22人教版新教材生物必修一课件--酶的特性

过碱
__________都会导致酶分子结构
被破坏，使酶活性永久性丧失
续表
数学模型
在最适宜的温度和最适宜的pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高
降低
或偏低，酶的活性都会明显__________。过酸、过碱或温度过高
空间结构
会使酶的__________________遭到破坏，使酶
模型解读
不可逆
永久失活
2
3
质量分数为20%的新鲜肝脏研磨
1 mL
1 mL
1 mL
液
1 mL
蒸馏水
—
—
1 mL
体积分数为5%的氢氧化钠溶液
—
—
1 mL
体积分数为5%的盐酸溶液
—
—
2 mL
2 mL
2 mL
体积分数为3%的过氧化氢溶液
振荡试管
—
实验现象
有大量气泡产生 无明显气泡 无明显气泡
很高
（1） 1号试管中有大量的气泡产生，说明过氧化氢酶的活性_______，2、3
[解析] 根据分析，淀粉酶可以分解淀粉，脂肪酶不能分解淀粉，可以证明
酶的专一性，故选B。
主题学习二 影响酶活性的相关实验
因为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。结合
教材提供的材料用具设计相关的实验过程，请分析：
1. 实验一：温度变化对工业淀粉酶（适宜温度 60 ℃ ）催化作用的影响
学反应，酶具有专一性。
1.酶高效性的实验设计思路
检测
实验组：底物 + 生物催化剂(酶) → 底物分解速率(或
产物生成的速率)
检测
对照组：底物 + 无机催化剂 → 底物分解速率(或产物
生成的速率)
2.酶的专一性
（1）酶的专一性图解
①A表示酶，B表示被催化的反应物。
②酶和被催化的反应物分子都具有特定的结构。
不影响
即反应溶液 pH/ 温度的变化_________（填“影响”或“不影响”）酶作用的
最适温度 /pH 。
1.探究温度、pH对酶活性的影响实验设计思路
2.底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响
（1）图甲：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物
浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应
可催化过氧化氢的分解，氯化铁溶液作为无机催化剂也能催化过氧化氢的分
解，而过氧化氢酶具有高效性，因此，可以利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨
液和氯化铁溶液探究酶的高效性，C正确。胃蛋白酶的最适pH是1.5，因此，
不能利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影
响，D错误。
该题围绕酶的特性的相关实验，考查影响酶相关的实验设计思路，着重考查
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。在
0 ℃ 左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活
升高
性会㉓_______。
主题学习一 酶的特性
下图分别表示酶高效性和专一性的曲线，请根据教材知识，分析回答下列
问题：
（1） 根据图1，酶和无机催化剂相比，有什么共同点和不同点？
应物，C为生成物，且该分解反应只能体现酶的专一性，不能体现其高效性，
首先排除A、D选项。由图示可知C物质不可能为葡萄糖，综合比较分析，C选
项更符合题意，即C物质为淀粉在淀粉酶作用下产生的麦芽糖（二糖）。
该题围绕酶的特性的相关知识，考查了酶的高效性和专一性的特点，通
过分析模型，认同酶的专一性，培养学生的科学思维能力。
对酶活性的影响（科
学思维）
学法指导
1.通过分析影响酶活性的相关
实验和相关曲线图的绘制，培
养模型与建模的科学思维能力
2.通过分析酶在生产生活中的
应用实例，主动关注科学、技
术和社会发展
一、酶的特性
1.高效性
无机催化剂
（1）含义：酶的催化效率是①_____________的
107 ∼ 1013 倍。
快速有序
__________________，且该过程是______________的。在
0 ∘C 左
很低
右时，酶的活性__________，但酶的空间结构稳定，在适宜的温
升高
度下，酶的活性会__________
（2） 综合影响
最适pH不变
图中显示：不同pH条件下，酶最适温度不变，不同温度，酶_____________，
22人教版新教材生物必修一
第5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2课时 酶的特性
