第五章酶的特性(附视频)

探究pH对过氧化氢酶活性的影响
无关变一量 实步验骤自变二量
三
四
实验因现变象 结量酶论活性
1号试管 1号试管
2号试管
3号试管
试管各加入2mL过氧化氢溶液
1ml蒸馏水 1mlHCl
1mlNaOH
加入过氧化氢酶2滴，振荡2min 观察气泡的生成速率
大量气泡
少量气泡 少量气泡
酶的催化作用需要在适宜的PH下进行
实验思路
1、相同的酶催化不同的底物 2、相同的底物不同的酶催化
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
1.原理 淀粉
淀
粉
蔗糖
酶
麦芽糖 果糖＋葡萄糖
2.步骤
序号 操作
1号
2号
1 加入底物 2ml可溶性淀粉溶液 2ml蔗糖溶液
2 加入酶
2ml新鲜的淀粉酶
3 反应一段时间
振荡，约60℃保温5min
4 检测因变量 2ml斐林试剂，酒精灯加热煮沸1min
5
预测实验 结果、结论
若只有1号试管出现砖红色沉淀，则 淀粉酶只能催化特定的化学反应
若两支试管均有砖红色沉淀，则淀粉
酶没有专一性
序号
1 2
操作
1号
2号
加入底物 2ml可溶性淀粉溶液 2ml蔗糖溶液
加入酶
2ml新鲜的淀粉酶
3 反应一段时间
振荡，约60℃保温5min
4 检测因变量 2ml斐林试剂，酒精灯加热煮沸1min
如何进一步探究过氧化氢酶的最适ph？ 增加实验组别，缩小ph梯度
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 。
低温使酶活性受 抑制 ，温度恢复，酶活性可以恢复； 高温、强酸、强碱会使酶的 空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
补充：★影响酶促反应速率的因素：
催化剂的剂量
第五章第1节 降低化学反应活化能的酶
高效性 通过比较FeCl3和过氧化氢酶催化H2O2的分解效率， 可以得出酶具有什么特性？
3号 4号 酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍，这对细胞 有什么意义？
酶的高效性有什么意义？
你在踢球或奔跑时， 肌细胞需要大量的能 量供应。
供能的化学反 应如果慢悠悠 地进行。
化学反应要 酶来催化
你还能跑那 么快吗?
健步如飞
酶的催化 效率要高
（1）保证了细胞内化学反应的顺利进行。 （2）保证了细胞内能量供应的稳定 。
【探究.实践】
无机催化剂催化的化学反应的范围比较广，比如酸既 能催化蛋白质的水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀 粉的水解。
酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗?如 何用实验证明？
【温故知新】
1.酶的定义： 活细胞产生的具有 催化 作用的有机物， 大多数为 蛋白质，少数为 RNA 。
2.酶的作用机制：降低反应的活化。能 3.与无机催化剂相比，酶的作用特点： 高效性 。
4.比较过氧化氢在不同条件下的分解实验
自变量 温度 催化剂种类
因变量 H2O2 的分解速率
无关变量 H2O2 的量 H2O2 浓度 相同且适宜
1滴
1滴
1滴
结果
现象
变蓝
不变蓝 变蓝
结论 酶的催化作用需要在适宜的温度下进行
如何进一步探究淀粉酶的最适温度？ 增加实验组别，缩小温度梯度
探究ph对过氧化氢酶活性的影响
过氧化氢 溶液
一
实验 步骤
二
三
四
1号试管
2号试管
3号试管
试管各加入2mL过氧化氢溶液 加入过氧化氢酶2滴，振荡2min
1ml蒸馏水
1mlHCl
如果 A 点时温度升高 10℃，曲线上升的幅度变 小，因为图中原曲线表示 在最适温度下催化速率随 底物浓度的变化。温度高 于或低于最适温度，反应 速率都会变慢。
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(3)如果在B点时向反应混 合物中加入少量同样的 酶，曲线会发生什么变 化?为什么?请画出相应 的曲线。
材料用具：
质量分数为2%新配制的淀粉酶溶液，新鲜的质量分数为 20%的肝脏研磨液；
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，新配制的体积分数为3% 的过氧化氢溶液，质量分数为5%的盐酸，质量分数为5%的氢 氧化钠溶液，热水，冰块，碘液，斐林试剂；
试管，烧杯，量筒，滴管，温度计，试管夹，三脚架，石 棉网，酒精灯，火柴, 卫生香。
5 实验结果 6 实验结论
砖红色沉淀
无变化
淀粉酶具有专一性
底物 酶
产物
降解反应
【探究.实践】
细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。酶 催化特定化学反应的能力称为酶活性。
酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应 的速率表示。
若细胞生活的环境条件发生改变，酶活性会怎样 变化呢?
