5.1降低化学反应活化能的酶第2课时课件高一上学期生物人教版必修1

明德厚学笃行致远

第5章

第1节

降低化学反应活化能的酶

第二课酶的特性知识点回顾酶是产生的具有的其中绝大多数酶是蛋白质少数是RNA。酶的来源酶的作用酶的化学本质活细胞生物催化作用有机物问题1：酶的化学本质不同于无机催化剂，酶的催化作用与无机催化剂有什么不同呢？学习目标：目标

1.通过“淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”的探究活动，阐明酶具有专一性，学会“控制变量和设计对照实验”的科学方法。(生命观念、科学思维）

2.通过“pH和温度对酶活性影响”的探究活动，分析推导“酶的作用条件较温和”的特性，训练模型建构的科学思维。（科学思维、科学探索）3.通过酶在生活、生产中应用的实例，认同酶在生产实践上应用具有高效、环保、节能等特点。（社会责任）酶的特性—制糖法的改进（视频）问题2：通过观看制糖法的改进视频，你能总结出酶具有什么特性吗？新课导入1.实验验证：通过比较FeCl3和过氧化氢酶催化H2O2的分解速率，可以得出酶具有高效性。每滴溶液中Fe3+的数量是过氧化氢酶的分子数的25万倍。一、酶具有高效性2.含义：酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍。时间平衡点A无机催化剂不加催化剂A、B曲线比较，说明酶具有________A、C曲线比较，说明酶具有________高效性催化作用

数学模型曲线分析：酶只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的

。酶_______(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。平衡点不能

酶BC问题3：酶能改变化学反应的平衡点，使产物的生成量增加吗？问题4：酶具有高效性有何意义？同学请试想如果酶不具有高效性我们的生活会怎样？3.酶高效性的曲线分析4.酶具有高效性的意义：（1）保证了细胞代谢快速有效地进行。（2）保证了细胞内能量供应的稳定。①选择什么反应物和酶进行实验？请说出实验设计方案？②自变量和因变量是什么？③用什么鉴别生成物？合作探究一：自主学习课本P81-82相关内容，请小组合作利用以上材料完成酶是否催化

多种化学反应？

淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、斐林试剂、碘液等。1.实验材料及试剂：二、酶具有专一性2.设计方案方案一方案二酶相同，底物不同底物相同，酶不同

蔗糖+淀粉酶

实验材料：

淀粉

+淀粉酶淀粉+淀粉酶鉴别试剂：斐林试剂淀粉+蔗糖酶

实验材料：

鉴别试剂：碘液步骤1号（

组）2号（

组）

底物

淀粉酶溶液

斐林试剂50℃~65℃

水浴加热现象

砖红色沉淀

砖红色沉淀方案一：相同酶，不同底物2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液2ml2ml5min产生不产生实验对照3.实验验证：（淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用）结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。

说明酶具有专一性。问题：本实验能否用碘液检测？不能选用碘液,因为碘液无法检测蔗糖是否被分解自变量因变量方案二：相同底物，不同酶步骤1号（

组）2号（

组）

底

物

酶溶液

碘

液现象不变蓝变蓝实验对照2ml淀粉1ml淀粉酶溶液1ml蔗糖酶溶液2ml蔗糖酶不能催化淀粉水解

，说明酶具有专一性。3.实验验证：结论：自变量因变量问题：该实验能否用斐林试剂鉴定？可以，1号出现砖红色沉淀，2号没有4.实验结果分析酶具有专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。①物理模型：锁钥模型②数学模型曲线分析：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。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

。专一性问题：酶具有专一性的意义字母A、B、C、D各代表什么含义？反应前后酶的本质和数量不变。意义：细胞代谢能有条不紊地进行。唾液（淀粉酶）pH6.2~7.4胃夜（胃蛋白酶）pH0.9~1.5小肠液（含多种酶）pH7.6使用温水30~40℃效果最佳，切勿用60℃以上的热水加酶温度或pH的改变会不会影响酶的活性呢？背景资料(1)提出问题：(2)做出假设：唾液淀粉酶进入胃后还能消化淀粉吗？温度或pH会影响酶的活性探究温度或PH对酶活性的影响合作探究二：以学习小组为单位进行讨论，利用以下实验材料，设计探究温度和PH分别影响酶活性的实验方案，并回答下列问题。问题：①选择哪些材料探究温度对酶活性的影响？为什么？

