【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（2019）必修1.pptx

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1、降低化学反应活化能的酶 17731773年年，意意大大利利科科学学家家斯斯帕帕兰兰札札尼尼做做了了一一个个巧巧妙妙的的实实验验：将将肉肉块块放放入入小小巧巧的的金金属属笼笼内内，然然后后让让鹰鹰把把小小笼笼子子吞吞下下去去。过过一一段段时时间间后后，他他把把小小笼笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。子取出来，发现笼内的肉块消失了。讨论：讨论：1 1、为什么要将肉块放在金属笼内？、为什么要将肉块放在金属笼内？2 2、是什么物质使肉块消失了？、是什么物质使肉块消失了？3 3、怎样才能证明你的推测、怎样才能证明你的推测?问题探讨问题探讨 便于取出实验材料（便于取出实验材料（肉块肉块),),排除物理性消

2、排除物理性消化对肉块的影响，化对肉块的影响，确定其是否发生了化学性消确定其是否发生了化学性消化化化学物质将其分解化学物质将其分解收集胃内化学物质，进行收集胃内化学物质，进行体外实验体外实验细胞代谢：细胞代谢：细胞中细胞中每时每刻都进行着许多每时每刻都进行着许多化学反应化学反应，统称为，统称为细胞代谢。细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的基础。细胞代谢是细胞生命活动的基础。细胞代谢是细胞生命活动的基础，但代谢也会产生对细胞有害的物质，细胞代谢是细胞生命活动的基础，但代谢也会产生对细胞有害的物质，如如过氧化氢过氧化氢，体内过氧化氢过多会导致皮肤发黄，毛发（包括头发）变白，体内过氧化氢过多会导致皮肤发

3、黄，毛发（包括头发）变白 ，会加速人体衰老。会加速人体衰老。2H2H2H2H2 2 2 2O O O O2 2 2 2 2H2H2H2H2 2 2 2O +OO +OO +OO +O2 2 2 21 1、过氧化氢在体外分解需要什么条件？、过氧化氢在体外分解需要什么条件？加热、强酸、强碱、加热、强酸、强碱、加催化剂（如加催化剂（如FeclFecl3 3)等等2 2、细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢？、细胞内的过氧化氢又是怎样被快速分解的呢？细胞中含有过氧化氢酶。细胞中含有过氧化氢酶。实验原理实验原理实验原理实验原理2 2H H2 2O O2 2 2 2H H2 2O+OO+O2 2常态常态

4、/加热加热 /Fe/Fe3 3/过氧化氢酶过氧化氢酶过氧化氢在过氧化氢在高温高温或或铁离子铁离子或或过氧化氢酶过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气。的作用下都可分解成水和氧气。实验目的实验目的实验目的实验目的通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。质量分数为质量分数为3%3%的的FeClFeCl3 3溶液溶液新配制新配制的体积分数为的体积分数为3%3%的过氧化氢溶液的过氧化氢溶液a.a.材料：材料：b.b.用具用具：量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、酒精灯酒精灯/试管夹

5、、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计试管夹、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计3 3材料用具材料用具材料用具材料用具2 21 1比比较过氧化氧化氢在不同条件下的分解在不同条件下的分解试管编号1 12 23 34 4 一一 H H2OO2 浓度 剂剂量量二二 剂剂量量结果果2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3新鲜肝脏研磨液新鲜肝脏研磨液2 2滴清水滴清水2 2滴清水滴清水2 2滴滴2 2滴滴不明显不明显少量少量较多较多大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃反应条件反应条件步骤4 4方法步骤方法步骤方法步骤方法步骤气泡气泡产生生卫生香燃生香燃烧 讨论讨论不明显不明显少量

6、少量较多较多复燃不复燃不明显明显大量大量迅速复燃迅速复燃1号2号3号4号如何判断过氧化氢被分解的快如何判断过氧化氢被分解的快慢？慢？观察单位时间内产生气泡的多少观察带火星的卫生香的复燃情况5 5实验现象实验现象实验现象实验现象1 1与与2 2对照：对照：_ _加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(为反应提供能量为反应提供能量)1 1与与3 3对照：对照：_FeClFeCl3 3在常温下在常温下能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(催化作用催化作用)1 1与与4 4对照：对照：_ _ _过氧化氢酶在常温下过氧化氢酶在

7、常温下能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(催催化作用化作用)3 3与与4 4对照：对照：_ _过氧化氢酶比过氧化氢酶比FeClFeCl3 3的催化效率高的催化效率高。教材80页拓展应用1实验结果讨论分析实验结果讨论分析实验结果讨论分析实验结果讨论分析6 6酶只缩短反应的时间，不改变生成物的量。酶只缩短反应的时间，不改变生成物的量。m m加酶加酶加无机加无机催化剂催化剂无催无催化剂化剂生生成成物物的的量量时间时间0 01 13 34 4反反应应物物量量时间时间0 01 13 34 42 2加热加热2 2实验结论实验结论实验结论实验结论 过氧化氢在不同条件下的

