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第4课时
5.1降低化学反应活化能的酶
问题导入
1.为什么感冒发烧的时候不想吃饭？在不同的温度下，同一种酶活性是否会受到影响？
2.许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下，催化化学反应，酶起催化作用需要怎样的条件？
四.酶的作用条件温和
30℃温水刷牙
3.
1.酶活性
酶催化特定化学反应的能力称为酶活性，可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的 表示。
速率
2.酶的作用条件较温和
酶所催化的化学反应一般是在比较 的条件下进行的。
温和
科学家采用定量分析的方法，分别得到了酶活性受温度和pH影响的示意图。
新知建构
四.酶的作用条件温和
酶活性：
酶催化特定化学反应的能力。
如何表示？
产物生成量
底物减少量
酶的活性高低可用单位时间内底物的减少量和生成物的生成量来表示
酶起催化作用需要适宜的温度和酸碱度影响。
新知建构
四.酶的作用条件温和
（2）在探究pH对酶活性的影响实验中，不用淀粉和淀粉酶作为实验材料。
（1）研究温度对酶活性的影响实验中，不能用过氧化氢做实验材料。
因为过氧化氢(H2O2)在加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。
B.材料、试剂的选择
因为在酸性条件下淀粉分解也会加快，从而影响实验结果。
新知建构
四.酶的作用条件温和
A.设计思路
先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合，保证反应从一开始就是预设的温度。
在探究温度（pH）对酶活性的影响实验中，宜先保证酶在最适pH(温度）
将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触，
新知建构
四.酶的作用条件温和
2.平均分组：需要分几组？
3.适宜培养：设置几个温度？
4.对照现象：选用哪个试剂检测实验现象
5.对比结论:
【任务1】阅读课本82-83页，借助课本中的材料，设计实验。
1.材料选取：选用哪种实验材料？淀粉还是H2O2？
实验1：探究温度对酶活性的影响实验
新知建构
四.酶的作用条件温和
组别 第一组 第二组 第三组
试管 1号 2号 3号 4号 5号 6号
实 验 步 骤 一 量取2mL 淀粉溶液 2mL 淀粉酶溶液 量取2mL 淀粉溶液 2mL 淀粉酶溶液 量取2mL 淀粉溶液 2mL
淀粉酶溶液
二 冰水中水浴3分钟 37℃中水浴3分钟 沸水中水浴3分钟
三 1与2试管混合摇匀，充分反应 3与4试管混合摇匀，充分反应 5与6试管混合摇匀，充分反应
四 取出试管，滴4滴碘，观察 取出试管，滴4滴碘，观察 取出试管，滴4滴碘，观察
预期现象
实验结论
对照组
实验组
实验组
因变量
唾液淀粉酶
自变量
蓝色
不变蓝
蓝色
温度会影响酶的活性
实验1：探究温度对酶活性的影响实验
新知建构
四.酶的作用条件温和
实验1：探究温度对酶活性的影响实验
新知建构
四.酶的作用条件温和
2.为什么要先将底物和酶控制到预设温度，再混合反应？
【任务2】小组合作讨论下列问题
酶具有高效性，若酶和底物没有在对应温度混合，一混合就已发生反应，降低了实验的说服力。
3.不能用斐林试剂检测的原因？
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。
4.如何进一步探究淀粉酶的最适温度？
缩小温度梯度（梯度要均匀），重复进行上述实验。
H2O2在加热条件下会自然分解
1.不宜选用过氧化氢酶催化H2O2分解？
实验1：探究温度对酶活性的影响实验
新知建构
四.酶的作用条件温和
υ/mmol. s -1
o
t /
酶活性受温度影响示意图
A
B
C
动物体内酶 35~40℃
植物体内酶 40~50℃
人体内酶 37℃
唾液淀粉酶 37℃
商品淀粉酶 60℃ (从耐热细菌中提取)
①在最适温度时，酶的活性最高。
②温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。
③在低温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会升高、可恢复。酶制剂适宜在低温下保存。
新知建构
四.酶的作用条件温和
实验 步骤 一 取三支试管，编号1、2、3。
二 1号试管中加入 _____________ 。 2号试管中加入等量 __________________。 3号试管中加入等量 _________________。
三 三支试管都加入 ______________________
四 三支试管都加入 ，振荡，反应
实验现象
实验结论
2滴NaOH
2 mLH2O2溶液
产生少量气泡
产生少量气泡
酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性
2滴新鲜肝脏研磨液
稀盐酸
清水
产生大量气泡
实验2：探究pH对酶活性的影响（用H2O2酶）
【思考】可以用淀粉酶探究PH值对酶活性影响吗？
不能，酸能催化淀粉水解
自变量
因变量
无关
变量
实验2：探究pH对酶活性的影响（用H2O2酶）
新知建构
四.酶的作用条件温和
酶的名称 最适pH
动物体内酶 6.5-8.0
植物体内酶 4.5-6.5
胰蛋白酶 8.0-9.0
胃蛋白酶 1.5-2.2
①在最适pH下，酶的活性最高。
②pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
③过酸、过碱，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，不可恢复。
酶的活性受pH的影响
A
B
C
新知建构
四.酶的作用条件温和
影响酶促反应的因素有哪些？
①图甲中，温度从a降低或升高，酶促反应速率 ，下降的原因分别是 。
②图乙中，pH从b降低或升高，酶促反应速率 ，下降的原因是 。
③图丙中，底物浓度为c时，酶促反应速率 ，不再增长的原因是 。
④图丁中， 时， 。
均下降
低温抑制了酶活性，高温使酶的空间结构发生改变
稀盐酸
酶的空间结构发生改变
最大
酶的数量有限，已达到饱和
底物充足
酶促反应速率和酶浓度成正比
【易错点1】酶催化反应时,最适温度和最适pH不会相互影响。
反应溶液中pH的变化不影响酶作用的最适温度。
反应溶液中温度的变化不影响酶作用的最适pH。
新知建构
四.酶的作用条件温和
【易错点2】酶量的增加会提高酶促反应的速率,但不会改变化学反应的平衡点;
适当增加反应物浓度,既改变了反应速率,也改变了反应的平衡点。
A
B
C
新知建构
四.酶的作用条件温和
1.如图曲线b表示在
最适
温度和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.增大pH，重复该实验，A、B点位置都不变
B.B点后，升高温度，酶活性增加，曲线将呈现c所示变化
C.酶量增加后，图示反应速率可用曲线a表示
D.反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素
D
应用迁移
四.酶的作用条件温和
2.为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20 ℃)、B组(40 ℃)和C组(60 ℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。回答下列问题：
(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是_____组。
(2)在时间t1之前，如果A组温度提高10 ℃，那么A组酶催化反应的速度会____。
(3)如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，
其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量_____，原因是_
B
加快
不变　60 ℃条件下_
t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加___
应用迁移
四.酶的作用条件温和
总结启新
四.酶的作用条件温和

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