影响淀粉酶酶活性的因素复习课程
高考生物大一轮复习 第五章 影响酶活性的条件探究课件 新人教版必修1
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考纲 考情
三年5考 高考指数：★★★☆☆ 探究影响酶活性的因素
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【实验原理】
1.温度对酶活性的影响(yǐngxiǎng)：
(1)反应原理：淀粉 淀粉酶 麦芽糖
碘液 碘液
无蓝色出现
_____ _蓝__色________(chūxiàn)
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二、实验(Leabharlann híyàn)步骤：步骤加入 试剂
设置反 应条件
剂量 观察气 泡产生
试管编号
a
b
c
d
3%H2O2 2 mL
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2.在“比较过氧化氢(ɡuò yǎnɡ huà qīnɡ)在不同条件下的分解”实验 中，对实验的处理如表所示：
试管 组别
试管1 试管2 试管3 试管4
加入3%H2O2(mL) 2 2 2 2
实验处理
温度
加入试剂
常温
/
90℃
/
常温 常温
2滴3.5%FeCl3溶液 2滴20%肝脏研磨液
淀粉(diànfěn)的
(2)鉴定原理：温度影响(yǐngxiǎng)酶的活性，从而影响
水解
(yǐngxiǎng)___________，
滴加碘液，根据是否出现____蓝_及色_____蓝__色__的__深来浅判断酶的
活性。
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2.pH对酶活性的影响：
(1)反应原理：2H2O2 过氧化氢酶2H_2_O_+_O_2__。
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对该实验的有关分析不正确的是( ) A.在上表的实验处理中，研究了温度和催化剂两个自变量 B.试管2中因为(yīn wèi)没有加入任何试剂，所以应为空白对照组 C.若试管4和试管1组成对照实验，可说明酶具有催化作用 D.若要研究酶的高效性，可选用的实验组合是试管4和试管3
影响淀粉酶活性因素
温度、PH值、金属离子等均能影响酶的活度，具体表现在以下几个方面：①温度：由于酶对热是不稳定的，所以在不同的温度下，酶的活度是不同的。
低温时，酶的活度很低，随着温度的升高，酶的活度逐渐增加，在某一温度下，酶的活度表现最高，此温度称为这种酶的最佳温度。
所谓稳定温度是指酶在该温度范围内是稳定的，不发生或极少发生失活现象。
每种酶都有它的稳定温度和作用最佳温度。
酶退浆应选择所用酶的最佳温度，以使酶的活性及活性的稳定性都具有较大的数值。
胰酶的耐热性较差，稳定温度若低于35℃，高于55℃，则即失活，它的最佳温度为40～55℃，而BF-7658淀粉酶的耐热性高，40～85℃活性较高，20℃时也有较高的活性，当温度为100℃时，其活性尚未完全消失。
酶的最佳温度可因加入某些活化剂而提高。
同时可因与淀粉作用的时间不同而不同。
表BF-7658淀粉酶的最佳温度与作用时间的关系与淀粉作用时间(min)作用最佳温度(℃)60 7030 8015 902-3 100由表可知，BF-7658淀粉酶的最佳温度随反应时间的缩短而提高。
在实际生产中，经常采用短时间高温的处理工艺。
