第5章第1節(jié) 酶的特性(課堂)

1、本節(jié)聚焦：1.酶的特性有哪些？2.酶的活性受哪些條件的影響？化學(xué)本化學(xué)本質(zhì)質(zhì)酶是酶是活細(xì)胞活細(xì)胞產(chǎn)生的具有產(chǎn)生的具有催化作用催化作用的的有機(jī)物有機(jī)物絕大多數(shù)是絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)少數(shù)是少數(shù)是RNA合成原合成原料料氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸合成場合成場所所核糖體核糖體細(xì)胞核細(xì)胞核(真核生物真核生物)來源來源一般說來，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶一般說來，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶生理功生理功能能生物催化劑生物催化劑作用原作用原理理降低反應(yīng)分子的活化能降低反應(yīng)分子的活化能考點(diǎn)一：酶的本質(zhì)考點(diǎn)一：酶的本質(zhì)思考一思考一 酶具有哪些特性？與無機(jī)催化劑有酶具有哪些特性？與無機(jī)催化劑有什么不同？什么不同？方法步驟：方法步

2、驟：肝臟研磨液 滴入滴入3滴滴氯化鐵溶液 滴入滴入3滴滴一一、酶具有高效性、酶具有高效性 比較過氧化氫酶和比較過氧化氫酶和FeFe3+3+的催化效率的催化效率思考二：思考二：探究探究 “酶是否具有專一性酶是否具有專一性”（1）提出問題）提出問題（2）作出假設(shè)）作出假設(shè)（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)選擇實(shí)驗(yàn)材料選擇實(shí)驗(yàn)材料根據(jù)假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定控制變量確定控制變量減少無關(guān)變量影響減少無關(guān)變量影響酶具有專一性嗎？酶具有專一性嗎？酶具有專一性酶具有專一性經(jīng)濟(jì)易得，容易操作，現(xiàn)象明顯經(jīng)濟(jì)易得，容易操作，現(xiàn)象明顯容易操作，結(jié)果明顯容易操作，結(jié)果明顯除控制的自變量外，其

3、它條件應(yīng)為最適合的狀態(tài)除控制的自變量外，其它條件應(yīng)為最適合的狀態(tài)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理：方法步驟：方法步驟：序號(hào)序號(hào)項(xiàng)項(xiàng) 目目試管試管1 12 21 1注入可溶性淀粉溶液注入可溶性淀粉溶液2 2注入蔗糖溶液注入蔗糖溶液3 3注入新鮮淀粉酶溶液注入新鮮淀粉酶溶液結(jié)果現(xiàn)象結(jié)果現(xiàn)象2mL1mL1mL2mL/2、還原糖還原糖能夠與能夠與斐林試劑斐林試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色磚紅色的的氧化亞銅沉淀。氧化亞銅沉淀。1、淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們?cè)诿傅拇呋饔孟露寄?、淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們?cè)诿傅拇呋饔孟露寄芩獬蛇€原糖（麥芽糖、葡萄糖、果糖）。水解成還原糖（麥芽糖、葡萄糖、果

4、糖）。60OC 5min酶具有專一性酶具有專一性探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用酶具有專一性酶具有專一性探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用 5 5、明明剛放學(xué)回家，就看見奶奶拿著一袋洗衣粉往洗衣盆中倒、明明剛放學(xué)回家，就看見奶奶拿著一袋洗衣粉往洗衣盆中倒了許多，然后拿著一暖瓶開水倒入盆中，盆中立刻起了許多泡了許多，然后拿著一暖瓶開水倒入盆中，盆中立刻起了許多泡沫。沫?！澳@是干嗎？您這是干嗎？”“”“我給你洗洗你那個(gè)羊毛衫。我給你洗洗你那個(gè)羊毛衫?！泵髅饕幻髅饕豢此枧赃叿胖此枧赃叿胖凹用赶匆路奂用赶匆路邸?。如果你是明明，你覺

5、得奶奶。如果你是明明，你覺得奶奶的做法對(duì)嗎？你想對(duì)奶奶說什么？的做法對(duì)嗎？你想對(duì)奶奶說什么？探究探究“溫度是否是影響酶活性的條件溫度是否是影響酶活性的條件”(1)提出問題提出問題(2)作出假設(shè)作出假設(shè)(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)選擇實(shí)驗(yàn)材料選擇實(shí)驗(yàn)材料根據(jù)假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定控制變量確定控制變量減少無關(guān)變量影響減少無關(guān)變量影響溫度影響酶的活性嗎？溫度影響酶的活性嗎？溫度會(huì)影響酶的活性溫度會(huì)影響酶的活性質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%2%的的淀粉酶溶液淀粉酶溶液（唾液淀粉酶唾液淀粉酶）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%3%的可溶性淀粉溶液的可溶性淀粉溶液 斐林試劑斐林試劑 碘液碘

