5.1降低化学反应活化能的酶第2课时课件-高一上学期生物人教版必修1

第五章

细胞的能量供应和利用

第1节降低化学反应活化能的酶（第二课时）温故知新：酶的本质化学本质绝大多数是_______少数是_____合成原料__________________组成元素C、H、O、N，有的含有S_________________合成场所_______细胞核(真核生物)来源活细胞(哺乳动物成熟红细胞除外)作用场所细胞内、细胞外、生物体外生理功能_____作用机理_____________________酶的底物酶促反应的反应物蛋白质RNA氨基酸核糖核苷酸C、H、O、N、P核糖体催化降低化学反应的活化能问题1:

酶的化学本质不同于无机催化剂，酶的催化功能与无机催化剂有什么不同呢？Fe3+过氧化氢酶SUPERMAN只有一个！咱们有25万大军！2H2O22H2O+O2↑完胜！（1）酶的催化效率一般是无机催化剂的107

～1013倍。（2）酶可在1s内完成非酶体系需要3年-30万年时间的反应。科学家整理大量的实验数据发现：酶特性一：高效性一、酶的高效性问题3:

酶具有高效性有何意义？同学请试想如果酶不具有高效性我们的生活会怎样？一、酶的高效性酶具有高效性的意义

：第一第二保证了细胞代谢快速有效地进行。保证了细胞内能量供应的稳定。一、酶的高效性问题5:

判断①②③分别表示什么条件下的曲线？加酶后的变化加无机催化剂后的变化不加催化剂的变化问题6:

酶是否增加了产物的生成量？从中我们能得出什么结论？酶没有改变产物的生成量，即不能改变化学反应的平衡点，只能缩短达到化学平衡所需的时间。问题8:无机催化剂催化的化学反应的范围比较广，比如酸既能催化蛋白质的水解也能催化脂肪水解，还能催化淀粉的水解，酶也能催化多种反应吗？问题7:

酶也属于催化剂,所以酶可不可以被重复利用?酶不为化学反应提供物质和能量,本身不被消耗,可重复利用。淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究.实践二、酶的专一性质量分数为2%的新配置的淀粉酶溶液；质量分数为2%的新配置的蔗糖酶溶液；质量分数为3%的新配置的淀粉溶液；质量分数为3%的新配置的蔗糖溶液；斐林试剂、碘液、热水、量筒、试管、滴管、试管夹、温度计、酒精灯等等。1.实验材料选择、检测试剂选择。2.写出实验目的：3.说出实验原理：4.找出自变量、因变量、无关变量。5.简述实验步骤：6.预期实验结论：合作探究一：请同学们自主学习，小组合作完成以下问题。

淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究.实践二、酶的专一性淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究.实践二、酶的专一性实验设计试管编号试管1试管2淀粉溶液2mL蔗糖溶液2mL淀粉酶溶液2mL2mL斐林试剂（沸水浴1min）2mL2mL实验结果砖红色沉淀未出现砖红色沉淀对照实验请说出实验的自变量、因变量、无关变量。实验结论淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。二、酶的专一性酶具有专一性:

每一种酶只能催化一种或一类化学反应。①脲酶——只能催化尿素分解。p79②过氧化氢酶——只能催化过氧化氢分解。③二肽酶——可以催化所有的二肽分解。锁钥学说问题9:

酶具有专一性的意义？保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。二、酶的专一性问题10:

探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中可以用碘液吗？淀粉完全分解+碘液→无现象蔗糖分解/不分解+碘液→无现象问题11:

已知淀粉酶能够催化淀粉水解，设置1号试管有无必要？有必要，可排除淀粉酶的活性，浓度等无关变量的影响。问题12:

针对该实验你还有其他的设计方案吗？二、酶的专一性方案二：

淀粉+蔗糖酶蔗糖+蔗糖酶

方案四：

蔗糖

+淀粉酶

蔗糖

+蔗糖酶

方案一：

淀粉

+淀粉酶

蔗糖

+淀粉酶

方案三：

淀粉

+淀粉酶

淀粉

+蔗糖酶

思路1：底物不同，酶相同思路2：底物相同，酶不同用斐林试剂检测用斐林试剂检测用斐林试剂检测用碘液或者斐林试剂检测三、影响酶活性的条件先用温水浸泡再用加酶洗衣粉洗涤，衣物会更干净，这是为什么呢？提出假设：酶的催化速率受到温度的影响设计实验来验证，以什么为变量？探究温度对酶活性的影响探究.实践1.实验选择材料是什么？原因？2.检测试剂选择什么？原因？3.实验材料先分别处理温度，还是先混合？4.找出自变量、因变量、无关变量。5.简述实验步骤：6.预期实验结论：三、影响酶活性的条件合作探究三：请同学们自主学习，小组合作完成以下问题。

