第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶

第5章細胞的能量供應(yīng)和利用第3課時酶的作用條件歡迎大家來到高效生物課堂預(yù)習(xí)展示質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%新配制的淀粉酶溶液，新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液；質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液，新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液，熱水，冰塊，碘液，斐林試劑；試管，燒杯，量筒，滴管，溫度計，試管夾，三腳架，石棉網(wǎng)，酒精燈，火柴,衛(wèi)生香。怎樣選擇其中的實驗材料設(shè)計實驗？自變量是什么？因變量是什么？怎樣檢測或觀察因變量？實驗材料用具預(yù)習(xí)展示——探究溫度對酶活性的影響序號操作步驟試管1試管2試管312345注入可溶性淀粉溶液每支試管2ml置于不同溫度下保溫5min冰塊中37℃左右的熱水中沸水中注入淀粉酶溶液，震蕩搖勻，保持各自的溫度5min每支試管1ml預(yù)期結(jié)果變藍變藍不變藍加入碘液每支試管加1滴預(yù)習(xí)展示——探究溫度對酶活性的影響1.檢驗淀粉是否被分解時，可否用斐林試劑？2.探究溫度影響酶活性的實驗，能否選用過氧化氫酶催化H2O2分解的反應(yīng)？3.設(shè)置好溫度的淀粉溶液，加入淀粉酶溶液時會引起溶液的溫度變化，導(dǎo)致實驗誤差。如何改進？不能，實驗的自變量是溫度，使用斐林試劑時，需要50-65℃水浴加熱，而本實驗需要嚴(yán)格控制溫度。提示：探究溫度對酶活性影響時，一定讓反應(yīng)物和酶在各自所需的溫度下保溫一段時間，再進行混合。不能，H2O2在不同溫度下分解速率不同，溫度會直接影響H2O2的分解速率。課中小結(jié)——探究溫度對酶活性的影響探究溫度對酶活性的影響實驗設(shè)計思路預(yù)習(xí)展示——探究pH對酶活性的影響1.pH對酶活性影響的實驗中，操作順序應(yīng)注意什么？將底物和酶先混合再調(diào)pH，還是先調(diào)pH再混合？2.（1）pH對酶活性影響中能不能使用淀粉和淀粉酶？（課本P83）（2）pH對酶活性影響中能不能用斐林試劑做指示劑？先調(diào)pH再混合酸能催化淀粉的水解，影響實驗結(jié)果。因為鹽酸會和斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，使斐林試劑失去作用。課中學(xué)習(xí)——探究pH對酶活性的影響序號操作步驟試管1試管2試管31234

5

注入肝臟研磨液每支試管1ml不同pH的處理注入5%鹽酸溶液注入蒸餾水注入5%NaoH溶液注入過氧化氫溶液每支試管2ml用帶火星的衛(wèi)生香進行檢驗結(jié)論：pH能影響酶的活性，酶發(fā)揮催化作用需要適宜的pH.無反應(yīng)迅速復(fù)燃無反應(yīng)預(yù)期結(jié)果課中小結(jié)——探究pH對酶活性的影響探究pH對酶活性的影響實驗設(shè)計思路課中評價——任務(wù)4：探究影響酶活性的條件【評價】為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列實驗設(shè)計合理的是(

)實驗編號探究實驗選用材料與試劑①溫度對酶活性的影響過氧化氫溶液、新鮮的雞肝勻漿②溫度對酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑③pH對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液④pH對酶活性的影響過氧化氫溶液、新鮮的雞肝勻漿A．實驗① B．實驗②C．實驗③ D．實驗④D設(shè)置問題，引入主題細胞內(nèi)每時每刻都在進行著成千上萬種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的環(huán)境條件是什么？

細胞內(nèi)的環(huán)境是很溫和的1.常溫2.常壓3.水溶液環(huán)境4.pH接近中性細胞代謝離不開酶，細胞內(nèi)的環(huán)境是溫和的，那么酶的作用條件是什么樣的？課中學(xué)習(xí)——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和酶活性受溫度影響示意圖最適溫度曲線含義：在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酶活性逐漸增強；最適溫度時酶活性最強，超過最適溫度，酶活性逐漸減弱，直至為零。思考：低溫、高溫對酶活性有什么影響？其本質(zhì)相同嗎？低溫會使酶活性受到抑制；高溫會使酶永久失活。本質(zhì)不相同。抑制失活酶應(yīng)該怎么保存？低溫條件下課中學(xué)習(xí)——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和酶活性受pH影響示意圖最適pH失活失活曲線含義：在一定pH范圍內(nèi)，隨著pH升高，酶活性逐漸增強，在最適pH時酶活性最強，超過最適pH，酶活性逐漸減弱，直至為零。思考：過酸、過堿對酶活性有什么影響？其本質(zhì)相同嗎？過酸、過堿會使酶永久失活。本質(zhì)相同。過酸、過堿會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶永久失活。思考：我們口腔中的唾液淀粉酶進入胃中以后，唾液淀粉酶還有催化淀粉分解的功能嗎？胃液中的蛋白酶隨食糜進入小腸后還有催化功能嗎？（提示：唾液pH6.2－7.4,胃液pH0.9－1.5，小腸液pH7.6）課中評價——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和【評價】2.將剛采摘的新鮮糯玉米立即放入85℃水中熱燙處理2min，可較好地保持甜味。這是因為加熱會（）