8、分解速率不一样，酶在常温、常压下可以高速地完过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样，酶在常温、常压下可以高速地完成对化学反应的催化。成对化学反应的催化。7 7步骤步骤试管编号试管编号 说明说明说明说明1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 4 一一H H2 2O O2 2 浓度浓度3%3%3%3%3%3%3%3%剂量剂量 2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml2ml二二反应条件反应条件常温常温9090FeClFeCl3 3溶液溶液新鲜肝脏新鲜肝脏研磨液研磨液剂剂量量2 2 2 2滴滴滴滴2 2 2 2滴滴滴滴结果结果气泡产生气泡产生不明显不明显不明显不明显少量少量少量少量较多较

9、多较多较多大量大量大量大量卫生香燃烧卫生香燃烧不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮变亮变亮复燃复燃复燃复燃对照组对照组实验组实验组实验应遵循的原则：实验应遵循的原则：等量性原则等量性原则单一变量原则单一变量原则随自变量的变化而变化的因素随自变量的变化而变化的因素人为改变的因素人为改变的因素实验中可能存在的一些可变因素，对实验结果有影响实验中可能存在的一些可变因素，对实验结果有影响自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量无关变量无关变量对照实验对照实验变量变量实验中可以变化的因素实验中可以变化的因素对照原则对照原则除作为除作为自变量自变量的因素外，其的因素外，其余因素余因素(

10、无关无关变量变量)都保持都保持一致，并将结一致，并将结果进行果进行比较比较的的实验叫作对照实验叫作对照实验。空白对实验。空白对照、自身对照、照、自身对照、条件对照、相条件对照、相互对照互对照(对比对比实验实验)2 2 2 2滴清水滴清水滴清水滴清水2 2 2 2滴清水滴清水滴清水滴清水等量性原则等量性原则等量性原则等量性原则单一变量原则单一变量原则控制变量控制变量控制变量控制变量不给对照组做任何实验处理不给对照组做任何实验处理，这里的，这里的”空白空白”绝不是什么影响因素绝不是什么影响因素都不给予，而是都不给予，而是针对实验组所要研究的实验因素给与空白针对实验组所要研究的实验因素给与空白。对照

11、实验类型对照实验类型对照实验类型对照实验类型对照组和实验组都对照组和实验组都在同一研究对象上进行在同一研究对象上进行。不另设对照组。不另设对照组。(不同不同处理的处理的前后对照前后对照)虽给对照组虽给对照组施以某种实验因素的处理施以某种实验因素的处理。但这种处理是作为对照因素。但这种处理是作为对照因素的，的，不是所要研究的实验因素不是所要研究的实验因素。这种处理。这种处理不包括不包括实验研究给定的的实验研究给定的的自变量自变量。目的是更有效的比较实验组和对照组的结果。目的是更有效的比较实验组和对照组的结果。不另设对照组，而是几个实验组之间相互对照，其中的每一组既是不另设对照组，而是几个实验组之

12、间相互对照，其中的每一组既是实验组也是其他组的对照组。实验组也是其他组的对照组。“生物组织中可溶性还原糖的鉴定生物组织中可溶性还原糖的鉴定”实验：实验：实验组：实验组：加入试剂加入试剂 对照组：对照组：不不加加试剂试剂 水浴加热，观察比较现象水浴加热，观察比较现象如何进行对照实验设计如何进行对照实验设计如何进行对照实验设计如何进行对照实验设计实验步骤设计1.分组编号：选取生长状况选取生长状况相同且良好相同且良好的植株的植株/动物动物若干若干，随机平均随机平均分为分为N N组，组，编号编号为为ABC.(ABC.(甲乙丙组甲乙丙组)2.施加自变量处理：实验组施加自变量处理（实验组施加自变量处理（单

13、一变量原则单一变量原则），对照组不做处），对照组不做处理或加入与自变量理或加入与自变量等量（等量性原则）等量（等量性原则）的物质（常见如等量蒸馏水、生理盐的物质（常见如等量蒸馏水、生理盐水等，视情况而定）水等，视情况而定）3.在相同且适宜的条件下培养一段时间（排除无关变量影响）（排除无关变量影响）5.得出结论：说明自变量对因变量的影响说明自变量对因变量的影响 注：（注：（1 1）若为探究性实验，结果未知，则表述应为：）若为探究性实验，结果未知，则表述应为：若若.，则，则.;.;若若.，则，则.。（2 2）若为验证性实验，结果已知，则表述应为肯定句式。）若为验证性实验，结果已知，则表述应为肯定句

