【课件】降低化学反应活化能的酶课件高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、从生活中来从生活中来【为什么土豆削皮变色】【为什么土豆削皮变色】破碎细胞中的酚类+氧气多酚氧化多酚氧化酶酶醌类物质醌类物质细胞迅速地细胞迅速地变成褐色变成褐色学习目标：学习目标：通过对比酶与无机催化剂，总结酶的特性和影响酶活性条件通过对比酶与无机催化剂，总结酶的特性和影响酶活性条件（科学方法）（科学方法）设计并探究实验，学习和运用控制变量及设置对照实验的方法，设计并探究实验，学习和运用控制变量及设置对照实验的方法，提高探究技能（科学思维）提高探究技能（科学思维）能够运用所学能够运用所学酶酶知识，解决生活的问题（生命观念）知识，解决生活的问题（生命观念）酶的催化效率是无机催 化剂的107 101

2、3倍。意义：保证了细胞内化学反应的快速快速进行结论1：酶的具有高效性FeClFeCl3 3溶液溶液过氧化氢酶酶与无机催化剂的三场PKRound 1:催化效率思考：若要设计实验,验证酶具有高效性，自变量是？酶与无机催化剂的三场PKRound 2:催化范围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。酶也具有这个本领吗？试剂：淀粉酶、淀粉溶液、蔗糖溶液、斐林试剂方案：自变量：因变量：底物的种类底物的分解情况观测指标？探究实践：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用1号试管号试管2号试管号试管实实验验步步骤骤一一二二

3、三三实验实验现象现象结论结论 分别加入淀粉酶2滴，保温反应5min加入2mL蔗糖溶液加入斐林试剂 水浴2min加入2mL淀粉溶液无变化砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解水解，不能催化蔗糖水解探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用每种酶只能催化一种或一类化学反应。结论2、酶具有专一性 意义：细胞代谢能够有序地有序地进行，与酶的专一性专一性是分不开的思考：在这轮PK当中，酶是输了还是赢了？为了保证细胞内万千化 学反应的有序性，是酶更胜任，还是无机催化剂更胜任？Round 2:催化范围如：如：过氧化氢酶过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解。只能催化过氧化氢分解。脲酶脲酶只能催化

4、尿素分解。只能催化尿素分解。二肽酶二肽酶可以催化所有的二肽分解可以催化所有的二肽分解酶与无机催化剂的三场PKRound 3:催化作用的条件无机催化剂能在高温、高压、强酸、强碱的条件下催化化学反应酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。可用单位时间内底物的减少量或生成物的生成量来表示。影响酶活性的条件？问题：酶可能受哪些因素的影响？资料2：我们知道口腔温度和体温差不多，而当我们口腔中的唾液淀粉酶进入胃中 以后，却发现，唾液不再具有催化淀粉分解的功能。（提示：唾液PH 6.27.4,胃液PH 0.91.5）资料资料1 1：立白：立白污渍爆炸盐污渍爆炸盐(独有三重复合独有三重复合配方）配方）,用用温水温

5、水浸泡效果更好，浸泡效果更好，但水温不要超过但水温不要超过6060酶的催化能力可能受温度和PH的影响探究实验的一般程序：探究温度、PH对酶活性的影响提出问题作出假设进行实验 分析结果、得出结论观察现象试剂及材料：淀粉溶液、H2O2溶液、淀粉酶、H2O2 酶 碘液、斐林试剂、卫生香等反应条件：沸水，温水，冰水，HCL溶液（PH1），NaOH溶液（PH14），蒸馏水等探究温度、pH对酶活性的影响分别选择哪种酶作为实验材料呢？为什么?提示：温度会影响H2O2的分解，而酸性条件下淀粉会被分解，最终影响实验结果。探究温度对酶活性的影响材料：淀粉、淀粉酶方案：自变量：因变量：温度（低温、常温、高温）淀粉被

6、分解的情况观测指标？检测手段：碘液温馨提示：先将底物和酶分别保温在特定的温度下，再混合，发生反应如何设计实验呢？探究温度对酶活性的影响步骤操作方法试管1231加质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液1mL1mL1mL2在不同温度下放置5min60热水中100沸水中冰块中3加质量分数为3%的可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL4完成反应5min5滴入碘液2滴2滴2滴6观察现象不变蓝变蓝变蓝可用斐林试剂检测参看论文：探讨“利用淀粉酶探究温度对酶活性的影响”实验检测试剂的选择1试管2试管3试管4试管5试管6试管加淀粉2ml2ml（）加淀粉酶（）2ml2ml保温混合将2加入1中将4加入3中保温0冰水保温5min6

