浙科版必修1第三章第二节课时2探究影响酶催化功能的因素课件（24张）

课时2探究影响酶催化功能的因素读教材相信我能行攻难点让我更出色一、pH对酶活性的影响1.典型曲线梳理必备知识储备素养根基读教材相信我能行2.曲线解读(1)酶通常在一定的pH范围内才起作用,而且在某一pH下作用最强,该pH称为

。(2)在一定pH范围内,随着pH的升高,酶的活性逐渐增强,酶促反应速率逐渐加快;在

时,酶的活性最大,酶促反应速率最快;超过最适pH,随着pH的升高,酶的活性逐渐

,酶促反应速率逐渐

。(3)不同酶的最适的pH范围可能很窄,也可能较宽,这取决于

。最适pH最适pH减弱减慢不同酶的特性二、温度对酶活性的影响1.典型曲线最适2.曲线解读(1)酶促反应都有一个

温度,在此温度以上或以下,酶活性均会下降。(2)温度对酶促反应的影响有两个方面:①温度升高,反应物分子具有的能量增加,反应速度加快,如图示中曲线

所示。②温度影响酶的空间结构,温度升得越高,酶变性的速率越快,升到一定温度,酶将完全失活,如曲线

所示。③a、b所示的作用叠加在一起,使得酶催化的反应表现出最适温度,如曲线

所示。三、其他影响因素

、重金属离子、酶的

和抑制剂等都会影响酶的活性。abc有机溶剂激活剂四、探究影响酶催化功能的因素——pH对过氧化氢酶的影响1.实验原理(1)过氧化氢酶能够催化过氧化氢分解产生水和氧气,通过检测

的变化可反映酶催化速率的强弱。(2)不同的pH能影响酶的活性,在

pH条件下酶的催化效率最高。2.实验装置(1)甲表示反应前的状态,浸过肝脏匀浆滤纸片不与H2O2溶液接触。(2)乙表示旋转

,使浸过肝脏匀浆滤纸片与H2O2溶液接触,倒置的量筒收集气体。氧气最适反应小室3.实验步骤(1)安装装置。①乙装置的

中加水至快满为止。②将大小相同的8片滤纸片在

中浸泡1min,用镊子夹起滤纸片贴靠在培养皿壁上,待多余的匀浆流尽后,贴在甲反应小室的内壁上。③向反应小室中加入2mL

、2mL3%的过氧化氢溶液,将小室塞紧。④将装置按图乙所示进行组装。(2)反应与气体收集。①将反应小室小心旋转180°,使过氧化氢溶液与

接触,并开始计时。②每隔30s读取量筒中水平面的刻度1次,共进行4次,并记录结果。(3)利用该装置进行其他pH的检测(特别提醒:每次检测之前需要

反应小室,再重复上述实验过程)。水槽新鲜肝脏匀浆pH缓冲液滤纸片反复冲洗1.当人发烧时会感到全身不适、无力、食欲不振,如果持续高烧就会休克甚至有生命危险。人发烧时为何食欲不振?思维点拨提示:高温使体内的酶,包括消化酶活性降低,消化能力减弱,所以食欲不振。2.某同学胃部消化不良,该同学决定大口吞咽唾沫,想利用唾液中的唾液淀粉酶帮助自己消化食物,请分析该同学能否实现自己的初衷?原因是什么?提示:不能。唾液淀粉酶的最适pH约为7,而胃部的pH约为1.8,唾液淀粉酶进入胃部后因pH过低失活,不能发挥催化作用。[自主学习检测]——教材基础熟记于心1.不同酶最适pH的范围都是相同的。(