14、式。4.阐明实验现象：说明说明因变量的变化因变量的变化分子从分子从分子从分子从常态常态转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的活跃状态活跃状态所需要的所需要的所需要的所需要的能量能量称为称为称为称为活化能活化能活化能活化能J/mol酶酶的作用原理的作用原理降低活化能降低活化能生生物物催催化化剂剂常态常态常态常态终态终态终态终态活跃状态活跃状态活跃状态活跃状态活化能活化能bacd反应过程反应过程能量能量常态（反应物）终态（产物）活跃状态ac_。酶酶降低的活化能降低的活化能无催化剂条件下，反应所无催化剂条件下，反应所需要的活化能需要的活化能无

15、催化剂无催化剂无机催化剂无机催化剂 酶酶ab 。酶催化时，反应的活化能酶催化时，反应的活化能bc 。分子从分子从分子从分子从常态常态转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的活跃状态活跃状态所需要的所需要的所需要的所需要的能量能量称为称为称为称为活化能活化能活化能活化能J/mol语音转文字：我觉得，语音转文字：我觉得，发酵与活细胞有关发酵与活细胞有关，发酵是整，发酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用。个细胞而不是细胞中某些物质起作用。没有活细胞的没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精的。参与，糖类是不可能变成酒精的。巴弟弟，恕我不敢苟同，

16、窃以为，引起发酵的是酵母细胞中的物巴弟弟，恕我不敢苟同，窃以为，引起发酵的是酵母细胞中的物质，这些质，这些物质在酵母细胞死亡并裂解后，才能发挥作用物质在酵母细胞死亡并裂解后，才能发挥作用。各位哥哥说的都有道理，且莫争吵，伤了和气，我做了相关实验，各位哥哥说的都有道理，且莫争吵，伤了和气，我做了相关实验，发现发现酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。就像在活酵母细胞中一样。但由于纯化技术还不到位，我始终无法知但由于纯化技术还不到位，我始终无法知道酶的化学本质是什么，恼火啊！道酶的化学本质是什么，恼火

17、啊！切赫切赫奥奥尔特曼特曼莫恼，我已莫恼，我已从刀豆中提纯从刀豆中提纯脲酶脲酶，并证明其，并证明其化学本质是蛋白质。化学本质是蛋白质。群公告：群友们获得胃蛋白酶，胰蛋白酶等许多酶的结晶，并证明这些酶的化学本质是蛋白质。emmmemmm，那个，好像也不是所有酶的化学本质都是蛋白质，我，那个，好像也不是所有酶的化学本质都是蛋白质，我们也发现们也发现少数少数RNARNA具有催化作用，我们称其为核酶具有催化作用，我们称其为核酶。酶的本质深入研究交流群（非大佬勿入）酶的本质深入研究交流群（非大佬勿入）暗中观察的我暗中观察的我 酶酶的本质的本质巴斯德之前巴斯德之前发酵是纯发酵是纯化学化学反应，与生命活动无

18、关反应，与生命活动无关巴斯德巴斯德(微生物学家）微生物学家）发酵与发酵与活细胞活细胞有关，发有关，发酵是整个细胞而不是细酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用胞中某些物质起作用引起发酵的是引起发酵的是细胞中的某些物细胞中的某些物质质，但这些物质只有在酵母细，但这些物质只有在酵母细胞胞死亡死亡并裂解后才能发挥作并裂解后才能发挥作用毕希纳毕希纳酵母酵母细胞中的某些物质细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后能够在酵母细胞破碎后继续起催化继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样作用，就像在活酵母细胞中一样萨姆纳萨姆纳提取脲提取脲酶，并酶，并证明其证明其是是蛋白质蛋白质李比希李比希（化学家）（化学家）切赫、

19、切赫、奥奥尔尔特特曼曼少数少数RNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能定义绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。酶的化学本质 酶的来源 酶的功能活细胞活细胞产生的产生的具有催化作用具有催化作用的的 有机物有机物。一类一类一类一类一般说来，活细胞都能产生酶酶可在细胞内、细胞外、体外发挥作用 酶只起催化作用，无调节功能本质温馨提示酶酶的特性的特性（一）酶具有高效性：（一）酶具有高效性：（一）酶具有高效性：（一）酶具有高效性：在相同时间内，4号试管比3号试管产生的气泡数量多，说明过氧化氢酶比FeCl3的催化效率更高。大量实验数据表明，酶的催化效率是无机催化剂的1071013倍加加FeCl3 加加H2O

