高温使酶失活的原因
高中生物必修1:5.1.2 酶的特性和影响酶活性的因素学案

第2课时酶的特性和影响酶活性的因素学习目标引导核心素养对接关键术语1.探究影响酶活性的因素。
2.分析影响酶促反应的因素。
3.分析酶的高效性和专一性。
1.科学思维——建立模型:通过建立温度、pH对酶活性的影响等数学模型,理解影响的规律和实质。
2.科学探究——实验思路及设计:合理设计探究温度、pH对酶活性影响的实验步骤,规范实施实验,探究影响的规律。
高效性专一性酶的活性影响因素|预知概念|一、酶的特性(连线)答案①—b②—c③—a二、酶促反应1.概念由酶催化的化学反应。
2.酶活性在酶促反应中,酶的催化效率。
三、影响酶活性的因素1.温度酶促反应速率最高时的温度称为酶促反应的最适温度,低于或高于这一温度都会使反应速率降低。
2.pH酶表现出最高反应速率时的pH称为酶的最适pH。
pH对酶活性的影响是通过改变酶的活性中心等发挥作用的。
3.酶失活的原因(1)外因:高温、过酸、过碱;(2)内因:空间结构被破坏。
|过程评价|1.酶具有专一性、高效性,且受温度和pH的影响( √ )2.蛋白酶只能催化蛋白质的水解而不能催化淀粉的水解,这一现象体现了酶的专一性( √ )3.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物( √ )4.由于酶在化学反应前后性质和数量没改变,所以酶具有高效性( × )5.高温、低温、强碱、强酸都会使酶失活( × )6.探究酶的最适温度,需要设置多组实验,相邻两组实验具有一定的温差( √ )|联想·质疑|★科学解释:一把钥匙开一把锁,描述了酶具有专一性。
★科学解释:高温会破坏酶的空间结构,使酶永久丧失催化功能。
酶具有专一性的原因是什么?提示酶的活性部位必须与底物分子的空间结构相匹配,才能催化该反应。
科学探究1酶的高效性和专一性1.下图分别表示酶高效性和专一性的曲线,请分析(1)根据图1,酶和无机催化剂相比,有什么共同点和不同点?提示酶和无机催化剂都只能缩短达到化学平衡所需要的时间,不能改变化学反应的平衡点。
广东省顺德区普通高中2024-2025学年高三上学期11月教学质量检测生物试题含答案

2024.112024学年顺德区普通高中高三教学质量检测(一)生物学试卷(答案在最后)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分。
考试时间75分钟,考试结束后将答题卡交回。
注意事项:1.答卷前考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡规定的位置。
2.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域书写的答案无效;在试卷上答题也无效。
3.保持答题卡清洁、完整,不得折叠。
严禁在答题卡上做任何标记,严禁使用涂改液和修正带。
一、选择题:本题共16小题,共40分。
第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.广东徐闻县被网友称为“菠萝的海”。
喜吃菠萝的人也对口腔黏膜被损坏产生的刺痛感印象深刻,实质上这是由菠萝蛋白酶分解口腔黏膜上的蛋白质导致黏膜损伤而引发的。
下列说法正确的是()A.菠萝蛋白酶的分子是由四种核糖核苷酸组成的B.用淡盐水浸泡菠萝使得菠萝蛋白酶失活从而减弱不适C.菠萝细胞合成的菠萝蛋白酶分泌到细胞外后才能发挥作用D.食用经过高温烹制的广东美食菠萝咕噜肉不会产生刺痛感【答案】D【解析】【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者,在细胞和生物体的生命活动中发挥重要功能,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,有的蛋白质还含有S等元素。
高温、过酸、过碱以及重金属盐都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
【详解】A、菠萝蛋白酶可催化蛋白质水解,其自身也是蛋白质,A错误;B、用盐水浸泡菠萝可以部分抑制菠萝蛋白酶的活性,从而减少刺激感,B错误;C、菠萝蛋白酶在细胞内和细胞外均可起作用,C错误;D、经过高温烹制使菠萝蛋白酶的空间结构被破坏,变性失活,所以不会产生刺痛感,D正确。
故选D。
2.“结构与功能观”作为生物学中的基础观念,也是生命观念的重要内容之一。
有关叙述与该观念不相符的是()A.由碳原子形成的碳链作为生物大分子的基本骨架,这与碳原子结构特征密切相关B.细胞膜上某些载体还能催化ATP的水解,从而能够为物质的主动运输提供能量C.叶肉细胞一般具有大量的叶绿体,其内膜上的光合色素是光合作用必需的物质D.真核细胞有丝分裂时染色体高度螺旋化有利于将其精准地平均分配到两个子细胞【答案】C【解析】【分析】碳原子的结构特点是有机物种类繁多的原因:碳原子含有4个价电子,可以跟其它原子形成4条共价键,另外碳原子间能相互结合成共价键(单键、双键、三键)可以形成碳链,也可以形成碳环。
生物必修一课件降低化学反应活化能的酶