如BF-7658淀粉酶在55～60℃轧酶后，再用汽蒸或热浴处理来求得快速退浆，使生产连续化，其机理是酶的破坏瞬间也是酶发挥最大作用的时间。
②pH值：pH值对酶的活性影响很大，不同PH值下测得酶的活度及稳定性是不同的。
酶具有最大活性与最大稳定性所需的PH值是不同的，但适当选择可兼顾活度与稳定性。
BF-7658淀粉酶在PH6.0～6.5范围内，其活度与稳定性可以兼顾。
胰酶在PH为6.8～7.3范围内，其活度与稳定性可兼顾。
③活化剂与抑制剂：淀粉酶对淀粉的消化作用常受到一些药品的影响而变得活泼或迟钝，这种现象叫活化(激化)或阻化(抑制)，这种化学药品称为活化(激化)剂或阻化(抑制)剂。
例如一些轻金属盐类，都是活化剂，其中较常用的是氯化钠和氯化钙。
所以为了提高酶的活性，酶退浆时可用适当的硬水(含有一定量的Ca+、Mg1+等离子)，而不必加软水剂。
实验一：酶的性质：影响酶活性的因素(淀粉酶为例)
速度，但另一方面又会加速酶蛋白的变性速度，所以在较低的
温度范围内，酶反应速度随温度升高而增大，但是超过一定温 度后，反应速度反而下降。
酶反应速度达到最大时的温度称为酶的最适温度。酶的最
适温度不是一个常数，它与作用时间的长短有关系。
三、试剂和器材
1. 试剂
0.3％氯化钠的0.5％淀粉溶液、新鲜唾液、KII2溶液
粉的作用为例，说明酶的特异性。淀粉和蔗糖都没有还原性， 但淀粉水解产物为葡萄糖，蔗糖水解产物为果糖和葡萄糖， 均为还原性糖，能与Benedict试剂反应，生成砖红色的氧化 亚铜沉淀。
三、试剂和器材
1. 试剂
新鲜唾液稀释液、1%蔗糖溶液、Benedict试剂、 0.5%淀粉、含0.3%NaCl的0.5%淀粉溶液
锥形瓶号
1 2 3
0.2mol/L磷酸氢 二钠（mL）
5.15 7.72 9.72
0.1mol/L柠 檬酸
4.85 2.28 0.28
缓冲液pH
5.0 6.8 8.0
2. 另取3只干净试管，按下表操作。
2. 另取3只干净试管，按下表操作。
试管编号 试剂处理 pH5.0缓冲溶液/mL pHh6.8缓冲溶液/mL pHh8.0缓冲溶液/mL
淀粉 → 红色糊精→ 无色糊精 → 麦芽糖 → 葡萄糖 （紫蓝色）（红色） （无色）
所以根据水解液和碘反应的颜色，可以判断水 解是否已完全。
三、试剂和器材
1. 试剂
新鲜唾液稀释液、1%蔗糖溶液、Benedict试剂、 0.5%淀粉、含0.3%NaCl的0.5%淀粉溶液、 5％氯化 钠溶液、0.1％硫酸铜溶液、 0.2 mol/L磷酸氢二钠 溶液、柠檬酸钠溶液、KI-I2溶液
一、实验目的
实验二、外界因素对唾液淀粉酶活性影响
唾液 现象 解释
1 2
3
2ml 2ml
2ml
1ml 0
0
0 1m l
0
0 0
1ml
1ml 1ml
1ml
2、将3支试管放入370C水浴中，并在白色 比色盘上用碘液检查第二管，待碘液不变 色时，向各管加碘液一滴，观察水解情况。
四、分析讨论
1 2 3
2ml 2ml 2ml
1ml 1ml 1ml
0 0C 370C
沸水浴
(3) 在比色盘上加 I2 液2滴于各孔中，每
隔一分钟，从第二管中取反映液1 滴与I2 液混合，观察颜色反应。 (4)待第二管中反应液遇I2，不发生颜色 变化，（即只呈碘的颜色），各管 中加入I2 液1滴，摇匀，观察并记录 各管颜色。
麦芽糖
加 碘
葡萄糖
变蓝
蓝、紫、褐、红
不变色
三、实验步骤
1、温度对酶活性的影响 （1）唾液淀粉酶制备：
