高中生物必修1优质课件 微专题二 关于酶的实验设计及曲线分析

3.底物浓度影响酶促反应速率曲线的分析
(1)底物浓度较低时，酶促反应速率与底物浓度成正比，即随底物浓度的增加而加快。 (2)当所有的酶都与底物结合后，再增加底物浓度，酶促反应速率不再加快。
4.酶浓度影响酶促反应速率曲线的分析
在有足够底物且不受其他因素影响的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 5.温度和pH共同作用对酶活性的影响
实
二 在冰水中水浴5 min 在60 ℃温水中水浴5 min 在沸水中水浴5 min
验
1与1′试管内液体混 2与2′试管内液体混合，3与3′试管内液体混合，
步三
合，摇匀
摇匀
摇匀
骤
四 在冰水中水浴数分钟 在60 ℃温水中水浴数分钟 在沸水中水浴数分钟
五
取出试管，分别滴加2滴碘液，摇匀，观察现象
实验现象
呈蓝色
无蓝色出现
呈蓝色
结论 酶发挥催化作用需要适宜的温度条件，温度过高或过低都会影响酶活性
(2)探究pH对酶活性的影响 ①实验原理：H2O2 —过—氧—化—氢—酶→ H2O＋O2。 ②实验步骤
实验步骤
实验操作内容
试管1
试管2
试管3
一 注入等量过氧化氢酶溶液
2滴
2滴
2滴
二
注入不同pH的溶液 1 mL蒸馏水 1 mL盐酸 1 mL NaOH溶液
例2 取经过编号的5支试管分别加入2 mL物质的量浓度为0.5 mol/L的过氧化氢溶液， 进行如下实验，根据实验内容，下列说法正确的是
试管编号
1
2
3
4
5
加入物质 适量唾液 锈铁钉 生土豆块 熟土豆块 生土豆块＋稀盐酸
实验结果 几乎无气泡 少量气泡 大量气泡 几乎无气泡 几乎无气泡
A.说明酶具有高效性的是3号和4号试管
2.酶专一性的实验分析 实验组：底物A＋相应酶液A—检—测→底物被分解 对照组：另一底物B＋相同酶液A—检—测→底物没被分解 实验组：底物A＋相应酶液A—检—测→底物被分解 对照组：相同底物A＋另一酶液B—检—测→底物没被分解
3.探究温度、pH对酶活性的影响 (1)探究温度对酶活性的影响 ①实验原理：温度影响淀粉酶的活性，进而影响淀粉的水解速率。淀粉遇碘液变蓝， 根据是否出现蓝色及蓝色的深浅可以判断酶活性。
(1)反应溶液中pH的变化不影响酶作用的最适温度。 (2)反应溶液中温度的变化不影响酶作用的最适pH。
例3 (2018·山西长治一中高一上期末)如图表示某种酶在不同处理条件(a、b、c)下催化 某反应时，反应物的量和反应时间的关系。下列关于此图的分析，正确的是 A.若a、b、c表示温度，则一定是a＞b＞c B.若a、b、c表示pH，则c＞b＞a
例4 用某种酶进行有关实验的结果如下图所示，下列有关说法错误的是
第5章 细胞的能量供应和利用
微专题二 关于酶的实验设计及曲线分析
一、关于酶的实验设计 1.酶高效性的实验设计思路 (1)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) (2)对照组：底物＋无机催化剂→底物分解速率(或产物生成的速率) 说明：实验组是接受实验变量处理的对象组，对照组也称控制组，对实验假设而言， 是不接受实验变量处理的对象组。实验组和对照组不是固定不变的，具体哪个作为 实验组，哪个作为对照组，要根据实验目的进行分析判断。不能体现酶活性与温度之间的关系
D.4号和5号试管对照可以说明酶的活性受pH影响
解析 说明酶具有高效性的是2号和3号试管，酶与无机催化剂相比具有高效性， A错误；
试管编号
1
2
3
4
5
加入物质 适量唾液 锈铁钉 生土豆块 熟土豆块 生土豆块＋稀盐酸
②
温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
新制的蔗糖酶溶液、可溶性蔗糖溶液、斐林
③
pH对酶活性的影响
试剂
新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林
④
pH对酶活性的影响
试剂
A.实验①、实验② C.实验②、实验④
B.实验①、实验③
√D.实验②、实验③
解析 探究温度对酶活性的影响时不能用过氧化氢作为实验材料，因为高温会 导致过氧化氢的分解，应选淀粉和淀粉酶作为实验材料，②正确； 由于在酸性条件下淀粉易分解，故探究pH对酶活性影响时不能选淀粉和淀粉酶 作为实验材料，可用蔗糖酶和蔗糖作为实验材料，③正确。
三
注入等量的过氧化氢溶液
2 mL
2 mL
2 mL
有大量气泡
四
观察现象
无气泡产生 无气泡产生
产生
③实验结论：酶的催化作用需要适宜的pH，pH偏低或偏高都会影响酶活性。
例1 (2019·孝感高一检测)为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计合理 的是
实验编号
探究课题
①
温度对酶活性的影响
选用材料与试剂 过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液
蓝色 ←—碘—液— 淀粉—淀—粉—酶→麦芽糖—碘—液→无蓝色出现
②实验步骤、现象及结论 取6支试管，分别编号为1与1′、2与2′、3与3′，并分别进行以下操作。
试管编号 1
1′
2
2′
3
3′
2 mL淀粉 2 mL可溶性 2 mL淀粉 2 mL可溶性 2 mL淀粉 2 mL可溶性
一
酶溶液 淀粉溶液 酶溶液 淀粉溶液 酶溶液 淀粉溶液
实验结果 几乎无气泡 少量气泡 大量气泡 几乎无气泡 几乎无气泡
实验结果可以用卫生香的复燃情况进行判断，B正确； 3号和4号试管对照可体现酶活性与温度之间的关系，C错误； 5号试管加入的是生土豆块和稀盐酸，与3号试管对照，5号试管几乎无气泡产生， 3号试管产生大量气泡，所以3号和5号试管对照可以说明酶的活性受pH的影响， D错误。
二、酶相关曲线的分析 1.酶高效性的曲线分析
(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2)酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变化学反应的平衡点。
2.酶专一性的曲线分析
(1)加入酶A的反应速率在一定范围内随反应物浓度增大明显加快。 (2)加入酶B的反应速率与未加酶的空白对照条件下的反应速率相同。
√C.若a、b、c表示酶的浓度，则a＞b＞c
D.若a、b、c表示温度，则不可能是c＞b＞a
解析 温度升高，酶促反应速率不一定加快，在低于酶的最适温度范围内，随温度 升高，酶活性升高，在高于最适温度范围内，随温度升高，酶活性下降(pH同理)。 底物充足的前提下，酶的浓度越高，酶促反应速率越快，C正确。