A.提高淀粉酶的活性

B.改變可溶性糖分子的結(jié)構(gòu)

C.破壞淀粉酶的活性

D.破壞將可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的活性

D【評價】1.人在發(fā)高燒時，常常食欲大減，最根本的原因是（）A.所吃食物不能消化B.胃沒有排空C.體溫超過合適溫度，消化酶的活性下降D.吃藥使人沒有了胃口C課中評價——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和【評價】3.右圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(

)A.當(dāng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降B.當(dāng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性上升C.酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存D.酶活性在t1時比t2低，表明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重B【評價】4.將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整pH至2.0，保存于37℃的水浴鍋內(nèi)。過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是()A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水

B.唾液淀粉酶、麥芽糖、胃蛋白酶、多肽、水C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水

D.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水A課中評價——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和PH值降低酶的活性10BPH值降低酶的活性10CPH值降低酶的活性10APH值降低酶的活性10D【評價】5.現(xiàn)將胃蛋白酶置于PH值為10的溶液中一段時間后，把溶液的pH值逐漸降低，下列有關(guān)該酶活性變化的圖正確的是（）C課堂拓展——影響酶促反應(yīng)的因素影響酶促反應(yīng)的因素1.溫度2.pH3.重金屬5.底物濃度4.酶濃度酶促反應(yīng)速率酶的濃度反應(yīng)底物足夠多酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量和酶活性的限制通過影響酶的空間結(jié)構(gòu)進而影響酶活性，影響酶促反應(yīng)速率通過影響底物與酶的接觸面積進而影響酶促反應(yīng)速率。課中評價——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和【評價】6.下圖表示最適溫度下反應(yīng)物濃度對酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(1)請解釋在A、B、C三點時該化學(xué)反應(yīng)的狀況。(2)如果從A點開始溫度升高10℃，曲線會發(fā)生什么變化?為什么?請畫出變化后的曲線。(3)如果在B點時向反應(yīng)混合物中加入少量同樣的酶，曲線會發(fā)生什么變化?為什么?請畫出相應(yīng)的曲線。課中評價——酶的作用條件較溫和（1）A點反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大而升高B點反應(yīng)速率在此時達到最高。C點反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)物濃度增大而升高，維持在相對穩(wěn)定的水平。(2)原因：原曲線表示最適溫度下的酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度，反應(yīng)速率都會下降。(3)該曲線表示，B點的反應(yīng)底物的濃度足夠大，是酶的數(shù)量限制了反應(yīng)速率的提高，這時加入少量的酶，會使反應(yīng)速率加快。課中評價——任務(wù)1：酶的作用條件較溫和課中學(xué)習(xí)——任務(wù)2：酶的應(yīng)用果膠酶溶解細菌細胞壁，具有抗菌消炎的作用。在臨床上與抗生素混合使用，能增強抗生素的療效。溶菌酶分解果肉細胞壁中的果膠，提高果汁產(chǎn)量，使果汁變得澄清。課中學(xué)習(xí)——任務(wù)2：酶的應(yīng)用加酶洗衣粉含酶牙膏多酶片比普通洗衣粉有更強的去污能力，能把衣物清洗得更加干凈鮮亮。比如：蛋白酶——血漬、奶漬，脂肪酶——油漬殘留在牙縫里的食物殘渣是細菌的美食，也是導(dǎo)致齲齒的禍根。含酶牙膏可以分解細菌，使我們的牙齒亮白、口氣清新。多酶片中含有多種消化酶，人在消化不良時可以服用。課中學(xué)習(xí)——任務(wù)2：酶的應(yīng)用脂肪酶：處理油脂，制造生物柴油，既保護了環(huán)境，又使其得到合理利用。胰蛋白酶：可用于促進傷口愈合和溶解血凝塊，還可用于去除壞死組織，抑制污染微生物的繁殖。青霉素?；福簩⑶嗝顾兀ㄒ仔纬煽顾幮裕└脑斐蓺⒕Ω鼜姷陌逼S青霉素。課堂小結(jié)酶