人教版高中生物必修一5.1《酶的特性》课件[2020年最新]

（1）曲线中的AB段表明： 在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强。 。
（2）曲线中的B点表示： 在此温度时，酶的活性最强。
。
（3）曲线中的BC段表明 超过一定范围，随着温度的升高，酶的活性逐渐降低。 。
（4）D点对应的温度称为 最适温度 ，D’点对应的pH称为 最适pH 。
（5）图中A’、C、C’表示酶的空间结构 遭到破坏，使酶失活 。
“探究温度对酶活性的影响”（活动1）的实验方案
（1）取3支试管，编号A、B、C，分别注入2mL可溶性淀粉溶液；分别放入 冰水混合物、温水（约37℃）、热水（80℃）中， 维持各自的温度5min；
（2）向A、B、C试管中分别注入1mL新鲜淀粉酶溶液；摇匀后，维持各自 的温度5min；
（3）在A、B、C试管中各加入等量的斐林试剂，将三支试管放到60℃水浴 锅加热2～3分钟，取出观察这3支试管中溶液颜色的变化并记录实验结果。
5.1.2 酶的特性
加酶洗衣粉包装袋上印有以 下使用说明:
用法：洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣
? 粉的水内一段时间，使用30~40℃温水效果最
佳。切勿用60 ℃以上的热水。
? 注意：切勿用于丝质及羊毛衣料；用后须
彻底清洗双手。
一、酶的高效性
【思考与讨论】
比较H2O2在不同条件下分解的实验，Fe3+、H2O2酶催化H2O2分 解速率进行比较，说明酶具有什么特性？
要求：1.从两个课题选择一个研究课题，小组合作 设计自己的实验方案。2.5分钟后，我们进行交流。
实验方案设计评价的关键有四点： • 看自变量（温度和pH）的设计，能否形成合理的相互对照？ • 看对照设计中，是不是遵循了单因子变量原则？ • 看温度或pH的控制是在酶和底物混合之前还是之后，你认为 这两种创设哪一种更为科学？ • 实验的因变量是否可以测定？

D、E对照可证明酶活性受温度的影响，检测试剂可用碘液
9．(多选) (2022·山东新泰市第一中学高一检测)如图所示，曲线b表示最适温度、最适pH条件下，
反应物浓度与酶促反应速率的关系。下列分析错误的是( ACD )
A．升高温度后，图示反应速率可用曲线c表示 B．酶量减少后，图示反应速率可用曲线a表示C．酶量是限制曲线AB段反应速率的主要因 素 D．减小pH，重复该实验，A、B点位置都不变
3. 影响酶促反应速率的因素 (1) 温度和pH
①在最适温度(pH)时,酶的催化作用 最大 ,高于或低于最适温度(pH),酶的 催化作用都将减弱。 ②在一定温度(pH)范围内,随温度(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 。 ③过酸、过碱、高温都会使酶 失活 ,而低温只是抑制酶的活性,酶分子结构 稳定 ,升高 温度可恢复活性。 ④从丙图可以看出:反应溶液pH的变化不影响酶作用的 最适温度 。
1 mL
1 mL
于___自___变量。(2)实验一中的对照组为________组。
实验步骤
②可溶性淀粉溶液
5 mL
5 mL
5 mL
③温度
0℃
60 ℃ 90 ℃
④测定单位时间内淀粉的________________
(3)实验一的①②③步骤为错乙误操作，正确的操作应该是 _____________________________ 使新，鲜实α-验淀一粉的酶溶第液④和步可最溶好性选淀用粉_溶_液__分__别__达__到(填预设试温剂度名后称再)测混合
3. 影响酶促反应速率的因素 (2) 底物浓度和酶浓度
甲
乙
①甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随 底物浓度增加而加快 OP段

