酶的特性(优质课)

提出的问题：温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？
思考： 1、根据上面的资料，你做出的假设是什么？ 2、怎么验证你的假设？
3、自变量分别是什么？
材料用具 探究温度与酶活性
（质量分数3%的）可溶性淀粉溶液， 新配置的唾液淀粉酶溶液， 热水，蒸馏水，冰块 水浴锅 试管、碘液等。 自变量？ 因变量？
探究pH与酶活性
无反应
迅速复燃
无反应
结论：pH能影响酶的活性
温度、pH对酶活性影响的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线
B
A
C
动物：35°~45° 植物：45°~50°
胃蛋白酶：1.5
~ 2.2
胰蛋白酶:8
~ 10
~ 8.0
大多数动植物酶 4.5
高温、低温、过酸和过碱对酶活性 的影响其本质相同吗？
不同， 过酸、过碱或温度过高，会使酶的分子 (空间)结构遭到破坏，使酶永久失活； 低温使酶活性明显下降，但在适宜温度 下其活性可以恢复。
项目 注入可溶性淀粉 注入蔗糖溶液
试管 1 2 mL 2
_______ 2ml 不能选用碘液，因为碘液无 本实验能不能选 法检测蔗糖是否被水解。 _______ 1 mL 注入新鲜淀粉酶溶液 1ml 用碘液鉴定？ 60 ℃保温 滴加斐林试剂 50 ℃～65 ℃水浴保温 观察实验结果 5 min 1 mL 2 min 5 min 1 mL 2 min
基础梳理
考点四：酶的有关实验设计
1.实验设计的基础知识 （3）实验设计的一般原则 对照原则、单一变量原则、 等量原则、科学性原则、平行重复原则 例如：实验材料试剂的选择、试验方法等。
错误选择：（ 研究质壁分离用分生区细胞； 研究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶； 研究PH对酶活性的影响，用斐林试剂鉴定淀粉酶活性 研究酶的催化作用用蛋白质+蛋白酶→双缩脲试剂）
结论
过氧化氢在不同条件下的分解速 率不一样，酶的催化效率最高
考点二：酶的作用及特性
1、作用--催化作用，2、原理——降低反应的活 化能。 加酶前的“活化态”
加酶前的活化能
加酶后的“活化态”
加酶后的活化能
活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃 状态所需要的能量。
基础梳理
考点二：酶的作用及特性
本实验中能否用碘液来检测底物是否被水解？
基础梳理
考点四：酶的有关实验设计
2.相关实验及设计 （3）验证酶的高效性：
因变量的检测指标
实验组：底物（H2O2）+过氧化氢酶→氧气的产生 速率、卫生香的燃烧剧烈程度 对照组：底物（H2O2）+无机催化剂（Fe3+）→氧 气的产生速率、卫生香的燃烧剧烈程度
基础梳理
高 效 性
专 一 性
验证酶具有专一性的实验设计思路
第一种思路：相同酶+不同底物
实验组： a底物+ A酶 检测 有产物生成 无产物生成
对照组： b底物+ A酶
检测
第二种思路：不同酶+相同底物
实验组： a底物+ A酶 对照组： a底物+B酶 检测 有产物生成
检测
无产物生成
序号 1 2 3 4 5 6 7
酶若没有高效性，王一梅扣球时 需要的大量能量是否能供应上？
如果一个条形码不是专一 的开一个柜子，有何后果
酶高效性意义：保证了细胞 内化学反应的顺利进行，使 能量供应稳定。
酶专一性意义：细胞代 谢能够有条不紊地进行
[典型例题1]
底物
试管 编号 ① ② ③ ④
试剂
2mL H2O2 2mL H2O2 2mL H2O2 2mL H2O2
考点14：酶在代谢中的作用（A～B）
1、酶的概念： 有机物 ，其中 活细胞 产生的具有_____ 催化 作用的_______ 酶是_______ RNA 。 蛋白质 ，少数酶是_____ 绝大多数酶是_______
第1节 降低化学反应活化能的酶
什么是酶？
酶是 活细胞 产生的 一类 具有生物催化 作用 的有机物。
酶的来源
酶的功能
酶的化学本质
绝大多数是蛋白质， 少数是RNA。
基础梳理
考点一：酶的本质及发现 2.酶的本质：活细胞产生的具有催化作用的有机物。
①化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是RNA 核糖核苷酸 细胞核（真核生物） ②合成原料 氨基酸 ③合成场所 核糖体 ④来源
A. 在 A点增加反应物浓度，反应速率将加快 B. 在 C点增加反应物浓度，反应速率将加快 C. 若在 A点提高反应温度，反应速率将加快 D. 若在B 点增加酶的浓度，反应速度会减慢
课堂自我评价
能掌握酶的高效性和专 能理解酶活性影响因 一性的含义和意义，并 素的探究过程。并了 会解释有关生活现象。 解探究实验的一般过 程。 理解酶活性条件的温 和性。并熟练描绘、 解释相应曲线
步骤 一
H2O2 浓度
试管编号 1
3% 2ml
说明 4