20、2酶正是由于酶具有高效性，才能保证细胞生命活动的正常进行。正是由于酶具有高效性，才能保证细胞生命活动的正常进行。正是由于酶具有高效性，才能保证细胞生命活动的正常进行。正是由于酶具有高效性，才能保证细胞生命活动的正常进行。用用坐标曲线图表示酶的高效性坐标曲线图表示酶的高效性tatbtabc时间时间产产物物浓浓度度a a 加酶加酶b b 加无机催化剂加无机催化剂c c 不加催化剂不加催化剂a、b 对比说明酶具有高效性。对比说明酶具有催化作用催化作用。a、c（1）酶的高效性是指酶的高效性是指酶与酶与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。平衡点（2）酶只能缩短达到反应平衡所需时间，不改变反应的平衡点。反应

21、前后酶的性质和数量不变。无机催化剂催化的化学反应范围较为广泛，例如，无机催化剂催化的化学反应范围较为广泛，例如，酸酸既能催化既能催化蛋白质的水解蛋白质的水解，也能催化，也能催化脂肪水解，脂肪水解，还能催化还能催化淀粉水解。淀粉水解。酶能像无机催化能像无机催化剂一一样，催化多种化学反，催化多种化学反应吗？设计设计设计设计实验探究酶的专一性：实验探究酶的专一性：实验探究酶的专一性：实验探究酶的专一性：项目目方案一方案一方案二方案二对照组实验组对照组实验组材料底物A底物A底物A底物B试剂酶B酶A酶B酶B现象不发生反应发生反应不发生反应发生反应结论酶具有专一性探究酶的专一性探究酶的专一性探究酶的专一性

22、探究酶的专一性实验设计思路实验设计思路:淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用对淀粉和蔗糖的水解作用对淀粉和蔗糖的水解作用对淀粉和蔗糖的水解作用探究探究探究探究 实践实践实践实践在在在在淀粉淀粉淀粉淀粉溶液和溶液和溶液和溶液和蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖溶液中分别加入溶液中分别加入溶液中分别加入溶液中分别加入淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶，再用，再用，再用，再用斐林试剂斐林试剂斐林试剂斐林试剂鉴定鉴定鉴定鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应

23、。特定的化学反应。特定的化学反应。特定的化学反应。探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。探究淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。淀粉酶溶液，蔗糖酶溶液，淀粉酶溶液，蔗糖酶溶液，淀粉酶溶液，蔗糖酶溶液，淀粉酶溶液，蔗糖酶溶液，淀粉溶液，蔗糖溶液，淀粉溶液，蔗糖溶液，碘液，碘液，碘液，碘液，斐林试剂，斐林试剂，斐林试剂，斐林试剂，热水等。热水等。热水等。热水等。实验原理：实验原理：目的要求：目的要求：材料用具材料用具：方法步骤：方法步骤：方案一方案一底物不同、酶相同实实验验步步骤骤一一二二三三四四实验实验现象现象结论结论加入

24、新鲜加入新鲜淀粉酶淀粉酶溶液溶液2滴，振荡，试管下半部分浸入滴，振荡，试管下半部分浸入60的的水浴中，反应水浴中，反应5min。2号试管中加入号试管中加入2mL蔗糖溶液蔗糖溶液加入加入斐林试剂斐林试剂 振荡振荡60水浴水浴2min1号试管中加入号试管中加入2mL淀粉溶液淀粉溶液无变化无变化砖红色沉淀砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。取两支洁净试管，取两支洁净试管，编号编号1、2不选碘液鉴定的原因是什么？不选碘液鉴定的原因是什么？无法鉴定蔗糖是否反应无法鉴定蔗糖是否反应注分析本实验的变量：自变量、因变量、无关变量？分析本实验的变量：自变

25、量、因变量、无关变量？实实验验步步骤骤一一二二三三四四实验实验现象现象结论结论1号试管加入号试管加入2滴淀粉酶溶液滴淀粉酶溶液向两支试管中各加入向两支试管中各加入2mL淀粉淀粉溶液溶液变蓝变蓝不变蓝不变蓝淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。取两支洁净试管，取两支洁净试管，编号编号1、2方案二方案二底物相同、酶不同2号试管加入号试管加入2滴蔗糖酶溶液滴蔗糖酶溶液反应反应5min后，向两支试管中加入后，向两支试管中加入等量的碘液等量的碘液注本实验能不能用斐林试剂鉴定？本实验能不能用斐林试剂鉴定？（可以）（可以）方法步骤：方法步骤：（二）酶（二）酶（二

