2023年人教版高中生物必修1第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶第2课时酶的特性.pdf

第 2 课时酶的特性课程标准简述酶的特性说明酶活性受到环境因素（如 pH 和温度等）的影响素养达成.7-.*T i 一t t”利 住 的 条 件jm结疝曲幅*.草 .芬乐B后 不 二 而.2 I 性m u件MSK HSSIT设疑 U y激 发 学 习-兴-趣-你吃过多酶片吗？多酶片为什么能助消化？多酶片通常为肠溶衣与糖衣的双层包衣片，内层为胰酶，外层为胃蛋白酶，为什么要进行这样的设计包裹呢？夯 基 提 能分层突破互动智图探究探究点一酶的高效性和专一性任 务 1淀粉和蔗糖不是还原糖，但淀粉水解后会生成麦芽糖，蔗糖水解后会产生葡萄糖和果糖，它们都是还原糖下表为比较新鲜的唾液（唾液淀粉酶）对淀粉和蔗糖的催化作用实验，请分析：（1）1 号试管有砖红色沉淀生成，2 号试管不出现砖红色沉淀，说明什么？试管编号12可溶性淀粉溶液2 mL蔗糖溶液2 mL新鲜的唾液1 mL1 inL37 保温5 分钟新配制的斐林试剂2 mL2 mL水浴加热实验现象有砖红色沉淀没有砖红色沉淀(2)上述实验说明了什么？(3)上述实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？(4)肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸，是否说明肽酶没有专一性?任务2如图可以解释酶具有专一性及其原理,据图分析各字母代表什么意义？1 G 一项叵底物 中间产物3淀粉溶液 g-蔗糖溶液1.验证酶的高效性(1)设计思路验证酶高效性的方法是 对比法，即通过对不同类型催化剂(主要是与无机催化剂作比较)催化相同底物的反应速率进行比较，得出结论。

2)设计方案(3)表示曲线:项目实验组对照组材料等量的同一种底物试剂与底物相对应的酶溶液等量的无机催化剂现象反应速率很快；或反应用时短反应速率缓慢；或反应用时长结论酶具有高效性加入酹加入无机催化剂平衡点米 屋 加 催 化 剂O时间2.验证酶的专一性设计思路验证酶专一性的方法也是“对比法”，常见的有两种方案：底物相同酶不同或底物不同酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论2)设计方案项目方案一方案二对照组实验组对照组实验组材料底物相同(等量)与酶相对应的底物另外一种底物试剂与底物相对应的防另外一种酶同一种酶(等量)现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应结论醐具有专一性(3)曲线模型:_ _ _ _ _ _ _ 酶B(或未加酶)A反应物浓度加入酶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 的反应速率在一定范围内随反应物浓度的增大明显加快，说明酶A 可催化该反应，即酶具有专一性重点笔记】1.名师提醒(1)为了实验的严谨性，实验前应先检查淀粉溶液、蔗糖溶液中是否有还原性杂质，简便可行的方法是实验前用斐林试剂检测待测溶液，若产生砖红色沉淀，说明待测溶液中含有还原性杂质，不能用于此实验。

2)用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性时，无论蔗糖是否发生水解，都不与碘液发生颜色反应，因此不能用碘液代替斐林试剂2.酶催化效率高低的检测指标(1)单位时间内生成物的生成量2)单位时间内反应物的减少量3)达到平衡点所用时间的长短等e过 程 评 价 o1 .（合格考）研究表明：一分子过氧化氢酶能在1 分钟内使5X105个过氧化氢分子分解成氧气和水，相当于Fe3+催化速率的19倍，但是对糖的水解却不起作用，这个事实说明酶分别具有（）A.多样性，稳定性 B.高效性，多样性C.高效性，专一性 D.高效性，稳定性2.（合格考）纺织工业上的退浆工序常用两种方法：化学法：需用NaOH 7 克/升9 克/升在70 80 条件下作用12小时，退浆率仅为50%60%；加酶法：用少量细菌淀粉酶在适宜温度时只需5 分钟，退浆率达100%,这一事实说明（）A.酶具有多样性 B.酶具有高效性C.酶具有专一性 D.酶具有溶解性3.（等级考）如图表示一个酶促反应，它所能反映前的一个特性和a、b、c 最可能的物质依次是（）AXXXYddooo-bCA.高 效 性 蛋 白 酶 蛋 白 质B.专 一 性 麦 芽 糖 酶 麦 芽 糖 葡 萄 糖C.专 一 性 淀 粉 酶 淀 粉 麦 芽 糖D.高 效 性 脂 肪 酶 脂 肪 甘 油 和 脂 肪 酸4.（等级考）在一块含有淀粉的琼脂块的四个固定位置，分别用不同方法处理，如图所示，将上述实验装置放入37 恒温箱中，保温处理24小时后，用碘液冲浸该琼脂块。