目的要求 1.初步学会探索影响酶活性条件的方法。 2.探索淀粉酶在不同温度和pH下催化淀粉水解的情 况。
材料用具 质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液。试管,量筒,小烧 杯,大烧杯,滴管,试管夹,酒精灯,三脚架,石棉网,温 度计,火柴。质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,质量分数 为5%的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液,热水,蒸馏 水,冰块,碘液,斐林试剂。
5.酶具有高效性的原因是:与无机催化剂相比,酶降低 活化能的作用更显著。
6.过酸、过碱或温度过高,都会使酶因空间结构破坏而 失活。
7.在一定低温下,酶的活性低,但空间结构稳定,并未 失活,在适宜温度下酶的活性可升高。
学习目标定位
学习目标 a.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性 b.进行有关实验的探究,学会控制自变量,观察和检测 因变量的变化,以及设置对照组和重复实验 重点与难点 (1)酶的作用、本质和特性;(2)酶降低化学反应活化能的 原理;(3)控制变量的科学方法。
情境导入 生命活动要求体内环境稳定,温度控制是稳定内环境的 一个重要环节。可是陆地的气候变化很大,一切变温动物, 如昆虫、两栖类、爬行类等,它们的生物的生命活动受到季 节变化的很大限制,一般都要进行冬眠,有的甚至进行夏 蛰。只有恒温动物,能够保持一定的体温,进行正常的代谢 活动,才是真正的陆地动物,真正地占领了陆地。
为什么温度对生物的生命活动影响这么大呢?
教材问题释疑
(一)问题探讨 1.这个实验要解决的问题是:鸟类的胃是否只有物理 性消化,没有化学性消化? 2.是胃内的化学物质将肉块分解了。 3.提示:收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外 是否也能将肉块分解。
《环境工程微生物学》第4章课后习题答案

第四章微生物的生理1、酶是什么?它有哪些组成?各有什么生理功能?答:酶是动物、植物及微生物等生物体内合成的,催化生物化学反应的,并传递电子、源自和化学基团的生物催化剂。
组成有两类:1、单组分酶,只含蛋白质。
2、全酶,有蛋白质和不含氮的小分子有机物组成,或有蛋白质和不含氮的小分子有机物加上金属离子组成。
酶的各组分的功能:酶蛋白起加速生物化学反应的作用;酶基和辅酶起传递电子、原子、化学基团的作用;金属离子除传递电子之外,还起激活剂的作用。
2、什么是辅基?什么是辅酶?有哪些物质可作辅基或辅酶?答:p101-1043、简述酶蛋白的结构及酶的活性中心.答:组成酶的20种氨基酸按一定的排列顺序有肽腱连接成多肽链,两条多肽链之间或一条多肽链卷曲后相邻的基团之间以氢键、盐键、脂键、疏水键、范德华力及金属键等相连接而成。
分一、二、三级结构,少数酶具有四级结构。
酶的活性中心是指酶蛋白分子中与底物结合,并起催化最用的小部分氨基酸微区。
构成活性中心的微区或处在同一条台联的不同部位,或处在不同肽链上;在多肽链盘曲成一定空间构型时,它们按一定位置靠近在一起,形成特定的酶活性中心。
4、按酶所在细胞的不同部位,酶可分为哪几种?按催化反应类型可分为哪几类?这两种划分如何联系和统一?答:按酶在细胞的不同部位可把酶分为胞外酶、胞内酶和表面酶。
按催化反应类型可分为水解酶类、氧化还原酶类、异构酶类、转移酶类、裂解酶类和合成酶类。
【按酶作用底物的不同可分为淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、核糖核酸酶】上述三种分类和命名方法可右击低联系和统一起来。
如:淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶均催化水解反应,属于水解酶类;而他们均位于细胞外,属胞外酶。
除此之外的大多数酶类,如氧化还原酶、异构酶、转移酶、裂解酶和合成酶等,均位于细胞内,属胞内酶。
5、酶的催化作用有哪些特征?答:1、酶积极参与生物化学反应,加速化学速度,速度按反应到达平衡的时间,但不改变反应的平衡点。
蛋炒西红柿的化学原理