26、）酶（二）酶具有专一性：具有专一性：具有专一性：具有专一性：每一种酶只能催化 化学反应。一种或一类一种或一类酶的活性部位只能与相应底物分子的空间结构相匹配(1)(1)含义：含义：(2)(2)原因：原因：(3)(3)意义：意义：使细胞代谢有条不紊地进行。H H2 2O O2 2酶酶 只能使过氧化氢分解。只能使过氧化氢分解。脲脲 酶酶 只能催化只能催化尿素尿素分解分解。底物浓度底物浓度反反应应速速率率底物底物A+A+酶酶A A底物底物B+B+酶酶A A底物浓度底物浓度反反应应速速率率底物底物A+A+酶酶A A底物底物A+A+酶酶B B酶酶A A只能催化底物只能催化底物A A参与的参与的反应，说明酶

27、具有反应，说明酶具有专一性专一性尝试叙述：尝试叙述：用用坐标曲线图表示酶的坐标曲线图表示酶的专一性性:只有酶只有酶A A能催化底物能催化底物A A参与的参与的反应，说明酶具有反应，说明酶具有专一性专一性酶的专一性酶的专一性锁钥学说锁钥学说：认为整个酶分子的天然构象具有认为整个酶分子的天然构象具有刚性结构刚性结构，酶表面具有特定，酶表面具有特定 的形状。的形状。E E与与S S的结合如同一把钥匙对一把锁一样。的结合如同一把钥匙对一把锁一样。诱导诱导契合契合 学学 说说：酶酶酶酶-底物底物 复合物复合物酶酶-底物底物 复合物复合物酶表面并没有一种与底物互补的固定形状，而只是由于酶表面并没有一种与底

28、物互补的固定形状，而只是由于底物的底物的诱导才形成了互补形状诱导才形成了互补形状,从而有利于底物的结合。从而有利于底物的结合。设计设计设计设计实验探究实验探究实验探究实验探究影响酶活性的条件：影响酶活性的条件：影响酶活性的条件：影响酶活性的条件：许多许多许多许多无机催化剂无机催化剂无机催化剂无机催化剂能在能在能在能在高温、高压、强酸或强碱高温、高压、强酸或强碱高温、高压、强酸或强碱高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。条件下催化化学反应。条件下催化化学反应。条件下催化化学反应。细胞代谢需要细胞代谢需要细胞代谢需要细胞代谢需要酶的参与酶的参与酶的参与酶的参与，组成生物体的细胞生活的环境都，组

29、成生物体的细胞生活的环境都，组成生物体的细胞生活的环境都，组成生物体的细胞生活的环境都比较温和比较温和比较温和比较温和。因此，因此，因此，因此，酶所催化的化学反应一般都是在比较温和的条件下进行的酶所催化的化学反应一般都是在比较温和的条件下进行的酶所催化的化学反应一般都是在比较温和的条件下进行的酶所催化的化学反应一般都是在比较温和的条件下进行的。用一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。用一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。用一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。用一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。通常以通常以通常以通常以单位时间单位时间单位时间单位时间内底物减少的量内底物减

30、少的量内底物减少的量内底物减少的量或或或或产物生成的量产物生成的量产物生成的量产物生成的量来表示酶活性的大小。来表示酶活性的大小。来表示酶活性的大小。来表示酶活性的大小。酶的活性：酶的活性：酶的活性的表示：产物生成量底物减少量酶起催化作用需要适宜的酶起催化作用需要适宜的温度温度和和酸碱度酸碱度影响。影响。酶催化特定化学反应的能力。酶催化特定化学反应的能力。酶催化特定化学反应的能力。酶催化特定化学反应的能力。探究探究探究探究 实践实践实践实践影响酶活性的条件影响酶活性的条件科学探究步骤：科学探究步骤：提出问题：提出问题：作出假设：作出假设：设计实验：设计实验：进行实验：进行实验：分析结果：分析结

31、果：表达与交流：表达与交流：（温度（温度/pH/pH 会影响酶的活性吗？）会影响酶的活性吗？）（温度（温度/pH/pH 会影响酶的活性）会影响酶的活性）（设计方案、预期结果（设计方案、预期结果）（按预定方案进行实验，仔细观察，认真记录（按预定方案进行实验，仔细观察，认真记录）（分析实验结果，得出结论：（分析实验结果，得出结论：）1 1 1 1、材料：、材料：、材料：、材料：（一（一（一（一)温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响2 2 2 2、原理：、原理：、原理：、原理：淀粉酶、淀粉、沸水、冰块、淀粉酶、淀粉、沸水、冰块、淀粉酶、淀粉、沸水、冰块、淀粉酶、淀

32、粉、沸水、冰块、60 60 60 60 的水的水的水的水、碘液、碘液、碘液、碘液如何控制温度？如何控制温度？如何控制温度？如何控制温度？先将先将酶与底物分别于不同温度下保温一段时间后再混合酶与底物分别于不同温度下保温一段时间后再混合确保混合后的酶促反应在预设温度下进行确保混合后的酶促反应在预设温度下进行3 3 3 3、思考：、思考：、思考：、思考：三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和-实验设计实验设计实验设计实验设计温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，温度影响酶的活性，从而影响淀粉的