6、液試管，大燒杯，量筒，滴管，溫度計(jì)，試管夾，試管，大燒杯，量筒，滴管，溫度計(jì)，試管夾，三腳架，石棉網(wǎng)，酒精燈，火柴，三腳架，石棉網(wǎng)，酒精燈，火柴，熱水，蒸餾水，冰塊熱水，蒸餾水，冰塊作出假設(shè)：作出假設(shè)：溫度會(huì)影響酶的活性溫度會(huì)影響酶的活性1.溫度對(duì)酶活性的影響溫度對(duì)酶活性的影響060100加碘液后，顏色會(huì)怎樣呢？加碘液后，顏色會(huì)怎樣呢？1231和和3變藍(lán)，變藍(lán)，2不變藍(lán)。不變藍(lán)。結(jié)論：結(jié)論：溫度對(duì)酶的活性有影響，高溫和低溫都溫度對(duì)酶的活性有影響，高溫和低溫都會(huì)影響其活性。會(huì)影響其活性。還有什么因素可能會(huì)影響酶的活性？還有什么因素可能會(huì)影響酶的活性？可不可以設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下呢？可不可以設(shè)計(jì)

7、一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下呢？PH值可能會(huì)影響酶的活性值可能會(huì)影響酶的活性探究探究“?是否是影響酶活性的條件是否是影響酶活性的條件”(1)提出問題提出問題(2)作出假設(shè)作出假設(shè)(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)選擇實(shí)驗(yàn)材料選擇實(shí)驗(yàn)材料根據(jù)假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定控制變量確定控制變量減少無關(guān)變量影響減少無關(guān)變量影響?影響酶的活性嗎？影響酶的活性嗎？?會(huì)影響酶的活性。會(huì)影響酶的活性。項(xiàng)目項(xiàng)目試管試管淀粉酶溶液淀粉酶溶液1mL1mL1mL1mL1mL1mL蒸餾水蒸餾水1mL1mL/ / /NaOHNaOH/ /1mL1mL/ /HClHCl/ / /1mL1mL淀粉溶液淀粉溶液2mL

8、2mL2mL2mL2mL2mL結(jié)果現(xiàn)象結(jié)果現(xiàn)象2.驗(yàn)證驗(yàn)證PH對(duì)酶活性的影響對(duì)酶活性的影響參考實(shí)驗(yàn)參考實(shí)驗(yàn)123H2OHClNaOH加碘液后，顏色會(huì)怎樣呢？加碘液后，顏色會(huì)怎樣呢？2和和3變藍(lán)，變藍(lán)，1不變藍(lán)。不變藍(lán)。結(jié)論結(jié)論： PH對(duì)酶的活性有影響，過酸和過堿都對(duì)酶的活性有影響，過酸和過堿都會(huì)影響其活性。會(huì)影響其活性。蔗糖溶液、蔗糖酶溶液、淀粉溶液、淀粉酶溶液、蔗糖溶液、蔗糖酶溶液、淀粉溶液、淀粉酶溶液、水、水、NaOHNaOH溶液、溶液、HClHCl溶液溶液酶需要適宜的溫度條件酶需要適宜的溫度條件 高溫、低溫都影響淀粉酶的活性，淀粉酶的催化作用需要適宜的溫度。如圖所示： 想一想想一想 如圖

9、如圖5 51 13 3所示，所示，T Ta a和和T Tb b溫度下酶的活性都降低，溫度下酶的活性都降低，但原理相同嗎？但原理相同嗎？ 答案答案 T Ta a溫度下溫度下，低溫使酶的活性降低，但酶的結(jié)構(gòu)并，低溫使酶的活性降低，但酶的結(jié)構(gòu)并沒有改變，當(dāng)溫度升高時(shí)，酶的活性還可以恢復(fù)沒有改變，當(dāng)溫度升高時(shí)，酶的活性還可以恢復(fù)；T Tb b溫溫度下，度下，酶在高溫條件下的空間結(jié)構(gòu)受到破壞酶在高溫條件下的空間結(jié)構(gòu)受到破壞，從而，從而變性變性失活失活，即使再降低溫度，酶的活性也不會(huì)再恢復(fù)。，即使再降低溫度，酶的活性也不會(huì)再恢復(fù)。V / mmols-1酶需要適宜的酶需要適宜的pH條件條件過酸和過堿，都影響

