高中生物人教版必修一学案：5.1.2 酶的特性 -

第2课时酶的特性

学习目标

1．阐明酶的高效性和专一性(重点)。2.探究酶活性的因素(重难点)。3.分析影响酶促反应的因素(重难点)。

|基础知识|

一、酶的特性(连线)

答案①－b②－c③－a

二、影响酶活性的因素

下列是温度和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。

图中P点表示最适温度，Q点表示最适pH，偏离P点或Q点，酶的活性降低。

|自查自纠|

1．酶具有专一性、高效性，且受温度和pH的影响()

2．蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解，这一现象体现了酶的专一性()

3．由于酶在化学反应前后性质和数量没改变，所以酶具有高效性()

4．高温、低温、强碱、强酸都会使酶失活()

5．探究酶的最适温度，需要设置多组实验，相邻两组实验具有一定的温差()

6．探究酶的最适pH，需要在酶的最适温度条件下进行()

答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√

|图解图说|

★无机催化剂和酶都有催化作用，但酶的催化效率更高。

★“锁钥学说”解释酶的专一性。

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★高温影响酶的活性，直至失活

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探究点一 酶特性有关的实验分析

1．酶高效性的实验分析 思路：

实验组：底物＋生物催化剂(酶) →底物分解速率(或产物形成的速率) 对照组：底物＋无机催化剂→底物分解速率(或产物形成的速率) 2．酶专一性的实验分析 (1)思路。

①⎩⎪⎨⎪⎧

实验组：底物＋相应酶液――→检测

底物被分解对照组：另一底物＋相同酶液――→检测底物没被分解 ②⎩⎪⎨⎪⎧

实验组：底物＋相应酶液――→检测底物被分解对照组：相同底物＋另一酶液―

―→检测底物没被分解 (2)实例：实验验证淀粉酶具有专一性

3．(1)该实验的自变量是什么？实验需要不需要保持酶的最适pH 条件？pH 在该实验中属于什么变量？

提示 该实验的自变量是温度。该实验需要在酶的最适pH 条件下进行，pH 在该实验中属于无关变量。

(2)该实验的思路如下图所示。为什么要将底物和酶溶液的温度控制到预设的温度后再

混合？

提示使每一组实验严格在预设的温度下进行，如果先将底物和酶混合后再控制温度，则每一组实验的温度是变化的，降低了实验的说服力。

【典例1】通过实验研究温度对a、b、c三种酶活性的影响，结果如表。下列说法错误的是()

A．a

B．不论温度多少，酶的用量一定会影响实验结果

C．该实验中，自变量有两个，分别为温度和酶的种类

D．三种酶中较适宜高温环境的是c酶

解析从表中信息可知，a酶和b酶在20 ℃和40 ℃时对应的酶活性均比30 ℃时对应的酶活性低，可见这两种酶的最适温度为30 ℃左右，A正确；在一个能使酶失活的高温条件下，酶的用量不会影响实验结果，B错误；该实验中温度和酶的种类均为自变量，C正确。

答案 B

(1)在探究影响酶活性的条件时，酶活性大小通常以单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示。

(2)在探究温度和pH对酶活性的影响实验时，不能先将酶和反应物混合后再分别放置在不同条件下处理，原因是酶具有高效性，把酶和反应物混合后就会立即发生催化反应。

(3)不能用H2O2为原料探究温度对过氧化氢酶催化活性的影响，原因是温度升高时H2O2会分解，这样实验的变量不唯一。

【跟踪训练】

1．欲测定某种酶的催化反应速率，人们设计了如下几种方案，其中最可行的是() A．其他条件最适，改变温度，观察反应生成物的量

B．其他条件最适，改变反应时间，观察反应生成物的量

C．其他条件最适，改变酶的浓度，观察反应生成物的量

D．其他条件最适，改变反应物的浓度，观察反应生成物的量

解析反应速度可以用单位时间内产物的生成量或底物的消耗量来表示。测量酶的催化反应速率最可行的方法是用不同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算，也可以用相同时间内产物的生成量或底物的消耗量来计算，最后求平均值。

答案 B

探究点二酶促反应影响因素的分析

1．温度和pH对酶活性的影响

甲、乙两图分别是温度和pH对酶活性影响的数学模型，分析比较甲、乙两图。

(1)分析两曲线的起点。

甲图起点酶活性不为0的原因是_________________________________________；

乙图起点酶活性为0的原因是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)分析甲图曲线不同区段随温度的变化酶活性是如何变化的。

A～B段：________________；B～C段：________________。

(3)乙图曲线中，若酶起始条件的pH为3，则将pH调至其最适pH下，该酶活性如何变化？

提示(1)低温仅仅降低酶的活性但不会使酶失活pH过低(或强酸)会使酶失活

(2)逐渐提高逐渐降低

(3)不发生变，因为在pH为3时酶已经失活。

2．底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响