33、水解，滴加碘液，温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是根据是根据是根据是否出现蓝色否出现蓝色否出现蓝色否出现蓝色及及及及蓝色的深浅蓝色的深浅蓝色的深浅蓝色的深浅来判断酶的活性。来判断酶的活性。来判断酶的活性。来判断酶的活性。实实验验步步骤骤一一二二三三三三四四五五实验现象实验现象结论结论蓝色蓝色蓝色蓝色各加入两滴各加入两滴各加入两滴各加入两滴碘液碘液碘液碘液振荡振荡振荡振荡不变蓝不变蓝不变蓝不变蓝温度对酶的活性有影响，温度偏低或偏高都会降低酶活性温度对酶的活性有影响，温度偏低或偏高都会降低酶活性温度对酶的活性有影响，温度偏低或偏高都会降低酶活性温度对酶的活性有影响，温度偏低或偏

34、高都会降低酶活性蓝色蓝色蓝色蓝色1 1、3 3、5 5各加入各加入各加入各加入2mL2mL淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液淀粉溶液，2 2、4 4、6 6各加入淀粉酶溶液各加入淀粉酶溶液各加入淀粉酶溶液各加入淀粉酶溶液1mL1mL1号号5号号0 0 保温保温保温保温约约约约5min5min60 60 保温保温保温保温约约约约5min5min100 100 保温保温保温保温约约约约5min5min3 3 3 3、4 4 4 4号试管号试管号试管号试管溶液混合溶液混合溶液混合溶液混合5 5 5 5、6 6 6 6号试管号试管号试管号试管溶液混合溶液混合溶液混合溶液混合（一）（一）探究温度对淀粉酶活性的影响

35、探究温度对淀粉酶活性的影响2号号3号号4号号6号号在各自的温度条件下反应约在各自的温度条件下反应约在各自的温度条件下反应约在各自的温度条件下反应约5min5min1 1 1 1、2 2 2 2号试管号试管号试管号试管溶液混合溶液混合溶液混合溶液混合（1 1）在温度对酶活性影响的实验中，为什么淀粉和淀粉酶溶液混合 之前要控制好各自的温度？防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉水解，从而失去对照作用，防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉水解，从而失去对照作用，防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉水解，从而失去对照作用，防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉水解，从而失去对照作用，影响实验效果影响实验效果影响实验效果影

36、响实验效果。问题问题问题问题讨论：讨论：讨论：讨论：(2)能否在反应后加入新配制的斐林试剂观察是否有砖红色沉淀生成，来判断试管中的淀粉是否水解了？不能。因为这个实验要严格控制温度，而斐林试剂的反应需要不能。因为这个实验要严格控制温度，而斐林试剂的反应需要不能。因为这个实验要严格控制温度，而斐林试剂的反应需要不能。因为这个实验要严格控制温度，而斐林试剂的反应需要水浴加热。水浴加热。水浴加热。水浴加热。(3)能否用过氧化氢和过氧化氢酶来做这个实验？不能，因为不能，因为过氧化氢本身在不同温度下就存在分解速率的差异过氧化氢本身在不同温度下就存在分解速率的差异，所以所以温度温度除了影响除了影响酶的活性外

37、本身酶的活性外本身也会影响也会影响过氧化氢的分解过氧化氢的分解速率速率,不能体现单一变量原则不能体现单一变量原则.温度温度反反应应速速率率最适温度ABC在在一定温度范围内一定温度范围内，酶促反应速率，酶促反应速率随温度的升高而加快随温度的升高而加快在在最适温度最适温度时，酶促反应速率最快时，酶促反应速率最快AB：B点：BC：超过最适温度，酶促反应速率随温超过最适温度，酶促反应速率随温度升高而度升高而减慢减慢，直至酶，直至酶失活失活。2.2.2.2.温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响曲线解读：曲线解读：曲线解读：曲线解读：低温、高温对酶活性的影响一样的吗？低温低温低温低温抑制抑制抑制抑制酶的活

38、性酶的活性酶的活性酶的活性，但温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会使但温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会使但温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会使但温度升高后，酶仍能恢复活性。但高温会使酶的酶的酶的酶的 遭到破坏，会导致酶遭到破坏，会导致酶遭到破坏，会导致酶遭到破坏，会导致酶 ，甚至会使其，甚至会使其，甚至会使其，甚至会使其永久失永久失永久失永久失去活性。去活性。去活性。去活性。所以酶适合在所以酶适合在所以酶适合在所以酶适合在 下保存。下保存。下保存。下保存。空间结构空间结构空间结构空间结构变性变性变性变性低温低温低温低温3.3.最适温度随最适温度随物种物种不同而有差异不同而有差异一般来说，