每人用自来水漱口3次，然后取20ml 蒸馏水含于口中，半分钟后吐入烧杯 中，棉花过滤，取滤液供实验用 。 （2）取3支试管编号按表中数据加液，操 作按（表一）表一试管号源自0.5%淀唾液温度
现象
解释
粉
2.pH对酶活性的影响 表二
试管号
1
2 3
pH缓 0.5%淀 冲液 粉液 370 C PH5. 2ml 0 2ml 保 PH6. 82ml PH8. 0 2ml
唾液
现象
解释
2ml
2ml 2ml
2ml 2ml
温 3 分 钟
3.酶的激活剂及抑制剂对酶活性的影响 表三
试管号 0.5%淀 1%CuSO4 0.5 蒸馏水 %Na 粉液 Cl
不同因素对3种蜂蜜中淀粉酶活性的影响
Ｆ ｅ 离子 等重金 属 离子超 标 （０ｍｍ ｌ 以上 ）ｐ ４ ０ ｏ１ ／ 、Ｈ过 高或 者过 低 （ 最适 ｐ Ｈ值 约 为 ７０ 以及 储存 条件 不 当， ．） 其
淀粉酶 活性均会降低较快。 种 蜜源的蜂蜜中， ３ 荆条蜂 蜜淀粉酶活性受外界条件影响最 ， Ｊ 枣花蜂 蜜次之 ， 、 最 后 是 洋槐 蜂 蜜。
蜂蜜 中的淀 粉酶 活性 主要受前 期熔 蜜温度 和 时
水浴锅（Ｋ ￥ ６由上海申贤恒温设备厂制造 ， Ｄ 一２ ） 用以 对 样 品 进 行 加 热处 理 ；紫 外 可见 分 光 光 度 计 （Ｖ １２ ）ｔ 海尤 尼柯 仪器公 司制 造 ， 以测 定样 Ｕ ２０ Ｃ￣上 用 品淀 粉溶 液 的吸光值 。 无 水 乙酸 钠 、 乙酸 、 粉 、 化钾 、 化 铵 、 水 淀 碘 氯 氨 等试剂 由国药集 团化 学试剂 有 限公 司生 产 。
（ 不成 熟蜂蜜 ）高温 加热处 理或 者贮 藏过久 的蜂 蜜 ， 、 均 会 出现生 物酶 活性 降低 的现 象 ，主要原 因是 加工
影响因素 ，并对各处理条件下不同蜜源蜂蜜 中的淀
粉 酶活 性进 行差异 性 比较 。 １材料 与方 法
１１试 验材 料 ．
荆 条蜂 蜜 、枣 花蜂 蜜和 洋槐 蜂 蜜样 品均 为 同一 批次 ， 由中国农业 科学 院蜜 蜂研究 所提 供 ； 电热恒 温
４ 质量监控 ２
中国蜂业
Ａ ＩＵ Ｔ Ｒ Ｏ Ｃ Ｉ Ａ ＰＣ Ｌ Ｕ Ｅ Ｆ Ｈ Ｎ
２１ ０ ０年第 ６ 卷 第 ｌ １ ２期
不 同因素对 ３ 种蜂 蜜中淀粉酶 活性 的影响
国 占宝 赵 亚周 胡熠 凡 彭 文君
（ 国农 业科 学院蜜 蜂研究 所 ， 业 部授粉 昆虫 生物 学重点 开放 实验 室 ， 中 农 国家蜂 产 品加工技 术研 发分 中心 ， 北京 １ ０ ９ ） ０ ０３
谷物种子萌发时淀粉酶活性测定影响因素分析
ａ ｄ ｇ ｒ ｎ ｔ ｎ ｄ ｙ ， ｕ ａ ｃ ａ ｉ ｉ ｅ ａ ｅ ｐ ｏ ｉ ． ｎ ｅｍｉ ａｉ ａ ｓ ｂ ｔｓ ｅ ｈ ｒ ｙ ｔ ｏ ｆ ｍｅ ｂ ｈ ｖ ｄ ｏ ｐ ｓｔ ｅ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｗｈ ａ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ｔｓ ｄ；ｇ ｒ ｎ ｔ ｎ；ａ ｌｓ ｃｉｉｙ ｅ ｅ ｍｉ ａｉ ｏ ｍｙａ ｅ ａ ｔｖｔ
制备好 的酶溶液， 搅匀 ， 立即记时间。分别在室温 ｌ、 ０ １ 、Ｏｃ的条件 下 ， ５２ ＝ 【 吸上述混 合 液各 １ 于 白瓷 板上 ， 滴 加 １ 比色稀 碘液 ， 滴 观察 颜 色 ， 与标 准 糊 精 比较颜 色 ，
相 同即是 反应达 到终点 ， 记录糖 化时 间 ｔ 实验 重复 。每 ３次 ， 其均值 。 求
研究报告
徐
皓 等 ： 物种子萌发时淀粉酶活性测定影 响因素分析 谷
