，且本实验不宜选用斐林试剂鉴定，故D错误。

4.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器中，调整pH至2.0，置于37℃的水浴锅内。过一段时间后容器内剩余的物质是