蛋炒西红柿的化学原理
蛋炒西红柿是一道常见的菜肴,其中蕴含了一定的化学原理。
具体来说,蛋炒西红柿的化学原理主要包括以下几个方面:
1. 蛋白质的变性:在炒菜的过程中,蛋液中的蛋白质会发生变性,这是因为高温会使蛋白质分子结构发生改变,从而使蛋液凝固成块状。
这种变性过程是炒蛋的关键步骤之一。
2. 茄红素的释放:西红柿中含有丰富的茄红素,这是一种强有力的抗氧化剂,具有很高的营养价值。
在炒西红柿的过程中,茄红素会随着高温释放出来,使菜肴更加鲜艳。
3. 酶的失活:西红柿中含有一种叫做过氧化物酶的酶类,它会导致西红柿变黑。
在炒菜的过程中,高温会使这些酶失活,从而保持西红柿的鲜红色。
总的来说,蛋炒西红柿的化学原理涉及到蛋白质的变性、茄红素的释放和酶的失活等过程,这些过程共同作用下,使得蛋炒西红柿成为一道有营养且美味的菜肴。
酶的特异性实验报告答案

酶的特异性实验报告答案实验教学对培养学生的动手能力,独立开发能力,设计思维、及提高创新意识起着奠定基础的作用。
生物化学是医学专业学生的基础专业课,是学好其它相关课程的基础;生物化学实验课是生物化学教学的重要组成部分,通过实验不仅可以加深学生对基础理论、基本知识的理解,培养学生科学思维和独立动手能力,而且更为重要的是能培养学生分析问题和解决问题的能力。
因此,准确地利用实验与理论的结合对开好生物化学实验课显得尤其重要。
酶,蛋白质和糖是生物化学主要的章节,通过本设计还可以将这几章内容有机结合起来,淀粉酶作为一种蛋白质可催化淀粉分解至葡萄糖。
此外,酶主要有高效性,专一性,易失活及酶活性可被调节控制几个特性[5];基于以上几个性质,我们设计以下实验内容。
1酶的高效性和专一性实验的设计取5支试管,试管1加入淀粉酶溶液3滴,0.5%淀粉溶液3ml;试管2加入淀粉酶溶液3滴,2%蔗糖溶液3ml;试管3加入蔗糖酶溶液3m l,2%蔗糖溶液3ml,试管4加入蔗糖酶溶液3ml,0.5%淀粉溶液3ml;试管5加入0.5%淀粉溶液3ml,蒸馏水3ml.然后于37℃下震荡反应15min后,分别加入Benedict试剂2ml,放入沸水浴,观察现象。
我们发现,试管1与试管3均可使Benedict试剂出现砖红色沉淀,而试管2与试管4则无明显变化;结果表明蔗糖酶可催化蔗糖裂解至单糖,淀粉酶也可催化淀粉裂解为单糖,但是蔗糖酶不可催化淀粉,同样淀粉酶也不能催化蔗糖,这样就验证了酶的专一性。
试管5由于没有添加酶,整个反应过程无明显变化,与试管1和试管3相比即可证明酶的高效性。
学生在进行实验的过程中,对唾液淀粉酶制备出现对浓度把握的不一致性,造成实验现象的不一致性,有的砖红色较明显,而有的因为生成氧化铜的量少砖红色不明显,这种反而更验证了科学的严谨性。
这部分实验不仅验证了酶的高效性与专一性,而且还体现出了淀粉与酶的关系,酶作为一种蛋白质可促使淀粉这一多糖逐步分解为单糖,单糖发生化学反应生成的砖红色沉淀紧密联系了化学知识,提高了本实验的科技性。
2020届高中生物人教版必修1实验专练:(8)影响酶活性的条件 Word版含答案

2020届高中生物人教版必修1实验专练:(8)影响酶活性的条件1、某同学欲通过如图所示的装置探究影响酶促反应速率的因素,下列分析错误的是( )A.滤纸片上需附有过氧化氢酶B.酶促反应时间可用t3-t2表示C.可通过设置不同pH的过氧化氢溶液探究pH对酶活性的影响D.为了提高实验的准确性,每个烧杯中需放多个滤纸片2、将肠淀粉酶溶液的pH值由1.8调高至12的过程中,其催化活性表现为下图的 (纵坐标代表催化活性,横坐标代表pH值)()A. B.C. D.3、温度过高会使唾液淀粉酶永久失活,主要原因是高温破坏了该酶的( )A. 元素组成B. 氨基酸种类C. 氨基酸数目D. 空间结构4、为探究不同温度下两种淀粉酶的活性,某同学设计了多组实验并对各组淀粉剩余量进行检测,结果如图所示,下列叙述不正确的是( )A.此实验不宜使用斐林试剂进行检测B.该实验的自变量是温度和酶的种类,无关变量是反应时间和pH等C.各组实验结果表明,酶A的活性均高于酶B的活性D.为了探究酶B的最适温度,可在30〜50℃之间设置系列温度梯度的分组实验5、20世纪60年代后,医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。
如图所示为某同学探究不同pH 条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。
据图分析,下列说法不正确的是( )A.应先将各组试管溶液pH分别调到设定数值再混合B. pH为3和9的两支试管中淀粉酶的活性相同C.将pH为13的溶液调到pH为7后试管中淀粉含量基本不变D.淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著6、下图曲线b表示在最适温度和最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。
据图分析正确的是( )A.降低pH,重复该实验,A、B点位置都不变B.酶量增加后,图示反应速率可用曲线a表示C.反应物浓度是限制曲线AB段酶促反应速率的主要因素D.B点后适当降温,酶活性增加,曲线将呈现c所示变化7、将物质A与物质B混合,最适条件下T1时加入淀粉酶并开始计时,下图为A、B浓度的变化曲线。
影响酶活性的条件

酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物。
酶的来源
酶的功能 降低活化能
酶的本质
其中绝大多数酶是蛋白质 少数是RNA。
◆酶的活性
细胞中几乎所有的 化学反应都是由酶来催化 的。酶对化学反应的催化 效率称为酶活性
探究影响酶活性的条件
相关资料1:①加酶洗衣粉的包装袋上,
往往注明这种洗衣粉的适用温度范围。 ②人在发烧时,食欲较差。
步 三
骤 四
冰水中水浴3分钟 37℃中水浴3分钟 沸水中水浴3分钟
1与2试管混合摇 3与4试管混合摇 5与6试管混合摇 匀,充分反应 匀,充分反应 匀,充分反应
取出试管,滴4滴 取出试管,滴4滴 取出试管,滴4滴
碘,观察
碘,观察
碘,观察
预期现象 因变量
实验结论
2.下列是某学生设计的探究pH对酶活性的影响实验
在最适温度的两侧,反应速率都比较低 较高的温度容易使酶的 空间结遭构到破坏,蛋白质变 性,而失去 。活性
在最适合的pH下, 过氧化氢酶 酶的活性 最高
动物体里的酶最适PH大 多在6.5---8.0之间, (但
胃蛋白酶为1.5,胰液中的酶 为8---9)
植物体里的酶最适PH大 多在4.5-----6.5之间
(一)证明大多数酶是蛋白质的依据
1、酶能被蛋白酶水解而失活,水解最终产物 是氨基酸。 2、能使蛋白质变性的因素(高温、强酸、强 碱等)都可使酶变性失活。 3、酶与双缩脲试剂反应呈紫色。
◆1、酶的活性
细胞中几乎所有的 化学反应都是由酶来催化 的。酶对化学反应的催化 效率称为酶活性
(四)酶的作用条件比较温和
步骤五:分析和结论
1. 温度对酶活性的影响
①汇报实验现象(颜色变化): 冰水 蓝色 ;
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
- 1 -
高温使酶失活的原因
酶是一类具有催化功能的活性物质,它们通常存在于植物和动物
体内,具有调节细胞活动和反应动力学过程的功能。酶具有高辨识性,
能够精确地调节反应速率,并且有效地控制反应的产物,这使得它们
在各个领域的应用变得更加普遍。
然而,酶也具有一定的温度敏感性,因其结构及特性的变化而导
致其活性衰减,这在实际应用中会减缓反应速率。当温度达到酶允许
最高温度的一定值时,将使酶失活。
高温使酶失活的原因是酶结构及特性的变化。这是因为,当温度
升高时,酶分子会出现热力学变化,其内部结构会紊乱,从而使它失
去催化功能。
首先,由于热量的作用,酶分子的形状会发生变化。这时,酶的
活性中心酶的结合位点,将发生改变,从而失去催化功能。
其次,由于热量的作用,酶分子的构型会发生变化,使其内部结
构发生变化,使它的活性催化位点变得不稳定。
此外,热能也会影响酶分子的性质,使其变得更容易被破坏,从
而使酶失去其活性,从而导致酶失活。
最后,在高温条件下,活性物质可能会发生化学反应,分子结构
会发生改变,从而使酶失活。
总之,由于温度升高所引起的酶结构及特性的变化,会导致其活
性衰减,从而使酶失活。因此,在使用酶时,一定要避免温度过高,
以保证其活性。
- 2 -
此外,不少酶具有耐高温的特性,其最高使用温度可以达到100℃
以上,如无水复氢酶,这种酶在高温下仍然保持良好的活性。
因此,要想实现酶在高温条件下有效活性,可以考虑使用耐高温
的酶,或者在使用酶时,控制温度,以避免酶失活。
综上,温度升高是高温使酶失活的主要原因。由于温度升高会引
起酶内部结构的变化,使它失去催化功能,从而使酶失活。因此,我
们应避免温度过高,以保证酶的有效活性。