关于该实验的描述正确的是（）|1.唾液与酸混合卜|3.蔗 糖 薜 I-2.煮沸唾液|4.只有睡液|A.该实验中只有1组和2 组变蓝色，原因都是酶的空间结构被破坏B.3组变蓝色，4 组不变蓝，说明酶具有专一性C.2组煮沸的唾液若冷却后使用，实验结果不会变蓝色D.1组和4 组的自变量是酸处理和高温处理探究点二酶的作用条件较温和任 务 1探究温度对酶活性的影响试管步骤1V22，33，(1)淀粉和淀粉酶为什么要预热到同一温度再混合?3%的可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2%的淀粉酶溶液1 mL1 mL一1 mL不同温度下处理5 min100600将同一温度下的两种物质混合后保温5 min滴加碘液1滴1滴1滴结果(现象)变蓝不变蓝变蓝结论酶的催化作用需在适宜的温度下进行，温度过高或过低都会影响酶的活性(2)能否用过氧化氢溶液来探究温度对酶活性的影响？(3)在探究温度对淀粉酶活性的影响的实验中能否用斐林试剂来检测？任务2探究pH 变化对过氧化氢酶催化作用影响的实验步骤试管编号12320%肝脏研磨液1 mL1 mL1 mL蒸储水1 mL5%氢氧化钠溶液1 mL5%盐酸溶液1 mL3%过氧化氢溶液2 mL2 mL2 mL振荡试管结果有大量气泡产生无明显气泡无明显气泡(1)该实验结果说明了酶的活性和pH 有什么关系？(2)该实验中，能否在加入肝脏研磨液后，直接加入3%过氧化氢溶液，然后再调节pH?(3)本实验能否选用淀粉酶和淀粉作为实验材料？为什么？“最适温度 温度师说核心一、4 图示u 酶浓度（底物充足）甲师说核心二、1 图示反应物浓度乙师说核心二、2 图示温度、pH、影响抑制剂或 酶活性激活剂酶浓度、底物浓度酶与底1影响 物的接触面积影响酶促反e应速率师说核心二、4图示利用数学模型 法 观 察 同 一 条 曲线 的 升、降 或 平 的 变 化，掌握变 量 变 化 的 生 物 学 意 义。

如在分 析 影 响 前 促 反 应 的 因 素 时，一 般 情 况 下，生 成 物 的量未达到 饱 和 时，限制因素是横坐标所 表 示 的 因 素，当达到饱和时,限 制 因 素 是除横坐标所表示的因素之外的其他因素 _ _ _ _ _ _ _分清自变量与因变量,了解两个变量的关系同线变不曲的化即曲线的起 点、终点、顶 点、转 折 束、交叉点等五 点，理解特殊点的意义理解曲线之间的内在 联 系，找出不同曲线的异同及变化的原因四看“四看法”分析酶促反应曲线一、温度和pH对酶活性的影响分析1.实验课题及变量分析2.方法步骤课题名称用淀粉酶探究温度对酶活性的影响用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响实验材料淀粉溶液、唾液淀粉酶肝脏研磨液、过氧化氢溶液自变量温度pH自变量的设置方法分别用37 C的水、沸水、冰水处理分别用蒸馆水、HC1 溶液、NaOH溶液处理因变量酶活性酶活性因变量的观察指标加碘液后溶液颜色的变化氧气产生的速率无关变量pH相同且适宜等温度相同且适宜等若干组等量底物 若干组等量酶液在各自所控制的温度（或pH）下处理一段时间同温度（或pH）下的底物与酶液混合在各自所控制的温度（或pH）下处理一段时间检测并分析结果.得出结论3.实验结论温度和pH都会影响酶的活性，酶活性的发挥需要较温和的条件；温度过高或过低、pH过大或过小都会影响酶的活性；过氧化氢酶在中性条件下活性最大。