)提示:不同酶的特性不同,对pH耐受性不同,因此不同酶的最适pH范围有差异。2.低温、高温均会破坏酶的分子结构,使酶的活性降低。(

)提示:低温会抑制酶的活性,但不会破坏酶的分子结构。×3.温度越高,酶变性的速率越快,升到一定温度酶的活性完全丧失。(

)√×提示:保存酶一般在低温下保存。4.保存酶一般在酶的最适温度下保存。(

)×提示:高温处理胃蛋白酶,胃蛋白酶虽然变性但仍为蛋白质,加入双缩脲试剂后仍会出现紫色。6.探究“pH对过氧化氢酶的影响”时,反应小室旋转180°时开始计时。(

)√5.经高温处理的胃蛋白酶,加入双缩脲试剂后不会出现紫色。(

)×攻难点让我更出色任务一酶促反应曲线及分析方法[任务突破]1.归纳总结与酶相关曲线逐点击破疑难提升关键能力酶的特性曲线曲线解读高效性①酶的催化效率远高于无机催化剂;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;③酶只能催化已存在的化学反应专一性加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说明酶B对此反应无催化作用,而加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快,说明酶具有专一性反应物浓度及酶浓度对酶促反应的影响①甲:底物充足,其他条件适宜,酶促反应速率与酶浓度成正比;②乙:其他条件适宜,酶量一定,酶促反应速率随底物浓度增加而加快,当反应物达到一定浓度后,受酶数量和酶活性的限制,酶促反应速率不再增加温度和pH对酶促反应的影响①在一定温度(pH)范围内,随温度(pH)的升高,酶的催化作用增强,超过这一范围,酶的催化作用逐渐减弱;②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,而低温只是抑制酶的活性,酶分子的结构未被破坏,温度升高可恢复活性2.分析酶促反应曲线的方法[迁移应用][典例1-1]影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。如图表示在最适温度下,某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。下列有关说法正确的是(

)A.若在B点增加酶的浓度,反应速率会减慢B.若在A点提高反应温度,反应速率会加快C.若在C点增加反应物浓度,反应速率将加快D.若在A点增加反应物浓度,反应速率将加快D解析:曲线BC段随反应物浓度的增加,催化速率基本不变,可能受酶浓度限制,若在B点增加酶的浓度,反应速率会加快;本实验是在最适温度下完成的,所以如果提高反应温度,反应速率会下降;曲线BC段随反应物浓度的增加,催化速率不变,可能受酶浓度限制,所以如果在C点增加反应物浓度,反应速率不变;曲线AB段,随着反应物浓度的增加,反应速率加快,所以在A点增加反应物浓度,反应速率将加快。[典例1-2]用某种纤维素酶催化纤维素水解的实验来探究温度对酶活性的影响,得到如图所示的实验结果,下列说法正确的是(

)A.本实验的自变量是反应时间B.适当升高温度,甲组反应速率加快C.该酶的最适温度是45℃D.丙组t1时酶活性达到最大值B解析:由题图曲线可知,本实验的自变量是反应时间和温度;由图示曲线看出,在t1～t3时,乙组(45℃)比甲组(20℃)反应速率快,因此适当升高温度,甲组反应速率加快;该实验只验证了三个温度下酶活性情况,不能说明该酶的最适温度是45℃;丙组t1时酶接近失活。任务二探究pH对过氧化氢酶活性的影响[任务突破]分析实验操作过程中的细节(1)实验操作过程中装置只有一套,因此检测不同pH对过氧化氢酶活性的影响,需要对实验装置进行反复冲洗,以免影响实验结果。(2)浸过肝脏匀浆的滤纸片表示酶的数量,不同装置中滤纸片的数量需相同,但特别指出的是改变滤纸片的数量无法改变产物的量,只可以改变反应速率。(3)先将不同的pH缓冲液与过氧化氢溶液混合,构建具有不同pH的反应底物,再将反应小室颠倒180°进行催化反应。(4)收集到的气体不能直接表示酶的活性(或催化效率),而是需要计算单位时间内的气体产生量以此表示不同pH下的酶活性。[迁移应用][典例2-1]某兴趣小组进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的实验,实验结果如表所示。下列叙述错误的是(

)ApH5.06.07.08.0收集到气体体积/mL0.5min6.57.68.38.01min9.511.312.311.6A.先将过氧化氢溶液与过氧化氢酶溶液混合,然后调节pHB.每一个实验组中酶的含量要相等C.与pH为6.0时相比,pH为8.0时过氧化氢酶的活性较高D.新鲜的动物肝脏中含有较多的过氧化氢酶解析:先将过氧化氢溶液调节pH,再与过氧化氢酶溶液混合;酶的含量属于无关变量,应该相同且适宜;由表中数据可知,与pH为6.0时相比,pH为8.0时收集到气体体积稍微多一点,说明过氧化氢酶的活性较高;新鲜的动物肝脏中含有较多的过氧化氢酶。[典例2-2]某同学采用新鲜肝脏匀浆探究pH对过氧化氢酶的影响。下列叙述正确的是(

)A.反应小室不宜放入满水位的托盘中,以防其漂浮B.在新鲜肝脏匀浆中浸泡后的滤纸片用镊子直接转移到反应小室内壁上C.用于收集气体的量筒内若出现少量气泡,应先将气泡赶出,才可以继续实验D.一组实验结束后,为保证下一组实验的准确度,应充分清洗反