5.1.2酶的特性课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1-1

课前提问1.酶的概念：_______________________________________；2.酶的作用：__________;3.作用机理：______________________;4.酶的本质：_____________________________。5.分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量成为

。6.与无机催化剂相比，酶

。催化作用降低化学反应的活化能酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物大多数的是蛋白质，少数是RNA降低活化能的作用更显著，催化效率更高活化能降低化学反应活化能的酶第五章

第1节第五章

细胞的能量供应和利用本节聚焦酶有哪些特性？酶的活性受哪些条件的影响？（共2课时）第二课时

酶的特性酶的催化效率一般是无机催化剂的107～1013倍酶的高效性是指同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。酶具有高效性的意义:

(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。1.酶具有高效性酶的特性（与无机催化剂相比）1.酶具有高效性a、c相比说明酶具有

，a、b相比说明酶具有

，催化剂能

到达化学平衡点的时间，

（改变/不改变）化学反应的平衡点，

（能/不能）改变最终生成物的量。高效性催化作用不改变缩短不能分析曲线【检测】如图，在适宜温度、pH条件下，实线表示没有酶时反应的进程。在T1时，将催化此反应的酶加入反应物中，则图中表示此反应进程的是(

)A.曲线AB.曲线BC.曲线CD.曲线D酶和无机催化剂不改变平衡点的位置，只是改变化学反应的速度，使化学反应更快的达到平衡点。C口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化?原来酶还有专一性如何设计实验验证酶的专一性？无机催化剂催化范围比较广。酸能催化蛋白质、脂肪、淀粉水解。酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗?淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验原理1.淀粉和蔗糖都是非还原糖2.淀粉在相关酶的催化作用下能水解为麦芽糖3.蔗糖在相关酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖4.麦芽糖、葡萄糖、果糖均属还原糖5.

还原糖能够与斐林试剂发生反应，生成砖红色的沉淀酶相同底物不同自变量：底物的种类；因变量：底物是否被淀粉酶水解。各加入淀粉酶2ml，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，保温5min加入2mL淀粉溶液1号试管2号试管实验步骤一二三实验现象结论加入2mL蔗糖溶液加入2ml斐林试剂振荡沸水浴1min无砖红色沉淀有砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用说明酶具有专一性不能。因为碘液只能检测淀粉是否被水解，而蔗糖无论是否被水解都不会使碘液变色。1.能否用碘液对实验结果进行检测？2.已知淀粉酶能够催化淀粉水解，设置1号试管有无必要？有必要。可排除淀粉酶的活性、浓度等无关变量的影响。讨论3.本实验的设计思路是什么？你还有其他设计思路吗？探究同一种酶是否能催化不同底物解。另一种设计思路：探究不同种类的酶能否催化同一种底物的水解。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。细胞代谢有条不紊地进行，与酶的专一性是分不开的。2.酶具有专一性酶的特性②曲线模型①酶的专一性的含义、意义②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①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。如肽酶能催化多种多肽水解底物酶分解反应产物酶具有专一性的理论解释:锁钥学说酶—底物复合物在化学反应前后酶的数量和性质不变在化学反应中酶能重复利用，不会被分解,但酶也会发生自我更新。提醒:下列图像也可以表示酶的专一性

酶被催化的底物B分解后的产物不能被该酶催化的物质或不能催化底物发生反应的其他种类的酶图中A表示:B表示:E,F表示:C,D表示:酶的特性【任务】阅读材料，总结酶的特性情境资料：多酶片作为药物，我们要从说明书中了解它的注意事项：a.不宜用热水送服b.不能与碱性食物同服

以上注意事项说明酶起催化作用需要怎样的条件？温度影响酶的活性pH影响酶的活性①如何设计实验来证明？酶催化特定化学反应的能力称为

。酶活性可用

表示。衡量酶活性的指标：用

来表示。酶活性在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率探究实验：影响酶活性的条件单位时间内底物减少量或产物生成量探究·实践实验1：探究温度对酶活性的影响

阅读课本P82-83，思考：1.你会选择哪一种酶及底物作实验材料？为什么？2.你会选择什么温度进行对照？3.本实验的自变量、因变量、无关变量分别是什么？4.底物和产物分别是什么？酶活性大小可用什么来反映？5.选用什么试剂检测？能用斐林试剂吗？为什么？淀粉，麦芽糖碘液淀粉剩余量或麦芽糖生成量选用淀粉酶和可溶性淀粉溶液；因为H2O2在加热条件下分解也会加快。不能斐林试剂需要水浴加热60℃酶活性温度pH、酶的用量、底物的用量、反应时间……6.实验设计思路：底物酶各自在所控制的温度下保温处理一段时间底物与对应温度的酶混合在各自所控制的温度下保温一段时间检测因变量思考：能否混合后再控制温度？不能！探究·实践实验1：探究温度对酶活性的影响先保温再混合7.实验流程：11’22’33’3％可溶性淀粉2ml2ml2ml2％淀粉酶1ml1ml1ml温度