1）实验中所用酶的来源不同，则最适温度也不同：若淀粉酶为市售的a-淀粉酶，其最适温度为50 75 C;若淀粉酶来自人体组织细胞，则最适温度为37 C左右2）实验中操作步骤要规范：在探究温度对酶活性影响的实验中，操作过程中第一步与第二步不能颠倒；在 探 究pH对酶活性影响的实验中，操作步骤第二步与第三步也不能颠倒顺序，否则在调节温度或pH的过程中，酶会将淀粉或过氧化氢分解，导致实验失败4.曲线分析（见图文联动示意图）在一定温度（或pH）范围内，随温度（或pH）的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制了酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复其活性二、影响酶促反应速率的因素1.酶浓度对酶促反应速率的影响甲图（见图文联动）说明：在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶浓度与酶促反应速率呈正相关2.反应物浓度对酶促反应速率的影响通过乙图（见图文联动）可看出：在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应随底物浓度的增加反应速率增加，当底物浓度超过一定范围后反应速率不再改变3.温度、pH、抑制剂或激活剂对酶促反应速率的影响（1）温度、pH、抑制剂或激活剂通过影响酶活性进而影响酶促反应速率。

2）温度过高、过酸、过碱都会使酶分子结构遭到破坏，酶活性永久性失活，不可再恢复3）低温仅抑制酶的活性，在适宜温度范围内升高温度，酶的活性仍可恢复4）不同的酶最适温度（或pH）不同4.影响酶促反应速率的因素及其作用实质（图解见图文联动）【重点笔记】1.易错提醒（1）在探究温度影响酶活性的实验中不宜选用过氧化氢溶液，原因是过氧化氢的分解本身受温度影响，温度越高，过氧化氢分解越快选取淀粉和淀粉酶，一般用碘液检测实验结果，不宜选用斐林试剂检验，原因是使用斐林试剂需要加热，实验步骤较为烦琐，且可能影响实验的自变量2）在探究pH 影响酶活性的实验中，不宜选用淀粉溶液，原因是酸性溶液会使淀粉水解2.对酶活性最适值的理解（1）酶催化反应时，酶不同，其最适pH 不同，最适温度不同，但特定的酶最适值为定值2）并非在最适的pH 或温度下反应就一定能进行；若将温度调至100 ,那么，即使在最适pH 条件下，多数酶都会丧失其活性，酶促反应无法进行一过 程 评 价1.（合格考）下列与酶相关的实验的叙述正确的是（）A.pH 和温度过高或过低都能使酶变性失活B.探究酶专一性的实验，对照组不需要加酶C.温度影响酶活性的实验，不宜选择过氧化氢酶作为研究对象D.与无机催化剂相比，酶提高反应活化能的作用更显著2.（合格考）如图曲线b 表示在最适温度、最适pH 条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。

据图分析正确的是（）A.增大p H,重复该实验，A、B 点位置都不变B.酶量减少后，图示反应速率可用曲线a 表示C.反应物浓度是限制B 点以后反应速率的主要因素D.B 点后，升高温度，曲线将呈现c 所示变化3.（等级考）为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计最合理的是（）选项探究课题选用材料与试剂A温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液B温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液CpH 对的活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液DpH对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂4.（等级考）如图表示酶活性与温度的关系下列叙述正确的是（）A.当温度为“时，该反应的活化能最高B.当反应物浓度提高时，会对应的数值可能会增加C.温度在及对时比在外时更适合酶的保存D.酶的空间结构在t时比时破坏更严重强化落实学业达标归纳提 升素养网络建构主干落实1.酶的特性是高效性、专一性和作用条件较温和2.酶具有高效性的原因是：与无机催化剂相比，酶降低反应活化能的作用更显著3.过酸、过碱或温度过高，都会使酶因空间结构被破坏而失活4.在一定的低温下，酶的活性低，但空间结构稳定，并未失活,在适宜温度下酶的活性可升高。

高效课堂实践运用巩固,达 标,反馈1.醐活性可用一定条件下单位时间内产物的增加量来表示为准确测定最适温度和最适 pH条件下的酶活性，下列实验过程不合理的是（）A.使用过量的底物B.多次测定取平均值C.反应过程中适时补充酶制剂D.测。