39、酶的最适温度：一般来说，酶的最适温度：一般来说，酶的最适温度：一般来说，酶的最适温度：动物：动物：动物：动物：35-4035-4035-4035-40之间；之间；之间；之间；植物：植物：植物：植物：40-5040-5040-5040-50之间；之间；之间；之间；细菌和真菌：差别较大。细菌和真菌：差别较大。细菌和真菌：差别较大。细菌和真菌：差别较大。有的酶最适温度可达有的酶最适温度可达有的酶最适温度可达有的酶最适温度可达70707070最适温度最适温度反反应应速速率率最适温度最适温度耐高温的耐高温的耐高温的耐高温的DNADNADNADNA聚合聚合聚合聚合酶最适温度可达酶最适温度可达酶最适温度可达

40、酶最适温度可达94949494（二）（二）（二）（二）探究pH对酶活性的影响过氧化氢溶液、过氧化氢酶、过氧化氢溶液、过氧化氢酶、过氧化氢溶液、过氧化氢酶、过氧化氢溶液、过氧化氢酶、pH=7pH=7pH=7pH=7的缓冲溶液、的缓冲溶液、的缓冲溶液、的缓冲溶液、HClHClHClHCl溶液、溶液、溶液、溶液、NaOHNaOHNaOHNaOH溶液溶液溶液溶液2H2H2 2O O2 2 2H2H2 2O O+O O2 2过氧化氢酶过氧化氢酶过氧化氢酶过氧化氢酶如何设置不同的如何设置不同的pH？2.原理：1.试剂：3.思考：将酶溶液的将酶溶液的pH调至实验要求的调至实验要求的pH后再让反应物与后再让反

41、应物与酶酶接触接触，不宜在未达到预设不宜在未达到预设pH前前，让反应物与酶接触。让反应物与酶接触。三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和-实验设计实验设计实验设计实验设计pHpHpHpH影响酶的空间结构从而影响酶的活性影响酶的空间结构从而影响酶的活性影响酶的空间结构从而影响酶的活性影响酶的空间结构从而影响酶的活性，因而影响单位时，因而影响单位时，因而影响单位时，因而影响单位时间内氧气的生成量，可观察气泡量或用带火星的卫生香燃间内氧气的生成量，可观察气泡量或用带火星的卫生香燃间内氧气的生成量，可观察气泡量或用带火星的卫生香燃间内氧气的生成量，可观

42、察气泡量或用带火星的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。烧的情况来检验氧气生成量的多少。烧的情况来检验氧气生成量的多少。烧的情况来检验氧气生成量的多少。（二）探究（二）探究pHpH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响实实验验步步骤骤一一二二三三四四实验现象实验现象结论结论 各加入各加入3%过氧化氢过氧化氢2mL几乎无气泡几乎无气泡 反应约反应约5min，记录气泡产生情况，记录气泡产生情况较多气泡较多气泡几乎无气泡几乎无气泡各加入肝脏研磨液各加入肝脏研磨液2滴滴1号号2号号3号号1mL PH=71mL PH=7的缓冲液的缓冲液 1mL 5%HCl1mL 5%HCl 1mL1mL 5%

43、NaOH 5%NaOH 过酸、过碱会影响酶的活性，适宜过酸、过碱会影响酶的活性，适宜pH下酶的催化效率最高下酶的催化效率最高为什么选肝脏研磨液，而不选淀粉酶？为什么选肝脏研磨液，而不选淀粉酶？酸性条件下淀粉会分解酸性条件下淀粉会分解第二、三步能不能颠倒？第二、三步能不能颠倒？第二、三步能不能颠倒？第二、三步能不能颠倒？思考：需先控制好条件，再将酶与底物混合。需先控制好条件，再将酶与底物混合。本实验中也可将过氧化氢酶和H2O2分别调至同一pH，再混合，以保证反应一开始便达到预设pH。（必须保证过氧化氢酶 催化H2O2时的pH是需要研究的pH值）本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉分解，因为淀粉酶催化的底

44、物 淀粉在酸性条件下也会发生水解反应。1.1.注意事项：注意事项：3.pH3.pH3.pH3.pH对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响对过氧化氢酶活性的影响-曲线解读：曲线解读：曲线解读：曲线解读：pHpH反反应应速速率率最适pHABC在在在在一定一定一定一定pHpHpHpH范围内范围内范围内范围内，酶促反应速率随，酶促反应速率随，酶促反应速率随，酶促反应速率随pHpHpHpH的的的的升高而加快升高而加快升高而加快升高而加快在在在在最适最适最适最适pHpHpHpH时，酶促反应速率最快时，酶促反应速率最快时，酶促反应速率最快时，酶促反应速率最快ABABABAB：B