探究：影响酶活性的条件
二、拓展应用 1.下图表示的是某类酶作用的模型。尝试用文字描述这个模型。 这个模型能解释酶的什么特性？
这个模型中 A 代表某类酶,B 代表底物，C 和 D 代表产物。 这个模型的含义是：酶 A与底物 B 专一性结合,催化反应的发生 ,产生了产物 C 和 D。这个模型可以解释酶的专一性。
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
该曲线表明，B 点的 反应底物的浓度足够大, 是酶的数量限制了反应 速率的提高，这时加入 少量的酶，会使反应速 率加快。
5 实验结果 6 实验结论
砖红色沉淀
无变化
淀粉酶具有专一性
本实验能用碘液代替斐林试剂吗？
另一验证酶的催化作用具有专一性实验设计
序号
1 2
操作 加入底物 加入酶
1号
2号
2ml可溶性淀粉溶液
2ml淀粉酶
2ml蔗糖酶
3 反应一段时间
振荡，约60℃保温5min
4 检测因变量 2ml斐林试剂，酒精灯加热煮沸1min
(1)请解释在A、B、C三点 时该化学反应的状况。
A 点：随着反应底物浓度 的增加，反应速率加快。
B 点：反应速率在此时达 到最高 。
C 点：反应速率不再随反 应底物浓度的增加而升高 ,维持在相对稳定的水平。
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(2)如果从A点开始温度升 高10℃，曲线会发生什 么变化?为什么?请画出 变化后的曲线。
酶
1、温度: 影响酶的活性
促
反
2、pH： 影响酶的活性
应
速
3、酶的浓度：反应速率随
率
酶浓度的升高而加快。
4、底物浓度：在一定浓度
酶
范围内，反应速率随浓 度的升高而加快，但达
促 反 应
到一定浓度，反应速率
速
不再变化
率
底物充足 酶的浓度 酶数量和酶的活性 底物浓度
课堂小结
一、概念检测
1.嫩肉粉的主要作用是利用其中的酶对肌肉组织中的有机 物进行分解，使肉类制品口感鲜嫩。由此可推测嫩肉粉 中能起分解作用的酶是（ D ） A.纤维素酶 B.淀粉酶 C.脂肪酶 D.蛋白酶
Байду номын сангаас
混合后保温
将同一温度内的两物质混合
5min
滴加碘液
1滴
1滴
1滴
结果
现象
结论
取六只试管编号 1 1＇ 2 2＇ 3 3＇
方
淀粉溶液
2ml / 2ml / 2ml /
法 淀粉酶溶液
/ 1ml / 1ml / 1ml
步 骤
温度处理5min
100℃
60℃
0℃
混合后保温
将同一温度内的两物质混合
5min
滴加碘液
2.能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（ B） A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶
一、概念检测
3.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85℃水中热烫处理 2min，可较好地保持甜味。这是因为加热会（ D ） A.提高淀粉酶的活性 B.改变可溶性糖分子的结构 C.破坏淀粉酶的活性 D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性
要水浴加热，这样会干扰自变量。
3.为什么不宜选择淀粉探究PH对酶活性影响？
因为淀粉在酸性条件下会分解
探究温度对淀粉酶活性的影响
淀粉溶液 1号试管
2号试管
3号试管
一
试管各加入2mL淀粉溶液
实验 步骤
二
加入淀粉酶2滴，振荡
三 保持0℃冰水中 加热至60℃，加热至100℃，
约5min
约5min
约5min
设计实验：
1、根据实验目的选择材料用具（酶、底物、检测试剂）
探究温度对酶活性的影响： 淀粉酶、淀粉溶液、碘液
探究PH对酶活性的影响：过氧化氢酶、过氧化氢溶液
1.为什么不宜选择H2O2酶探究温度对酶活性影响？ 因为H2O2加热易分解
2.为什么不宜用斐林试剂代替碘液？ 该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需
1mlNaOH
观察气泡的生成速率
实验现象 结论
实验设计思路(探究pH对酶活性的影响)
底物 缓冲液 酶
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
过氧化氢 溶液
一
实验 步骤
二
三
11号号试试管管
2号试管
3号试管
试管各加入2mL过氧化氢溶液
1ml蒸馏水
1mlHCl
1mlNaOH
加入过氧化氢酶2滴，振荡2min
四
实验现象 结论
加酶
背景 资料
使用温水 30~40℃效果最 佳，切勿用60 ℃以上的热水
唾液（淀粉酶） pH 6.2~7.4 唾液淀粉酶进入胃后还 能消化淀粉吗？
胃夜（胃蛋白酶） pH0.9~1.5
小肠液（含多种酶） pH 7.6
提出问题： 温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？
做出假设： 温度或pH会影响酶的活性
四 各加入两滴碘液
振荡
一定要先调好温度再加入酶，因为酶具有 高效性，二者一旦混合就会快速完成反应， 再调整好温度就没用了。
取六只试管编号 1 1＇ 2 2＇ 3 3＇
方
淀粉溶液 2ml / 2ml / 2ml /
法 淀粉酶溶液
/ 1ml / 1ml / 1ml
步 骤
温度处理5min
100℃
60℃
0℃