广东省开平市忠源纪念中学高中生物必修一课件：第1节 酶的特性

预期结果：
淀粉遇碘后变成蓝色。淀粉酶在合适的温度条件下可以使淀 粉逐步水解成麦芽糖。麦芽糖遇碘后不变成蓝色。
探究：影响酶活性的条件 实验材料：
2％淀粉酶溶液、20％肝脏研磨液、3％ 可溶性淀粉溶液、体积分数为30％的过氧化 氢溶液、5％ HCl、5％ NaOH、热水、蒸馏 水、冰块、碘液、斐林试剂
107 ～1013
酶具有高效性
酶具有高效性的意义：
酶的高效性保证了细胞内 化学反应的顺利zxxkw进行、 能量供应的稳定
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用
现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解，应该如何设计这个实 验？你又怎么知道淀粉酶催化了糖的水解呢？
实验原理：淀粉和蔗糖是非还原糖。它们在酶的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。
[讨论]为什么不用H2O2 酶探究温度影
响酶的活性呢? H2O2在高温下会加速分解，用H2O2 酶 和H2O2探究温度影响酶的活性不大适合。 但探究pH对酶活性的影响则可以。
3
4 5 6
变蓝
分析结果，得出结论： 实验结果与预期结果一致，说明实验假设正确。酶需要适宜的温度条件
“探究温度对淀粉酶活性的影响”实验中用斐林试剂代替碘液作指示剂，可以 吗？
“探究温度对淀粉酶活性的影响”实验中如用斐林试剂作指示剂，需要在斐林 试剂加入后振荡，试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热。这样会改变自 变量（温度），使实验结果不真实。
第1节降低化学反应活化能的酶
什么是酶？
酶是 活细胞产生的 一类 具有生物催化作用的 有机物。
酶的来源
酶的功能 酶的化学本质
绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
A、B、C哪个是催化剂？
酶和一般催化剂的作用就是降低化 学反应所需的活化能，从而使活化分子 数增多，反应速度加快。
化学催化剂的特性：中学学科网 只需微量就可以使所催化的反应加速进行，而其本身的质量都不发生变化。
2ml / / 1ml 1ml 5min 2ml 2min 无
2
3
4 5 6 7 8
50~65℃水浴加热
实验现象
9
“探究pH对ห้องสมุดไป่ตู้粉酶活性的影响”实验中用碘液代替斐林试剂作指示剂，可以 吗？
因为单质碘与NaOH反应： 3Ｉ2+6 NaOH= NaＩO3+5NaＩ+3H2O 其中Ｉ-和ＩO3 –遇淀粉不变蓝色。
酶的作用条件较温和
B
A
C
温度影响酶的催化效率：在一定的温度范围内，酶的催化效率随着温度的上升 而加快。酶的活性最强，催化效率最高的温度称为酶的最适温度。 超过最适温度，酶的催化效率随着温度的上升而减慢，甚至停止（此时酶已变 性失活）。 低温和高温都能抑制酶的活性，但低温不能使酶失活，高温能使酶（蛋白质） 变性而失去了活性。
较高的温度容易使酶的空间结构遭到破坏而失去活性。
在最适合的pH下， 酶的活性 最高
胃蛋白酶：1.5~2.2 唾液淀粉酶:6.8 胰蛋白酶:8~10 过氧化氢酶: 6.8
酸碱度影响酶活性的情况同温度影响酶活性的情况基本一样，偏酸偏碱会使蛋白质变 性而失去活性。不同的酶其催化作用的最适pH值是不同的。
实验用具：
试管、量筒、小烧杯、大烧杯、滴管、 试管夹、酒精灯、三角架、石棉网、温度计 、PH试纸、火柴
探究温度对淀粉酶活性的影响
序号
1
2
项 目 注入可溶性淀粉液
试管1
试管2
试管3
2ml
2ml
2ml
60℃左右 置于不同温度条件下 沸水中 冰块中 的热水中 时间 5min 1ml 5min 1滴 不变蓝 5min 1ml 5min 1滴 变蓝 5min 1ml 5min 1滴 注入淀粉酶溶液 振荡摇匀保持各自 的温度 加入碘液 观察颜色变化
探究pH对淀粉酶活性的影响
序号 1 项 目 试管1 试管2 试管3
注入可溶性淀粉溶液 注入蒸馏水 注入5%氢氧化钠溶液 注入5%盐酸溶液 注入新鲜的淀粉酶溶液 保温60℃时间 注入斐林试剂
2ml
1ml / / 1ml 5min 2ml 2min
有砖红色 沉淀产生
2ml / 1ml / 1ml 5min 2ml 2min 无
酶活性：酶对化学反应的催化效率。
探究温度对淀粉酶活性的影响
探究实验的基本思路是：提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分 析结果→结论和应用→表达和交流→进一步探究等
探究温度对淀粉酶活性的影响
提出问题： 实验假设： 酶需要适宜的温度条件 若酶需要适宜的温度条件，则淀粉酶在不合适的温度条件 下将影响其催化活性
用淀粉酶分别催化淀粉溶液和蔗糖溶液，再用新配制的斐林试剂鉴定溶液中有 无还原糖，就可以看出淀粉酶是否能催化这两种化学反应。
麦芽糖、葡萄糖和果糖都是还原糖
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉溶液 1 蔗糖溶液
2号试管中加入2mL 蔗糖溶液 1号试管中加入2mL 淀粉溶液
实 验 2 步 骤 3
加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃ 左右的热水中，反应5min
酶是生物催化剂,它除了具有化学催化剂的特性，还具有一些不同于化学催化剂 的特性。
（一）、酶具有高效性
比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率
少量肝脏 研磨液
3
4
3
4
为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？ 说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。
事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的 倍。
上述实验说明了：
高温、低温、过酸和过碱对酶活性 的影响其本质相同吗？
不同，过酸、过碱或温度过高，会使酶的分子(空间)结构遭到破坏，使酶永 久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
酶的特性：
总结：
具有高效性 比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率 具有专一性 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 作用条件较温和 要有合适的温度 温度对淀粉酶活性的影响 要有合适的pH pH对淀粉酶活性的影响
加入斐林试剂 白色 棕色 振荡 约60℃水浴2min
实验 无变化 砖红色沉淀 现象 结论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
（二）、酶具有专一 性
每一种酶只能催化 一种或一类 化学反应。
细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的 专一性 是分不开的。
从上面进行的实验我们看出进行实验需要一定的条件，比如淀粉酶60℃左右最好。 能不能设计一个实验，来证明温度会影响酶的活性？