谷 物种 子 萌发 时 淀粉 酶 活 性 测定 影 响 因素分 析
徐 皓
（ 陕西理工学院生物科学与工程学院， 陕西 汉中 ７３０ ） ２０ １
摘要 ： 用碘－ 采 淀粉比 色法， 究不 同室温、 同水浴温度 、 研 不 不同萌发 天数 小麦种子萌发 时淀粉酶 活性 的大小。结果表 明 ： 室温 ２ ０℃左右， 水浴 加 ℃， 萌发天数 ５ｄ时， 淀粉酶的 活性最强。在一定 范围 内， 随着室温、 水浴温度 的升 高， 萌发天数 的增长 ， 糖化时间会 缩短 ， 淀粉 酶的活性也会随之上升。 关键词 ： 小麦种子 ；萌发 ； 淀粉酶活性 中图分类号 ： Ｑ８ ４ １ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １０ — ７ ５ ２ １ ） ３ ０ ３ ３ ０ １ ４ ０ （０ ０ ０ － １－ ０ ０
Ａｎ ｌｓｓｏ ｎ ｕ ｎ ｅ Ｆ ｃｏ ｓＡｂ ｕ ｔｒ ｎ ｔ ｎ Ａｍｙａ ｅ Ａｃｉｉ ａｙ ｉ ｎ Ｉ ｆ ｅ ｃ ａ ｔｒ ｏ ｔＤｅｅｍｉａｉ ｌ ｏ ｌｓ ｔ ｔ ｖｙ
探究影响酶活性的因素
酶的特性一、课程目标分析本节课是在对酶的作用和本质已有较深理解，并且通过实验已对酶的催化效率有了感性认识的基础上实施的。
通过本节课的学习，应了解酶的概念，理解酶的特性，领悟探究酶的特性的科学研究方法，比如变量的控制、定性说明基础上的定量探究等。
由于新课程倡导探究性学习的理念，强调让学生具有较强的生物学实验的操作技能、收集和处理信息的能力、以及交流与合作的能力等，可以说对酶的特性的学习是感悟新课程理念的范例，因此在苏教版和人教版的教材中，都有探究酶的特性及活性受温度和酸碱度影响的实验。
当然本节内容成为历年高考的重点也是情理之中，比如04年上海卷考查了胰蛋白酶对底物的分解速度和温度之间的关系、05年江苏卷考查了探究酶的高效性的实验、06年广东卷考查了探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验等。
此外，同学们在学习本节内容的过程中，还可开展研究性学习，研究酶与人类生活的关系，开阔自己的眼界，更好地体会新课程理念。
二、学习方法建议1、与无机催化剂比较认识酶的特性------高效性同学们对酶的认识有限但对催化剂的特点、作用条件比较熟悉。
催化剂是在化学反应中能增大反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后都没有发生变化的物质。
无机催化剂催化反应时有时需加热、加压如工业合成氨。
而生物体内的代谢主要是在细胞内进行的，细胞内的环境是一个常温、常压的状态，这种环境状态下发生的化学反应，应该有适合的生物催化剂。
可见同样是催化剂但作用的特点是不同的。
比如生物催化剂过氧化氢酶和无机催化剂Fe3+需都能催化H分解为H，但列表比较后会发现：通过对表格中信息的分析，联系上节课中的实验 ------ 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解，与无机催化剂比较，认识酶的高效性。
2、根据蛋白质结构和功能关系理解酶的特性------专一性酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
由于氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链数目及空间结构的不同，就形成了分子结构不同、各具特定空间构型的蛋白质，蛋白质的分子结构是蛋白质功能的物质基础。
