5.1.2 酶的特性的课件-高一上学期生物人教版（2019）必修1

5.1.2酶的特性四维教学目标科学思维目标：设计问题情境，根据事实,选择学习科学研究的方法。

生命观念目标：从化学水平认识酶，知道酶的化学本质，具有物质和能量观，掌握酶的特性和重要的意义。AB四维教学目标社会责任目标：通过学生讨论社会应用问题，加强对科学、技术、社会(STS)的关注。科学探究目标：通过学生进行探究性实验，培养分析问题、解决问题和创新的能力。AB教学重点与难点重点：说明酶的特性。难点：掌握设计对照实验的一般方法。课时安排：1课时课标定位1.细胞代谢离不开酶理解细胞代谢的概念。2.酶在细胞代谢中的作用“比较过氧化氢在不同条件下的分解”,依据探究结果得出“酶具有催化作用”,并理解酶催化作用的原理是“降低化学反应的活化能”。课标定位3.酶的本质通过对酶本质的探索,体验科学发展的过程,认识酶的本质。4.酶的特性分析数据进一步理解酶催化的高效性;探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,归纳出酶催化的专一性。课标定位5.酶的活性及影响条件探究影响酶活性的因素,明确酶的作用条件较温和。构建温度、pH对酶活性影响的曲线模型。6.酶的应用关注生产、生活中酶的应用。素养阐释1.通过分析斯帕兰札尼设计的实验,认识到生命活动不仅具有物质基础,还需要能量驱动,而能量的供应和利用都离不开物质的变化(化学反应),初步建立生物学的物质和能量观。2.通过与酶有关的实验设计与分析,学会控制变量和设计对照实验,并能将这些方法和技能应用于其他的探究活动中;培养对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力,及对实验方案进行评价的能力。素养阐释3.基于对酶探索历程的学习,认识到科学是在实验和争论中前进的,伟大科学家的观点也可能有一定的局限性。同时,还应认识到科学工作者既要继承前人的科研成果,又要有创新精神,促进科学的发展。4.针对淀粉和蔗糖的水解提出可探究的生物学问题,选择恰当的方案并实施,得出酶具有专一性的特性。联系所学知识及相关数据归纳酶具有高效性。素养阐释5.探究影响酶活性的条件,如温度、pH等,并基于给定的条件,设计实验方案并实施,如控制自变量、设置对照组和重复组、观察和检测因变量的变化等。6.尝试构建影响酶活性的曲线模型,并能应用其解释一些生物学现象,养成数形结合分析的思维习惯。素养阐释7.通过分析酶在生产、生活中的应用实例,总结出酶制品在贮藏、运输及保存时的注意事项,关注科学、技术和社会发展。一、淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用1.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。用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖的水解反应,再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖,就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。2.本实验的自变量是底物的种类;因变量是底物是否被水解。【微思考】

在已知淀粉酶可以催化淀粉水解的情况下,设置1号试管有无必要?答案

有必要。本实验设置1号试管,可以进一步确认淀粉酶能够催化淀粉水解成还原糖,对2号试管起到对照的作用。预习反馈1.判断正误。(1)蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解,体现了酶的专一性。(√)(2)酶具有专一性是指一种酶只能催化一种化学反应。(

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)2.能够促使脂肪酶水解的酶是(

)A.脂肪酶

B.淀粉酶C.蛋白酶

D.DNA酶答案

C解析

脂肪酶的化学本质是蛋白质,因此能够促使脂肪酶水解的酶是蛋白酶。淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用无机催化剂和酶都能催化化学反应。无机催化剂催化的化学反应范围比较广,例如,酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉水解。目前发现的酶有8000多种,酶能像无机催化剂一样,催化多种化学反应吗?下表是探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”的实验流程。序号项

目试

管121注入可溶性淀粉溶液2mL—2注入蔗糖溶液—2mL3注入新鲜淀粉酶溶液2mL2mL460℃保温5min5min5滴加斐林试剂2mL,振荡2mL,振荡6沸水浴加热1min1min7观察实验结果有砖红色沉淀无砖红色沉淀1.本实验能否选用碘液检测?答案

