51降低化学反应活化能的酶酶的特性.doc

农七师高级中学高一生物导学案课题5.1 降低化学反应活化能的酶——酶的特性编写人麻天中学习目标1、了解酶的特性2、完成影响酶活性的实验审核人王文军丁 琼学习重点1、酶的特性2、酶的特性的实验设计及验证3、解读与酶相关的曲线备课组长申爱霞学习难点1、酶的特性的实验设计及验证2、解读与酶相关的曲线使用日期【课前预习】一、酶的高效性和专一性1、 高效性含义：酶的催化效率大约是 的107~1013倍意义：使细胞代谢 进行2、 专一性含义：每一种酶只能催化 化学反应 意义：使细胞代谢有条不紊地进行二、酶的作用条件的温和性1、 酶活性 概念：酶对化学反应的 主要影响因素： 和 2、 温度和pH对酶活性的影响 ⑴最适温度和pH酶所催化的化学反应一般是在比较 的条件下进行的 在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性 温度和PH偏高或偏低，酶的活性都会明显 ⑵空间结构与活性 过酸、过碱或 ，会使酶的 遭到破坏，使酶永久失活。

0℃低温使酶的活性明显降低，但酶的 保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以 ⑶生物体内酶的最适温度和pH 动物体内的酶最适温度在 之间，植物体内的酶最适温度在 之间 动物体内的酶最适PH大多在 之间，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为 ；植物体内的酶最适pH大多在 之间特别提醒：温度和PH对酶活性的影响，最终是对酶促反应造成影响此外，影响酶促反应的因素还有反应底物的浓度及酶本身的浓度思考讨论 1、 酶促反应中，酶能否使生成物的量增加？2、 将酶高温处理后再恢复到适宜温度，酶的活性会恢复吗？为什么？3、 酶的高效性和专一性对细胞有什么意义？4、 酶的活性受哪些条件的影响？5、 为什么酶制剂适于在低温(0~4℃)下保存？【课堂互动探究】探究一、酶催化特性的实验设计1．高效性(1) 思路①实验组：底物+酶→（检测）底物分解速度(或产物形成速度) ②对照组：底物+无机催化剂→（检测）底物分解速度(或产物形成速度)2)变量分析 ①自变量：催化剂的类型，②因变量：底物分解速度或产物形成速度 ③无关变量：试剂的量、反应温度、pH等。

(3)实例：比较Fe3+和过氧化氢酶的催化效率2．专一性(1) 思路（如右图）(2)变量分析①自变量：不同底物或酶液；②因变量：底物是否被分解或有无产物形成； ③无关变量：试剂的量、反应温度、pH等 (3)实例：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ①实验原理a． 淀粉和蔗糖都是非还原糖，它们在酶催化作用下都能水解成还原糖还原糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀b．用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后反应，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探究酶的专一性②实验步骤、结果及结论3．作用条件的温和性(1) 思路(2)变量分析①自变量：温度(tn)或pH(pHn)； ②因变量：底物分解速度(现存量)或产物形成速度(产物生成量)；③无关变量：底物浓度、体积、酶浓度、体积，pH(或温度)探究二、解读酶的相关曲线 1．酶催化速率的表示方法：单位时间内底物的减少量或产物的生成量 2．影响酶作用的因素及其规律影响酶促反应的因素常有酶的浓度、pH、温度、抑制剂、激活剂、底物浓度等，其变化规律有以下特点： (1)温度对酶促反应的影响 ①在一定温度范围内酶促反应速率随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。

②在一定条件下，酶活性最大时的温度称为该酶的最适温度③低温影响酶的活性，但不会使酶的空间结构破坏，温度升高后，酶仍能恢复活性但高温会导致酶变性，使其永久失去活性 (2)pH对酶促反应的影响 ①每一种酶只能在一定限度的pH范围内才有活性，超过这个范围（过酸或过碱）酶就会永久失去活性②在一定条件下，每一种酶在某一pH时活性最大，此pH称为该酶的最适pH如图2表示胰蛋白酶的活性与pH的关系3)底物(反应物)浓度对酶促反应的影响 ①在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度增加而加快，反应速率与底物浓度近乎成正比 ②在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也随之加快，但不显著③当底物浓度很大，且达到一定限度时，反应速率就达到一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应速率也几乎不再改变，原因是酶饱和了4)酶浓度对酶促反应的影响在底物足够、其他条件固定的条件下，反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其他不利于酶发挥作用的因素时，酶促反应速率与酶浓度成正比 (5)酶激活剂和酶抑制剂对酶活性的影响 ①酶激活剂：能增强酶的活性或使非活性的酶变为活性酶，如唾液淀粉酶需要被氯离子激活后，其活性才能增强。

