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？化學本化學本質質酶是酶是活細胞活細胞產(chǎn)生的具有產(chǎn)生的具有催化作用催化作用的的有機物有機物絕大多數(shù)是絕大多數(shù)是蛋白質蛋白質少數(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胞核細胞核(真核生物真核生物)來源來源一般說來，活細胞都能產(chǎn)生酶一般說來，活細胞都能產(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分子的活化能降低反應分子的活化能考點一：酶的本質考點一：酶的本質思考一思考一 酶具有哪些特性？與無機催化劑有酶具有哪些特性？與無機催化劑有什么不同？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）作出假設（3）設計實驗）設計實驗選擇實驗材料選擇實驗材料根據(jù)假設預測實驗現(xiàn)象和實驗結果根據(jù)假設預測實驗現(xiàn)象和實驗結果確定控制變量確定控制變量減少無關變量影響減少無關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)濟易得，容易操作，現(xiàn)象明顯經(jīng)濟易得，容易操作，現(xiàn)象明顯容易操作，結果明顯容易操作，結果明顯除控制的自變量外，其

3、它條件應為最適合的狀態(tài)除控制的自變量外，其它條件應為最適合的狀態(tài)實驗原理實驗原理：方法步驟：方法步驟：序號序號項項 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果現(xiàn)象結果現(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，生成發(fā)生氧化還原反應，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。它們在酶的催化作用下都能、淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成還原糖（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淀粉和蔗糖水解的作用探究淀粉酶對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淀粉和蔗糖水解的作用探索淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用 5 5、明明剛放學回家，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？”“”“我給你洗洗你那個羊毛衫。我給你洗洗你那個羊毛衫。”明明一明明一看水盆旁邊放著看水盆旁邊放著“加酶洗衣粉加酶洗衣粉”。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嗎？你想對奶奶說什么？的做法對嗎？你想對奶奶說什么？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)作出假設作出假設(3)設計實驗設計實驗選擇實驗材料選擇實驗材料根據(jù)假設預測實驗現(xiàn)象和實驗結果根據(jù)假設預測實驗現(xiàn)象和實驗結果確定控制變量確定控制變量減少無關變量影響減少無關變量影響溫度影響酶的活性嗎？溫度影響酶的活性嗎？溫度會影響酶的活性溫度會影響酶的活性質量分數(shù)為質量分數(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）質量分數(shù)為質量分數(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，試管夾，試管，大燒杯，量筒，滴管，溫度計，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：作出假設：溫度會影響酶的活性溫度會影響酶的活性1.溫度對酶活性的影響溫度對酶活性的影響060100加碘液后，顏色會怎樣呢？加碘液后，顏色會怎樣呢？1231和和3變藍，變藍，2不變藍。不變藍。結論：結論：溫度對酶的活性有影響，高溫和低溫都溫度對酶的活性有影響，高溫和低溫都會影響其活性。會影響其活性。還有什么因素可能會影響酶的活性？還有什么因素可能會影響酶的活性？可不可以設計一個實驗來驗證一下呢？可不可以設計

7、一個實驗來驗證一下呢？PH值可能會影響酶的活性值可能會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)作出假設作出假設(3)設計實驗設計實驗選擇實驗材料選擇實驗材料根據(jù)假設預測實驗現(xiàn)象和實驗結果根據(jù)假設預測實驗現(xiàn)象和實驗結果確定控制變量確定控制變量減少無關變量影響減少無關變量影響?影響酶的活性嗎？影響酶的活性嗎？?會影響酶的活性。會影響酶的活性。項目項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結果現(xiàn)象結果現(xiàn)象2.驗證驗證PH對酶活性的影響對酶活性的影響參考實驗參考實驗123H2OHClNaOH加碘液后，顏色會怎樣呢？加碘液后，顏色會怎樣呢？2和和3變藍，變藍，1不變藍。不變藍。結論結論： PH對酶的活性有影響，過酸和過堿都對酶的活性有影響，過酸和過堿都會影響其活性。會影響其活性。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，但酶的結構并，低溫使酶的活性降低，但酶的結構并沒有改變，當溫度升高時，酶的活性還可以恢復沒有改變，當溫度升高時，酶的活性還可以恢復；T Tb b溫溫度下，度下，酶在高溫條件下的空間結構受到破壞酶在高溫條件下的空間結構受到破壞，從而，從而變性變性失活失活，即使再降低溫度，酶的活性也不會再恢復。，即使再降低溫度，酶的活性也不會再恢復。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：結論：結論：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，都能使酶的分子結構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1. 提出問題提出問題2. 作出假設作出假設3. 設計實驗驗證假設設計實驗驗證假設5. 分析實驗得出結論分析實驗得出結論4. 實驗操作及觀察記錄實驗操作及觀察記錄探究實驗設計小結：酶的特性小結：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。的特點。相同點：相同點：(1)(1)降低反應的活化能，改變化學反應速率，縮短達到平衡降低反應的活化能，改變化學反應速率，縮短達到平衡的時間。的時間。 (2)(2)酶在反應過程中，本身不被消耗，反應前后量不變。酶在反應過程中，本身不被消耗，反應前后量不變。不同點：不同點：(1)(1)高效性，指催化效率很高，使得反應速率加快。高效性，指催化效率很高，使得反應速率加快。(2)(2)專一性，任何一種酶只作用于一種或一類相關的化合物，專一性，任何一種酶只作用于一種或一類相關的化合物，這就是酶對底物的專一性。這就是酶對底物的專一性。(3)(3)反應條件的溫和性

12、，由于大多數(shù)酶是蛋白質，因而會被反應條件的溫和性，由于大多數(shù)酶是蛋白質，因而會被高溫、強酸、強堿等破壞，因此酶促反應常在常溫、常壓高溫、強酸、強堿等破壞，因此酶促反應常在常溫、常壓和適宜和適宜pHpH條件下進行。條件下進行?？键c：表示酶特性的曲線考點：表示酶特性的曲線比較項目曲線解讀酶的高效性催化劑可加快化學反應速率，與無機催化劑相比，酶的催化效率更高酶只能縮短達到化學平衡所需時間，不改變化學反應的平衡點酶的專一性(特異性)在A反應物中加入酶A，反應速度較未加酶時明顯加快，說明酶A催化該反應在A反應物中加入酶B，反應速率與未加酶時相同，說明酶B不催化該反應比較項目曲線解讀酶的活性在一定溫度(p

13、H)范圍內，隨著溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強；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、高溫都會使酶的空間結構遭到破壞，使酶失去活性；而低溫只是使酶的活性降低，酶的分子結構未遭到破壞，溫度升高可恢復其活性比較項目曲線解讀底物濃度對酶促反應的影響在其他條件適宜、酶濃度一定條件下，酶促反應速率隨反應物濃度增加而加快；但當反應物達到一定濃度后，受酶濃度和酶活性限制，酶促反應速率不再增加酶濃度對酶促反應的影響在反應物充足、其他條件適宜的條件下，酶促反應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，再放入蛋白質和淀粉，是否都能被左右的溶液中，再放入蛋白質和淀粉，是否都能被分解呢？分解呢？3 3、關于酶的特性，下列表述中錯誤的是、關于酶的特性，下列表述中錯誤的是 （ ）A A、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物B B、化學反應前后，酶的化學性質和數(shù)量不變、化學反應前后，酶的化學性質和數(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、一旦離開活細胞，酶就失去催化能力、一旦離開活細胞，酶就失去催化能力 4 4、將某種酶水解，最后得到的有機小分子是（、將某種酶水解，最后得到的有機小分子是（ ） 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