7、0水浴保温5min100水浴保温5min加碘液2滴2滴2滴观察颜色 结论0冰水保温5min60水浴保温5min100水浴保温5min2ml2ml变蓝变蓝不变蓝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将6加入5中2.如何进一步探究淀粉酶的最适温度？缩小温度梯度（梯度要均匀），重复进行上述实验。060100探究对PH酶活性的影响材料：方案：自变量：因变量：PH（HCL溶液（PH1），NaOH溶液（PH14），蒸馏水）H2O2被分解的情况观测指标？检测手段：气泡的多少温馨提示：先将酶置于特定PH的下，再加入底物，发生反应如何设计实验呢？H2O2溶液、H2O2 酶探究PH对酶活性的影响设计

8、实验表格：试管123H2O2酶溶液溶液2滴2滴2滴不同PH处理5%HCL2.5ml（PH=1）蒸馏水2.5ml（PH=7）5%NaOH2.5ml（PH=14)3%H2O2溶液2.5ml2.5ml2.5ml实验结果结论大量气泡无明显变化无明显变化NaOH稀盐酸蒸馏水酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性酶与无机催化剂的三场PKRound 3:催化作用的条件结论3：酶发挥作用时一般条件比较温和无机催化剂能在高温、高压、强酸、强碱的条件下催化化学反应即：常温、常压、PH接近中性三：三：酶的酶的特性特性归纳概括酶具有高效性酶具有专一性酶的作用条件较温和细胞各类化学反应之所以能有序的

9、进行，还与酶在细胞中的分布有关到生活中去到生活中去【土豆切开后不变色窍门土豆切开后不变色窍门】热处理热处理:在在95热水中热处热水中热处理理2秒钟即拿出秒钟即拿出;再置于再置于4条件下保存。经这样处理条件下保存。经这样处理的土豆放置的土豆放置20天天 浸水法浸水法:浸在冷水里，使其浸在冷水里，使其与空气中的氧隔绝，它们与空气中的氧隔绝，它们就不会变色了。在浸泡时，就不会变色了。在浸泡时，可在水中加少许醋可在水中加少许醋/mmol.s-1抑制失活t/最适温度最适pHpH/mmol.s-1失活失活四、酶的作用条件较温和在最适宜的温度、PH时，酶的活性最高温度、pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。低

10、温使酶活性受到抑制，但酶的空间结构稳定，温度恢复，酶活性可以恢复（酶制剂适宜在低温下保存）高温、过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使酶失活五：五：影响酶促反应速率的因素：影响酶促反应速率的因素：1 1、温度、温度、pHpH2 2、酶的浓度：、酶的浓度：反应物充足，3 3、底物浓度：、底物浓度：在一定浓度范围内，在一定浓度范围内，反应速率随浓度的升高反应速率随浓度的升高 而加快，但达到一定浓度，而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化反应速率不再变化酶促反应速率底物浓度酶促反应速率酶浓度反应速率随酶浓度的升高而加快。酶浓度2.果胶酶1.加酶洗衣粉3.含酶牙膏科学技术社会：酶为生活添姿彩4.多酶片小结

11、练习与应用一、概念检测一、概念检测1.嫩肉粉的主要作用是利用期中的酶对肌肉组织中的有机物进行分解，使嫩肉粉的主要作用是利用期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。由此课推测嫩肉粉中能起分解作用的酶是（肉类制品口感鲜嫩。由此课推测嫩肉粉中能起分解作用的酶是（）A.纤维素酶纤维素酶 B.淀粉酶淀粉酶 C.脂肪酶脂肪酶 D.蛋白酶蛋白酶2.能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（）A.淀粉酶淀粉酶 B.蛋白酶蛋白酶 C.脂肪酶脂肪酶 D.麦芽糖酶麦芽糖酶3.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85水中热烫处理水中热烫处理2 min，可较好地保

12、持，可较好地保持甜味。这是因为加热会（甜味。这是因为加热会（）A.提高淀粉酶的活性提高淀粉酶的活性 B.改变可溶性糖分子的结构改变可溶性糖分子的结构C.破坏淀粉酶的活性破坏淀粉酶的活性 D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性2.2.下图表示最适温度下反应物浓度对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。酶所催化的化学反应速率的影响。（1 1）请解释在）请解释在A A、B B、C C三点时该化学三点时该化学反应的状况。反应的状况。提示：提示：A A点：随着反应物浓度的增加，反应速率加快。点：随着反应物浓度的增加，反应速率加快。B B点：反应速率

13、在此时达到最高。点：反应速率在此时达到最高。C C点：反应速率不在点：反应速率不在随反应底物浓度的增加而升高，维持再相对稳定的水随反应底物浓度的增加而升高，维持再相对稳定的水平。平。练习与应用（3）如果在B点时向反应混合物中加入少量同样的酶，曲线会发什么变化？为什么？请画出相应的曲线。（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。练习与应用提示：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。提示：该曲线表面，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。