②酶抑制剂：能使酶的活性下降或丧失，如氰化物可以抑制细胞色素氧化酶的活性3、酶的高效性曲线与无机催化剂相比，酶的催化效率更更高酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点4、酶的专一性曲线在A反应物中加入酶A，反应速度较未加酶时明显加快，说明酶A催化该反应在A反应物中加入酶B，反应速度较未加酶时相同，说明酶B不催化该反应课堂练习】1．能说明酶不同于一般催化剂的催化特征之一是 ( ) A．酶是活细胞产生的，必须在活细胞中起作用 B．酶有专一性，每一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应 C．酶具有高效性，所以酶的数量与反应速率没有关系 D．能产生酶的细胞一定能产生激素，能产生激素的细胞不一定能产生酶2．蛋白酶能使蛋白质水解为多肽，但不能使多肽水解为氨基酸，这一事实说明了酶的 ( ) A．高效性 B．专一性 C．多样性 D．稳定性3．在测定胃蛋白酶活性时，将溶液pH由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将 ( ) A．不断上升 B．没有变化 C．先升后降 D．先降后升4．为保证加酶洗衣粉的洗涤效果，应注意 ( )A．使用沸水先冲泡洗衣粉 B．用含氯较高的自来水C．和其他洗涤剂混合使用 D．在室温时用软水先溶解洗衣粉5．关于淀粉消化的实验：在A试管中加入2 mL。

稀淀粉糊和2 mL唾液，在B试管中加入2 ml稀淀粉糊和2 mL人造胃液，摇匀后再将A、B两试管置于37～40℃水浴锅内放置15～20 min，冷却后向每支试管内各加2滴碘液振荡，观察现象1)实验结束后，观察试管内颜色：A试管内颜色是 ；B试管内颜色是 ①无色 ②蓝色 ③紫色 ④橘红色(2)A试管内发生的现象，说明唾液内含有 酶唾液内含有的这种物质具有 作用 ①合成 ②还原 ③催化 ④氧化(3)对照A、B试管内发生的现象，说明酶的功能具有 ①高效性 ②专一性 ③多样性 ④稳定性6．在“探究不同pH值对酶活性的影响”实验中，pH值属于（ ）A.自变量 B.无关变量 C.因变量 D.对照变量7．下图分别表示温度、pH与酶活性的关系，叙述不正确的是 （ ）A.曲线A上的b点所对应的温度表示该酶的最适温度 B.人体内胃蛋白酶的活性与曲线B相似C.曲线B、C说明不同的酶有不同的最适pH值 D.酶活性随温度的升高而增强8．下图表示某有机物加入某种酶后在0～80 ℃的环境中，有机物的分解总量与温度的关系图，依图判断，在0～80 ℃环境中，酶的活性变化曲线（pH适宜）正确的是（ ）9．图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况。

下列说法中不正确的是 （ ）A．To表示淀粉酶催化反应的最适温度B．图甲中，Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别C．图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖的积累量不再上升，表明酶的活性已达到最大D．图乙中A点对应的温度为To10．下图所示中的A、B、C三图依次表示酶的浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、pH的关系.请根据图回答下列问题：（1）图A中．反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是：__________（2）图B中，a点所对应的温度称___________（3）图B中，a点到b点曲线急剧下降，其原因是____________ （4）将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃水浴锅中，20分钟后取出转入37℃的水浴锅中保温，两试管内反应分别为：甲______________；乙____________.（5）图C表示了______________催化反应的速率变化曲线A. 唾液淀粉酶 B. 胃蛋白酶 C. 胰蛋白酶 D. 植物淀粉酶11．请你解读与酶有关的图示、曲线： (1)图1和图2是与酶的特性相关的图示．请回答下列问题图1和图2分别表示了酶具有______的特性。

洗衣服中加有的A，之所以能够耐酸碱.忍受表面活性剂和较高温度.是因为通过______精心设计改造生产出来的；控制其合成的直接模板主要分布在细胞的______中. (2)图3是与酶活性影响因素相关的曲线，请分析回答：当pH从5上升到7，酶活性的变化过程是____________；从图示曲线我们还可以得出的结论是______.(3)图4和图5是底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线，请分析回答：图4中A点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是______从图5可以得出的结论是：在底物足量条件下，______。