10、淀粉酶的活性，淀粉酶的催化作用需要適宜的pH值。如圖所示：結(jié)論：結(jié)論：在最適宜的溫度和最適宜的pH下，酶的活性最高。溫度和溫度和pH偏高或偏低偏高或偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低降低。過酸、過過酸、過堿和高溫堿和高溫，都能使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性，且不可逆不可逆。 V / mmols-1酶需要適宜的條件酶需要適宜的條件課堂小結(jié)1. 提出問題提出問題2. 作出假設(shè)作出假設(shè)3. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)5. 分析實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論分析實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論4. 實(shí)驗(yàn)操作及觀察記錄實(shí)驗(yàn)操作及觀察記錄探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)小結(jié)：酶的特性小結(jié)：酶的特性酶作為生物催化劑，與一般催化劑有相同之處，也有其自身酶作為生物催化

11、劑，與一般催化劑有相同之處，也有其自身的特點(diǎn)。的特點(diǎn)。相同點(diǎn)：相同點(diǎn)：(1)(1)降低反應(yīng)的活化能，改變化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡降低反應(yīng)的活化能，改變化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間。的時(shí)間。 (2)(2)酶在反應(yīng)過程中，本身不被消耗，反應(yīng)前后量不變。酶在反應(yīng)過程中，本身不被消耗，反應(yīng)前后量不變。不同點(diǎn)：不同點(diǎn)：(1)(1)高效性，指催化效率很高，使得反應(yīng)速率加快。高效性，指催化效率很高，使得反應(yīng)速率加快。(2)(2)專一性，任何一種酶只作用于一種或一類相關(guān)的化合物，專一性，任何一種酶只作用于一種或一類相關(guān)的化合物，這就是酶對(duì)底物的專一性。這就是酶對(duì)底物的專一性。(3)(3)反應(yīng)條件的溫和性

12、，由于大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，因而會(huì)被反應(yīng)條件的溫和性，由于大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，因而會(huì)被高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等破壞，因此酶促反應(yīng)常在常溫、常壓高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等破壞，因此酶促反應(yīng)常在常溫、常壓和適宜和適宜pHpH條件下進(jìn)行。條件下進(jìn)行?？键c(diǎn)：表示酶特性的曲線考點(diǎn)：表示酶特性的曲線比較項(xiàng)目曲線解讀酶的高效性催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)酶的專一性(特異性)在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速度較未加酶時(shí)明顯加快，說明酶A催化該反應(yīng)在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速率與未加酶時(shí)相同，說明酶B不催化該反應(yīng)比較項(xiàng)目曲線解讀酶的活性在一定溫度(p

13、H)范圍內(nèi)，隨著溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強(qiáng)；超過酶的最適溫度(pH)后，隨著溫度(pH)的升高，酶的催化作用減弱過酸、過堿、高溫都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶失去活性；而低溫只是使酶的活性降低，酶的分子結(jié)構(gòu)未遭到破壞，溫度升高可恢復(fù)其活性比較項(xiàng)目曲線解讀底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響在其他條件適宜、酶濃度一定條件下，酶促反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增加而加快；但當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定濃度后，受酶濃度和酶活性限制，酶促反應(yīng)速率不再增加酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響在反應(yīng)物充足、其他條件適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比1、酶是（、酶是（ ）產(chǎn)生的具有催化作用的）產(chǎn)生的具有催化作用的 （ ），其中絕大多數(shù)酶

14、是（），其中絕大多數(shù)酶是（ ） 少數(shù)是少數(shù)是 （ ）2、將胃蛋白酶和唾液淀粉酶混放在、將胃蛋白酶和唾液淀粉酶混放在37oC，PH值為值為7左右的溶液中，再放入蛋白質(zhì)和淀粉，是否都能被左右的溶液中，再放入蛋白質(zhì)和淀粉，是否都能被分解呢？分解呢？3 3、關(guān)于酶的特性，下列表述中錯(cuò)誤的是、關(guān)于酶的特性，下列表述中錯(cuò)誤的是 （ ）A A、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機(jī)物、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機(jī)物B B、化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量不變、化學(xué)反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量不變C C、酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響、酶的催化效率很高，但易受溫度和酸堿度影響D D、一旦離開活細(xì)胞，酶就失去催化能力、一旦離開活細(xì)胞，酶就失去催化能力 4 4、將某種酶水解，最后得到的有機(jī)小分子是（、將某種酶水解，最后得到的有機(jī)小分子是（ ） A A、核苷酸、核苷酸 B B、氨基酸、氨基酸 C C、核酸和氨基酸、核酸和氨基酸