【精品】高中生物必修1《实验探究影响酶活性的因素》教案
探究影响酶活性的因素教案一、教学目标1知识目标：概述温度、pH的变化对酶活性的影响。
2能力目标：①通过探究影响酶活性的因素，发展学生的科学探究能力②培养学生观察、分析问题，解决问题的能力③培养学生实验操作能力④提高学生收集资料和语言表达能力。
3情感目标：①通过探究影响酶活性的因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神②培养学生实事求是和严谨的科学态度③激发学生对生物科学的兴趣和热爱，培养学生理论联系实际。
二、教学重点和难点1.教学重点：设计探究实验方案，实验操作动手能力2．难点：影响酶活性因素的探究。
设计探究实验方案，实验操作动手能力三、课时安排：1课时四、教学过程：一、导入：播放“雕牌加酶洗衣粉”的广告视频，教师总结并导入新课：通过刚才的视频我们知道加酶洗衣粉的蛋白污渍去污能力比国家标准高了2倍，这主要是和什么有关？酶（确切的说是和酶的活性有关）。
细胞中几乎所有的化学反应都是由酶来催化的，那么环境条件的改变能否影响到酶的活性呢？今天我们就一起来探究影响酶活性的条件。
什么是酶的活性呢？（酶对化学反应的催化效率。
酶活性越高，催化效率越高，化学反应速率越快。
）下面我们来看一个雕牌洗衣粉包装袋背面的洗衣说明，在这个说明中你有什么疑问呢？加酶的洗衣粉的使用说明中为什么强调对温度的要求？二、师生互动探讨新课（1）展示资料：资料一：①洗前浸泡三十分钟，效果更佳②若衣服太脏，可适当增加用量③用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃,实验证明：用加酶洗衣粉时，温水的洗涤效果要比冷水好资料二：当口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，不再具有催化淀粉分解的功能。
胃中的蛋白酶随食糜进入小肠后也不再具有催化功能。
资料分析：资料一：洗衣粉的去污效果主要是和酶的活性有关，资料1中提到（不超过60摄氏度）说明酶的活性可能与温度有关。
我们再来看另外一个资料，从资料2中我们可以看出不同的酶需要不同的PH条件，说明酶的活性还可能与PH有关。
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影响淀粉酶酶活性的因素
一、目的
了解淀粉在水解过程中遇碘后溶液颜色的变化。
观察温度、pH、激活剂与抑制剂对淀粉酶活性的影响。
二、原理
人唾液中淀粉酶为α—淀粉，在唾液腺细胞中合成。
在唾液淀粉酶的作用下，淀粉水解，经过一系列被称为糊精的中间产物，最后生成麦芽糖和葡萄糖。
淀粉→紫色糊精→红色糊精→麦芽糖、葡萄糖
淀粉、紫色糊精、红色糊精遇碘后分别呈蓝色、紫色与红色，麦芽糖、葡萄糖遇碘不变色。
唾液淀粉酶的最适温度为37－40℃，最适pH为6.8。
偏离此最适环境时，酶的活性减弱。
低浓度的氯离子能增加淀粉酶的活性，是它的激活剂。
铜离子等金属离子能降低该酶的活性，是它的抑制剂。
三、试剂和仪器
1．碘液：称取2g碘化钾溶于5ml蒸馏水中，再加1g碘。
待碘完全溶解后，加蒸馏水295ml，混合均匀后贮存于棕色瓶内。
2．1％淀粉溶液：称取1克可溶性淀粉放入小烧杯中，加少量蒸馏水做成悬浮液。
然后在搅拌下注入沸腾的蒸馏水中，继续煮沸1分钟，冷后再加蒸馏水定容至100ml。
3．0.4％的盐酸溶液
4．0.1％的乳酸溶液。
5．1％的碳酸钠溶液。
6．％的氯化钠溶液。
7．％的硫酸铜溶液。