3%
2
3% 2ml
3
3%
2ml
2ml
鲜肝研 磨液
二 结 果
反应条件
气泡产生 卫生香燃烧
常温
90℃ FeCl3 2滴
2滴清水 2滴清水
2滴
结论
比较过氧化氢在不同条件下的分解速率
步骤 对照实验
对照组
试管编号 实验组
2
3% 2ml
说明 4
3% 2ml
气泡产生
少量
因变量
1、回忆上节课H2O2的分解的实验中，加肝脏 研磨液（含H2O2酶）的试管比加等量FeCl3 的试管放出的氧气明显要多。 2、科学家得出的大量数据表明，酶的催化效率 大约是无机催化剂的107-1013倍 3、目前已发现酶有4000多种，它们分别催化 不同的化学反应 4、蛋白酶能催化蛋白质水解，不能催化脂肪水解 二肽酶——可以使所有的二肽分解 每种酶只能催化一种或者一类化学反应
考点四：酶的有关实验设计
2.相关实验及设计 （4）探究酶的最适温度 淀粉t1+淀粉酶t1 因变量的检测指标
淀粉t2+淀粉酶t2
淀粉tn+淀粉酶tn … …
碘液 检测是否出现蓝色 以及蓝色深浅
①本实验中能否用斐 林试剂来检测产物？ ②本实验中能否用 H2O2+相应酶？ ③加物顺序
…
王一梅扣球
超市储物柜
5.相关曲线图 ① ② ③ ① 加酶； ② 加无机催化剂； ③ 不加催化剂；
①和 ③说明酶的催化作用；
①和 ②说明酶的高效性。
左下图，说明酶的专一性 。
如果给你淀粉酶、淀粉、蔗糖、蔗糖酶以及其 它必须的材料用具，能证明酶具有专一性吗？
1 2
2ml淀粉溶液 + 1ml淀粉酶溶液 + 斐林试剂
（水浴约60°）
内 容
等 级 （ABCD）
5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面 的问题： （1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上 的奶渍和血渍？ （2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？ （3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪 些衣料？（ B D ） A.化纤 B.纯毛 C.纯棉 D.真丝 （4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉 中还可以加入什么酶？ 脂肪酶
（ 保温5min）
3
注入淀粉酶溶液 （振荡摇匀保持各 自的温度5min）
每支试管各1ml
4 5
加入碘液
预期颜色变化
每支试管各加1滴
变蓝 不变蓝
变蓝
1、检验淀粉是不是被分解时，可否用斐林试剂？ 不能，此实验的自变量是不同温度，使用斐林 试剂时，需要水浴加热50～65°，对自变量的 设置有影响，引起误差。 2、（选作）设置好温度的淀粉溶液，加入淀粉酶溶 液时会引起试管的温度变化，导致实验误差。如 何改进？
（体积分数3%的）过氧化氢溶液， 新鲜的肝脏研磨液（含过氧化氢酶） （质量分数为5%的）盐酸，蒸馏水， （质量分数为5%的）NaOH溶液 卫生香，火柴，试管。
自变量？ 因变量？
探究温度对淀粉酶活性的影响
序号
项 目
试管1
试管2
试管3
1
2
注入可溶性淀粉液 置于不同温度下
每支试管各2ml 冰块中 37℃左右 沸水中 的热水中
1
3% 2ml
3
3% 2ml
变量
无关变量
一
H2O2 浓度
等量性原则
二
反应条件 单一变量原则
等量性原则
常温
不明显
鲜肝研 自变量 90℃ FeCl 3 磨液 人为改变的变量
2滴清水 2滴清水
2滴
较多
2滴
大量
无关变量
结 果
随自变量的变化而变化的变量 带火星木条 不复燃 不复燃 变亮 复燃
结论
1.高温可以加快过氧化氢分解 2.FeCl3能催化过氧化氢分解 3.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解 4.过氧化氢的催化效率比FeCl3高
一般来说，活细胞都能产生酶 细胞内、细胞外、生物体外
都是微量、高效物质 不同点： 激素起调节作用，酶起催化作用 内分泌细胞产生激素，活细胞都能产生酶 关系：激素的产生需要酶的催化作用
⑤作用部位
⑥酶与激素 相同点： 部分酶与部分激素是蛋白质，
[例2] 下列有关酶的正确叙述是
(
)
①是有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中 获得，有的是体内转化而来 ③凡是活细胞都能产生 酶④绝大多数酶是蛋白质 ⑤有的酶是蛋白质，有的 是固醇⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦在新陈代谢和生
H2O2 浓度 剂量 温度 试剂 气泡产生
1 2 3 4 3% 3% 3% 3% 无关 2ml 2ml 2ml 2ml 变量 常温 90 ℃ 常温 常温 2滴 2滴 2滴 2滴新鲜肝 自变 量 脏研磨液 清水 清水 FeCl3