质量分数为2%的淀粉酶溶液、质量分数为20%的肝脏研磨液（过氧化氢酶）、缓冲液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、体积分数为3%的过氧化氢溶液物质的量浓度为0.01mol/L的盐酸、物质的量浓度为0.01mol/L的NaOH溶液、热水、蒸馏水、冰块碘液、斐林试剂1.实验材料及试剂：淀粉、淀粉酶①实验材料：不选用H2O2作为反应底物的原因？H2O2不稳定，受热易分解。碘液②检测试剂：不选用斐林试剂进行鉴定的原因?

斐林试剂检测需要水浴加热，温度是干扰条件。先处理温度，再混合，原因：保证反应从一开始就是预设温度。探究温度对酶活性的影响探究.实践问题12:

小组合作选出探究温度对酶活性影响实验材料并做简要说明问题13:

实验材料先设置特定温度，还是先混合？试管编号试管1试管1′试管2试管2′试管3试管3′实验步骤一2mL淀粉酶溶液2mL淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL淀粉溶液二保温放入0℃冰水中水浴5min放入60℃温水中水浴5min放入100℃热水中水浴5min三混合将1与1′试管内的液体混合后继续在0℃冰水内放置10min将2与2′试管内的液体混合后继续在60℃温水内放置10min将3与3′试管内的液体混合后继续在100℃热水内放置10min四取出试管各加入两滴碘液，振荡实验现象实验结论呈蓝色无蓝色出现呈蓝色淀粉酶在60℃时催化淀粉水解，在100℃和0℃时都不能发挥催化作用。酶的催化作用需要适宜的温度，温度过高或过低都会影响酶的活性☆酶和底物先分别在对应温度（或pH）下保温后再混合探究温度对酶活性的影响探究.实践三、影响酶活性的条件温度反应速率最适温度ABC在一定温度范围内，酶促反应速率随温度的升高而加快在最适温度时，酶促反应速率最快AB段：B点：BC段：超过最适温度，酶促反应速率随温度升高而减慢，直至酶失活。低温(如A点)影响酶的活性，但不会使酶的空间结构遭到破坏，温度适当升高后，酶仍能恢复活性。但高温(如C点)会导致酶的空间结构遭到破坏，使其永久失活。高温破坏酶的空间结构，使酶失活探究温度对酶活性的影响探究.实践探究PH对酶活性的影响探究.实践三、影响酶活性的条件质量分数为2%的淀粉酶溶液，质量分数为20%的肝脏研磨液(H2O2酶)，质量分数为3%的淀粉溶液，体积分数为3%的过氧化氢溶液,合作探究四：请同学们自主学习，小组合作完成以下问题。

1.实验选择材料是什么？原因？2.检测试剂选择什么？3.先往试管加入酶溶液还是底物?4.找出自变量、因变量、无关变量。4.简述实验步骤：5.预期实验结论：探究PH对酶活性的影响探究.实践三、影响酶活性的条件质量分数为2%的淀粉酶溶液，质量分数为20%的肝脏研磨液(H2O2酶)，质量分数为3%的淀粉溶液，体积分数为3%的过氧化氢溶液,H2O2、H2O2酶①实验材料：不选用淀粉作为反应底物的原因？淀粉在酸性条件下会被水解先往试管加入酶溶液还是底物?先加入酶溶液，固定好酶的活性，再加底物。问题13:

小组合作选出探究PH对酶活性影响实验材料并做简要说明。实验步骤一取三支试管，编号1、2、3。

二三支试管都加入2滴新鲜肝脏研磨液，振荡，反应三1号试管中加入1mL蒸馏水2号试管中加入等量1mL盐酸溶液3号试管中加入等量1mLNaOH溶液四三支试管都加入2mLH2O2溶液，振荡，反应实验现象

产生少量气泡产生少量气泡产生大量气泡实验结论：酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性。探究pH对酶活性的影响探究.实践三、影响酶活性的条件pH反应速率最适pHDEF在一定pH范围内，酶促反应速率随pH的升高而加快在最适pH时，酶促反应速率最快DE：E点：EF：超过最适pH后，酶促反应速率随pH升高而减慢，直至酶失活。①在最适pH条件下，酶活性最高（如E点）。pH偏高和偏低，酶活性都会明显降低。②过酸（如D点）、过碱（如F点）都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。