②选择哪些材料探究PH对酶活性的影响？问什么？

③请设计温度和PH分别对酶活性的影响的实验方案并预测实验结果？

④实验中的自变量和因变量是什么？材料用具：底物：淀粉溶液

过氧化氢溶液酶的种类：淀粉酶溶液

新鲜的肝脏研磨液试剂的选择：盐酸NaOH溶液

碘液

斐林试剂(3)设计实验①探究温度对酶活性的影响：步骤11’22’33’一可溶性淀粉溶液2ml2ml2ml二淀粉酶溶液1ml1ml1ml三分别在不同条件下放置5min60℃水浴加热（

组）煮沸（

组）加冰块（

组）四混合1与1’混合2与2’混合3与3’混合五原处理温度条件下恒温5min六加碘液2滴现象自变量：温度因变量：酶的活性（观察是否变蓝）对照实验实验不变蓝变蓝变蓝（淀粉+淀粉酶碘液(4)进行实验问题：为什么不能用斐林试剂对实验结果进行检测？(5)结论：温度对酶的活性有影响，温度过高或过低都会降低酶的活性低温使酶活性受抑制，但酶的空间结构稳定，温度恢复，酶活性可以恢复。（低温保存）高温使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。

(高温变性)失活抑制数学模型(5)分析结果：（1）酶的活性最高，催化效率最高的温度称为酶的最适温度。（2）在低于最适温度的范围内,酶的活性随着温度的升高而升高。（3）当超过最适温度，酶的活性随着温度的升高而降低，甚至失活。②PH对酶活性的影响自变量：PH

因变量：酶的活性（产生气泡量）步骤123一将3滴新鲜肝脏研磨液（H2O2酶）放入不同PH条件处理备用2mlNaOH溶液（

组）2mlHcl溶液（

组）2ml蒸馏水（

组）二加入H2O22ml三反应时间5min四卫生香点燃现象实验实验对照气泡少，燃烧不猛烈气泡少，燃烧不猛烈气泡多，燃烧猛烈问题：不选用淀粉作为反应底物的原因？淀粉在酸性条件下会被水解(5)结论：PH对酶的活性有影响，强酸强碱都会影响酶的活性数学模型(5)分析结果：失活失活（1）酶的活性最强，催化效率最高的pH称为酶的最适pH。（2）在低于最适pH的范围内,酶的活性随着pH的升高而升高。（3）当超过最适pH，酶的活性随着温度的升高而降低，甚至失活。

强酸、强碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。(蛋白质变性)三、酶的作用条件较温和叶绿体中含有光合作用的酶，线粒体中含有细胞呼吸的酶，两者分区分工，互不干扰。溶酶体中的酶（最适pH≈5.0）一般局限在溶酶体中发挥作用，即使少量溶酶体中的酶进入细胞质基质（pH接近中性），也会失去活性。四、酶的分工分区酶的应用溶菌酶溶解细菌的细胞壁含酶牙膏多酶片胰蛋白酶加酶洗衣粉果胶酶五、酶为生活添姿彩1.溶菌酶溶解细菌细胞壁，具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素混合使用，能增强抗生素的疗效。2.果胶酶分解果肉内细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得澄清。五、酶为生活添姿彩3.加酶洗衣粉蛋白酶——血渍、奶渍脂肪酶——油渍淀粉酶、纤维素酶4.含酶牙膏残留在牙缝里的食物残渣是细菌的美食，也导致龋齿的祸根。含酶牙膏可以分解细菌，使我们的牙齿亮白、口气清新。五、酶为生活添姿彩5.多酶片多酶片中含有多种消化酶，人在消化不良时可以服用。五、酶为生活添姿彩课堂小结一、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（）A.纤维素酶B.淀粉酶