课标要求
课
标
解
读
1.说明酶活性受到
环境因素（如pH和
温度等）影响
⒉探究酶催化的专
一性高效性及影响
酶活性的因素
学习目标
1.理解酶的特性（生
命观念）
2.分析影响酶活性的
相关实验和相关曲线
图，掌握温度、pH等
适宜的pH
Ⅱ.结论：酶的催化作用需要⑳___________，过高或过低都会影响酶的活
性。
（3）酶活性受温度、pH影响示意图
如图是温度和pH对酶活性的影响示意图，请写出其中某点或某段表示的含义。
温度 (t/℃)
酸碱度(pH)
最适
最适
P点：㉑__________温度；Q点：㉒__________pH。
实验步骤
1
1′
2
2′
3
3′
淀粉溶液
2 mL
—
2 mL
—
2 mL
—
—
1 mL
—
1 mL
—
1 mL
工业淀粉酶
溶液
续表
实验步骤
不同温度下处
理 5 min
1′
1
100 ℃(或0Βιβλιοθήκη ℃)⑨_______________
2′
2
60 ℃
3′
3
0 ℃ （或 100 ℃ ）
⑩___________________
将同一温度下的两种物质混合后⑪保温 5 min
滴加碘液
1滴
1滴
1滴
结果（现象）
变蓝
⑫_______
不变蓝
⑬_________
变蓝
⑭ ___________
结论
适宜的温度
酶的催化作用需在⑮_____________下进行，温度过高或过
低都会影响酶的活性
（2）pH对酶活性的影响
Ⅰ.实验过程：a.取8支洁净的试管，编号，分别加入⑯_________________
等量新鲜的肝脏
盐酸或NaOH
_________。b.用⑰_____________溶液调节出不同的pH（如5.5、6.0、6.5、
研磨液
7.0、7.5、8.0、8.5、9.0）。c.分别滴加等量的⑱___________溶液并摇
过氧化氢
带火星的卫生香
匀。d.用⑲_________________来检测氧气的生成情况
1滴
变蓝
淀粉被完全水解
淀
（1） 1号试管不变蓝说明_________________，2、3号试管呈蓝色说明___
粉没有发生水解或未完全水解
____________________________。
偏高
（2） 该实验说明：温度_______或者偏低都会影响酶的活性，使酶活性降
适宜的温度
低，因此酶的作用需要_____________。
③反应前后酶的结构、数量和性质不变。
（2）酶专一性的实验设计思路
检测
实验组：底物 + 相应酶液 → 底物被分解
①൞
检测
对照组：另一底物 + 相同酶液 → 底物没被分解
检测
实验组：底物 + 相应酶液 → 底物被分解
②൞
检测
对照组：相同底物 + 另一酶液 → 底物没被分解
例1 下图表示一个酶促反应，它反映的酶的一个特性以及A、B、C最可能
B. 每一个实验组中酶的含量要相等
C. 与pH=6.0相比，pH=8.0时过氧化氢酶的活性较高
D. 新鲜的动物肝脏中含有较多的过氧化氢酶
[解析] 酶具有高效性，应该先将过氧化氢溶液与过氧化氢酶溶液分别调节
pH，然后混合，A错误；根据无关变量要一致原则，每一个实验组中酶的含
量要相等，B正确；由题表可知，pH=8.0时收集到的气体体积比pH=6.0时的
学生的科学思维和科学探究的能力。
2. [2021湖南长沙望城区期末] 某学生兴趣小组进行了探究pH对过氧化氢酶
的影响的实验，实验结果如表所示。下列叙述错误的是( A
pH
收集到气体体积（mL）
)
5.0
6.0
7.0
8.0
0.5 mim
6.5
7.6
8.3
8.0
1 mim
9.5
11.3
12.3
11.6
A. 先将过氧化氢溶液与过氧化氢酶溶液混合，然后调节pH
[答案] 酶和无机催化剂都只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变
化学反应的平衡点。与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
（2） 根据图2分析，在反应物A中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，
而加入酶B，反应速率和未加酶时相同，这说明什么？
[答案] 酶A能催化反应物A进行的化学反应，酶B不能催化反应物A进行的化
气体体积大，故pH=8.0时过氧化氢酶的活性比pH=6.0时较高，C正确；新鲜
的动物肝脏中含有较多的过氧化氢酶，D正确。
1. 下列叙述中，正确的打“√”，错误的打“×”。
（1） pH过高或过低都会改变酶的空间结构。( √
（2） 在温度过高或过低时，酶均能失去活性。( ×
)
)
（3） 温度、pH主要通过影响酶活性来影响酶促反应速率。( √
速率不再增加。