45、B B B点：点：点：点：BCBCBCBC：超过最适超过最适超过最适超过最适pHpHpHpH后，酶促反应速率随后，酶促反应速率随后，酶促反应速率随后，酶促反应速率随pHpHpHpH升升升升高而减慢，直至酶失活。高而减慢，直至酶失活。高而减慢，直至酶失活。高而减慢，直至酶失活。过酸、过碱对酶活性的影响一样的吗？过酸过酸过酸过酸、过碱过碱过碱过碱都会使酶的都会使酶的都会使酶的都会使酶的空间结构空间结构空间结构空间结构遭到破坏，使酶遭到破坏，使酶遭到破坏，使酶遭到破坏，使酶永久失活永久失活永久失活永久失活 思考：思考：思考：思考：7pH20 13 4 5 68 9 10胃蛋白酶胃蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白

46、酶11反反应应速速率率4.4.不同酶的最适不同酶的最适PHPH不同不同一般来说，酶的最适pH:动物：在6.5-8.0之间；植物：在4.5-6.5之间；细菌和真菌：差别较大。不同种类酶的最适不同种类酶的最适不同种类酶的最适不同种类酶的最适pHpHpHpH不同。不同。不同。不同。胃蛋白酶在强酸环境，小肠内的酶在弱碱性环境发挥作用酶的名称最适pH过氧化氢酶（肝）6.8唾液淀粉酶6.8脂肪酶8.3胰蛋白酶8.0-9.0胃蛋白酶1.5-2.25.5.关注表格，注意关注表格，注意酶的最适酶的最适pHpH范围范围结论：结论：四、影响酶促反应速率的因素四、影响酶促反应速率的因素影响影响酶促反应速率的因素酶促反

47、应速率的因素还有：还有：酶浓度、底物浓度、金属离子、酶浓度、底物浓度、金属离子、酶的酶的酶的酶的激活剂、抑制剂激活剂、抑制剂等等温度、PH的综合影响四、影响酶促反应速率的因素四、影响酶促反应速率的因素1.1.酶浓度酶浓度abcM酶浓度酶浓度 反反应应速速率率O一定的酶浓度范围一定的酶浓度范围（0M），），随酶浓度的增加，反应速随酶浓度的增加，反应速率增加率增加ab：bc：当当酶浓度增大到某一值酶浓度增大到某一值时时（M M），反应速率达最大值。），反应速率达最大值。酶浓度较低，底物没有完酶浓度较低，底物没有完全被酶结合全被酶结合底物完全被酶结合底物完全被酶结合曲线解读：曲线解读：曲线解读：曲线

48、解读：bc限制因素：ab限制因素：底物浓度酶浓度或酶活性2.2.底物浓度底物浓度abcN N底物浓度底物浓度 反反应应速速率率Ob曲线解读：曲线解读：曲线解读：曲线解读：在在一定底物浓度范围内一定底物浓度范围内（0N0N），），随底物浓度增加，反应速率增加随底物浓度增加，反应速率增加abab：bcbc：当当底物浓度增大到某一值时底物浓度增大到某一值时（N N），），反应速率达到最大值。反应速率达到最大值。酶没有完全被底物结合酶没有完全被底物结合酶完全被底物结合酶完全被底物结合bc限制因素：ab限制因素：底物浓度酶浓度或酶活性2.2.曲线变化曲线变化酶促反应速率底物浓度ABCB B B B点的反

49、应底物的浓度足够大，点的反应底物的浓度足够大，点的反应底物的浓度足够大，点的反应底物的浓度足够大，是是是是酶的数量酶的数量酶的数量酶的数量限制了反应速率的限制了反应速率的限制了反应速率的限制了反应速率的提高，这时加入少量的酶，会提高，这时加入少量的酶，会提高，这时加入少量的酶，会提高，这时加入少量的酶，会使反应速率加快。使反应速率加快。使反应速率加快。使反应速率加快。酶促反应速率底物浓度ABC如果如果如果如果A A A A点时温度升高点时温度升高点时温度升高点时温度升高10 10 10 10，曲线上曲线上曲线上曲线上升的幅度变小升的幅度变小升的幅度变小升的幅度变小。因为图中原曲线表。因为图中原曲线表。因为图中原曲线表。因为图中原曲线表示在示在示在示在最适温度最适温度最适温度最适温度下催化速率随底物浓下催化速率随底物浓下催化速率随底物浓下催化速率随底物浓度的变化。温度度的变化。温度度的变化。温度度的变化。温度高于或低于高于或低于高于或低于高于或低于最适温最适温最适温最适温度，度，度，度，反应速率都会变慢反应速率都会变慢反应速率都会变慢反应速率都会变慢。