8．仪器：试管试管架吸管玻璃棒白磁板烧杯漏斗恒温水浴量筒冰浴四、操作步骤
1．淀粉酶液的制备：实验者先用蒸馏水嗽口，然后含一口蒸馏水于口中，轻嗽一、二分钟，吐入小烧杯中，用脱脂棉过滤，除去稀释液中可能含有的食物残渣。
最后将数人的稀释液混合在一起，再进行过滤，以避免个体差异。
2．pH对酶活性的影响
取4支试管，分别加入0.4%盐酸（pH＝1），0.1％乳酸（pH＝5），蒸馏水（pH＝7），与1％碳酸钠（pH＝9）各2毫升，再向以上四支试管中各加入2毫升淀粉溶液及淀粉酶液。
混合摇匀后置于37℃水浴中保温。
2分钟后，从蒸馏水试管中取出一滴溶液，置于白磁板上，用碘液检查淀粉的水解程度，待蒸馏水试管内的溶液遇碘不再变色后，取出所有的试管，各加碘液2滴，观察溶液颜色的变化。
根据观察结果说明pH对酶活性的影响。
3．温度对酶活性的影响
取3支试管各加入3毫升2％淀粉溶液，另取三支试管，各加入1毫升淀粉酶液。
将6支试管分为三组，每组中盛放淀粉溶液与淀粉酶液的试管各1支。
三组试管分别置于0℃、37℃、70℃的水浴中，5分钟后将各组中的淀粉溶液到入淀粉酶液中，继续保温。
2分钟后从37℃试管中取出一滴溶液，置于白磁板上，用碘液检查淀粉的水解程度，待37℃试管内的溶液遇碘不再变色后，取出所有的试管，各加碘液2滴，观察溶液颜色的变化。
根据观察结果说明温度对酶活性的影响。
4．激活剂与抑制剂对酶活性的影响
取3支试管按下表的规定加入各种试剂。
混匀后置于37℃的水浴中保温，1分钟后从1号试管中取出一滴溶液，置于白磁板上，用碘液检查淀粉的水解程度，待一号试管内的溶液遇碘不再变色后，取出所有的试管，各加碘液2滴，观察溶液颜色的变化。
根据观察结果说明激活剂与抑制剂对酶活性的影响。
五、实验结果： pH 值对酶的活力的影响
项目
颜色 水（pH=7）
32a CO N （pH=9）
HCl （pH=1） 乳酸（pH=5）
淡黄色 深紫色
蓝色 浅蓝色
结果分析：由于淀粉水解，经过一系列被称为糊精的中间产物，最后生成麦芽糖和葡萄糖。
淀粉→紫色糊精→红色糊精→麦芽糖、葡萄糖，并且淀粉、紫色糊精、红色糊精遇碘后分别呈蓝色、紫色与红色，麦芽糖、葡萄糖遇碘不变色。
于是从上图的结果可以看出pH 为7这个pH 段的时候，淀粉酶的活力最强。
可见，淀粉酶有一个最适的酸碱度。
这是因为在过酸和过碱的环境下，溶液中的氢离子或者氢氧根例子会进攻酶蛋白分子，使其维持高级结构的化学键（例如氢键，范德华力）破坏，高级结构无法维持稳定，于是解构，最终是蛋白质分子失去活性，活力减弱。
激活剂对酶的影响
激活剂
颜色 Cl N a
4CuSO
水
淡色明蓝 深紫色 不变
结果分析：从上面结果可以看出，在有钠离子存在的情况下淀粉有一点的水解，在有铜离子存在的情况下完全没有水解，在纯水的环境中，酶将淀粉完全水解。
同时，结合资料，水为对照组可以了解到钠离子对酶有一点的抑制作用，铜离子就将酶完全一致了，可见此淀粉酶为金属依赖性的酶，不同的离子对酶的活性中心有抑制的作用，改变其构象影响了活性。
温度对酶的影响
温度 颜色 0摄氏度 37摄氏度 70摄氏度
深紫色 黄色 深紫
结果分析：从上表可以看出，在37摄氏度的时候，酶水解淀粉的能力最强。
由于温度体系中随着温度的升高，酶蛋白分子中维持构象的键由于分子间的碰撞和分子内离子的热运动由于能量的升高而挣脱互相的吸引而造成分子的解体蛋白变性。
总结：从以上实验可以得出影响酶的水解的活性的因素有激活剂，温度，酸碱度。
同时所得的启示就是在应用淀粉酶要注意在最适温度最适酸碱度还有排除抑制剂的干扰来提高活力。