（2）图乙：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓
度成正比。
例2 [2021江苏南京期末] 下列有关酶的实验设计思路正确的是( C
)
A. 利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
B. 利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
C. 利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液探究酶的高效性
实验步骤及现象
加入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
提供环境温度
保温
注入质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液
（单独保温）
继续保温
滴入碘液
实验现象
试管编号
1
2
3
2 mL
60∘ C 的水
5 min
2 mL
沸水
5 min
2 mL
冰块
5 min
1 mL
1 mL
1 mL
5 min
1滴
不变蓝
5 min
1滴
变蓝
5 min
（3） 能否在反应后加入新制的斐林试剂来判断试管中的淀粉是否水解？
不能。实验的自变量为温度，斐林试剂的反应需要水浴加热
_______________________________________________________。
2. 实验二：pH变化对过氧化氢酶催化作用的影响
实验步骤及现象
1
试管编号
D. 利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影
响
[解析] 利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性时，碘液不能检测
蔗糖是否被水解，故不可采用碘液检测，应该选用斐林试剂检测还原糖的产
生，A错误。过氧化氢的分解受温度影响，所以不能用过氧化氢和过氧化氢
酶探究温度对酶活性的影响，B错误。新鲜的猪肝研磨液含有过氧化氢酶，
（1） 温度或pH对酶活性的影响
数学模型
温度
①影响因素：__________
影响酶活
低温
②理由：__________抑制酶的
性的因素
活性，不破坏酶分子结构，
及判断标
高温
__________破坏酶分子结构，
准
永久性失活
导致酶_________________
pH
①影响因素：______
过酸
②理由：__________或
（2）意义：使细胞代谢②___________地进行。
2.专一性
一种或一类
（1）含义：每一种酶只能催化③_____________化学反应。
细胞
代谢
（2）意义：使④_______有条不紊地进行⑤_______。
3.作用条件较温和
（1）含义：酶所催化的化学反应一般是在⑥___________的条件下进行的。
比较温和
（2）特点：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或
偏低，酶的活性都会明显降低。
二、影响酶活性的相关实验
1.酶活性
能力
（1）含义：酶催化特定化学反应的⑦_______。
温度和pH
（2）影响酶活性的主要因素：⑧___________。
2.探究影响酶活性的条件
（1）温度对酶活性的影响
)
（4） 低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构。( ×
的物质依次是(
C
)
A. 高效性 蛋白酶 蛋白质 多肽
B. 专一性 麦芽糖酶 麦芽糖 葡萄糖
C. 专一性 淀粉酶 淀粉 麦芽糖
D. 高效性 脂肪酶 脂肪 甘油和脂肪酸
[解析] 依据A和B构象可看出，A能专一结合B物质，形成A—B复合物，而最
终得到A和C，因此，根据A物质反应前后并未改变，可推断A为酶，而B则为反
很低
号试管无明显气泡，说明过氧化氢酶的活性_______。
适宜的pH
（2） 该实验说明：酶的作用需要___________。
（3） 该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入体积分数为3%的过氧
化氢溶液，然后调节pH？
[答案] 不能。因为在调节pH之前，试管中已经发生了剧烈反应，从而影响
实验结果。
3. 影响酶活性的因素
1. [2021福建莆田二十五中期末] 下表为某同学设计的实验，该实验结果可
以证明酶( B
)
步骤
1号试管
2号试管
1
加淀粉溶液 3 mL
加淀粉溶液 3 mL
2
加淀粉酶溶液 1 mL
加脂肪酶溶液 1 mL
3
加碘液3滴
加碘液3滴
现象
A. 具有高效性
不变蓝色
B. 具有专一性
变蓝色
C. 本质为蛋白质 D. 本质为RNA