底物种一类
取两支试管，编号1、2
自变量二 1号试管加入2ml淀粉溶液 2号试管加入2ml蔗糖溶液
实步验 骤无关变三量
2支试管均加入__淀__粉__酶__溶__液____2滴，振荡，试管下半部浸到 60℃的热水中，反应5min。
四
加入_斐__林__试__剂___→振荡→60℃水浴加热2min （或水浴煮沸1min）
四、影响酶促反应速率的因素
四、影响酶促反应速率的因素
① 酶浓度
反 应 速 率
酶浓度 [E]
底物充足
在底物充足、其他条件适宜的情 况下，酶促反应速率与酶浓度呈 正相关。
四、影响酶促反应速率的因素
① 酶浓度
反
应
速
bc
率
a
0
底物有限
N 酶浓度
ab限制因素 酶浓度
bc的限制因素 底物浓度
四、影响酶促反应速率的因素
X
酶起催化作用需要适宜的温度和酸碱度影响。
（1）探究温度对酶活性的影响（用淀粉酶）
加淀粉 加淀粉酶
1试管 2ml —
2试管 3试管
—
2ml
（ 2ml） —
4试管 — 2ml
5试管
（2ml）
—
6试管 — 2ml
自保变温量 混合
0℃冰水保温5min
将2加入1中
60℃水浴保温5min
将4加入3中
100℃水浴保温5min
将6加入5中
无保关温 变加碘量液
0℃冰水保温5min 2滴
60℃水浴保温5min 2滴
100℃水浴保温5min 2滴
观因察变颜量色
变蓝
不变蓝
变蓝
结论 温度对酶的活性有影响，温度过高或过低都会降低酶的活性

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第5章 细胞的能量供应和利用
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
(5)人体在发热感冒时，常出现厌食恶心现象，这与人体内酶的活性 有关，说明酶活性的发挥离不开适宜的温度等。( √ )
(6)酶活性最高时的温度适合酶的保存。 ( × ) (7)pH影响酶活性的实验中实验材料不选择淀粉，原因是酸能促进淀 粉水解。( √ ) (8)探究酶的最适pH，需要在酶的最适温度条件下进行。( √ )
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第5章 细胞的能量供应和利用
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
课内探究·名师点睛
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第5章 细胞的能量供应和利用
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
一 酶的特性
1．酶具有高效性 (1)酶的高效性一般是通过酶与无机催化剂的对照来说明的。 (2)在酶的高效性的验证实验中，所用的生物材料必须是新鲜的。
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第5章 细胞的能量供应和利用
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
2．酶专一性的实验分析 (1)思路 ① 实 对验 照组 组： ：底 另物 一＋ 底相 物应 ＋酶 相液 同酶―检―液测→―检底―测→物被底分物解没被分解 ② 实 对验 照组 组： ：底 相物 同＋ 底相 物应 ＋酶 另液 一酶―检―液测→―检底―测→物被底分物解没被分解
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第5章 细胞的能量供应和利用
生物学(必修1 · 分子与细胞 RJ)
思考： 1．人体口腔内的唾液淀粉酶进入胃之后还能继续发挥作用吗？为什 么？ 提示：不能。因为胃内pH很低，导致唾液淀粉酶失活。 2．在最适的pH或温度下酶促反应一定能进行吗？ 提示：不一定。例如在最适pH条件下，将温度调至100 ℃，那么即 使在最适pH时，多数酶也会丧失活性，反应不能进行。

结论
酶具有 专一 性；
注意：本节实验现象，常常需要用不同试剂检测，选用试剂时要注 意选用的试剂，必须能够同时检测两组的产物。
1、为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别
选择一定的试剂进检测，合理的实验方案是（ B ）
A．①和③对比，用双缩脲试剂检测 B．②和④对比，用碘液检测 C．④和⑤对比，用斐林试剂检测 D．③和④对比，用斐林试剂检测
率
酶B（未加酶）反应，而酶B 不能 催化A反应，证明酶具有
A反应物浓度
专一 性；
上述证明酶专一性的方法为：用同一种 反应物 ，与不同的 酶 反应； 我们还可以用同一种 酶 ，与不同的 反应物 反应，来证明酶的专一性。
步骤 1 淀粉+淀粉酶
蔗糖+淀粉酶
2
加入等量 斐林试剂 ，并水浴加热相同时间
现象
出现 砖红色沉淀 ； 不出现砖红色沉淀；
A 若探究pH对过氧化氢酶活性的影响，则pH是自变量，过氧化氢分解速 率是无关变量 B 若探究温度对酶活性的影响，可选择新鲜肝脏研磨液和过氧化氢溶液 进行试验 C 若探究温度对淀粉酶活性的影响，应将淀粉与淀粉酶两种溶液混合后 再调温度 D 若探究温度对淀粉酶活性的影响，不可选用斐林试剂对实验结果进行 检测
⑤ 甲图C点、乙图A点、C点都为0，说明 高温 、 强酸 、 强碱 都会改变
酶的空间结构，使酶失活；
⑥ 乙图曲线中，若A点pH为3，则将pH从3调至其最适pH下，酶的活性如
何变化？
不变，因为酶在pH为3时已经失活
4、图甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH＝ b时，H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某

