《酶的特性》 导学案

《酶的特性》导学案
一、学习目标
1、理解酶的高效性、专一性和作用条件较温和等特性。

2、通过实验探究，提高设计实验和分析实验结果的能力。

3、了解酶在生产、生活中的应用，体会酶对生命活动的重要意义。

二、学习重点
1、酶的高效性和专一性。

2、酶的作用条件较温和。

三、学习难点
1、控制实验变量，设计并实施实验。

2、分析实验结果，得出酶的特性。

四、知识梳理
（一）酶的高效性
1、含义：酶的催化效率比无机催化剂高得多，通常是无机催化剂
的 10^7 10^13 倍。

2、实例：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验。

实验原理：过氧化氢在常温下分解缓慢，在加热、FeCl₃溶液和肝脏研磨液的作用下分解加快。

通过观察产生气泡的多少和卫生香的复燃情况，可以比较过氧化氢分解的速率。

实验过程：
取 4 支洁净的试管，分别编号为 1、2、3、4。

向 1 号试管中加入 2 mL 3%的过氧化氢溶液。

向 2 号试管中加入 2 mL 3%的过氧化氢溶液，并在 90℃左右的水浴中加热。

向 3 号试管中加入 2 mL 3%的过氧化氢溶液，然后滴入 2 滴 35%的FeCl₃溶液。

向 4 号试管中加入 2 mL 3%的过氧化氢溶液，然后滴入 2 滴 20%的肝脏研磨液。

观察各试管中产生气泡的多少和卫生香的复燃情况。

实验结果：4 号试管中产生气泡的速率最快，卫生香复燃最剧烈；
1 号试管中产生气泡的速率最慢，卫生香不复燃；
2 号和
3 号试管中产生气泡的速率介于 1 号和
4 号之间。

实验结论：酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。

（二）酶的专一性
1、含义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

2、实例：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验。

实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖，它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。

还原糖能够与斐林试剂发生反应，生成砖红色沉淀。

通过观察是否有砖红色沉淀生成，可以判断淀粉酶是否能催化淀粉和
蔗糖的水解。

实验过程：
取两支洁净的试管，分别编号为 A、B。

向 A 试管中加入 2 mL 淀粉溶液，向 B 试管中加入 2 mL 蔗糖溶液。

向 A、B 两支试管中分别加入 1 mL 淀粉酶溶液，并在 60℃左右的
水浴中保温 5 min。

向 A、B 两支试管中分别加入 2 mL 斐林试剂，然后在 50 65℃的
水浴中加热 2 min。

观察两支试管中是否有砖红色沉淀生成。

实验结果：A 试管中出现砖红色沉淀，B 试管中不出现砖红色沉淀。

实验结论：淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化蔗糖的水解，酶具有专一性。

（三）酶的作用条件较温和
1、酶的活性
含义：酶对化学反应的催化效率称为酶的活性。

影响酶活性的因素：温度、pH、酶的浓度、底物浓度等。

2、温度对酶活性的影响
实验原理：淀粉遇碘变蓝色。

淀粉酶在不同温度下催化淀粉水解的程度不同，通过检测淀粉的剩余量，可以判断淀粉酶在不同温度下的活性。

实验过程：
取 6 支洁净的试管，分别编号为 1、2、3、4、5、6。

向 1、2、3 号试管中分别加入 2 mL 淀粉溶液，向 4、5、6 号试管中分别加入 1 mL 淀粉酶溶液。

将 1 号和 4 号试管放在 0℃的水浴中保温 5 min，将 2 号和 5 号试管放在 60℃的水浴中保温 5 min，将 3 号和 6 号试管放在 100℃的水浴中保温 5 min。

将 4 号试管中的淀粉酶溶液倒入 1 号试管中，混合均匀，在 0℃的水浴中保温 5 min。

将 5 号试管中的淀粉酶溶液倒入 2 号试管中，混合均匀，在 60℃的水浴中保温 5 min。

将 6 号试管中的淀粉酶溶液倒入 3 号试管中，混合均匀，在 100℃的水浴中保温 5 min。

向 1、2、3 号试管中分别滴加 2 滴碘液，观察溶液颜色的变化。

实验结果：1 号试管中溶液变蓝色，2 号试管中溶液不变蓝色，3 号试管中溶液变蓝色。

强；超过一定温度范围，随着温度的升高，酶的活性逐渐降低，甚至失活。

3、 pH 对酶活性的影响
实验原理：过氧化氢酶能够催化过氧化氢分解产生氧气。

在不同pH 条件下，过氧化氢酶的活性不同，通过观察产生气泡的多少，可以判断过氧化氢酶在不同 pH 条件下的活性。

实验过程：
取 3 支洁净的试管，分别编号为 A、B、C。

向 A、B、C 三支试管中分别加入 2 mL 体积分数为 3%的过氧化氢溶液。

向 A 试管中加入 1 mL 质量分数为 5%的盐酸溶液，向 B 试管中加入 1 mL 蒸馏水，向 C 试管中加入 1 mL 质量分数为 5%的氢氧化钠溶液。

向 A、B、C 三支试管中分别加入 2 滴新鲜的肝脏研磨液，观察各试管中产生气泡的多少。

实验结果：B 试管中产生气泡的速率最快，A 试管中产生气泡的速率最慢，C 试管中产生气泡的速率介于 A 试管和 B 试管之间。

强；超过一定 pH 范围，随着 pH 的升高，酶的活性逐渐降低，甚至失活。

五、巩固练习
1、下列关于酶的叙述，正确的是（）
A 酶只有在生物体内才能起催化作用
B 酶都有消化作用
C 调节新陈代谢的物质不一定是酶
D 所有酶都含氮元素
2、能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（）
A 淀粉酶
B 蛋白酶
C 脂肪酶
D 麦芽糖酶
3、人在发烧时食欲较差，其原因是（）
A 胃不能及时排空
B 摄入的食物未能被消化
C 消化酶活性受影响
D 完全抑制了消化酶的分泌
4、某同学为了探究 pH 对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在 A、B、C、D、E 5 支试管中分别加入 pH 50、60、70、80、
90 的适宜浓度缓冲液 5 mL，再分别加入质量分数为 1%的淀粉液 1 mL。

②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液 1 mL，摇匀。

③将 5 支试管放入 70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。

④取出各试管，分别加入斐林试剂 2 mL，摇匀。

⑤观察各试管溶液的颜色变化，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适 pH。

上述实验步骤中有 2 处错误，请找出并更正。

六、拓展延伸
1、酶在医疗领域的应用有哪些？
2、如何在生产生活中更好地利用酶的特性？
七、学习小结
通过本节课的学习，我们了解了酶的高效性、专一性和作用条件较
温和等特性。

酶作为生物体内的催化剂，对于生命活动的正常进行起
着至关重要的作用。

在今后的学习和生活中，我们要进一步关注酶的
研究和应用，为解决实际问题提供更多的思路和方法。