本实验不能选用碘液,因为蔗糖及其水解产物遇碘液都不会发生显色反应,无法检测蔗糖是否被水解。2.实验中如果2号试管也产生了砖红色沉淀,可能的原因有哪些?应如何处理?答案

蔗糖溶液放置的时间过长,蔗糖被溶液中的微生物分解成还原性的糖,从而影响了实验效果。这时应临时配制蔗糖溶液。另一个可能的原因是试管不干净,实验之前应将试管用清水再清洗一次,试管编号要醒目。3.本实验的结论是什么?答案

淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶具有专一性。二.酶具有专一性

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。酶也能催化多种化学反应吗？实验目的实验原理淀粉酶能让淀粉水解成还原性糖，还原性糖能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。淀粉酶不能让蔗糖水解，所以与斐林试剂反应不能生成砖红色沉淀。探究淀粉酶是否只催化特定的化学反应探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用二.酶具有专一性探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用淀粉溶液1号试管蔗糖溶液2号试管步骤一二三现象结论

2ml淀粉溶液2ml蔗糖溶液加入淀粉酶2ml，振荡，放在60℃的热水中，反应约5min加斐林试剂，水浴加热砖红色沉淀无变化每种酶只能催化一种或一类的化学反应。(1)提出问题(2)作出假设(3)设计实验温度影响酶的活性吗？温度会影响酶的活性三、酶的作用条件较温和1、探究温度对酶活性影响淀粉酶，H2O2受温度影响也会分解①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？碘液：是否变蓝斐林试剂：是否变成砖红色淀粉的减少量或麦芽糖的生成量温度②本实验的自变量?如何设置和控制？

？本实验的因变量？检测指标？如何检测？

沸水（高温）冰水（低温）600C（适温）水浴控温本实验无关变量？如何控制？是否重复实验？酶活性设置对照组重复pH

、底物浓度、酶的用量等×(4)进行实验①②③不变蓝碘液碘液变蓝变蓝碘液④60℃冰水沸水ABC思考：B点代表什么？AB、BC段含义？C点出现原因？A点与C点对酶活性恢复有区别吗？在什么条件下保存酶比较好？(1)提出问题(2)作出假设(3)设计实验pH影响酶的活性吗？2、探究pH对酶活性影响①选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？过酸、过碱都会影响酶的活性。②本实验的自变量?如何设置和控制？

本实验的因变量？检测指标？如何检测？

本实验无关变量？如何控制？是否重复实验？H2O2酶5%HCl5%NaOH蒸馏水H2O2H2O2H2O2①②③②②③③气泡无气泡无气泡(4)进行实验（1）结论：酶的催化需要适宜pH，过酸、过碱都会影响酶的活性。ABC思考：B点代表什么？AB、BC段含义？A、C点出现原因？A点与C点对酶活性恢复有区别吗？除了前面提到的温度、PH还有酶的浓度、底物的浓度。4.影响酶促反应速率的因素在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高而加快；但达到一定浓度后，反应速率不再变化酶促反应速率底物浓度酶量一定底物浓度酶促反应速率酶的浓度反应速率随酶浓度的升高而加快酶的浓度底物足够课堂练习：1.人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是A.所吃食物不能消化（）B.胃没有排空C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降D.吃药使人没有了胃口

2.胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是（）A.pH不适合B.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了C.被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用D.小肠中没有蛋白质可被消化CA3.能够使唾液淀粉酶水解的是（）A.淀粉酶B.脂肪酶C.蛋白酶D.肽酶

4.关于酶的特性，下列表述中错误的一项是（）A.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物B.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响D.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力CD5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：（1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的奶渍和血渍？（2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？（3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些衣料？（）

A.化纤B.纯毛C.纯棉D.真丝（4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中还可以加入什么酶？BD脂肪酶7、某同学为验证PH对酶活性的影响，设计如下表中的方法步骤。下列评价中不合理的是：1、缺少正常PH对照2、实验步骤安排不合理3、检验结果的试剂选择不当酶的特性：具有高效性具有专一性作用条件较温和要有合适的温度