【教材微点发掘】 1 ． 阅 读 教 材 第 84 页 ， 说 出 酶 制 剂 适 于 在 低 温 (0 ～ 4 ℃) 下 保 存 的 原 因 ：
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ ______________________。 答案：在0 ℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度 下酶的活性可以升高
第2课时 酶的特性
学有目标——课标要求必明
记在平时——核心语句必背
1.酶具有高效性、专一性和作用条件的温和性 1.阐明酶的高效性、专一性和
2.酶具有高效性的原因：与无机催化剂相比，酶降 作用条件较温和
低活化能的作用更显著 2.通过相关的实验和探究，尝
3.过酸、过碱或温度过高都会使酶因空间结构遭到 试控制自变量、观察和检测
(2)设计方案ຫໍສະໝຸດ 项目 材料实验组对照组 等量的同一种底物
试剂
与底物相对应的酶 溶液
新知探究(一) 酶的高效性和专一性 【探究·深化】
[问题驱动] 1．验证酶的高效性 在比较肝脏研磨液(过氧化氢酶)和FeCl3对过氧化氢的 催化效率实验中(如图)，试管甲产生的气泡比试管乙多， 说明 与无机催化剂相比，酶的催化作用具有高效性 。
2．验证酶的专一性 (1)实验验证：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，麦芽糖、葡萄糖、果糖都是还原糖。下表为比较新鲜 唾液(唾液淀粉酶)对淀粉和蔗糖的催化作用实验，请分析：
操作步骤 可溶性淀

D表示不能被A催化的物质。
②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。
要点笔记 酶具有专一性,主要与酶的活性部位有关,该活性部位与底物分
子在空间结构上有特殊的匹配关系。
(2)曲线模型
①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。
②加入酶A的反应速率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。
2.实验思路
(1)
(2)
【探究应用】
1.为了证明酶的作用具有专一性,某同学设计了如下5组实验,分别选择一
定的试剂进行检测,合理的实验方案是(
)
组别
①
②
③
④
⑤
酶
蛋白酶
蛋白酶
淀粉酶
淀粉酶
淀粉酶
反应物
蛋白质
淀粉
蛋白质
淀粉
麦芽糖
A.①和③对比,用双缩脲试剂检测
B.②和④对比,用碘液检测
【归纳提升】
1.探究温度对酶活性影响的思路
淀粉
淀粉酶
↓
↓
各自在所控制的温度下处理一段时间
↓
淀粉与相应温度的淀粉酶混合
↓
在各自所控制的温度下保温一段时间
↓ห้องสมุดไป่ตู้
滴加碘液,观察颜色变化
2.探究pH对酶活性影响的思路
H2 O2 溶液 + 酶液(pH1 )
H2 O2 溶液 + 酶液(pH2 )
……
H2 O2 溶液 + 酶液(pH )
C.④和⑤对比,用斐林试剂检测
D.③和④对比,用斐林试剂检测
答案 B
解析 蛋白酶和淀粉酶的化学本质是蛋白质,①和③对比,加入双缩脲试剂

淀粉酶溶液
+
+
+
+
+
+
2
分别保温5min
冰水浴,0℃ 水浴,60℃ 沸水浴,100℃
3 相同温度下的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合，在相应温度条件下保温5min
4 加入2滴碘液，观察颜色变化 浅蓝色
不变蓝
蓝色
(4)实验结论：淀粉酶在60℃时活性最高，温度偏高或偏低都会 影响酶活性，使酶活性降低，因此酶的作用需要适宜的温度。
思考实验步骤 如何设计
(3)②实验步骤
试管编号
1
2
① 注入可溶性淀粉溶液
2mL
2mL
② 注入新配制的蔗糖酶溶液 ——
2mL
③ 注入新配制的淀粉酶溶液 2mL
——
④
60℃保温(反应)
5min
5min
⑤
加入斐林试剂
2mL,振荡
2mL,振荡
⑥ 水浴加热(55-65℃)
1min
1min
⑦
观察现象
砖红色沉淀 无砖红色沉淀(蓝色)
(1)实验原理：pH影响H2O2酶的活性，从而影响H2O2的分解，可用气 泡产生速率或带火星的卫生香燃烧情况来衡量O2生成量的多少，进而 判断酶的活性。
(2)实验思路——设置pH梯度
(3)实验步骤 步骤 试管1
试管2(对照)
试管3
1
加入2滴肝脏研磨液
2 1mLHCl溶液 1mLpH=7的缓冲液 1mLNaOH溶液
一、酶具有高效性——比较H2O2在不同条件下的分解 1.原因：酶能显著降低化学反应的活化能，导致化学反应速率更快。
2.意义：保证细胞代谢在温和条件下高效的进行。