碘液颜色结论冰水中(0℃)60℃水浴沸水浴(100℃)放置5min2滴2滴对应编号的试管混合、摇匀，放置反应5min淀粉酶在60℃中活性强2滴变蓝变蓝不变蓝——————8.60℃是最适合的温度吗？如何进一步探究淀粉酶的最适温度？缩小温度梯度，重复进行上述实验。探究·实践实验1：探究温度对酶活性的影响不一定！

阅读课本P82-83，思考：1.你会选择哪一种酶及底物作实验材料？为什么？2.用什么试剂制造不同的PH？3.本实验的自变量、因变量、无关变量分别是什么？4.底物和产物分别是什么？因变量可用什么来反映？5.本实验如何观察和检测？O2和水O2的产生量气泡产生量或卫生香燃烧程度选用过氧化氢酶和过氧化氢溶液因为酸也能催化淀粉的水解。H2O2探究·实践实验2：探究pH对酶活性的影响酶活性pH温度、酶的用量、底物的用量、反应时间……12320％肝脏研磨液

2滴2滴pH3％过氧化氢2ml

现象

结论1mLpH=7的缓冲液NaOH1mLHCL1mL2滴轻轻混合震荡过氧化氢酶在中性条件下活性强大量气泡少量气泡少量气泡6.实验流程：探究·实践实验2：探究pH对酶活性的影响通过以上两个实验证明：温度和pH都会影响酶的活性，说明酶的作用条件较温和！3.酶的作用条件温和和无机催化剂相比，酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行。酶的特性υ/mmol.s-10pH酶活性受pH影响示意图②曲线分析：最适pHυ/mmol.s-1酶活性受温度影响示意图t/℃0最适温度失活失活失活抑制酶的特性3.酶的作用条件温和曲线分析：t/℃①一定的范围内，随温度（或pH）的升高，酶活性______；

在最适的温度（或pH）条件下，酶活性

；当超过最适温度（或pH）后，酶活性_____________。②不同种类、不同生物的酶，最适温度（或pH）______。增强减弱最终失活不同最高③高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？

酶应该如何保存？

过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。④将唾液淀粉酶至于100℃水中处理一段时间，再缓慢降低水的温度直至到0℃，这个过程酶的活性如何变？⑤由左图3可看出，pH的变化

酶的最适温度。酶活性不变，因为酶已失活！不同！酶制剂适于在低温（0~4℃）下保存。不影响0最适温度υ/mmol.s-1酶活性受温度影响示意图(1)酶促反应速率(酶活性)与温度的关系ACB●●●①在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；达到最适温度时，酶的活性最高；超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降②温度过高会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,低温只是酶活性降低每种酶都有自己的最适温度动物：35--40℃植物：40--50℃细菌、真菌：差别较大温度(2)酶促反应速率(酶活性)与PH的关系υ/mmol.s-1最适PH0PH酶活性受pH影响示意图ACB●●●①在一定范围内,随着pH的升高,酶的活性逐渐增强；达到最适pH时，酶的活性最高；超过最适pH时，随着pH的继续升高,酶的活性逐渐下降②过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活每种酶都有自己的最适pH值，动物：6.5--8.0(但胃蛋白酶为1.5);植物:4.5--6.5总结:影响酶促反应的因素曲线分析(1)温度和pH对酶促反应的影响①过酸、过碱或温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。②低温时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。③酶制剂适于在低温(0～4℃)下保存。总结:影响酶促反应的因素曲线分析(1)温度和pH对酶促反应的影响④从图丙可以看出:反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。⑤从右下图可以看出:温度变化不影响酶作用的最适PH知识拓展影响酶促反应速率的因素画一画：构建数学模型底物浓度酶促反应速率酶浓度酶促反应速率受酶数量和酶活性的限制前提：底物量充足前提：酶的量一定除了前面提到的温度、PH，还有酶的浓度、底物的浓度。反应速率随酶浓度的升高而加快。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。教材P85练习与应用DBD【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。这个模型可以类比解释酶的专一性。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。(1)请解释在A、B、C三点时该化学反应的状况。A点:在一定的范围内，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。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