2号2ml 2’号1ml 沸水 （5min） 2’号注入2号 沸水（5min） 2滴
实验组 试管 3，3’
3号2ml 3’号1ml 冰块 （5min） 3’号注入3号 冰块（5min） 2滴
加等量可溶性淀粉 溶液 加等量新鲜淀 粉酶溶液 控制不同温度
4
5
6
淀粉酶溶液与淀粉 1’号注入1号 溶液混合 保持600C 5min） 加入等量碘液 2滴
由上述资料可看出：2.酶具有
专一性
酶的专一性：指一种酶只能催化一种化合物 或一类化合物的化学反应。
意义：
细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的专一性 是分不开的。
小组讨论1
初步设计实验探究一：酶具有专一性 主要材料： （反应物） 底物：淀粉和蔗糖（非还原糖） 酶：淀粉酶和蔗糖酶
淀粉在酶的催化作用下能水解为麦芽糖和葡萄糖 （还原性糖）。 蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖 （还原性糖）。
酶的高效性保证了细胞内 化学反应的顺利进行和能量的 稳定供应。
例如我们反复咀嚼米饭会马上觉得甜，而塞进 牙缝的肉丝过了两天还没消化。为什么？ 蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化脂肪、淀 粉等的水解。
脲酶只能催化尿素分解，对其他化学反应不起作用。
目前发现的酶有4000多种,它们分别催化不同的化 学反应
探究三： 提出问题： 温度是否影响酶的活性？
小组合作3
作出假设： 温度会（或不会）影响酶的活性
1、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料？ 实验思路： 淀粉酶， H2O2受温度影响也会分解 2、自变量是什么？设计几组温度？
你又要动 脑筋了！
温度
三组(高温，低温和常温)
3、观察指标怎么确定，选择什么样的鉴定试剂？

3、向蔗糖溶液中注入适量的新鲜淀粉酶溶液，放在60℃下保
温5 min，然后用斐林试剂检测发现 ( C )
A．生成了砖红色沉淀 B．混合溶液变成了紫色
C．混合溶液的颜色不变 D．生成了橘红色的小颗粒
4、能够促使唾液淀粉酶水解的酶是（B ）
A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麦芽糖酶 5、下图示某酶促反应，若B为麦芽糖，则A是 麦芽糖酶 ， C是 葡萄糖 。
(1)请解释在A、B、C三点 时该化学反应的状况。
A 点：随着反应底物浓度 的增加，反应速率加快。
B 点：反应速率在此时达 到最高 。
C 点：反应速率不再随反 应底物浓度的增加而升高 ,维持在相对稳定的水平。
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。
(2)如果从A点开始温度升 高10℃，பைடு நூலகம்线会发生什 么变化?为什么?请画出变 化后的曲线。
酶和一般催化剂的共性
(1)用量少而催化效率高
酶与一般催化剂一样,用量少而催化效率高。酶在细胞中的相对含量很低,却能使一个慢速
反应变为快速反应。
(2)反应前后性质和数量均没有变化，一段时间内可以重复利用。
酶本身在反应前后不发生变化。 底物 + 催化剂
产物 + 催化剂
(3)都可降低反应的活化能
催化剂(包括酶在内)能降低化学反应的活化能。
低温下酶的活性很低，但酶的空间结构稳定 条件合适的话酶的活性会升高。
思考·讨论
1.如何进一步探究淀粉酶的最适温度？ 缩小温度梯度，重复进行上述实验。
2.为什么不能用斐林试剂对实验结果进行检测？ 该实验的自变量是温度，用斐林试剂检测时需要水浴加热，
这样会干扰自变量。 3.为什么不能用过氧化氢酶和过氧化氢来探究温度对酶活性的影响？